Aula 12 - Instrumentação e controle de Biorreatores

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Automação de um 
Biorreator 
Prof. Dr. Marcelo Fossa da Paz 
 Um processo de cultivo em Biorreatores com 
controle segue ao seguinte esquema: 
Controlador 
Atuador 
Sensor 
Planta 
• Para se projetar e dimensionar um biorreator para um 
projeto mais genérico (como biorreator de bancada para 
pesquisa), devem ser consideradas todas as 
possibilidades acima, pois o controle do processo é de 
extrema importância para o sucesso do processo e para o 
estudo adequado. 
Mecanismo de automação de 
Biorrreatores 
Mecanismo de automação de 
Biorrreatores 
1 – Sensor ou Coletor de dados: 
A – Eletrodos de coleta por miliamperagem); 
B - Sensores de nível; 
C – Sensores ópticos. 
 
2 – Controlador: 
A – Painel integrado; 
B – Painel Modular; 
C – Softwares. 
 
3 - Atuadores: 
A – Bombas; 
B – Válvulas. 
 
Controlador 
Atuador 
Sensor 
Planta 
A – Eletrodos de coleta 
por mili-amperagem); 
B - Sensores de nível; 
C – Sensores ópticos; 
D – Por dilatação. 
Controlador 
Atuador 
Sensor 
Planta 
A – Eletrodos de coleta 
por mili-amperagem): 
Catodo e anodo. 
Passagem de corrente 
elétrica. Ex: Eletrodos 
de pH. 
Controlador 
Atuador 
Sensor 
Planta 
B - Sensores de nível: 
Detectam passagem de 
energia em qualquer 
nível abrindo ou 
fechando um circuito 
para acionar uma 
resposta. 
 1 - Horizontal. 
 
 
 
 
 
 
 2 - Boia vertical. 
B - Sensores de nível: Por boia 
B - Sensores de nível: Por circuito 
aberto/fechado 
 1 - Interno. 
 
 
 
 
 
2 – por circulação. 
C - Sensores ópticos (Turbidez ou 
cor) 
 
 
 
 
 
D – Por dilatação: Para 
temperatura. 
Controlador 
Atuador 
Sensor 
Planta 
Mecanismo de automação de 
Biorrreatores 
 
2 – Controlador: 
A – Painel integrado; 
B – Painel Modular. 
A – Painel integrado. 
B – Painel Modular. 
C – Softwares. 
Controlador 
Atuador 
Sensor 
Planta 
Mecanismo de automação de 
Biorrreatores 
3 - Atuadores: 
A – Bombas; 
B – Válvulas. 
3 - Atuadores: Bombas. 
3 - Atuadores: Bombas. 
Integradas ao equipamento 
3 - Atuadores: Bombas. 
Externas ao equipamento 
3 - Atuadores: Válvulas.