Controle de temperatura aplicado em água para ingestão de bovinos.

Abstract

Este projeto se propõe a prover ao pecuarista tecnologia acessível para o aumento da produtividade, ao considerar, no eixo alimentação, a importância que a água assume para a qualidade da carne bovina. Visto que o fornecimento de água com temperatura próxima à temperatura corporal do animal beneficia o conforto térmico do bovino, uma vez que esses animais preferem a água entre 30°C a 33°C. Desse modo, o objetivo principal é criar um protótipo de bebedouro para bovinos com temperatura controlada em torno de 32°C. Assim, a pergunta que norteia este estudo é como atingir a temperatura adequada da água para a ingestão de bovinos, a partir das técnicas de controle já existentes e dos controladores a elas associados. Este estudo justifica-se a partir de três fatores: desenvolver um controlador de temperatura da água de bebedouros bovinos a aproximadamente 32°C; disponibilizar tecnologia a baixo custo ao produtor rural a fim de reduzir os custos de produção da arroba (@); incentivar um processo produtivo que respeite o animal. Nesse sentido, estudos envolvendo controladores PID e técnicas de sintonia, a fim de estimar um controle eficiente para aplicá-lo ao projeto físico elaborado. Em termos metodológicos, planejou-se desenvolver um protótipo; averiguar e adquirir a instrumentação necessária; executar testes a fim de se alcançar a resposta do sistema em malha aberta, essencial para coletar os parâmetros referentes ao modelo do sistema ou sua função de transferência; projetar e sintonizar o controlador de temperatura da água computacionalmente via Arduino; introduzir a comunicação entre o protótipo e o controlador implementado e, por fim, executar o experimento, recolhendo os resultados obtidos e analisando-os com a finalidade de validar o projeto. Utiliza-se o controlador do tipo PID e as técnicas de sintonia de Ziegler-Nichols, Síntese Direta, IMC e SIMC para realizar o experimento. Finalmente, compara-se o resultado obtido a partir de cada técnica, com o intuito de definir qual método melhor se aplica ao projeto, originando um sistema estável, atingindo e mantendo a temperatura da água em grandeza adequada.