26 resultados para ARDUINO (Controlador programable)
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Resumo:
Thesis submitted in the fulfilment of the requirements for the Degree of Master in Electronic and Telecomunications Engineering
Resumo:
O presente trabalho aborda a construo de prottipos utilizando um centro de maquinagem CNC multi-eixos. feita tambm uma abordagem ao novo formato que se encontra em desenvolvimento para a transferncia de dados entre os softwares de CAD/CAM e os controladores CNC. Este novo formato de dados conhecido por STEP-NC tem como objectivo principal a comunicao directa entre os controladores CNC e os softwares de CAD/CAM, o que actualmente no possvel, uma vez que existe a necessidade de recorrer sempre a um ps-processador de dados para converter as trajectrias de maquinagem criadas pelos softwares de CAD/CAM em linguagem ISO especfica para cada controlador CNC. A inovao introduzida com a elaborao deste trabalho consiste na obteno de prottipos num centro de maquinagem CNC utilizando um nico aperto do bruto de maquinagem. Para isso recorreu-se fixao do bruto de maquinagem directamente bucha do eixo rotativo (4 Eixo), permitindo assim que este rode quando existe a necessidade de maquinar uma outra face do prottipo, evitando desta forma a criao de novas fixaes e a presena de um operador junto da mquina. A utilizao deste novo mtodo permite-nos ainda uma grande aproximao entre os centros de maquinagem CNC e as mquinas de prototipagem rpida (por adio de camadas) dado que em ambas se podem obter prottipos sem a interveno do operador durante a totalidade da sua construo. Os testes prticos foram realizados no Instituto Superior de Engenharia de Lisboa (ISEL), e a pea utilizada como prottipo para a realizao dos ensaios foi facultada por uma empresa especializada na construo de componentes aeronuticos (LAUAK Portuguesa).
Resumo:
Com este trabalho pretende-se estudar a dinmica e o controlo robusto de manobras em avinica. Para isso so estudados diferentes modelos lineares que aproximam o modelo global da aeronave durante manobras como a descolagem, aterragem e o voo planeado. O objectivo inicial resolver o problema da estabilizao (estabilizar o avio ao longo da trajectria de voo usando controlo robusto linear por realimentao de estado) tendo considerao restries operacionais nas varveis de estado e accionamentos. Numa segunda fase combinar os resultados obtidos em cada uma das manobras para projectar um piloto automtico capaz de garantir bom desempenho em voo planeado para diferentes sequncias de manobras (ex. aproximao pista mais manobra de aterragem) usando o conceito de estabilizao simultnea, ou seja por outras palavras pretende-se aplicar apenas um controlador a vrias manobras e para isso deve ser realizada uma maquete seguindo todos os passos para se obter um menor erro e uma melhor estabilizao por parte do avio quer nas condies de voo estveis, quer nas variadas defleces aplicadas em todos os nveis do avio. Aplicam-se as tcnicas estudadas a modelos de caas como o F-14 e principalmente o F-16.
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A necessidade que as indstrias tm, hoje em dia, de lidar com processos cada vez mais complexos, onde a quantidade de variveis a controlar e restries processuais a impor aumentou exponencialmente nas ltimas dcadas. Uma maior competitividade e eficincia, lado-a-lado com a reduo de custos, proporcionou comunidade cientfica e industrial explorar mais profundamente o controlo de processos, com vista construo de tcnicas avanadas para fazer face a estas exigncias. O controlo preditivo baseado em modelos - MPC- engloba diversas classes de controladores que utilizam algoritmos de predio/previso e modelos matemticos representativos do sistema, que juntamente com restries processuais permitem operar junto de referncias e tornar o controlo mais eficiente e seguro. O sucesso do MPC nos sistemas lineares com restries deve-se, sobretudo, ao facto de reduzir o problema de optimizao a um problema de programao quadrtica, de fcil implementao e resoluo. Alm do mais, trata-se de um tipo de controlo bastante flexvel e, ao mesmo tempo, mais robusto que o controlo clssico ou convencional, j que pode lidar com processos multivariveis sem precisar de alteraes significativas na sua construo. Neste trabalho aplicam-se tcnicas de controlo preditivo a processos no lineares multivariveis. Estuda-se, ainda, o desempenho desta classe de controladores comparando-a com tcnicas de controlo convencional. Nomeadamente, estuda-se um sistema de trs tanques em que o caudal manipulado atravs de vlvulas com caracterstica no linear. O processo modelado atravs de princpios de conservao e validado por um conjunto real de ensaios que permitiu, ainda, obter experimentalmente a caracterstica das vlvulas. O modelo validado permitiu desenvolver um controlador preditivo multivarivel para controlar os nveis da instalao. Demonstra-se que os controladores preditivos apresentam grandes vantagens em relao ao controlo clssico com malhas independentes.
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O presente trabalho pretende contribuir para a melhoria da eficincia dos sistemas de transporte e distribuio de gua, possvel de conseguir atravs da recuperao de energia potencial que, em certas situaes, existe em excesso em condutas gravticas. Sendo uma questo j abordada em diversos estudos, as poupanas de energia a que poder conduzir, justificam a anlise de todas as oportunidades, em especial no nosso Pas, cuja dependncia energtica do exterior bem conhecida. Todavia, a implementao de solues que recorrem instalao de turbinas em condutas de abastecimento de gua, causam naturalmente alguma apreenso s respectivas entidades gestoras, uma vez que pode pr em causa a integridade das condutas e, em consequncia, o abastecimento de gua. Neste contexto, o estudo de modelos de controlo especficos para os referidos equipamentos poder ser um contributo para a implementao mais alargada das solues de melhoria da eficincia de sistemas de abastecimento de gua, atravs da instalao de geradores hidroelctricos, que tero a dupla funo de controlo de caudal e produo de energia. O estudo e simulao dos modelos de controlo contidos neste trabalho permite concluir que possvel garantir a segurana das condutas e produzir energia elctrica com turbinas nelas instaladas. Interessa assim aprofundar este tipo de estudos de forma a conseguir modelos de controlo que, com as premissas indicadas, possibilitem a optimizao da produo de energia.
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A crescente procura da bicicleta como meio de transporte alternativo torna relevante a criao e desenvolvimento de infra-estruturas de apoio, tais como ciclovias e parques para bicicletas. Os sistemas tradicionais de parqueamento de bicicletas com recurso a correntes e cadeados no fornecem segurana nem comodidade. No entanto, comeam a surgir, em vrias cidades do mundo, parque automticos onde possvel guardar uma bicicleta em segurana, protegendo-a quer das intempries quer de actos de vandalismo. Este trabalho apresenta uma proposta para um parque automtico de armazenamento de bicicletas, com recurso a caixas individualizadas que garantem a sua segurana, e tambm de outros bens que podem ser guardados junto da mesma, como por exemplo um capacete ou uma mochila. O sistema proposto no mbito deste trabalho um complemento s alternativas existentes. As vantagens apresentadas pelo sistema proposto so: a sua construo modular e personalizada; e a possibilidade de instalao num terreno plano, sem recurso a obras de construo civil. O objectivo foi criar um projecto de automao e controlo de um prottipo, com base na proposta apresentada. O projecto de automao e controlo engloba a escolha dos sensores e dos actuadores. Para o dimensionamento dos motores foi necessrio recorrer a um clculo simplificado da estrutura do rob manipulador. Foi feita a escolha dos sensores, actuadores e do controlador com base nos requisitos funcionais. A programao foi desenvolvida numa linguagem normalizada. O modelo desenvolvido poder servir de base para um projecto multidisciplinar entre vrios departamentos do Instituto e dessa cooperao poder surgir um novo projecto optimizado para produo e de menor custo.
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O crescente nmero de automveis nas ruas das grandes cidades, assim como o crescente nmero de transportes urbanos para atender o crescimento das populaes, veio fazer com que as cidades cada vez mais fiquem mais congestionadas e mais propcias para acidentes envolvendo viaturas e pees. Devido a isso, foram criados sistemas de controlo de trfego capazes de melhorar o trfego urbano nas cidades, sem deixar de lado as preocupaes com os pees e nem com as emisses de poluentes para o ar. Baseado nesse cenrio, este trabalho tem como objetivo abordar as possveis solues existentes no mercado para melhorar o fluxo das viaturas, principalmente dos transportes colectivos, com prioridades para viaturas de emergncias e autocarros, assim como, as passagens de pees, e sistemas de mobilidade urbana. Desempenho do transporte pblico pode ser melhorado atravs de um melhor controlo e gerenciamento de trfego em geral. Nos testes realizados em campo: foi medida a velocidade de viagem do autocarro no cruzamento fixo (Praa de Espanha), e correlacionando-os com intervalos do ciclo dos semforos para este cruzamento. A flexibilidade do controlador actuando, com o auxlio de detectores de veculos, sendo capaz de variar os intervalos dentro do ciclo, bem como o volume de carros e de prestaes em velocidade de viagem do autocarro. Resultados mostram que, durante o perodo em estudo, os benefcios de velocidade da viagem do autocarro, seria possvel, atravs de um verdadeiro controlo de tempo feedback de cooperao entre as reas urbanas de controlo de trfego (Gertrude) e do sistema de localizao de veculos de transportes pblicos (SAEIP). Ao longo prazo, sugerimos a implantao de um sistema integrado. Fazendo com que o volume no carro seja reduzido. Este efeito leva tambm, a um aumento da velocidade comercial do autocarro urbano, da mesma forma como foi proposto em nossa experincia.
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Nesta dissertao de Mestrado foi realizado o estudo terico e a respectiva comprovao experimental da aplicao do Controlo por Orientao de Campo para a mquina assncrona trifsica permitindo a imposio das correntes com recurso ao Controlo Preditivo. Foi efectuado inicialmente a modelizao do sistema, ondulador de tenso trifsico e mquina assncrona trifsica, e o estudo do Controlo Preditivo mais adequado a aplicar ao sistema. Depois de realizado o Controlo por Orientao de Campo foi projectado e dimensionado um anel exterior para controlo de velocidade. Os ensaios com recurso inicialmente simulao numrica em ambiente Matlab/Simulink e posterior experimentao laboratorial, permitem a validao dos modelos tericos e da tcnica de controlo utilizada. Foram realizados testes em regime estacionrio e regime dinmico para diferentes referncias de velocidade. Os ensaios efectuados em simulao e experimentais foram comparados com a soluo de imposio das correntes atravs de controladores histerticos, nesta dissertao designada por tcnica clssica. A implementao laboratorial do prottipo, foi realizada atravs do projecto, dimensionamento e construo de vrios mdulos para o efeito. O rectificador trifsico tem entrada compatvel com as tenses nominais da rede, inclui tambm uma resistncia de pr-carga dos condensadores, e uma resistncia de dissipao para limitar a tenso no barramento de tenso DC. O mdulo integrado de potncia para funcionamento como ondulador de tenso trifsico tem uma estrutura compacta, onde esto includos drivers de disparo dos seus semicondutores, e algumas proteces inerentes ao seu bom funcionamento. Para implementao do Controlo por Orientao de Campo e o anel exterior para controlo de velocidade, foi usado um controlador digital de sinal do fabricante dSPACE.
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A utilizao de equipamentos de climatizao cada vez mais frequente, e surgem novas tecnologias para aumentar a eficincia do processo, e neste caso, a opo da instalao de um sistema de Unidade de Tratamento de Ar com Economizador a fundamental temtica deste trabalho de dissertao. O Free-Cooling baseia-se na utilizao total ou parcial do ar exterior para proceder climatizao de um espao, quando se verificam as condies timas para o processo, e quando o sistema apresenta um controlador que permita gerir a abertura dos registos face temperatura exterior e interior medida. A anlise das condies exteriores e interiores fundamental para dimensionar um Economizador. necessrio determinar o tipo de clima do local para fazer a seleo do tipo de controlo do processo, e recolher tambm, o perfil de temperaturas exterior para justificar a utilizao de Free-Cooling no local. A determinao das condies interiores como a quantificao da utilizao da iluminao, ocupao e equipamentos, necessria para determinar a potncia das baterias de arrefecimento ou aquecimento, e no caso de ser utilizado Free-Cooling, determinar o caudal de ar exterior a insuflar. O balano trmico das instalaes explicita todas as cargas influentes no edifcio, e permite quantificar a potncia necessria para climatizao. Depois, adicionando o Economizador no sistema e comparando os dois sistemas, verifica-se a reduo dos custos de utilizao da bateria de arrefecimento. O desenvolvimento de um algoritmo de controlo fundamental para garantir a eficincia do Economizador, onde o controlo dos registos de admisso e retorno de ar obrigatoriamente relacionado com a leitura dos sensores de temperatura exterior e interior. A quantidade de ar novo insuflado no espao depende, por fim, da relao entre a carga sensvel do local e a diferena de temperatura lida entre os dois sensores.
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Dissertao para obteno do grau de Mestre em Engenharia Electrotcnica na rea de Especializao de Energia
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Trabalho Final de Mestrado para a obteno do grau de Mestre em Engenharia Electrotcnica Ramo de Automao e Electrnica Industrial
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Dissertao para obteno do grau de Mestre em Engenharia Electrotcnica Ramo de Automao e Electrnica Industrial
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Trabalho Final de Mestrado para obteno do grau de Mestre em Engenharia de Electrnica e Telecomunicaes
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O objectivo deste trabalho foi o de descrever a forma como muitas empresas seleccionam os projectos que so implementados, sobretudo os seus projectos estratgicos, dando principal enfoque forma como procederam ao seu controlo oramental. Como tal, tentmos explorar e explicar, quais as componentes necessrias para a anlise de um investimento, abordando a temtica dos projectos de investimento estratgicos da empresa e a sua relao com a estratgia definida a curto prazo, assim como no mdio e longo prazo. Aps a seleco do projecto a implementar, necessrio um controlo da sua execuo, de forma a poder controlar os custos e a rentabilizar de forma eficiente os recursos disponibilizados, na execuo do investimento. Para isso, abordmos de seguida a funo do controlador de gesto, a importncia de elaborar o oramento e o controlo oramental. Aps estas fases, analisamos os relatrios de controlo mais usuais. Depois da reviso da literatura, estudmos dois dos investimentos estratgicos efectuados pela ZON nos ltimos anos, para tornar a sua rede, numa rede de nova gerao. Esses investimentos so a construo de rede de acesso FTTH e o projecto ZON IN. Foi possvel demonstrar a importncia estratgica de ambos os projectos, sendo que no se conseguiu demonstrar a importncia do controlo oramental.
Resumo:
Dissertao para obteno do grau de Mestre em Engenharia Electrotcnica Ramo Automao e Electrnica Industrial
