Revista Controle & Instrumentação – Edição nº 107 – Agosto de 2005
Artigos Técnicos
Estudo da Estabilidade e de Outras Características de um Dispositivo Eletrônico para a Calibração de Eletrodos de Medição de pH
Joaquim de Oliveira Maia, Consultor
Francisco José de Oliveira Maia, Instituto Superior de Ensino Santo Andreense – IESA/Faculdade Termomecânica

Resumo

A calibração de medidores de pH é extremamente importante para laboratórios químicos. No Brasil iniciou-se a acreditação de laboratórios de calibração de pH, com o uso de soluções padrão rastreadas e produzidas em laboratórios acreditados por órgãos internacionais reconhecidos pelo Inmetro.

Podemos realizar a calibração de medidores de pH com o eletrodo utilizando-se soluções rastreadas e a calibração do medidor sem o eletrodo com a injeção de sinais elétricos,mas devido à problemas de casamento de impedância entre o eletrodo e os multímetros não podemos realizar a calibração do eletrodo isolado sem o medidor de pH.

Devido à fragilidade dos eletrodos temos, na rotina diária dos laboratórios, várias quebras de eletrodos quando são usados os medidores de pH, portanto os laboratórios são obrigados a manter eletrodos de reserva que devem ser calibrados em conjunto com o medidor.

O presente trabalho pretende apresentar a estabilidade e outras características importantes de um dispositivo eletrônico que foi desenvolvido para ser utilizado para o casamento de impedância entre o eletrodo de pH e o multímetro de leitura do sinal eletrônico, fornecendo assim subsídios para uma possível acreditação para a calibração de eletrodos de pH independente do medidor de pH, facilitando a rotina dos laboratórios.

Sistemas Fuzzy para Redução do Custo Operacional e Controle de Reservatórios de Água
Flávio Almeida de Magalhães Cipparrone Escola Politécnica da
Universidade de São Paulo
Luiz dos Santos Medeiros Neto Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
Resumo

Este artigo trata da aplicação de um controlador fuzzy para o controle operacional de reservatórios de distribuição de água. O controle é dividido em dois níveis hierárquicos e tenta reduzir o custo operacional dado pelo bombeamento. O controle local decide sobre o abastecimento de um único reservatório utilizando, dentre outras variáveis uma previsão do consumo. O global modela um operador para estimar impactos de cada decisão do controle local e verificar a viabilidade de adotá-la. O artigo descreve, ainda, desenvolvimento e teste prático do preditor on-line, fuzzy, para o consumo de água do reservatório.
Perspectivas da Utilização da Nanotecnologia no Brasil
Henrique E. Toma Instituto de Química da USP, e coordenador do Laboratório de Química Supramolecular e Nanotecnologia
Resumo

Um grande potencial à espera de parcerias A nanotecnologia e nanociências (N&N) representam uma evolução do conhecimento na escala nanométrica, que já está sendo assimilada pela cultura universal, permeando as áreas básicas da Física, Química, Biologia e Materiais, gerando novos padrões tecnológicos que terão enormes impactos na economia e na sociedade, nos próximos anos.

Quando focalizamos as perspectivas da nanotecnologia no Brasil, é importante destacar que o nosso país vem passando por sucessivas transformações na esfera acadêmica, desde a implantação e estímulo à pós-graduação em todo o país a partir dos anos 70, a valorização do trinômio ensino-pesquisa-extensão nas universidades públicas, a criação do Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT) em 1985, a expansão das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa, e a realização de inúmeros programas de apoio ao desenvolvimento científico e tecnológico. Em conseqüência, desde 1980, a produção científica de pesquisadores brasileiros vem evoluindo sistematicamente, passando de 2.000 artigos anuais indexados em 1980, para 3.000 em 1990, 9.500 em 2000, e 13.400 artigos em 2004. A percentagem de artigos brasileiros indexados subiu para 1,7% em 2004, colocando o país na 17a posição, no ranking mundial da produção científica.
Automação de Locais Distantes
Adaptação do texto “Improving Automation at Remote Sites” da GE Fanuc / Water por Peter Sowmy e Márcia Campos, Gerentes de Contas da Aquarius Software.
Nova tecnologia reduz custos no tratamento de água.

Tratamento de água e saneamento público envolvem, geralmente, uma grande área geográfica e, como conseqüência, os sistemas de automação para essas aplicações freqüentemente exigem controle a distância. O tratamento de efluentes é feito, tipicamente, próximo a seu ponto de uso. Já nas aplicações municipais, a água é freqüentemente bombeada através de grandes distâncias e áreas extensas, medidas em quilômetros quadrados. Para ter resultados ótimos, a automação de locais distantes deverá ser pelo menos monitorada, o que tem sido um desafio no que se refere ao tratamento de dados em tempo real e avaliação de eventos. Os avanços na tecnologia de automação têm fornecido alternativas à abordagem tradicional, permitindo gerenciar adequadamente esses locais distantes – e ajudar os usuários a acelerar a implementação, reduzir custos e melhorar a integridade dos dados, resultando numa melhora significativa no tratamento do processo e facilidade de acesso.
Previsão de consumo de água em curto prazo
Alex Vieira Falkenberg
Andrea Sell Dyminski
Eduardo Parente Ribeiro
Universidade Federal do Paraná
Resumo

Nos últimos anos as companhias de saneamento têm investido largamente na automação de seus sistemas de abastecimento de água, proporcionando dados em tempo real de vazão e pressão das cidades. Visando uma completa otimização dos sistemas, torna-se mister modelar o comportamento do consumo ao longo do dia das zonas de distribuição. O presente estudo tem como objetivo apresentar diferentes modelos de previsão de consumo tais como redes neurais artificiais, regressão linear múltipla e modelos do tipo Box&Jenkins para prever o consumo urbano de água 24 horas adiante.
A implantação de PIMS na Sabesp - “do dado
à informação”
Carlos Alberto Miranda da Silva
Engenheiro Químico - Faculdades Oswaldo Cruz - Sabesp
João Luís Bertagna
Engenheiro Eletricísta/Eletrônico - Escola Federal de Engenharia de Itajubá Pós Graduação em Engenharia de Saneamento Básico - Saúde Publica - USP - Sabesp
Breno Botelho Ferraz do Amaral Gurgel
Engenheiro Civil pela - Universidade de Taubaté UNITAU Pós Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental pela UNITAU Mestrando em Hidráulica pela USP - Sabesp
Fábio Barros de Carvalho
Engenheiro de Controle e Automação pela Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG ATAN Ciência da Informação
Resumo

Este trabalho aborda a implantação de sistemas PIMS (Plant Information Management Systems) na SABESP e consequentemente no setor de saneamento, pois até a presente data não temos informação de que iniciativas neste sentido tenham sido realizadas pelas nossas co-irmãs, seja no Estado de São Paulo ou no Brasil. Ele descreve o papel destes sistemas como centralizadores de dados e informações de processos operacionais. Qual a infra-estrutura necessária para implementação de um PIMS e suas funcionalidades típicas. Entre elas: histórico de dados, análise e correlação de variáveis, gerenciamento de eventos, elaboração de indicadores, telas sinóticas históricas, relatórios dinâmicos e interface com sistemas MES (Manufacturing Execution System) e ERP (Enterprise-Resource Planning).

Ao longo do trabalho destaca-se a importância dessa ferramenta para análise do processo operacional, planejamento de sua operação e o apoio à tomada de decisão garantindo ganhos de qualidade e econômicos.
Implementação de um protocolo PC-CLP, aplicado na automação de uma planta de tratamento de esgotos, baseada no processo de lodos ativados
Valnyr Vasconcelos LiraCEFET-PB UNED
Cajazeiras Péricles Rezende Barros Universidade Federal de Campina Grande – UFCG
José Sérgio da Rocha NetoUniversidade Federal de Campina Grande – UFCG
Adrianus Cornelius van Haandel Universidade Federal de Campina Grande – UFCG
Resumo

A automação de processos teve um grande desenvolvimento nas últimas décadas. Aliada à automação, está a supervisão ou monitoração das principais variáveis e/ou produtos do processo. Essa supervisão é de extrema importância, tanto online, como offline, pois através da mesma, na forma de gráficos ou tabelas, pode-se avaliar o desempenho do processo. Neste artigo é apresentada a implementação de um protocolo para comunicação entre um PLC e um PC, usados na automação e supervisão de uma planta piloto de tratamento de esgotos.
Uma nova tecnologia de monitoramento de poluentes - NO/NO2/SO2/CO - em processos de combustão
José GodiniDigimed Gases – Diretor Comercial
Introdução

As atividades sócio-econômicas utilizam o ar atmosférico como meio de diluição e dispersão de parte dos poluentes que produz. Quando a capacidade assimilativa da atmosfera é vencida ocorre a acumulação de poluentes e surge o fenômeno da poluição do ar.

Todas as atividades do homem geram, em maior ou menor quantidade, matéria ou energia que pode se transformar em poluente do ar. Em uma indústria, são inúmeras as fontes de poluição do ar: caldeiras, máquinas, motores, pinturas, reações químicas ou quaisquer outras atividades relacionadas com a transformação da matéria e da energia.

As fontes de poluição do ar podem ser classificadas como:

a) Fixas ( indústrias, incineradores municipais, geradores de energia, fornos, etc.),
b) Móveis (os veículos automotores em geral),
c) Pontuais (a chaminé de uma indústria),
d) Área (um pólo industrial) ou
e) Linear (uma avenida congestionada).

Cada fonte apresenta um potencial próprio de poluição. São os chamados fatores específicos de emissão. Na impossibilidade de medir os fatores de cada fonte, utilizam-se fatores de emissão médios, definidos por tipologia de fonte, como uma primeira aproximação do potencial efetivo de poluição de uma fonte.
Estimativa da incerteza de medição para o ensaio de cloretos pelo método argentimétrico
Ivan Lautert Oliveira Companhia Riograndense de Saneamento – CORSAN
Resumo

A apresentação do resultado de um ensaio acompanhado de sua respectiva incerteza é, de certa forma, uma expressão quantitativa da qualidade da medição realizada.

Este artigo apresenta um procedimento para o cálculo da incerteza do ensaio de cloretos em águas pelo método argentimétrico e sugere a possibilidade de expressão deste parâmetro através de uma equação de regressão linear obtida partir do estudo da correlação entre alguns pares (resultado da medição; incerteza expandida).

Considerando os resultados obtidos, no Laboratório Central de águas da Corsan, é possível observar que, para o ensaio em questão e nas condições definidas para o mesmo, a variação da incerteza expandida calculada para as diferentes concentrações estudadas apresentou uma tendência que pode ser explicada pela equação de uma reta.

Neste caso, concluiu-se pela adoção da equação obtida para a estimativa da incerteza inerente a cada amostra ensaiada a fim de que se obtivesse ganhos de tempo e mão de obra com a conseqüente diminuição de erros de cálculo.
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