Relatorio de controle de automação
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CENTRO UNIVERSITÁRIO NOVE DE JULHO
Diretoria de EXATAS
Curso de Engenharia Elétrica
Disciplina: Projeto Integrado IV
Profº.: Carlos Eduardo
Veículo com Controle de Velocidade
São Paulo, Abril de 2014
PROJETO E CONSTRUÇÃO DE PROTÓTIPO DE VEÍCULO COM
CONTROLE DE VELOCIDADE
Autor(s): EQUIPE 3
Antônio Sérgio RA 910206334
Cleiton Vieira dos Santos RA 910208244
Eduardo da Silva Santos RA 910205539
João Eduardo de Oliveira RA 912111682
Messias dos Santos RA 910202351
Pablo Candido Campos RA910203803
Orientadores: Prof. Carlos Eduardo
Relatório do projeto e construção do protótipo de veículo com controle de velocidade, apresentado à Faculdade de Engenharia Elétrica Universidade
Nove de Julho, como parte dos requisitos exigidos para avaliação da matéria Projeto Integrado.
Abril, São Paulo 2013
Cronograma
Etapas
Março
Abril
Maio
Junho
03
à
15
16
à
30
01
à
15
16
à
31
01
à
15
16
à
30
01
à
15
16
à
31
1
Definição do Projeto
x
2
Pesquisa Detalhada do
Projeto
x
x
x
3
Compra dos Materiais
necessários
x
4
Montagem do Projeto
x
x
5
Testes e Ajustes
x
6
Adequação do Projeto
x
x
7
Relatório final
x
8
Apresentação
x
Objetivo
Proporcionar a oportunidade de desenvolver, projetar, conceber a construção
de produto, a partir da aquisição e/ou ampliação de conhecimento,
competências e habilidades referentes ás disciplinas estudadas. Reconhecer a
inter-relação das disciplinas que compõem a grade curricular do curso.
Promover a integração entre alunos, professores e coordenadores. Inserir os
alunos em atividades comuns á pratica acadêmica:planejamento,pesquisa e
execução de projetos.
Abstract
Provide the opportunity to develop, design, construction design of product, from
the acquisition and / or expansion of knowledge, skills and abilities relating ace
subjects studied. Recognizing the interrelatedness of disciplines that make up
the curriculum of the course. Promote integration among students, teachers and
coordinators. Place students in academic activities common to the practice:
research, planning and execution of projects.
Sumário
Introdução Teórica
1 História dos Veículos Elétricos
1.1 Funcionamento de um veículo elétrico
1.2 Funcionamento de motores elétricos
1.3 Funcionamento de motores elétricos de corrente continua
1.4 Teoria de controle
2 Disciplinas que contribuíram para o desenvolvimento do projeto
3 Participação dos integrantes no grupo
4 Etapas que ocasionaram maior dificuldade
5 Pontos positivos e negativos do projeto
6 Bibliografia
Introdução Teórica
1 História dos Veículos Elétricos
Os veículos elétricos estão entre os primeiros carros construídos durante os
anos iniciais da indústria automobilística. O primeiro veículo independente a
rodar com eletricidade foi construído na década de 1830, na Escócia. A fonte
de energia para esse veículo não era recarregável, um problema considerável.
Vários outros veículos elétricos chegaram às ruas nos anos 1800, mas o
primeiro automóvel elétrico real surgiu em 1891, na oficina de William Morrison,
de Des Moines, em Iowa. Em 1897 uma frota de táxis elétricos estava
operando em Nova York. Em 1900, 28% de todos os carros nos Estados
Unidos rodavam com eletricidade. Contudo, pouco depois desse pico de
popularidade, o carro elétrico caiu em declínio. Henry Ford introduziu o Modelo
T, com motor de combustão e produzido em massa, tornando os automóveis
acessíveis às massas. Em 1920 o carro elétrico havia praticamente
desaparecido, substituído por carros que iam mais longe e mais rápido com
mais energia. A transição para o motor de combustão interna foi auxiliada pelo
fato de que a gasolina estava prontamente disponível.
A ideia de um carro elétrico para as massas voltou em 1960. Mas só pegou na
década de 1970, quando as preocupações com a poluição e os preços
crescentes da gasolina aumentaram. O primeiro veículo elétrico foi o CitiCar da
Vanguard-Sebring, lançado em 1974. Esse minúsculo veículo podia passar de
48 km/h e rodar aproximadamente 64 km a cada recarga. Cerca de 2.000
veículos foram fabricados. O CitiCar não era muito seguro, e em 1976 a
montadora parou de fabricá-los.
Os veículos elétricos foram testados para outros usos também. O Serviço
Postal norte-americano comprou 350 Jeeps elétricos para a entrega de
correspondências em 1975. Esses veículos podiam percorrer até 64 km e
tinham velocidade máxima de 80 km/h. Cada veículo exigia 10 horas de tempo
de recarga. Esse parecia ser um bom uso para um veículo elétrico: pequenas
distâncias a serem percorridas em um tempo limitado. Contudo, o programa foi
interrompido.
Em 1976 o Congresso norte-americano aprovou uma lei para estimular o
desenvolvimento de veículos elétricos e híbridos. O objetivo da lei era, em
parte, melhorar a tecnologia de baterias. Contudo, os fabricantes de
automóveis não demonstraram interesse até 1988. Naquele ano, a General
Motors (GM) começou a fornecer dinheiro para a pesquisa de carros elétricos
para o mercado consumidor. O carro, chamado EV1, foi fabricado de 1996 a
1999. O EV1 era disponibilizado aos consumidores da Califórnia apenas
através de leasing. Inicialmente, ele foi produzido com uma bateria chumbo-
ácido. Em 1999, a GM passou para uma bateria de níquel-hidreto metálico
(NiMH), que recarregava melhor.
Vários outros veículos logo se juntaram ao EV1. O Toyota RAV4 EV, uma
versão plug-in do popular utilitário esportivo, foi testado no Japão em meados
de 1990 e comercializado na Califórnia. Empresas podiam fazer o leasing do
RAV4 EV entre os anos de 1997 e 2000. De 2001 a 2003, a Toyota
disponibilizou o carro para leasing pessoal nos Estados Unidos, e alguns foram
vendidos a partir de 2002. Contudo, em 2003 a fabricação do RAV4 EV foi
interrompida. O RAV4 EV atingia velocidades de até 130 km/h e tinha uma
autonomia de 130 a 190 km. Ele utilizava baterias NiMH.
Muito poucos desses modernos veículos elétricos da primeira geração ainda
existem - a maioria dos EV1s foi tomada de volta pela GM e destruída.
Contudo, alguns RAV4 EVs continuam nas ruas. Não há novos veículos
elétricos no mercado automobilístico mundial atualmente. Contudo, a maioria
dos fabricantes de automóveis está planejando oferecer veículos elétricos no
futuro próximo.
1.1 Funcionamento de um veículo elétrico
O veículo elétrico é um tipo de veículo que utiliza propulsão(A propulsão é o
movimento criado a partir de uma força que dá impulso. A propulsão pode ser criada em qualquer ato de impelir para frente ou dar impulso) por meio de
motores elétricos. É composto por um sistema primário de energia, uma ou mais máquinas elétricas e um sistema de acionamento e controle de velocidade. Os veículos elétricos fazem parte do grupo dos veículos
denominados Zero-Emissões, que por terem um meio de locomoção não poluente não emitem quaisquer gases nocivos para o ambiente, nem emitem
ruído considerável pois são bastante silenciosos.
Os veículos elétricos fazem uso de bancos de baterias como fonte primária de energia. A energia armazenada nas baterias em forma química é convertida em
energia elétrica, que por sua vez é transportada até os motores que farão sua conversão em energia mecânica, proporcionado que o veículo se locomova.
1.2 Funcionamento de motores elétricos
Motor elétrico é uma máquina destinada a converter energia elétrica em
energia mecânica. É o mais utilizado de todos os motores elétricos, pois combina a facilidade de transporte, economia, baixo custo, limpeza e simplicidade de comando. São máquinas de fácil construção e fácil adaptação
com qualquer tipo de carga. As máquinas que atualmente conhecemos não produzem energia, elas
convertem outros tipos de energia em energia mecânica para que possam funcionar. Assim como já dizia Lavoisier: “Na natureza nada se perde, nada se
cria, tudo se transforma”. Ou seja, nada pode ser criado do nada, apenas
transformado de algo já existente. Um exemplo disso é o nosso querido e velho
liquidificador. Ele converte a energia elétrica em energia mecânica para que possa processar os alimentos. Hoje, em face da grande necessidade de se
poupar a camada de ozônio da emissão de gases poluentes, os motores elétricos estão sendo largamente utilizados em veículos automotores com o intuito de economizar energia e poupar o meio ambiente. Gases poluentes,
como o dióxido de carbono que é liberado dos escapamentos de veículos automotores e das chaminés das fábricas, têm um grande poder de destruição
na camada de ozônio. O funcionamento dos motores elétricos está baseado nos princípios do
eletromagnetismo, mediante os quais, condutores situados num campo magnético e atravessados por corrente elétrica, sofrem a ação de uma força
mecânica, força essa chamada de torque. Existem vários tipos de motores elétricos, dos quais os principais são os de
corrente contínua e de corrente alternada. Os motores de corrente contínua são mais caros, pois é necessário um dispositivo que converte a corrente
alternada em corrente contínua. Já os motores de corrente alternada são mais baratos e os mais utilizados, pois a energia elétrica é distribuída em forma de corrente alternada, reduzindo assim seu custo.
1.3 Funcionamento de motores elétricos de corrente continua
O motor de corrente continua é constituído por circuito indutor, circuito induzido e circuito magnético. Sendo constituído por elementos fixos e moveis, da-se o nome de estator a parte fixa do motor e o nome rotor a parte móvel do mesmo.
No caso do motor CC o circuito indutor encontra – se no estator e o circuito induzido no rotor.O circuito induzido é constituído por um enrolamento
envolvendo um nuclio ferromagnetico laminado, isto é, dividido em chapas entre si. Constituição. Dínamo: princípio de funcionamento; tipos de excitação; curvas características; potência e rendimento. Motor de corrente contínua: tipos
de excitação; curvas características; potência e rendimento.
O rotor do motor precisa de um torque para iniciar o seu giro. Este torque (momento) normalmente é produzido por forças magnéticas desenvolvidas
entre os pólos magnéticos do rotor e aqueles do estator. Forças de atracção ou de repulsão, desenvolvidas entre estator e rotor, puxam ou empurram os pólos móveis do rotor, produzindo torques, que fazem o rotor girar mais e mais
rapidamente, até que os atritos ou cargas ligadas ao eixo reduzam o torque resultante ao valor 'zero'. Após esse ponto, o rotor passa a girar com
velocidade angular constante. Tanto o rotor como o estator do motor devem ser 'magnéticos', pois são essas forças entre pólos que produzem o torque necessário para fazer o rotor girar. Todavia, mesmo que ímãs permanentes
sejam frequentemente usados, principalmente em pequenos motores, pelo menos alguns dos 'ímans' de um motor devem ser 'eletroímã'.
Um motor não pode funcionar se for construído exclusivamente com ímãs
permanentes! Isso é fácil de perceber pois, não só não haverá o torque inicial para 'disparar' o movimento, se eles já estiverem em suas posições de
equilíbrio, como apenas oscilarão, em torno dessa posição, se receberem um
empurrão externo inicial.
Fazer um motor elétrico que possa ser acionado por pilhas ou baterias não é tão fácil como parece. Não basta apenas colocar ímãs permanentes fixos e
uma bobina, pela qual circule corrente elétrica, de modo que possa girar entre os pólos desses ímãs.
Uma corrente contínua, como o é a fornecida por pilhas ou baterias, é muito
boa para fazer eletroímã com pólos imutáveis mas, como para o funcionamento do motor é preciso periódicas mudanças de polaridade, algo tem que ser feito para inverter o sentido da corrente nos momentos apropriados.
Na maioria dos motores elétricos CC, o rotor é um 'eletroímã' que gira entre os
pólos de ímãs permanentes estacionários. Para tornar esse eletroímã mais eficiente o rotor contém um núcleo de ferro, que torna-se fortemente
magnetizado, quando a corrente fluí pela bobina. O rotor girará desde que essa corrente inverta seu sentido de percurso cada vez que seus pólos alcançam os pólos opostos do estator.
O modo mais comum para produzir essas reversões é usar um comutador.
1.4 Teoria de controle
A teoria de controle ou teoria de controlo - dentro da engenharia e da matemática - trata do comportamento de sistemas dinâmicos. A saída desejada
de um sistema é chamada de referência. Quando uma ou mais variáveis de saída necessitam seguir uma certa referência ao longo do tempo, um
controlador manipula as entradas do sistema para obter o efeito desejado nas saídas deste sistema.
Considere o controle de navegação do automóvel, que é um dispositivo projetado para manter o veículo em uma velocidade constante. A variável de
saída do sistema é a velocidade do veículo. A variável de entrada é o torque de saída do motor, que é regulada pelo acelerador.
Uma maneira simples de projetar um controle de navegação é bloquear a
aceleração quando o motorista ativa o controle de navegação. No entanto, em terrenos acidentados, o veículo frenará quando o carro subir e acelerará
quando ele descer. Esse tipo de controlador utiliza um sistema chamado de Controle em malha aberta porque não há conexão direta entre a saída do sistema e suas entradas.
Em um sistema de Controle em malha fechada, um elemento de realimentação
monitora constantemente a velocidade do veículo e ajusta o acelerador conforme necessário para manter a velocidade desejada. Este sinal de
realimentação compensa as variações provocadas por fatores externos como mudança na inclinação do solo ou velocidade do vento.
1.5 Controle de velocidade de um motor DC
O controle de velocidade de um motor é frequentemente necessário em
aplicações industriais , robótica , eletrodomésticos, etc Neste relatório , temos implementado um sistema de controle de velocidade do motor DC . A idéia de
um sistema de controle de velocidade é manter a velocidade do motor no valor desejado sob várias condições.
Na prática , o motor de corrente contínua é um dispositivo não linear e sua
velocidade varia por causa da alteração na procura de carga , distúrbios , etc Implementamos o algoritmo de controle PID que é um controlador de popular na indústria .
O motor velocidade é detectada por um detector óptico e convertida em tensão
de retorno . É comparado com o sinal de referência ( isto é, a velocidade desejada ) por o detector de erro . O controlador PID actua sobre o sinal de
erro e gera tensão de controle apropriado. O bloco gerador de PWM que varia o ciclo de trabalho da tensão fornecida para o motor para controlar a sua velocidade .
1.6 Especificações do motor DC
O sistema de controle de velocidade foi implementado por um ímã permanente
DC Motor (PMDC). OPMDC consiste de rotor ou induzido e um estator, que é um ímã permanente. Há duas formas de controle de velocidade para um motor
de corrente contínua, • Controle de Campo: Neste método, o campo de corrente ou de corrente
através do estator é variada para controlar a velocidade do motor.
• Controle de Armação :Neste método, a tensão de armadura é variada para controlar a velocidade do motor.
Para o PMDC, um campo constante é gerado por um ímã permanente e,
portanto, nós decidimos implementar o controle de armação. Para controlar a tensão de armadura que estão a gerar um impulso de largura modulada (PWM)
para controlar a forma de onda da tensão média, aplicada ao motor. Motores DC Especificações:
1 12V ímã permanente DC Motor.
2 Corrente: 200 mA sem carga, 290mA em plena carga.
3 Torque: 50gm-cm.
4 Velocidade máxima: 2500 rpm.
1.6.1 Função de Transferência do motor DC Para estudar a resposta em malha aberta do motor DC, que foi modelado como
um sistema de primeira ordem. A função de transferência de armadura controlada do motor DC é dada em:
ω: Velocidade do motor (rpm)
V: tensão de armadura (V)
K m: Constante ganho de motor (rpm / volt)
T: constante de tempo do motor (seg)
1.6.2 Medição da Função de Transferência de constantes Para avaliar a função de transferência do motor DC, experimentos foram
conduzidos para estudar a seu desempenho em malha aberta. Os valores de Km e t são calculados como explicado abaixo.
Medição de Km
1. A velocidade do motor é medida para diversos valores de tensão de
armadura.
2. Um gráfico de armadura tensão v Velocidade / s motor é traçado, A
inclinação do gráfico é o valor de Km.
3. A medida valorizado K m = 529,9 rpm / V.
1.6.2 Medição da Função de Transferência de constantes
Medição de T
1. A velocidade do motor é variável de 0 a 2500 rpm. A saída da tensão de
freqüência a conversor, chamado a realimentação de tensão fVb é medido.
2. Um gráfico da velocidade do motor vf b/ sé V representada com a inclinação
do gráfico é o ganho do sistema de realimentação, K t em V / rpm.
3. O valor medido de K t = 1,84 * 10 -3 V / rpm.
4. Para medir T, uma onda quadrada V m = 4.4V pp e f = freqüência de 500 Hz
é dada como referência entrada. O valor medido de V f b = 2,62 V. Usando a
equação (), o valor calculado de T = 1,06 ms.
A função de transferência calculada do motor de corrente contínua é,
1.7 Medição de Velocidade
Para medir a velocidade do motor de um interruptor óptico é usado um LED e
um foto par transistor, que gera impulsos correspondente à velocidade do motor. Um disco de fenda que tem 12 ranhuras encaixados no eixo do motor e
corta o caminho entre o LED eo foto-transistor quando o motor gira. Para uma rotação do motor, o comutador óptico 12 gera impulsos. o máximo velocidade do motor é de 2500 rpm. Por conseguinte, o número de impulsos
gerados por segundo na saída de interruptor óptico, a velocidade máxima do motor = 2500/60*12 = 500 pulsos / seg.
Estes impulsos que variam de 0 - 5 V são então convertidos em 5V usando um regulador 741.
1.8 Conversor de frequência de tensão
Os pulsos de interruptor óptico são dados a um conversor de F /V. O produto conversor F /V uma tensão CC (0-5 V) proporcional à velocidade do motor.
Estamos usando LM2907N conversor F / V .
1.8.1 Trabalho Interno de LM2907N
A fase de entrada do LM2907N é um cobrar bomba onde a freqüência de entrada é convertida em uma tensão DC. Para fazer isso, exige um condensador de na saída da resistência R1, E uma integração ou filtrar
capacitor C2. Quando o estágio de entrada muda de estado (devido a um cruzamento zero ou diferencial de tensão adequado na entrada) o capacitor de
tempo ou é carregada ou descarregada de forma linear entre duas tensões cujo diferença é 12Vcc. Em seguida, em um meio ciclo da frequência de entrada ou de um tempo igual 12F na alteração na carga do condensador de temporização
é igual 12Vcc * C1. Em seguida, a quantidade média atual bombeado para dentro ou para fora do capacitor é,
O circuito de saída espelha essa corrente com muita precisão na carga resistor R 1, Ligado a solo, de tal modo que, se os impulsos de corrente são integrados
com um condensador de filtro, então Vo =VIc* R1 e a equação total conversão torna-se,
Vo = Vcc * Fin * C 1 * R 1 * K. (5)
em que K é o ganho constante, tipicamente K = 1. O tamanho do C2 está
dependente apenas da quantidade de tensão ondulação admissíveis e o tempo de resposta necessário.
Existem algumas limitações na escolha de R1 e C1 que devem ser considerados para uma questão de desempenho. O capacitor de tempo também fornece compensação interna para a bomba de carga e deve ser
mantido maior do que 500 pF para uma operação muito precisos. Valores menores podem causar um corrente de erro em R1, em especial a baixas
temperaturas. A corrente de saída no pino 3 é internamente fixada e, em seguida, Vo/ R1 deve ser inferior ou igual a este valor. Se R1 for muito grande, pode-se tornar fração significativa impedância de saída no pino 3, que degrada
a linearidade. Também ondulação de saída tensão deve ser considerada e o tamanho de um C2 por R1.
1.9 Controlador PID
O Proporcional (P) + Integral (I) + Derivativo (D), ou seja, algoritmo de controle PID é mais utilizado em aplicações industriais. Temos implementado um controlador PID para controlar a velocidade do motor.
O erro entre a velocidade de referência e a velocidade real é dado como entrada a um PID controlador. O controlador PID, dependendo do erro muda a
sua saída, para controlar a planta de entrada de tal modo que o erro seja minimizado,Sendo:
KP: constante ganho proporcional
TI: tempo de reset Integral
TD: tempo ou taxa de Derivative tempo
O controlo proporcional (Kp) é usada de modo que o sinal de controle u (t) responde ao erro imediatamente. Mas o erro nunca é reduzida a zero e o erro?
Definido é inerentemente presente. Para remover o zero ou definir erro a ação de controle Integral (TI) é usado.
Para controle Derivativo (TD) é usado para amortecer a oscilações na resposta da planta. Além disso, a presença do controlo derivado reduz a necessidade de Kp ser grande para alcançar a estabilidade .
1.10 PWM gerador e acionamento do motor
Um modulador de largura de pulso é um circuito que gera uma forma de onda
quadrada para uma tensão de entrada DC. O ciclo de serviço da onda quadrada pode ser controlado alterando a amplitude
da entrada tensão. Um gerador PWM pode ser usado para controlar a tensão média fornecida a um motor de corrente contínua, fazendo variar o ciclo de trabalho, para controlar a velocidade do motor. Esta técnica é utilizada em
nosso projeto, em qual o controlador PID altera a tensão de controle, dependendo do erro. A tensão de controle é aplicada ao gerador PWM que
consequentemente, altera o ciclo de trabalho da saída de PWM. A vantagem de PWM é que os impulsos de atingir a tensão de alimentação completa e produzirão mais binário de um motor, sendo capaz de superar as
resistências internos do motor mais facilmente.
2 Disciplinas que contribuíram para o desenvolvimento
do projeto
Para o desenvolvimento do projeto deste semestre existe uma gama de
conhecimento que foram necessários, as matérias deste semestre são fundamentais para a construção do projeto uma vez que o próprio projeto visa a inter-relação das disciplinas do semestre.
A ideia do projeto é que conforme o seu desenvolvimento os questionamentos
venham e o aluno consiga assimilar o problema com o assunto relacionado em sala de aula.
Além das matérias deste semestre que são fundamentais para a construção do projeto ainda temos um grande número de cursos feitos nos outros semestres que nos da uma boa base para desenvolvimento de projetos.
Descrever o que cada disciplina contribuiu para o desenvolvimento do projeto
fica vago, pois além de um conceito acabar se interligando ao outro ainda
existe todo uma bagagem de aquisição de conhecimento ao longo do curso ,
ampliação de conhecimento é a bagagem pessoal de cada componente do
grupo. Podemos citar algumas contribuições feitas pelas matérias deste
semestre:
Ciência do Meio Ambiente: Contribui para a parte de planejamento do projeto
, visando que todo projeto a ser desenvolvido deve se fazer uma analise de
quais os impactos que traz pro meio ambiente e os seus benefícios.
Custos Industriais: Contribui para o dimensionamento de custo de um projeto
, os lucros , os prejuízos e os melhores caminhos no mercado para que se
possa dar empreendimento ao projeto.
Eletropneumática:Contribui com o conhecimento de mais uma forma de
energia e como podemos aplicar dentro dos projetos .
Instrumentação:Contribui como o conhecimento dos aparelhos ao qual iremos
utilizar em todos os projetos, os instrumentos de trabalho para um engenheiro é
de suma importância pois é ele que permite fazer a analise do produto para o
encontro de erros e a busca por melhorias .
Engenharia de controle II: Contribui para o desenvolvimento de
controladores, sensores e atuadores sistemas, definir os parâmetros de
operação e manutenção.
Sistemas de comunicação I: Contribui com o conhecimento sobre maneiras
de comunicações de sinais , meios aos quais podem facilitar a ligação entre
dois meios .
3 Participação dos integrantes no grupo
O grupo é composto por 6 integrantes é todos possuem seus papéis perante o
grupo e ainda atividades individuais para que o desenvolvimento do projeto
possa ser crescente .
Foi decidido pelo grupo que todos os integrantes deveriam fazer pesquisas
sobre o tema para só então marcar uma reunião entre o grupo para serem
analisadas as ideias dos componentes e distribuir tarefas de acordo com cada
etapa do projeto.
O grupo optou por fazer pequenas reuniões na faculdade durante a semana
sobre pesquisas, necessidade de compra de materiais, análise de arquivos e
etc. Com as reuniões durante a semana, se torna melhor o aproveitamento de
tempo e fazer algumas análises junto com professores.
De acordo com as etapas do projeto e a necessidade das datas para entrega o
grupo se reunirá aos finais de semana pra construção e confecção de placas e
circuitos do protótipo.
Individualmente as tarefas foram divididas de acordo com a competência e
habilidade que cada integrante apresentou, desta maneira a divisão ficou
assim:
Antônio:Desenvolvimento do protótipo do AutoCAD e busca de matérias para
montagem de circuitos.
Cleiton:Pesquisa e elaboração de relatório, entendimento das etapas do
projeto para construção de diagrama de blocos.
Eduardo:Busca de materiais para construção da parte mecânica do protótipo.
João Eduardo: Contribuição de pesquisa para o projeto e análise sobre os
circuitos e conhecimento de programas.
Messias: Montagem da parte mecânica do projeto, busca de teorias para
utilizar e construir .
Pablo: Montagem dos circuitos elétricos, confecção de placas eletrônicas.
4 Etapas que ocasionaram maior dificuldade
A universidade parte com a ideia de o projeto possa inter-relacionar disciplinas,
que o conhecimento adquirido pelos alunos ao longo do curso possa ser um
fator positivo para o melhoramento a cada projeto.
No primeiro momento a maior dificuldade observada pelo grupo é fazer ligação
dos conceitos passados em sala de aula e a parte mecânica do projeto,pois é
preciso ter uma pré-visualização do projeto buscando relacionar as teorias a
serem utilizadas, uma vez que todas as partes do projeto devem se ter
conceitos claros e comprovados.
Depois da barreira inicial o grupo vai lidar com problemas já esperados para o
desenvolvimento de um bom projeto, alguns desses obstáculos são:
A necessidade de construir e relacionar cada parte do trabalho.
Promover que todas as etapas construídas no projeto estejam
devidamente colocadas no relatório.
Trabalhar com possibilidades de falhas para os processos que não se
encontrarem com muita clareza.
Montagem de circuitos eletrônicos
Análise sobre o tratamento de sinal
Com o andamento do projeto a principal barreira encontrada pelo grupo foi o
entendimento do funcionamento da placa do controle de velocidade.
5 Pontos positivos e negativos do projeto
Os pontos negativos analisados pelo grupo não estão relacionados diretamente
ao protótipo, e sim ao tempo estabelecido para todo o seu desenvolvimento,
pois entre pesquisas, análises e fixar uma ideia para o início da montagem do
projeto é perdido um tempo significativo para o grupo que muitas vezes não
será encontrado mais adiante.
Torna-se muito mais fácil analisar os pontos positivos uma vez que eles estão
relacionados em vários pontos, a habilidade adquirida dentro das dificuldades
encontradas, ampliação de conceitos, trabalho em equipe distribuição de
tarefas e cumprimento de prazos.
O projeto acaba sendo uma prévia daquilo que o engenheiro pode encontrar no
seu dia-dia, pois nele estão embutidas várias habilidades que cada integrante
vai se moldando as circunstâncias de um pesquisador, uma analítico, um
desenvolvedor de ideais e com isso o campo de visão vai se ampliando a uma
proporção que permite desenvolver um bom profissional futuramente.
6 Funcionamento do protótipo
A velocidade do motor é detectada por um detector óptico e convertida em
tensão de retorno , sendo comparado com o sinal de referência (isto é ,
velocidade desejada) pelo detector de erro.
O sinal controlador PID atua sobre o sinal de erro e gera a tensão de controle
apropriada.
O bloco gerador de PWM varia o ciclo de trabalho da tensão fornecida para
controlar a sua velocidade.
7 Diagrama do funcionamento do protótipo
8 Circuitos Elétricos
9 Relação de Materiais e custos
10 Imagens do desenvolvimento do protótipo
11 Conclusão
12 Bibliografia
http://www.controledeveiculos.br/util/b2evolution/media/blogs/joseluis/CNC_part
e_3.pdf 06/04/2014 11:23
http://www.labmetro.ufsc.br/Disciplinas/EMC5236/veiculoseletrico.pdf
06/04/2014 12:30
http://www.chasqueweb.ufrgs.br/~valner.brusamarello/eleinst/ufrgs7.pdf
06/04/2014 13:13
http://www.mkcontrole.com.br/artigos.html 06/04/2014 13:57
http://www.forcesystem.com.br/veiculo-eletrico-controle-como-funciona-saiba-
tudo/ 10/04/2014 15:40
http://cta.if.ufrgs.br/projects/instrumentacao-
fisica/wiki/veiculos%C3%A7a_eletr%C3%B4nica 13/04/2014 14:30