O uso da lógica fuzzy no controle das temperaturas de um conjunto gaseificador/combustor de biomassas

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Rezende, Oscar Luiz Teixeira de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ; Doutorado em Engenharia Agrícola; UFV
• Palavras-chave em Português: Energia na agricultura; Controle de temperatura; Energy in agriculture; Control of the temperature; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/719

Este trabalho consistiu da projeção e construção de um gaseificador de biomassa do tipo concorrente que, acoplado a um combustor do gás, produziu uma mistura de ar quente com ar ambiente para ser utilizada na secagem de grãos e outros fins. O objetivo foi controlar a temperatura na zona de combustão do gaseificador e a temperatura do ar quente de exaustão do conjunto gaseficador/combustor. A fundamentação matemática escolhida para desenvolver o algoritmo de controle das temperaturas do conjunto gaseificador/combustor foi o Sistema Lógico Fuzzy, que utiliza os conceitos da lógica fuzzy para modelar processos mediante os conhecimentos empíricos de especialistas em um determinado campo de estudos. O conjunto gaseificador/combustor foi avaliado no Laboratório de Energias Alternativas do DEA/UFV. Foram feitos oito testes experimentais, sendo que os dois primeiros foram testes preliminares, para avaliar o projeto do gaseificador e coletar dados que subsidiassem a construção dos Sistemas Lógicos Fuzzy. Nos quatro testes seguintes avaliou-se a eficiência dos Sistemas Lógicos Fuzzy em manter as temperaturas na zona de combustão do gaseificador e do ar quente de exaustão do conjunto gaseificador/combustor nos valores pretendidos. Nos dois últimos, avaliaram-se as respostas dos Sistemas Lógicos Fuzzy a situações em que foram provocadas instabilidades na temperatura na zona de combustão do reator, utilizando, simultaneamente, mais de um tipo de combustível. Durante os testes foram coletados dados de temperatura em diversos pontos do conjunto gaseificador/combustor. Os métodos estatísticos utilizados para avaliar a eficiência dos Sistemas Lógicos Fuzzy foram: a variabilidade dos dados de temperatura e o teste de t de Student, para comparar a temperatura média dos dados de temperatura e o valor de referência, o setpoint. Os resultados mostraram que os Sistemas Lógicos Fuzzy controlaram, de forma eficiente, a temperatura na zona de combustão do gaseificador e a temperatura do ar quente de exaustão, o que viabiliza o seu uso na secagem de grãos e outros fins.