Desenvolvimento de um transmissor de concentração Profibus PA

• Processo: 14/50593-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2015
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
• Pesquisador responsável: Carlos Augusto Ribeiro
• Beneficiário: Carlos Augusto Ribeiro
• Auxílio(s) vinculado(s): 16/50325-1 - Desenvolvimento de um transmissor de concentração Profibus PA, AP.PIPE
• Assunto(s): Açúcar Automação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Acucar | Automacao | Brix | Concentracao | Micro Ondas | Profibus

Resumo

A medida de brix ou concentração de açúcar é fundamental para diversos processos produtivos industriais, sobretudo em usinas de açúcar e fábricas de sucos de laranja. Somente com uma medição em tempo real é possível que estes processos sejam automatizados. A DLG, em 1998 com foco na automação de fábricas de açúcar, desenvolveu o primeiro instrumento nacional para medição em tempo real de concentração de açúcar utilizando como princípio de medição por rádio frequência (27 MHz). Diversos estudos, tem mostrado que o uso de micro-ondas (1 GHz) é mais eficiente (melhor exatidão, melhor repetibilidade, menor influência de impurezas) do que o uso de rádio frequência para a medição de concentração (Brix). Além disso, as plantas industriais passaram a adotar redes de comunicação digital para interconexão dos instrumentos de automação aos controladores de processo (CLPs ou SDCDs), principalmente a rede Profibus. Este projeto visa o desenvolvimento de um instrumento industrial para medição em tempo real de brix utilizando o princípio de micro-ondas e com comunicação digital Profibus PA. O Desenvolvimento desta nova tecnologia irá permitir à DLG permanecer como líder nacional de mercado para medição de Brix em soluções de alta concentração, porém com maior eficiência, abrir novos mercados para outros segmentos industriais que necessitam que os transmissores sejam aplicados em soluções com menores concentrações de açúcar. Além disso, terá um diferencial exclusivo de mercado que permitirá que seja aplicado em plantas industriais que utilizam rede Profibus. Para o desenvolvimento deste produto deve-se estudar a forma de emissão e recepção de micro-ondas de formato senoidal que é o princípio de funcionamento do equipamento. Para isso, serão utilizados componentes eletrônicos (circuitos integrados) de geração, recepção e análise de sinais de micro-ondas já disponíveis no mercado. O desenvolvimento do projeto mecânico deve ser adequado aos processos industriais em quer o equipamento será utilizado e ao seu princípio de funcionamento. Inicialmente todos os testes iniciais serão feitos nas instalações da DLG usando produtos açucarados (mel ou xarope de açúcar) cedidos por usinas de açúcar parceiras deste projeto. Diversas concentrações, através de diluição, serão feitas em um pequeno tanque metálico simulando as variações que ocorrem na indústria. Após os testes internos, com o protótipo definido, serão feitos teste em campo, numa planta industrial de uma usina de açúcar. (AU)