Controle de nível em um processo de lingotamento contínuo de tiras-rolos duplos

dc.contributorUniversidade de São Paulo
dc.contributor.authorSantos, Josemar dos
dc.date.issued2017-06-08
dc.description.abstractO presente trabalho tem como objetivo explorar o uso de técnicas de controle avançado na indústria metalúrgica. O nível de aço é uma das variáveis mais críticas para a produção de chapas ou tiras de alta qualidade no processo de lingotamento contínuo de tiras baseados em rolos duplos. Para melhorar a qualidade da espessura das tiras utiliza-se em tanque intermediário submerso na piscina formada entre os rolos duplos. São propostas três técnicas e controle de \"fuzzy\" via modelos Mamdani e Takagi-Sugeno. O modelo Mamdani é desenvolvido com base no conhecimento experimental do processo. O modelo Takagi-Sugeno utiliza uma abordagem mais sistêmica para a resolução do problema, utilizando modelos locais (linearizados) da planta não-linear que descreve o nível e escoamento do aço no tanque intermediário. Os componentes do sistema de controle empregados são discutidos e especificados. São apresentados resultados de simulação utilizando os parâmetros reais de uma planta de lingotamento contínuo instalada no IPT São Paulo. As simulações realizadas mostram que as técnicas de controle sugeridas atendem as restrições da planta e são viáveis de implementação.
dc.description.abstractThis work explores the use of advanced control techniques in the metallurgical industry. The molten steel level is one of the most critical to the production of high quality steel strips in strip casting process. The strip thickness uniformity can be improved using an intermediary tundish submerse into the pool formed between the two rotating rolls. Three control techniques are considered to control the intermediary tundish molten steel level: PID, feedback linearization and fuzzy logic via Mamdani and Takagi-Sugeno models. The Mamdani model is developed with base in the experimental knowledge of the process. The Takagi-Sugeno model uses a more systematic approach for the solution of the control problem using local models for the non-linear plant that describes the level and flow of the steel in the intermediary tundish. The components of the level control system are discussed and specified. Simulation results are presented considering the real system parameters of a strip casting plant installed at IPT São Paulo. The simulation results obtained show that the control techniques suggested satisfies the constraints on the plant and can be considered for implementation.
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.doi10.11606/D.18.2017.tde-08062017-101230
dc.identifier.urihttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18133/tde-08062017-101230/
dc.languagept
dc.rights.holderSantos, Josemar dos
dc.subjectModelagem
dc.subjectControle não linear
dc.subjectRolos duplos
dc.subjectLingotamento contínuo
dc.subjectLógica fuzzy
dc.subjectNon-linear control
dc.subjectModelling
dc.subjectCasting process
dc.subjectFuzzy logic
dc.subjectTwin rolls
dc.titleControle de nível em um processo de lingotamento contínuo de tiras-rolos duplos
dc.title.alternativenot available
dc.typeDissertação de Mestrado
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