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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

Relatorio de controle de automação

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desenvolvimento de um prototipo sobre controle de velocidade.

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Page 1: Relatorio de controle de automação

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

Page 2: Relatorio de controle de automação

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

Page 3: Relatorio de controle de automação

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

Page 4: Relatorio de controle de automação

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.

Page 5: Relatorio de controle de automação

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.

Page 6: Relatorio de controle de automação

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

Page 7: Relatorio de controle de automação

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-

Page 8: Relatorio de controle de automação

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

Page 9: Relatorio de controle de automação

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

Page 10: Relatorio de controle de automação

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

Page 11: Relatorio de controle de automação

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.

Page 12: Relatorio de controle de automação

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

Page 13: Relatorio de controle de automação

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 .

Page 14: Relatorio de controle de automação

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.

Page 15: Relatorio de controle de automação

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.

Page 16: Relatorio de controle de automação

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 .

Page 17: Relatorio de controle de automação

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.

Page 18: Relatorio de controle de automação

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.

Page 19: Relatorio de controle de automação

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.

Page 20: Relatorio de controle de automação

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.

Page 21: Relatorio de controle de automação

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