Desenvolvimento de um sistema de controle inteligente em um protótipo experimental de flotação por ar dissolvido para tratamento de água

Abstract

A maioria dos processos químicos são inerentemente multivariáveis exibindo fortes interações entre as variáveis de processos, muitas vezes, sujeitas a restrições. Com o avanço da tecnologia, os sistemas e processos químicos ficaram mais complexos, tornando-se uma tarefa árdua, muitas vezes impossível, a utilização satisfatória dos controladores convencionais obtidos a partir da teoria clássica. Esta realidade desencadeou uma procura por novas estratégias de controle tais como: controle multivariável, controle adaptativo, controle preditivo e sistema de controle inteligente; este último, baseado na fácil observação da capacidade de um operador humano em controlar satisfatoriamente diversos sistemas sem a compreensão matemática e física dos mesmos. Analisando este panorama, propõe-se, como foco principal deste projeto, o desenvolvimento de um sistema e automação aplicado a um protótipo experimental de flotação por ar dissolvido (FAD) que permitirá a implementação de uma estratégia de controle inteligente baseado em lógica fuzzy. A flotação por ar dissolvido é um processo amplamente utilizado em tratamento de água e efluentes. Nela, as partículas em suspensão têm sua densidade aparente reduzida a partir da adesão de microbolhas de ar, o que provoca a separação de tais partículas. Devido à natureza multivariável, os processos de tratamento de água são difíceis de controlar e justificam a utilização de uma abordagem baseada em controladores avançados inteligentes.