As indústrias de processo norte americanas, em particular a indústria química, desempenhou um papel importante na conquista da Segunda Guerra Mundial. Temporariamente impedido de manter o desenvolvimento químico orientado ao consumidor, fornecedores de equipamentos para a indústria química uniram forças e manifestaram-se em resposta a emergência nacional. Eles conceberam, construíram e operaram fábricas de produtos químicos cruciais para o esforço de guerra.
Quatro projetos, em particular, eram de alcance sem precedentes: O projeto Manhattan (1942), que produziu a bomba atômica, e o desenvolvimento da gasolina de alta octanagem da aviação, a borracha sintética e a penicilina.
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| Registrador gráfico Model 15 |
A Instrumentos Brown em 1941 introduziu o popular registrador gráfico modelo 15. Os instrumentos foram muito utilizados durante a Segunda Guerra Mundial no projeto Manhattan, como registradores de ensaios de vôos e, depois da guerra, pelas indústrias químicas, de petróleo, reator nuclear e força. Em 1991, o registrador gráfico modelo 15 foi homenageado com uma festa de aniversário de 50 anos pela Honeywell, que tinha adquirido a Brown em 1934.
Segunda Guerra Mundial teve um impacto dramático sobre o ritmo
de desenvolvimento tecnológico nos EUA, incluindo procedimentos e instrumentos
utilizados no controle das indústrias. Como resultado do aumento da demanda por
combustível de aviação, por exemplo, as refinarias tiveram de ser reformulados
e ampliados para aumentar a produtividade. Em 1940, a produção média foi de
30.000 barris por dia, até o final da guerra, em 1945, esse número subiu para
580 mil barris por dia.
A indústria da borracha sintética também lucrou com a nova demanda por produtos de borracha, usando a tecnologia da instrumentação como seu núcleo. Detectores infravermelhos de sulfito de chumbo foram desenvolvidos por Gudden na Alemanha e Cashman nos EUA, permitindo pela primeira vez o desenvolvimento de dispositivos para detectar a radiação passiva emitida pelos alvos militares como aviões.
Tecnologia de controle não só ajudou os esforços americanos
de ajuda durante a guerra, ele também desempenhou um papel importante no fim da
guerra. Em 1943, Taylor Instruments foi abordado por um grupo do Corpo de
Engenheiros do Exército dos EUA que trabalhava no Projeto Manhattan, conforme explicado em um artigo de Engenharia de Controle 1990 (Michael Babb, "Instrumentos pneumáticos deram à luz ao Controle Automático," Outubro de 1990), engenheiros projeto estavam procurando um novo método para controlar o fluxo de um gás altamente explosivo chamado hexafluoreto de urânio. O local de fabrico era para ser em Oak Ridge, TN, e envolveria mais de 200.000 instrumentos. As exigências do projeto, que era conhecido como K-25, ajudou a impulsionar invenção do primeiro transmissor de pressão da Taylor. K-25 continha vários quilômetros de painéis de instrumentos e ajudou a produzir U-235, que entrou na confecção de bombas.
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| DYNALOG |
Em junho de 1944, a Foxboro introduziu os primeiros instrumentos totalmente eletrônicos, a linha DYNALOG de registradores e controladores de temperatura e pH.
Coleman B. Moore fundou Moore produtos em 1940. Um ano depois, a empresa vendeu seu primeiro produto-padrão, um posicionador de válvula. Em 1946, Moore desenvolveu o controlador Nullmatic, um sofisticado instrumento de equilíbrio de forças. Medindo apenas cinco centímetros de lado, ele barrou o registrador gráfico circular e permitiu a construção de painéis de controle densos.
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| Nullmatic |
A tecnologia informática também progrediu. Além do Mark I, em 1946, a Escola Moore de Engenharia Elétrica e da Universidade da Pensilvânia desenvolveram ENIAC (Electronic Numerical Integrator e Calculadora automática). Exigia várias salas grandes para os seus fios e componentes, o ENIAC foi o primeiro computador capaz de integrar um sistema simples de equações diferenciais ordinárias.
1945 Nascimento da ISA
Antes e durante os anos de guerra, vários grupos tinham
manifestado o desejo de formar uma sociedade internacional de profissionais
para instrumento de controle. Durante a década de 1930, houve impulso
suficiente na medição e controle para vários engenheiros iniciarem comitês e
organizações especificamente dedicadas ao campo. Em 1936, por exemplo, os
Comitê de Reguladores e Instrumentos Industriais (IIRC) foi instituído para
ajudar a promover a tecnologia emergente para processos industriais, lembra PM
Lynch em "Divisão de Sistemas de Controle ", Transições da ASME (Junho de 1993).
Em agosto de 1939, a Sociedade Americana de Engenheiros
instrumento foi fundada em Pittsburgh, com 24 membros, sob a liderança de
Frank McGough. A Sociedade Chicago para Medição e Controle foi formada em 1940.
Em 1942, a Sociedade de Nova York para Medição e Controle foi fundada. Nesse
mesmo ano, 35 homens se reuniram para discutir a necessidade de
uma organização técnica para servir os engenheiros de instrumentos na área de
Filadélfia. Desse grupo, foi
criado a Sociedade da Filadélfia para Instrumentação. No início de 1944, cerca de 15 sociedades regionais de instrumentação estavam
ativos e comunicavam-se.
Em outras grandes cidades e estados em todo os EUA -
Hartford, Cleveland, Charleston, St. Louis, Baltimore, New Jersey, Tennessee,
Northern Indiana e Califórnia - grupos locais também foram se formando.
Tornou-se claro que o momento era propício para um a sociedade nacional.
Representantes de sociedades regionais reunidos em Nova York
em 02 de dezembro de 1944. Em uma segunda reunião, em 17 de fevereiro de 1945,
em Chicago, que adotou o nome Instrument Society of America. ISA foi fundada
oficialmente na terceira reunião de organização em 28 de abril de 1945,
realizada em Pittsburgh, com 15 sociedades de instrumentos locais e cerca de
1.000 membros. Albert F. Sperry foi o primeiro presidente, o professor Karl
Kayan, da Universidade de Columbia, vice-presidente; Clark E. Fry da
Westinghouse, tesoureiro, e Richard Rimbach de Instrumentos Publishing Co.,
secretário.
Sede provisória foi estabelecida no escritório do Rimhach em Pittsburgh. A primeira
correspondência ISA enviado através da assinatura de Al Sperry foi uma
distribuição declarações políticas da ISA. A discussão foi datado 07 de maio de
1945 - o dia em Alemanha se rendeu, encerrando a Segunda Guerra Mundial na
Europa.
Final dos anos 1940 O Transistor e as sementes do controle digital
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| William Schockley John Bardeen e Walter Bratain |
O dispositivo que mudou a vida de todos na sociedade, incluindo o industrializado setor de controle de processo foi o transistor, inventado em 1947 inventado por John Bardeen, Walter Bratain e William Schockley da Bell Laboratories. Sem dúvida, a invenção mais importante do século XX, o transistor abriu a idade eletrônica, expulsando muitos controladores pneumáticos ou a base de ar dos anos 20 e 30. O transistor continha três eletrodos e pode amplificar ou variar correntes ou tensões entre dois eletrodos em resposta às tensões ou correntes impostas no terceiro eletrodo. Enquanto isso, a Foxboro, em 1948 introduziu o primeiro transmissor de pressão diferencial pneumático, vulgarmente conhecido como d/p cell, que ainda hoje está em uso em algumas aplicações.
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| d/p cell |
Em 1949 Harry
Matheson e Murray Eden do National Bureau of Standards (NBS) desenvolveram um
manômetro diferencial para comparar pressões de gases, vapores orgânicos e
líquidos não-corrosivos. Um artigo de 1949 G.S. Brown, D. P. Campbell, e M.T. Marcy
do MIT acredita-se ser a primeira publicação sugere a utilização técnica dos
computadores digitais para controle de processos industriais. Em 1953, M.V.
Longo e E. G. Holzmann da Shell
Development falou sobre aplicações informáticas para processos petróleo e
química, descrevendo o que agora é conhecido como " controle supervisório",
em que as mudanças de computador definir pontos de controladores analógicos e
" controle digital direto ", em qual controladores analógicos são
eliminados.
1950: Inicio O controle eletrônico prevalece
Esta técnica melhora dramaticamente a velocidade, precisão e
sensibilidade dos procedimentos cromatográficos anteriores. Em 1956, uma
empresa chamada Beckman Instruments estava comercializando o primeiro
cromatógrafo a gás.
1950: Inicio O controle eletrônico prevalece
Maiores distâncias de transmissão possibilitada pela maior
velocidade de transmissão de sinais elétricos durante a década de 1950 ajudou a
mover-se mais salas de controle dos processos reais do que era possível com a
tecnologia pneumática. Analógico sinais dos primeiros sistemas eletrônicos
variou de 4 a 20 mA ou 10-50m, em vez dos 3-15 psi típicos dos sistemas de
controle pneumático.
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| Sala de Controle |
Salas de controle típicos na década de 1950 continha grandes
painéis de controle, executados por vários operadores de manipulação várias
centenas de controladores e instrumentos montados e categorizados por unidade e
área de planta. Para torná-lo mais fácil para os operadores humanos para
tornar-se ciente das condições de alarme, grandes painéis anunciadores foram
concebidas que alertar os operadores para as condições do processo incomuns.
Desenvolvido pela primeira vez no final de 1940 por
Eckert-Mauchly Corp, o UNIVAC (auto computador universal automático) começou a ser
instalada comercialmente em 1951. Foi o segundo computador comercial
disponível, depois de Mark I. Sua capacidade de processar grandes quantidades
de dados brutos não escapam ao anúncio de engenheiros de controle, apesar de
que seria alguns anos antes de seu potencial seria devidamente explorado e
aplicado. A substituição de válvulas eletrônicas por semicondutores durante a década de 1950 representou um grande avanço no controle automático de processo. Na front do computador, placas de circuito impresso substituíam espaguetes com feixes de fios. Memórias de ferrite, tambores magnéticos, diodos
semicondutores, e transistores marcou o início de uma nova era.
O que é acredita-se ser o primeiro controlador eletrônico,
o Autronic, foi comercializado em 1951 por Swartwout Co. de Cleveland. No ano
seguinte, Leeds & Northrup introduziu o primeiro controlador do relé de
transferência automática (ATR) para fornecer transferência ininterrupta de
manual para controle automático, sem equilíbrio manual. Patente 2.679.022,
concedida 18 de maio de 1954, aplicado tanto eletrônica e pneumática analógica
implementação do algoritmo de controle PID. A tecnologia foi aplicada pela
primeira vez para o controle de nível do tambor de caldeira da Estação do
Metropolitano de Tito Edison, em Reading, PA, onde a natureza do processo de
transferência feita para automático particularmente difícil com balanceamento
manual.
Meados de 1950
A ISA cresce, Cromatografia Gasosa
Em 1952, a ISA se estabeleceu oficialmente na sede nacional em
Pittsburgh. A primeira edição do Jornal ISA foi publicado em janeiro de 1954.
As atividades da ISA crescem rapidamente. A 11 ª Conferência Anual e Exposição em
Nova York, em 1956, atraiu um número recorde de 36.000 inscritos.
Em 1952, A.T. James e A.J.P. Martin desenvolveram o
processo de cromatografia gás-líquido, uma técnica para separação e análise de
uma mistura, que mais tarde recebeu o Prêmio Nobel.
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| AJP Martin |
Durante este período, medidores de vazão também entraram no país, com a empresa Tobinmeter Co. of Holland comercializando o primeiro
medidor eletromagnético comercial. Em 1954, a Foxboro começou a comercializar
um medidor de vazão eletromagnético nos EUA. No ano seguinte, medidores de
vazão ultrassônicos chegaram ao mercado, e, em 1957, foram desenvolvidos
sensores de nível ultra-sônicos.
A Y.T. Li e S.Y. Lee são credenciados para fornecer as
especificações, em 1953, para o que viria a ser o medidor de massa de Coriolis.
Conforme descrito por David Spitzer no seu livro, medição de fluxo: Guias práticos
para a medição e controle (ISA, 1991), "Este medidor consistiu-se de duas
rodas de turbina de maneira diferente, cada um orientado para o fluido e
ligadas uma à outra por uma mola helicoidal A. torque, medido pelo desvio
angular da mola, é proporcional à taxa de fluxo de massa ".
A Yokogawa, em 1952, desenvolveu o Registrador Servo
Eletrônico, entre os primeiros instrumentos desse tipo de um fabricante
japonês.
Bailey Controls Co., em 1954, forneceu os controles e
instrumentação para o primeiro submarino de propulsão nuclear dos EUA, o
Nautilus. Dez anos depois, a empresa instalou o primeiro sistema de controle de
caldeira automatizado no Vapor Grandes Lagos, o SS William G. Mather. Nesse
mesmo ano, Bailey equipou o primeiro navio de mar automatizado, um navio canadense, a SS. Cape
Breton Miner.
O primeiro sistema de computador aplicado ao controle do
processo é considerada a máquina Digitac desenvolvido em 1954 por Hughes
Aircraft Co., que gerou a primeira grande patente neste campo. Em 1956, apareceu o
primeiro relatório com resultados alcançados por Donald P. Eckmann e
seus associados do Instituto no caso da
tecnologia em relação ao trabalho no controle por computador de um processo
lote hydrogenação.
Em 1956, o ISM primeiro presidente e sistemas empresário AF
Sperry e RT. Sheen, então presidente da ISA, testemunhou sobre o tema da
automação ante a Subcomissão do Comitê Econômico Conjunto de Estabilização
Econômica, presidida pelo deputado Wright Patman. Eles alegam que a prática de medição
e controle - longe de substituir o trabalho - era uma necessidade, se a mão de
obra disponível era produzir um aumento de 37 por cento na previsão de
produtividade a ser exigido em 1965.
Rosemount Engineering Co. foi fundada em 1956 por Robert E.
Keppel, Vernon Heath, e Frank Werner na pequena comunidade rural de Rosemount,
Minnesota.
Final dos anos 1950:
Controladores eletrônicos emergem
Os primeiros controladores eletrônicos foram demonstrados no
13 show anual da ISA na Filadélfia em 1958 por fornecedores Foxboro, Taylor
Instrument, Honeywell, e Leeds Northrup, juntando-se Manning Maxwell &
Moore e Swartwout Co. no mercado de controladores eletrônicos. No mesmo show, o
Minneapolis-Honeywell Regulator Co. mostrou o seu controlador de processo de
circuito único, similar ao tipo autônomo popular hoje. Bristol, Foxboro, Leeds
& Northrup, Manning Maxwell & Moore, Motorola, Swarnvout e Taylor
Instruments cada um lançam controladores de malha única analógicos de estado
sólido.
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| Painel de controle Eletrônico |
Enquanto isso, a Honeywell apresentou em 1959 o sinal
eletrônico de 4-20 mA DC, que se tornou um padrão da indústria, alguns anos
mais tarde. Uma característica importante é o "zero ao vivo", 4 mA, o
que permitiu que o instrumento para detectar uma falha do transmissor.
O casamento de computador e tecnologia de processo
eletrônico começou a dar frutos significativos no final dos anos 50, com
concorrentes de computador projetos instalação, tanto no Texas e Louisiana. Em 1958, um sistema de monitoramento de plantas
Não deixe de ler a continuiação "Mais de um século de controle de processo industrial", clicando no link: Mais de um século de controle de processo industrial parte III
por computador fabricado pela Daystrom Co. tinha sido
instalado no Louisiana Power and Light Company em Sterlington, LA.
Depois de um processo de planejamento de 15 meses, refinaria
da Texaco em Port Arthur, Texas começou em 1959 o sistema industrial de controle por
computador RW 300 da Ramo-Woolridge para controle de malha fechada, observou
TJ Williams em 'Uma Breve História do Campo e o desenvolvimento de uma filosofia de
Controle de Processo Digital ", o uso de computadores digitais em Controle
de Processos (ISA, 1984).
O trabalho pioneiro também veio do departamento da
engenharia da Divisão de Engenharia de Pesquisa e da Monsanto. A empresa queria
criar uma fábrica de produtos químicos automatizados e considerada a primeira
controladores analógicos eletrônicos como uma solução. Mais tarde, após uma
reunião entre os presidentes da Monsanto
e Ramo-Wooldridge Co., as duas empresas iniciaram um projeto cooperativo
utilizando computadores digitais em 1957. A planta de amônia da Monsanto 500 T
/ D em Luling, LA foi escolhida como o local de teste. Inicialização do sistema
ocorreu em janeiro de 1960.
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| Controle por computador |
De acordo com os pioneiros de controle de computador: uma
história do Innovators e seu trabalho (ISA, 1992), o computador Luling tinha
cerca de 60 entradas e 17 saídas, todas conectadas ao computador para
compatibilidade com a instrumentação pneumática da planta. Os controladores
pneumáticos existentes foram modificados para permitir set points remoto.
Em setembro 1977 artigo da Engenharia de Controle,
"Duas Décadas de Mudança: uma revisão dos 20 anos de história do controle
de computador," engenheiro Monsanto TJ Williams lembrou que o computador
RW-300 chegou no início de 1960 e transformado Luling na primeira fábrica de
produtos químicos usando o controle do computador.
"Após muita dificuldade com problemas de ruído de sinal e
uma quase completa reprogramação do algoritmo de controle, os loops de
controle digital foram fechados em 4 de Abril de 1960," Williams relatou.
"Este foi, naturalmente, um sistema de controle de supervisão. Ou seja, o
computador mudou os pontos de ajuste de controladores analógicos convencionais
da planta de amônia para alcançar sua ação de controle. Ele fez na verdade não
mover qualquer válvulas em si. Esse tipo de controle era para vir mais tarde
".
Em 1959, no show anual 14 da ISA em Chicago, Bailey Meter
Co. introduziu seu controlador em estado sólido, usando transistores e
amplificadores magnéticos. Característica mais notável do sistema foi a sua
auto transferência de manual para controle automático - um predecessor para
transferência ininterrupta de hoje. Em uma conferência da Sociedade de Tecnologia
de Instrumentação, medição de vazão ultrassônica, magnéticos e pulsante foram
exibidos.
Pesquisa realizada pela Westinghouse em 1950 levou à
descoberta de um novo grupo de substâncias chamadas supercondutores. Estes
materiais teve a capacidade de permitir que uma corrente elétrica, uma vez
iniciado neles, a fluir para sempre, sem degradação de força.
Não deixe de ler a continuiação "Mais de um século de controle de processo industrial", clicando no link: Mais de um século de controle de processo industrial parte III
Meu testemunho Olá a todos. Estou aqui para testemunhar como obtive meu empréstimo do Sr. Benjamin, depois de me candidatar várias vezes a vários credores que prometeram ajudar, mas nunca me deram o empréstimo. Até que um amigo meu me apresentei ao Sr.Benjamin Lee prometeu me ajudar e, de fato, ele fez o que prometeu sem qualquer forma de atraso. Nunca pensei que ainda houvesse credores confiáveis até conhecer o Sr. Benjamin Lee, que de fato ajudou com o empréstimo e mudou minha crença. Não sei se você precisa de um empréstimo genuíno e urgente. Entre em contato com o Sr. Benjamin via WhatsApp + 1-989-394-3740 e seu e-mail: lfdsloans@outlook.com obrigado.
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