O documento discute princípios básicos de análise e controle de processos químicos, incluindo: (1) o conceito de regime permanente e não-permanente, (2) como o controle retroalimentado mantém o processo estável diante de perturbações, e (3) como as equações matemáticas e diagramas de blocos podem descrever o comportamento do processo ao longo do tempo.

1. CONTROLE DE PROCESSOS QUÍMICOS
Princípios básicos da análise e
controle de processos: Exemplo
de aplicação
FASB 5o Ano de Engenharia

2. Introdução
• O Sistema
• O Regime Permanente (estado estacionário,
steady state)
• Controle do Processo
• O Regime Não-Permanente (estado não-
estacionário, unsteady state)
• Controle Realimentado ou de Malha Fechada
(feedback)
• Respostas Transitórias (Transient Response)
• Controle Integrado
• Diagrama de Blocos

3. Ilustração: Sistema de Aquecimento
(com agitação perfeita)
• Aquecer uma corrente de TIN até TREQ
• Agitação Perfeita: TTANQUE =TOUT = T
• Em Regime Permanente: TTANQUE= T =TOUT = TREQ = TSS
• Energia fornecida:
• qSS = ?
• Controle do Processo perante uma perturbação de TIN : If
T<TREQ : q ? ... If T>TREQ : q ?
• Regime Não-Permanente: T=f(Ti) e T=f(q) ... E-S=A-G wkg/s
• ACUM = wCTi – wCT + q ... ACUM=ρVC dT/dt ...(unidades?)
• Controle Retroalimentado (feedback): q(t) = qss =Kc (TREQ-T)
• Resposta Transientes de T ... T=f(t)
• Perturbações típicas em TIN : Degrau, rampa, seno

4. Equações que descrevem o
processo de controle
τ=ρV/w  kg/m3.m3.s/kg
wC kg/s.joule/kg.oC= J/oC.s
Kc  kg/s.joule/kg.oC

5. Gráficos que descrevem o processo
de controle

6. Prox: Transformadas de LAPLACE
• Definição
• Funções Importantes e suas
transformadas
– Degrau
– Exponencial
– Rampa
– Seno
• Transformadas de Derivadas
• Soluções de Equações Diferenciais
Simples