Sistemas de controle de ambientes: o controle LIGA/DESLIGA (ON/OFF)
Como vimos em nossos artigos sobre salas limpas, salas de isolamento e sistemas de controle de conforto, esses ambientes são projetados para proteger os operadores, pacientes e o meio ambiente.
O grande desafio para essas aplicações de ambientes controlados é que a pressão necessária – quer para evitar a entrada ou saída de patógenos ou partículas nas salas limpas ou salas de isolação, quer para o conforto térmico de grandes sistemas –, deve ser extremamente baixa e controlada de forma muito precisa, para garantir o nível de proteção, ao mesmo tempo em que minimiza custos de energia e operação.
Pela teoria de controle automático, existem 2 tipos básicos desse dispositivo:
- o do tipo LIGA/DESLIGA (ON/OFF);
- o de controle Proporcional.
Neste artigo, vamos repassar os conceitos do Controle ON/OFF e as recomendações para seu uso.
Controle LIGA/DESLIGA (ON/OFF):
Em alguns casos, o dispositivo de controle pode ser do tipo LIGA/DESLIGA (ON/OFF). Assim sendo, o dispositivo regulador (válvula, pressostato, termostato, etc.) será eletro-mecânico e só operará em duas posições: totalmente aberto ou totalmente fechado, mantendo assim, a variável de processo entre os valores ajustados para LIGA e DESLIGA. Este princípio de controle é conhecido como ON/OFF.
Historicamente falando, os controles ON/OFF sempre foram amplamente utilizados em sistemas de controle ambiental, principalmente em ar condicionado de parede ou portátil ou splitters, equipados com termostatos. Um controlador ON/OFF responderá apenas dentro de certos limites determinados, como por exemplo, “Máx” e “Min”. Fora desses limites, os valores do controlador ON/OFF não podem executar nenhuma ação.
Normalmente o controle do tipo ON/OFF é utilizado nas seguintes situações:
- Baixo preço de aquisição, sistema menos complicado, sem malha (loop) de feedback;
- É aceitável uma certa variação da variável de processo, durante o intervalo de operação do dispositivo ON/OFF;
- O processo tem uma capacidade tão grande que a operação ON/OFF não tem qualquer influência na variável de processo;
- Em sistemas com tempo morto, o controle ON/OFF pode ser vantajoso.
Em sistemas ON/OFF haverá um feedback, tal como para sistemas do tipo proporcional. Mas a característica dos sistemas ON/OFF é que a variável de processo oscila entre os pontos de liga e desliga e o sistema não é capaz de eliminar nenhum desvio (offset).
A grande desvantagem do sistema de controle ON/OFF é a imprecisão do controle, e em consequência, o alto custo de operação. Assim, o controlador ON/OFF em sistemas de controle de ambientes e grandes sistemas de conforto térmico encontra aplicação somente em alarmes para filtros.
Se o seu sistema necessita de precisão no controle e operar com o mínimo de custos de energia e manutenção possível, leia nosso artigo sobre controle proporcional que lhe informará do melhor tipo de controle para essa utilização.
Sensores de Pressão para controle LIGA/DESLIGA
Os sensores para esta aplicação se confundem com o controlador, pois ligam ou desligam uma chave elétrica na pressão pré-determinada. São os pressostatos diferenciais. Como dissemos, em sistemas de controle de ambiente precisos, sua utilização se restringe a alarmes de filtros.
Para a garantia de um controle preciso das salas limpas, salas de isolamento e sistemas de conforto térmico de grande porte, o controle Proporcional é o mais apropriado e, portanto, os sensores a serem utilizados também devem ser de alta precisão em baixíssimas pressões.
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