Dissertação

{en_GB=Automatic Control of Vacuum Infused Processes} {} CONFIRMED

{pt=Este trabalho apresenta soluções de controlo automático para processos de infusão a vácuo, usando visão artificial. As soluções atuais de controlo de processos de infusão a vácuo dependem de mão-de-obra qualificada e baseiam-se em estruturas de controlo em anel aberto. Além disso, estas soluções actuam apenas nas válvulas de alimentação, o que reduz as possibilidades de projectar uma solução de controlo de maior precisão. O controlo preciso da velocidade do fluxo de resina através do material fibroso é crucial para a fabricação de materiais compósitos de alta qualidade. Uma solução de controlo adaptativo é proposta para abordar a dinâmica não-linear do sistema e a necessidade de uma solução versátil e precisa. O controlador regula a velocidade do fluxo de resina, ajustando a diferença de pressão dentro do molde da peça, usando um controlador PI com parâmetros que se adaptam à dinâmica do sistema ao longo do tempo. A solução proposta inicia-se com a identificação de um modelo dinâmico do sistema, posteriormente o controlador é projetado e testado numa instalação experimental de infusão a vácuo em ambiente laboratorial. , en=This work presents automatic control solutions for vacuum infused processes using artificial vision. Current vacuum infusion processes control solutions are dependent on skilled labour and based on open loop control structures. In addition, they rely solely on valve actuation, which decreases the possibilities for an accurate process control. The accurate control of the resin flow speed through the fibrous material is crucial for the manufacturing of high quality composite materials. Therefore, an adaptive control solution is proposed to address the time-variant dynamics and the need for a versatile and accurate solution. This controller regulates the resin flow speed by adjusting the pressure difference inside the part mold, using an adaptive PI controller with parameters that adapt to the plant dynamics at each time instant. The proposed solution starts with the identification of an appropriate dynamic model for the system, then an adaptive controller is designed and tested in an experimental Vacuum Assisted Resin Transfer Molding laboratory setup. }
{pt=Infusão a vácuo, Automação de processos, Controlo automático, PID adaptativo, VA-RTM, en=Vacuum Infusion, Process Automation, Automatic Control, Adaptive PID, VA-RTM}

Novembro 17, 2017, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Miguel Afonso Dias de Ayala Botto

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Luis Pereira Pina

INEGI

Investigador Auxiliar