Modelagem e estratégias de controle digitais aplicadas a um sistema de levitação magnética
Neste trabalho são realizados diversos estudos sobre o Sistema de Levitação Magnética-MAGLEV que constitui o processo dinâmico da Bancada Didática MAGLEV. Este sistema é composto por um eletroímã, pelo qual circula uma corrente DC para a geração de um campo magnético. Este campo gera uma força de at...
| Autor principal: | CASTRO, Adjan Matos de |
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| Grau: | Trabalho de Conclusão de Curso - Graduação |
| Publicado em: |
2019
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| Acesso em linha: |
http://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/1198 |
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oai:https:--bdm.ufpa.br:8443:prefix-11982019-03-15T03:00:29Z Modelagem e estratégias de controle digitais aplicadas a um sistema de levitação magnética CASTRO, Adjan Matos de BAYMA, Rafael Suzuki http://lattes.cnpq.br/6240525080111166 SILVA, Cleison Daniel http://lattes.cnpq.br/1445401605385329 Magnetismo Levitação magnética Sistemas de controle digital CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS Neste trabalho são realizados diversos estudos sobre o Sistema de Levitação Magnética-MAGLEV que constitui o processo dinâmico da Bancada Didática MAGLEV. Este sistema é composto por um eletroímã, pelo qual circula uma corrente DC para a geração de um campo magnético. Este campo gera uma força de atração de um cilindro metálico colocado no eixo vertical abaixo do eletroímã que deve se opor à sua força peso, causando assim a levitação do mesmo. A posição do cilindro é captada por um sistema óptico e é realimentada para um controlador que age sobre a corrente aplicada ao eletroímã, fechando assim a malha do sistema. Inicialmente são descritos alguns conceitos relevantes sobre o fenômeno da levitação magnética, evidenciando suas principais formas de implementação e aplicações. O modelo matemático do sistema é desenvolvido inicialmente de forma generalizada partindo-se de conceitos físicos inerentes ao processo, esse modelo é então identificado através de dois experimentos com a Bancada. Alguns ajustes foram necessários para finalização do modelo da planta, sendo estes realizados com o auxílio de simuladores desenvolvidos em SIMULINK. Um ponto importante no desenvolvimento do trabalho foi a construção de um sistema que possibilita a implementação de controle digital sobre a Bancada. Esse sistema é constituído de ferramentas de hardware e software necessárias a esse tipo de implementação. São desenvolvidas também neste trabalho, diversas estratégias de controle digital sobre o MAGLEV da Bancada, onde foram realizadas diversas simulações para teste do desempenho dos controladores. Na etapa final do desenvolvimento, foram confrontadas as respostas real e simulada do sistema de forma a validar o modelo matemático desenvolvido e comprovar se os controladores obtiveram sucesso sobre o sistema real. 2019-03-14T18:55:14Z 2019-03-14T18:55:14Z 2010-06-09 Trabalho de Conclusão de Curso - Graduação CASTRO, Adjan Matos de. Modelagem e estratégias de controle digitais aplicadas a um sistema de levitação magnética. Orientador: Rafael Suzuki Bayma, 2010. vii, 76 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Campus Universitário de Tucuruí, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2010. Disponível em: http://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/1198. Acesso em:. http://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/1198 Acesso Aberto 1 CD-ROM |
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Biblioteca Digital de Monografias - UFPA |
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Neste trabalho são realizados diversos estudos sobre o Sistema de Levitação Magnética-MAGLEV que constitui o processo dinâmico da Bancada Didática MAGLEV. Este sistema é composto por um eletroímã, pelo qual circula uma corrente DC para a geração de um campo magnético. Este campo gera uma força de atração de um cilindro metálico colocado no eixo vertical abaixo do eletroímã que deve se opor à sua força peso, causando assim a levitação do mesmo. A posição do cilindro é captada por um sistema óptico e é realimentada para um controlador que age sobre a corrente aplicada ao eletroímã, fechando assim a malha do sistema. Inicialmente são descritos alguns conceitos relevantes sobre o fenômeno da levitação magnética, evidenciando suas principais formas de implementação e aplicações. O modelo matemático do sistema é desenvolvido inicialmente de forma generalizada partindo-se de conceitos físicos inerentes ao processo, esse modelo é então identificado através de dois experimentos com a Bancada. Alguns ajustes foram necessários para finalização do modelo da planta, sendo estes realizados com o auxílio de simuladores desenvolvidos em SIMULINK. Um ponto importante no desenvolvimento do trabalho foi a construção de um sistema que possibilita a implementação de controle digital sobre a Bancada. Esse sistema é constituído de ferramentas de hardware e software necessárias a esse tipo de implementação. São desenvolvidas também neste trabalho, diversas estratégias de controle digital sobre o MAGLEV da Bancada, onde foram realizadas diversas simulações para teste do desempenho dos controladores. Na etapa final do desenvolvimento, foram confrontadas as respostas real e simulada do sistema de forma a validar o modelo matemático desenvolvido e comprovar se os controladores obtiveram sucesso sobre o sistema real. |
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