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Title: Modelagem, simulação e controle de sistemas de abastecimento de água: um estudo de caso do campus da Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Authors: Cunha, Eduardo Nogueira
Keywords: Sistemas de abastecimento de água;Modelagem matemática;Simulação;Controle preditivo
Issue Date: 15-Oct-2015
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: CUNHA, Eduardo Nogueira. Modelagem, simulação e controle de sistemas de abastecimento de água: um estudo de caso do campus da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. 2015. 60f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015.
Portuguese Abstract: Os sistemas de abastecimento de água são sistemas complexos e de difícil operação, possuem diversas configurações no que diz respeito aos elementos ativos e passivos contidos no sistema. O seu controle e monitoramento é de suma importância para a operação racional do sistema visando sempre atender de forma satisfatória à população minimizando ao máximo as perdas hídricas e tornando o sistema mais eficiente em termos energéticos. Os sistemas de abastecimento constituem-se em geral de sistemas críticos, onde não há possibilidades de tempo de parada para testes e simulações, assim, para realizar o controle de forma adequada é necessário um modelo que represente o sistema de forma satisfatória, onde seja possível simular e testar as mais diversas situações às quais o sistema é normalmente submetido no dia-a-dia. Neste trabalho é apresentado o modelo matemático do sistema de abastecimento de água (SAA) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) contemplando todosos elementos presentes em seu sistema. Três controladores são implementados em nível de simulação e tem seus desempenhos comparados: servossistema tipo 1, o controlador preditivo linear e um controlador preditivo não-linear. O objetivo é mostrar que podemos utilizar o modelo do sistema para testes e simulação de condições de funcionamento e sintonia do controlador para obter o melhor desempenho do SAA.
Abstract: Water supply systems are complex systems and difficult operation. They have different configurations in regard to active and passive elements of the system. The control and monitoring is very important for the rational operation of the system in order meet the satisfaction of the population as much as possible minimizing water losses and make the system more efficient energy. Supply systems are critical systems, there is no downtime possibilities for testing and simulations. To perform the control of tuning you need a model that will best represent the system where you can simulate and test various situations to which the system is typically submitted on a day-to-day. This thesis features the mathematical model of water supply system of the Federal University of Rio Grande do Norte, was modeled all the elements present on your system. Three controllers are implemented in simulation level, and they were compared their performance: servo type 1, the linear predictive controller and a non-linear predictive control. The purpose is demonstrate that we can use the model system for testing and simulation of operating conditions and tuning the controller to best performance of the water supply system.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/20439
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