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| Acadêmico(a): Airton Zancanaro |
| Título: Protótipo de um Sistema de Controle Parcial de Ambiência, em Aviário de Criação de Frangos de Corte, Usando CLP |
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| Introdução: |
| Segundo [FER1986] Avicultura é: “Arte ou técnica de criar e multiplicar aves”. Esta atividade, segundo [BAR1999], era praticada pelos chineses e egípcios há vários séculos antes da era cristã, tendo alcançado notável desenvolvimento entre os gregos e romanos, mas não se sabe ao certo onde começou. Ainda selvagens, as aves, eram caçadas e após a sua domesticação passaram a ser utilizadas não só para carne, mas também para a produção de ovos ([EST1978]). A avicultura possui um dos maiores acervos tecnológicos do setor agropecuário brasileiro, sendo que o seu expressivo progresso deve ser atribuído a fatores como: melhoria genética da espécie e a formulação de rações mais eficientes. Estes atributos são devido a constante competitividade em um mercado que está altamente globalizado e que procura atingir a potencialidade máxima das aves ([BAU1998]). As características variam de região para região do país. No Sul tem-se avicultura com as seguintes características: grandes agroindústrias como a Sadia e Perdigão e o predomínio de pequenos criadores que se utilizam de mão de obra familiar para reduzir os custos. Outras regiões como sudeste possuem uma avicultura bastante diversificada, onde pequenos produtores convivem pacificamente com médios e grandes. A produção de frangos é um empreendimento que requer investimento razoável, cujo retorno vai depender da habilidade do produtor de minimizar as perdas e maximizar os ganhos ([JAE1999]). Uma instalação avícola ideal em termos do conforto térmico que é proporcionado às aves, inclui no seu projeto a circulação de ar adequada com a finalidade de remover o excesso de umidade e calor que se concentra no interior dos galpões ([NAA1997]). Na primeira semana de vida, onde os animais não possuem o sistema termoregulador definido, eles necessitam de temperatura ambiente que varia de 32ºC a 35ºC. Após os 21 dias de idade o seu sistema já está definido, sendo que, climas quentes são prejudiciais ao desenvolvimento, podendo esta temperatura cair em média 3ºC por semana de vida do animal. A umidade relativa deve ser mantida na faixa de 50% a 70% para garantir o conforto dos animais dentro do aviário. No inverno os animais mais jovens necessitam ainda mais de temperaturas controladas, pois temperaturas baixas são extremamente prejudiciais, ao passo que para as aves adultas o verão, com temperaturas altas, pode elevar o nível de mortalidade além de reduzir o ganho de peso ([COR1999]). Os avicultores, de uma forma geral, preocupam-se mais com as variáveis que atuam diretamente no desenvolvimento do animal, como ganho de peso e conversão alimentar1, e não dão muita importância a fatores como temperatura e umidade ([EMB1998]). O desconforto térmico no interior das instalações avícolas, face as condições climáticas inadequadas, afetam consideravelmente o ganho de peso e na mortalidade das aves ([NAA1999]). Segundo o mesmo autor “Aclimatar é adaptar o ambiente interno da construção às condições ideais de alojamento de aves, tendo sempre como parâmetro de referência, as condições exteriores”. Hoje, o processo manual de controle interno do ambiente é o que predomina. O controle se dá através do posicionamento das cortinas e o acionar ventiladores e nebulizadores, o qual é realizado de forma empírica, isto é, varia de acordo com o conhecimento do criador. Além disso, estes mecanismos possuem menor custo de instalação e manutenção. O controle manual é impreciso e sujeito a erros. Condições como cansaço físico dos trabalhadores e variações bruscas nas condições climáticas podem fazer com que decisões de movimentar as cortinas ou ligar ventiladores e nebulizadores, não sejam realizadas no tempo necessário, acarretando prejuízos para a criação. A utilização de controle eletrônico é uma alternativa que poderia minimizar estes prejuízos, pois as condições climáticas do aviário seriam controladas constantemente, fazendo com que a energia elétrica seja melhor aproveitada, onde os motores seriam ligados apenas quando houvesse necessidade. Para realização deste controle teve-se como alternativas de equipamentos o microcomputador e o CLP. Os microcomputadores são máquinas capazes de efetuar uma quantidade enorme de operações lógicas - aritméticas sem a intervenção do ser humano. Neste equipamento é possível ligar vários periféricos como teclado, impressora, monitor e outros. Como o microcomputador é um equipamento muito versátil, com seu uso é possível publicações de boletins informativos, projetar prédios ou como meio de exploração usando a Internet. Por outro lado, o CLP é um dispositivo que tem por objetivo substituir os circuitos lógicos de relês. Através de programação ele monitora as entradas e atualiza as saídas (ligar/desligar). Por suas características são usados em muitas aplicações práticas, em uma indústria é muito utilizado no transporte de materiais, montagens automatizadas e em muitos outros processos. Quase todas as aplicações que necessitam de algum tipo de controle elétrico tem necessidade de um CLP ([VEN1999]). Neste projeto, que visa o desenvolvimento de um controle que monitore o processo de criação de aves para a engorda, a opção pelo uso de CLP deu-se devido o fato de que o ambiente onde será usado possui um nível relativamente alto de umidade e poeira. O que poderia danificar o hardware, se no mesmo local fosse introduzido um microcomputador não industrial. Ele incorpora algumas características como ([HEN1994]): a) facilidade de programação e reprogramação nos projetos; b) tamanho reduzido; c) capacidade de comunicação com periféricos; d) baixo custo; e) robustez elétrica e mecânica para operação em ambiente industrial; f) facilidade de reparo e manutenção; g) segurança operacional; h) variedade de módulos de E/S para interfaceamento com o campo. Este projeto se destina a fazer um estudo para construir uma ferramenta que auxilie o avicultor no controle de qualidade na criação de frangos de corte. O método utilizado para especificação do problema será através de fluxograma e o ambiente para a implementação do protótipo será o software de programação Ladder que acompanha o Relê de Controle Easy. |
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