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2 Sistema automático de controle do nível de óleo lubrificante usado ou contaminado OLUC Automatic system for controlling the level of used or contaminated lubricating oil UCLO Felipe Correa da Silva Acadêmico de engenharia elétrica, pela Instituição Universidade do Estado do Amazonas Instituição: (Universidade do Estado do Amazonas) Endereço: Rua Alameda A5, 13A, Bairro Gilberto Mestrinho - Manaus, Amazonas, CEP: 69086-495 E-mail: fcs.eng17@uea.edu.br Vinícius Magnus Nunes Acadêmico de engenharia elétrica, pela Instituição Universidade do Estado do Amazonas Instituição: (Universidade do Estado do Amazonas) Endereço: Rua Ibiá, 33, Bairro Cidade Nova - Manaus, Amazonas, CEP: 69090-630 E-mail: vmns.eng17@uea.edu.br Vitor Ugo da Costa Souza Acadêmico de engenharia elétrica, pela Instituição Universidade do Estado do Amazonas Instituição: (Universidade do Estado do Amazonas) Endereço: Rua dos Cedroramas, 100, Bairro Coroado – Manaus, Amazonas, CEP: 69082-658 E-mail: vucs.eng17@uea.edu.br RESUMO O projeto do sitema de controle de nivel de OLUC possui o objetivo de aplicar uma solução eficiente e automatica para o controle de armazenamento de oléo contaminado para as empresas que trabalham com manutenções preventivas, em relação a troca de lubrificantes automotivos, as quais possuem um sitema de armazanamento muito manual, pouco eficiente e inseguro. Assim sendo, o sistema será construido ultilizando tecnologias atuais que envolvem sensores de nivel, microcontroladores automaticos industriais interligados com programas e aplicativos de controle de dados para o mesmo, deixando-o com um facil monitoramento remoto aplicanto IoT. Palavras-chave: Controle, Nivel, Óleo, Automatico, Monitoramento. mailto:fcs.eng17@uea.edu.br mailto:vmns.eng17@uea.edu.br mailto:vucs.eng17@uea.edu.br 3 ABSTRACT The OLUC level control system project aims to apply an efficient and automatic solution for the control of contaminated oil storage for companies that work with preventive maintenance, in relation to the exchange of automotive lubricants, which have a system very manual storage, inefficient and insecure. Therefore, the system will be built using current technologies that involve level sensors, industrial automatic microcontrollers interconnected with data control programs and applications for it, leaving it with an easy remote monitoring application IoT. Keywords: Control, Level, Oil, Automatic, Monitoring. 1. INTRODUÇÃO Atualmente, existe um processo o qual as empresas de manutenção de troca de lubrificantes automotivos praticam em seus estabelecimentos de serviço, em que gera bastante transtorno para os funcionarios em elação a praticidade, higiene e pouca eficiência, além, do mais prejudicial ao meio ambiente que é ecologicamente errônio. Assim sendo, esses estabelecimentos nescessitam de um novo sistema que aborde soluções para todos os problemas falados, sendo que, para isso é nescessário um estudo aprofundado do processo e de tecnologias de sistemas de controle que podem se aplicar na solução para essas empresas. Sendo assim, nossa equipe propõem soluções tecnológicas envolvendo a engenharia elétrica e de controle e automação, mais especificamente, a área de sistema de controle, que engloba sistemas dinámicos e mecânicos com o controle de variáveis reais, em que também, podemos adicionar módulos de internet das coisas para intercâmbiar dados aos gestores. 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 2.1 BREVE APRESENTAÇÃODA DA CAMEL LUBRIFICANTES: A Camel Lubrificantes é uma empresa com mais de 25 anos no mercado, a qual trabalha no ramo de lubrificantes automotivos, especificamente com manutenção de troca de óleos de veículos de carros e motocicletas. 4 Figura 1 Camel Lubrificantes 2.2 PROCESSO DE CAPITAÇÃO E ARMAZENAMENTO DO ÓLEO LUBRIFICANTE CONTAMINADO Nessas lojas específicas, é necessário transportar o fluxo de óleo velho OLUC(Óleo lubrificante usado ou contaminado) que é retirado dos carros, os qual é despejado em vários tanques parciais, que quando cheios são transportados via bomba de óleo até um recipiente final grande. Logo depois que o recipiente é quase completamente cheio, a empresa eternal é responsável pela retirada do OLUC e transporte para re-refinamento deste, e transformando em óleo base o qual será readitivado. Processo: • 1°Etapa_Chegada do carro para a manutenção: Em que o veículo é posicionado de forma centralizada ao diques, os quais são buracos no chão os quais os trabalhadores aplicam o processo de manutenção. Figura 2 Carro sendo posicionado no dick 5 Figura 3 Foto do Dick • 2°Etapa_Queda do OLUC: Logo quando o veículo é posicionado, é iniciado a queda do óleo usado para os caixotes de retenção. Figura 4: Escorrinento do Óleo • 3°Etapa_Caminho até o tambor de 200lt: Transporte por escorrimento adotada pela gravidade através de um sistema de cano interligados para recipientes que armazenarão de forma temporária. Figura 5 Sistema de tubulação do óleo contaminado 6 • 4°Etapa_Armazenamento em Barris: depois do escorrimento através da gravidade o óleo usado é despejado nos barris de armazenamento parcial: Figura 6: Barril de Armazenamento • 5°Etapa_Armazenamento Final: logo quando os barris chegam em um certo nível, de forma visual através dos funcionários, é ligado uma bomba de óleo que capita e transporta para um tanque de 5 mil litros, o qual armazena até uma empresa vir buscar. Figura 7 Sistema de bombeamento até o tamque de 5000lt 7 3. METODOS Para a realziaçâo das programações, simulações e verificação dos resultados foram utiliza-dos três softwares distintos: o Codesys, o Factory I/O e o Elipse Scada. O Codesys é o ambiente de programação em linguagem Ladder, simulando a programação de um Controlador Lógico Programável (CLP); O software Factory I/O nos permitiu criar cenas em chão de fábrica para simular a operação dos sensores e dos atuadores de acordo com a programação do CLP; O Elipse Scada é um sistema supervisório que nos permite ler variáveis dos processos através de gráficos e tabelas, o que nos permitiu uma melhor visualização da atuação dos controladores PID. O três softwares conectados simultaneamente, nos proporcionaram uma visão completa do controle de nível do fluido, viabilizando resultados satisfatórios. O objetivo era fazer o controle de nível de fluido em um tanque com o menor valor de overshoot possível. Para isso, foi feita a programação do CLP com um bloco do controlador Proporcional Integral e Derivativo (PID). Foram inseridos valores para cada uma das variáveis e os seus respectivos resultados. Quando necessário, os valores para cada variável era modificado, buscando a estabilidada do sistema. 3.1 ETAPAS DA PROGRAMAÇÃO 8 9 4. RESULTADOS O controle de nível foi realizado a partir de simulações com um tanque com 300 centímetro de altura. O setpoint escolhido foi de 200 centímetro. O sistema é estável, no entanto há um overshoot. de 5 porcento, pois o nível foi até 210 centímetros. Figura 8 simulação real do sistema vazio no facter Io Figura 9 simulação real do sistema com reservatório enchendo no facter Io 10 Figura 10 simulação real do sistema com overshoot no facter Io Figura 11 simulação real do sistema estabilizado no facter Io 11 5 AGRADECIMENTOS Com prazer incomensurável, agradecemos a empresa de manutenção de lubrificantes automotivos Camel Lubrificantes, que nos disponibilizou seu tempo para a apresentação do seu sistema de armazenamento de OLUC, em que seus funcionarios mostraram total boa vontade de ensinar seus ofícios e processos, bem como o seu gestore administrador Valdir dos Reis, que nos disponibilizou horário agendado para as devidas entrevistas em relação ao projeto e sujestões para implementação do nosso sistema. Assim sendo, também agradecemos ao professor da matéria de laboratório de controle I, Daniel Guzmán Del Rio, que nos ofereceu está oportunidade de aplicar os ensinamentos dados em sala de aula para um processo real que nescessita dos nossos conhecimentos adiquiridos ensinados por ele dele nesse periodo e ter a chance de publicar esse projeto através deste ártigo. REFERÊNCIAS. OGATA, K. Engenharia de Controle Moderno. 5. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2010. RICHARD C. DORF, R. R. H. B. Sistema de Controle Modernos. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC editora, 1998.