Bacharelado em Engenharia de Controle e Automação

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Caracterização de conversores em aplicações de aquecimento por indução.
(2019-12-12) Silva, Gabriel Victor Alves da; Doutor Reginaldo Vagner Ferreira; Mestre Victor Alves Silva e Melo.
SILVA, Gabriel Victor Alves da. Caracterização de Conversores em Aplicações de Aquecimento por Indução, 2019. (Graduação em Engenharia de Controle e Automação). Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais – Campus Betim. Em diversas aplicações industriais é necessário realizar o aquecimento de metais para fins variados, como para realizar tratamento térmico, têmpera, pré-aquecimento para solda, forjamento, entre outros. O aquecimento por indução apresenta vantagens em relação aos métodos convencionais e seu uso tem sido intensificado. Ele consiste na utilização do fenômeno da indução eletromagnética para aquecer metais através da potência dissipada pela corrente induzida em uma peça alvo. Este trabalho de conclusão de curso tem por objetivo explorar a utilização de conversores eletrônicos que são utilizados em aplicações de aquecimento por indução, também investigar suas características principais e abordar o seu funcionamento de modo abrangente. Para isso uma pesquisa é realizada considerando os aspectos principais dessa tecnologia e um modelo computacional de aquecedor indutivo é apresentado.
Caracterização de conversores em aplicações de aquecimento por indução
(2019-12-12) Silva, Gabriel Victor Alves da; Doutor Reginaldo Vagner Ferreira; Mestre Victor Alves Silva e Melo
Em diversas aplicações industriais é necessário realizar o aquecimento de metais para fins variados, como para realizar tratamento térmico, têmpera, pré-aquecimento para solda, forjamento, entre outros. O aquecimento por indução apresenta vantagens em relação aos métodos convencionais e seu uso tem sido intensificado. Ele consiste na utilização do fenômeno da indução eletromagnética para aquecer metais através da potência dissipada pela corrente induzida em uma peça alvo. Este trabalho de conclusão de curso tem por objetivo explorar a utilização de conversores eletrônicos que são utilizados em aplicações de aquecimento por indução, também investigar suas características principais e abordar o seu funcionamento de modo abrangente. Para isso uma pesquisa é realizada considerando os aspectos principais dessa tecnologia e um modelo computacional de aquecedor indutivo é apresentado. Palavras-chave: Aquecimento por indução; Conversores eletrônicos; Inversor; Controle.
Utilização da análise quantitativa de recorrência e coeficientes cepstrais de frequência mel para reconhecimento de incêndio em vegetação usando sinal de áudio
(2019-12-12) Amaral, Bruno Santos Gollo do; Doutor Leandro Freitas de Abreu
Neste trabalho buscou-se avaliar a possibilidade de detectar incêndios em ambientes de vegetação por meio de sinais de áudio. Para isso, idealizou-se a utilização de um algoritmo de aprendizagem, mais especificamente uma Máquina de Vetores de Suporte, que realiza a tarefa de classificação binária entre áudios correspondentes ou não a fogo de acordo com as características que o alimentam. Para o treinamento dessa máquina foram obtidos na internet áudios de incêndio em vegetação e sons típicos dos ambientes de mata e campo como sons de animais, vento, água corrente e chuva por exemplo. A principal técnica proposta para a extração de características dos sinais é a Análise Quantitativa de Recorrência que é voltada para a análise de sistemas caóticos ou não lineares. Aliada a esta, empregaram-se os Coeficientes Cepstrais de Frequência Mel que facilitaram a aplicação daquela técnica, mas também contribuíram para o aumento da acurácia do algoritmo de classificação que, nos melhores modelos treinados, atingiram 95,1% de acurácia com uma taxa de falso negativo de 3%. Desta forma, concluiu-se que os métodos aqui utilizados são realmente capazes de realizar a detecção de incêndio em sinais de áudio de forma satisfatória quando comparados com resultados de outros trabalhos.
Reforma e automação de um torno CNC
(2019-12-13) Souza, Samantha Pereira de; Doutor Leandro Freitas de Abreu
Para que um equipamento tenha seu desempenho explorado de forma a atingir um alto nível de eficiência, é necessário que o mesmo esteja conforme a necessidade do processo. É de característica de um torno CNC um alto nível de precisão e controle no processo de usinagem, características que são garantidas se o sistema da máquina atua de forma eficaz. Um equipamento CNC com defasagem na tecnologia de controle, incompatibilidade entre os módulos do sistema e modificações não padronizadas dificilmente atingirá o objetivo do processo. Neste trabalho é apresentado o processo de reforma de um torno CNC e reestruturação de todo o sistema eletrônico, construção da lógica de CLP, configuração do CNC e outras particularidades do equipamento. Após a reforma a máquina apresenta maior integração entre CNC, CLP e inversores onde a comunicação entre os sistemas é completa e eficaz, o comissionamento e optimização dos eixos se torna mais compatível com a a máquina e o processo , impactando em um menor índice de quebra e redução do tempo de manutenção corretiva. Palavras-chaves: CNC, Automação, CLP, Torno, Fanuc.
Otimização de classificador de imperfeições várias em trechos da cidade de Betim
(2021-07-01) Lima, Rodolfo Moreira Diniz; Mestre Virgil Del Duca Almeida
A massificação dos aparelhos celulares e, consequentemente, de seus respectivos sensores internos, possibilitou a introdução de novas tecnologias no cotidiano dos usuários. O porte destes aparelhos, no interior de veículos, permite sua utilização para classificar e detectar imperfeições nas vias onde se trafega é um claro exemplo de oportunidade às intervenções impulsionadas por métodos baseados em Inteligência Artificial em especial com o uso de Máquinas de Vetores de Suporte (SVM). Este trabalho propõe validar a funcionalidade e aplicabilidade do método de classificação de anomalias via SVM definido por (CARLOS et al., 2018) nas vias da cidade de Betim (MG, Brasil). Foi desenvolvido um estudo dos acelerômetros utilizados e as propostas que visam melho- res resultados, considerando as metodologias referenciadas. Foi apresentado também as técnicas heurísticas do vetor de suporte e os possíveis ajustes no tratamentos de dados que contribuem para a assertividade da classificação, como o filtro passa-baixa, Transformada Rápida de Fourier e decomposição por Transformada de Wavelet. As saídas do algoritmo classificador detalham que o desempenho entregue pelo método é viável e aplicável nas condições de análise, aproximando-se dos resultados médios referenciados (percentual de acerto F1 de 78,5%), com assertividade encontrada de 74,1%, sendo validadas através de dados obtidos via pesquisa de campo. Palavras-chave: Acelerômetro. Aparelho celular. Anomalias. Aprendizado em máquina. Classificação de vias. Filtro Passa-Baixa. SVM. Transformada de Wavelet.Transformada Rápida de Fourier.
Validação experimental de conversores usando a Transformada D
(2021-07-08) Silva, Fernando Andrade da; Doutor Arthur Hermano Rezende Rosa
O principal objetivo deste trabalho é apresentar uma ferramenta simples, intuitiva e original: A transformada D entre conversores. Metodologia que visa encontrar uma nova equação por meio de uma lei de controle predefinida de um conversor para outro conversor de energia, realizar testes e simulações nos softwares Proteus, Plecs e Matlab, desenvolver experimentos comparativos com outra técnica de controle clássico e apresentar resultados iniciais tendo em vista a utilização do conversor buck de baixa potência. Nesse sentido,apresentou-se teoria matemática demonstrando como foi realizada a metodologia aplicada em quatro leis de controle não clássicas, controle linearizante por realimentação de estado (SFL), controle baseado em passividade (PBC), controle baseado em passividade por interconexão e inserção de amortecimento (IDA-PBC). Em seguida foram demonstradas as novas equações baseadas no método da transformada D e finalmente, é escolhida a equação de controle por realimentação de estado (D-SFL), para ser testada e comparada com uma técnica clássica, controle proporcional integral (PI), utilizando o conversor buck. Por último são realizadas simulações utilizando os microcontroladores ATMEGA328P e DSP TMS320F28377S e então execução de experimentos reais para validação prática. Assim sendo, o conversor foi projetado e os controladores apresentaram desempenho satisfatório, uma vez que técnica D-SFL trouxe maiores expectativas em virtude dos resultados ligados a tempo de acomodação e vulnerabilidade provida de elementos externas. O que validou a descoberta de equações de controle hibridas proporcionada por cálculos simples e objetivos, mas também a possibilidade de otimização do circuito, visto que a lei estudada demonstrou a não dependência do indutor como item crucial para realização do controle.
Sistema automatizado de reuso de água aplicado ao processo de produção de água destilada.
(2021-12-01) Santos, Luiz Fernando Costa; Doutor Reginaldo Vagner Ferreira; Doutor Walter Alves Durão Junior
No século XX, a população mundial aumentou mais de três vezes, enquanto o consumo de água aumentou em seis vezes devido aos variados tipos de processos que necessitam desse recurso (MIRANDA, 2011). Com o expressivo crescimento do consumo de água potável, surge uma reocupação: a possível escassez da água adequada para uso humano e os devidos processos de produção os quais ela faz parte. Nos anos de 2013 a 2015, quando a população do sudeste do Brasil foi surpreendida por uma crise de abastecimento, devido a importantes déficits de precipitação e a crescente baixa dos níveis dos principais reservatórios de distribuição (COELHO, CARDOSO, & FIRPO, 2016), ficou ainda mais evidenciada a importância da água e quão danosa é a falta dela.
Controle de ventiladores em torre de resfriamento
(2021-12-10) Souza, Allef de; Mestre Victor Alves Silva e Melo
Torres de resfriamento são equipamentos que tem como objetivo refrigerar processos industriais e máquinas. Tais equipamentos utilizam a troca de calor por convecção e efeitos evaporativos, por meio do contato entre os fluxos de ar e água. A maioria das torres possuem ventiladores compostos por motor e redutor que são responsáveis por gerar o fluxo de ar em seu interior. Para algumas situações uma menor vazão de ar pode ser suficiente para a troca de calor desejada. O presente trabalho realiza um estudo de caso da aplicação de um controle automático na rotação dos ventiladores da torre de resfriamento instalada na empresa Metalsider. Para este estudo foi proposto a realização do modelo matemático do processo, encontrando a devida função transferência e o projeto do controlador. A entrada do modelo é manipulada variando a rotação do motor do ventilador, utilizando um inversor de frequência. O MATLAB® foi o software usado para o projeto do modelo e controlador, com este software foi possível realizar as simulações e gerações de gráficos do comportamento do processo estudado. Por fim comparou o consumo de energia do ventilador sem e com controle automático. A resposta foi comparada e resultados analisados. Palavras chaves: função de transferência, sintonia PID, torres de resfriamento. Modelagem matemática.
Uma aplicação VBA para o controle de associados na associação mineira de cultura nipo-brasileira.
(2021-12-12) Suga, Kenith Taniguchi; Mestre Virgil Del Duca Almeida
Este documento tem o objetivo de contextualizar e descrever práticas de desenvolvimento de um sistema construído utilizando a tecnologia VBA para a Associação Mineira de Cultura Nipo-Brasileira. O intuito da solução é automatizar o controle de associados para tornar os processos burocráticos mais confiáveis e eficientes. Para a construção da solução foram utilizadas ferramentas frequentemente vistas no universo de desenvolvimento de software, dentre elas podemos citar o Kanban e o PDCA que ajudam desde a identificação do problema até a entrega e conclusão do projeto. Após a implementação do MVP da solução foram observadas melhorias significantes nas atividades da secretaria da sede, tornando a execução das tarefas mais eficientes e confiáveis. Palavras-chave: Software. VBA. Desenvolvimento. Kanban. PDCA.
Gateway para integração da comunicação máquina-a-máquina à internet das coisas
(2021-12-13) Oliveira, Vitor Hugo Laia de; Mestre Victor Alves Silva e Melo; Mestre Virgil Del Duca Almeida
A necessidade de se conectar equipamentos e máquinas às redes de dados é uma realidade que agrega um número gigantesco de objetos, ultrapassando a marca dos bilhões de dispositivos conectados, que aumentam de forma acelerada a cada ano. Contudo a diversidade de dispositivos gera uma rede heterogênea, dificultando a conexão entre sistemas de forma eficiente e segura. Neste contexto tornam-se necessários dispositivos microcontrolados que possam fazer a interface entre as diversas redes existentes no mercado. Em meio a esse cenário, tem-se, entre os protocolos diversos que atuam na comunicação entre máquinas, o Modbus e o CoAP; o primeiro com forte presença no mercado; o segundo com a promessa de trabalhar em redes restritas com efetividade. Este trabalho tem como objetivo criar uma interface entre os dois protocolos utilizando o microcontrolador ESP32, permitindo que dados que antes seriam lidos apenas por máquinas conectadas por meios físicos possam ser acessados de forma remota através do protocolo CoAP, que possui fácil interação com aplicações em HTTP. Após o desenvolvimento da interface e dos testes realizados foi constatado a possibilidade da interação entre os protocolos através do NodeMCU, um kit de desenvolvimento do ESP32, e do hardware desenvolvido. Palavras-chave: Microcontrolador; Modbus; CoAP; ESP32; IoT.
Montagem e controle de planta física e virtual no MATLAB para levitação de bola por ar
(2022-06-29) Andrade, Vanderson Aparecido Moreira; Doutor Arthur Hermano Rezende Rosa
Neste trabalho foi realizada a montagem e controle de um protótipo de baixo custo de uma planta para levitação de bola por ar, e também projetado um modelo virtual 3D dessa planta através do MATLAB®, ambos utilizados em atividades práticas de técnicas de controle, da disciplina de laboratório de sistemas de controle, com intuito de despertar a curiosidade dos alunos. A planta física foi montada com tubos de PVC devido a praticidade, menor custo e tempo de montagem. O controlador foi embarcado em uma placa Arduino Uno e o sensor de posição da bola escolhido foi o ultrassônico. Além da parte de controle PID por meio do Simulink do MATLAB®. A criação da planta virtual 3D foi a partir da planta "Ball and Beam” existente no plugin "Virtual Controls Laboratory”, que usa Simscape juntamente com Mechanics mais o Simulink do MATLAB®. Para alcançar o objetivo foi feita uma revisão bibliográfica relacionada à planta de levitação de bola por ar, sensor ultrassônico, Arduino, técnicas de controle e MATLAB®, entre outros temas relacionados ao assunto tratado. Com a planta física e a virtual foi possível fazer simulação usando controle PID e observar a resposta do sistema. Palavras-chave: Planta levitação por ar, microcontrolador, controlador, PID, Arduino, MATLAB®, Simulink.
STE: Chatbot para auxílio à secretaria acadêmica usando dialogflow e inteligência artificial
(2022-07-01) Araújo, Stéfany Isabelle de; Mestre Virgil Del Duca Almeida
A tecnologia vem reinventando a forma como nos comunicamos. O avanço da computação e da inteligência artificial, bem como o desenvolvimento de máquinas e algoritmos cada vez mais capazes de realizar ações semelhantes a um humano, possibilitou a automatização de várias tarefas como, por exemplo, o atendimento por chatbots. Essas ferramentas têm se tornado cada vez mais comuns, tendo um crescimento considerável nos últimos anos. A secretaria acadêmica do IFMG (Instituto Federal de Minas Gerais) é responsável por diversas funções, dentre elas se destaca o atendimento aos alunos. Muitas são as demandas vindas desse público, tais como: emissão de histórico escolar; pedidos de atestados diversos; termos e contratos de estágios; matrículas; trancamentos; entre outros. Além disso, os alunos utilizam o setor como uma das primeiras opções para sanar dúvidas diversas do contexto universitário. Dada a grande demanda e a pouca automatização de atendimento presente nesse setor, o presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um chatbot minimamente viável (MVP), para apoio à secretaria acadêmica com relação às dúvidas mais comuns dos alunos utilizando a plataforma Dialogflow e suas funcionalidades como integração em canais de comunicação e processamento de linguagem natural. Antes de dar início ao desenvolvimento do chatbot, nomeado como Sté, foi realizada uma etapa de levantamentos de requisitos e aplicabilidade com alunos do ensino superior do IFMG e com servidores da secretaria. Os resultados desse levantamento mostram que há uma grande concordância com a aplicação da ferramenta neste ambiente, e dos benefícios de sua implantação. Palavras-chave: Chatbot; Dialogflow; Inteligência Artificial; Secretaria Acadêmica;
Uma abordagem para detecção de Concept Drift no contexto de detecção de eventos em processos industriais
(2022-07-04) Lara, Daniel da Silva Diogo; Doutor Leandro Freitas de Abreu
Sistemas dinâmicos podem apresentar alterações de estado estacionário de forma inesperada. Algumas destas alterações podem ser ocasionadas por atuação humana como mudança de um setpoint, por exemplo. Outras podem ser ocasionadas por falhas ou condições indevidas da planta. O novo estado pode ser válido ou não a depender das razões que ocasionaram a mudança. Apesar disso, é bastante interessante que sistemas dinâmicos críticos sejam, de alguma maneira, avaliados de forma automática com relação ao seu comportamento em estado estacionário. Sistemas industriais geralmente não são monitorados por um humano a todo tempo. Em sua maioria, cada processo possui um número grande de variáveis dificultando essa monitoração detalhada por uma pessoa. Neste sentido, esse trabalho propõe um método para identificação automática e não supervisionada de drifts abruptos. A implementação foi constituída de uma filtragem multidimensional de variáveis de processo no domínio da frequência seguida por uma classificação realizada por meio de uma rede neural. Os resultados foram comparados com outros dois métodos bastante referenciados na literatura (DDM e EDDM). Para avaliação, foram utilizadas oito bases bem referenciadas e conhecidas na literatura para esse fim. Foi possível perceber que, para processos cujas variáveis possuem um comportamento complexo, em algumas bases, o método proposto apresentou um desempenho superior aos comparados.
Implantação de uma máquina de aparafusamento automática em linha de produção de medidores de energia
(2022-07-04) Domingues, João Pedro Tabelini; Mestra Michelle Mendes Santos
É de característica das máquinas de aparafusamento automático um alto nível de precisão e repetibilidade, atributos que são garantidos se o sistema for preparado para o aparafusamento de produtos definidos previamente no projeto do equipamento. Uma máquina de aparafusamento automático adquirida sem levar em consideração todas as variações do produto e processo em que será aplicada, dificilmente atingirá o objetivo do processo, a não ser que sejam feitas modificações. Neste trabalho é apresentado o processo de implantação de um equipamento de aparafusamento de medidores de energia, de forma a expor todas as modificações e melhorias realizadas para que o sistema funcione de forma otimizada e eficaz. A implementação das melhorias propostas nesse trabalho permitiu que o ciclo de operação fosse reduzido de 20 para 15s, além de aumentar a assertividade e facilitar a manutenção do equipamento. Como proposta de trabalho futuro, espera-se que após a implantação do dispenser extra apresentado como protótipo neste trabalho, a frequência de abastecimento do equipamento reduza de 26 para 2 vezes ao turno. Palavras-chave: máquina de aparafusamento, manufatura, melhoria de processo, dispenser de parafuso, otimização de recursos.
Eletrontest - desenvolvimento de kit educacional, por tabuleiro de inserção de componentes com verificação e validação da atividade no sistema de gerenciamento de aprendizagem
(2022-12-08) Lopes, Lúcio Mário Almeida; Mestre Helbert Ribeiro de Sá; Mestre Vilgil Del Duca Almeida
Este trabalho consiste no projeto e execução de um kit Educacional por tabuleiro de inserção de componentes com verificação e validação da atividade prática para auxilio ao ensino à distância de disciplinas laboratoriais técnicas da área de eletricidade e eletrônica. O objetivo deste kit é fornecer ao docente a capacidade de avaliar experiências práticas guiadas podendo ser aplicada em um laboratório local ou à distância quando o discente comunica-se pela internet. O equipamento elaborado possui um custo baixo de produção e pode ser facilmente confeccionado possibilitando ao docente a condução de aulas com mais rendimento e preparação. O uso do microcontrolador ESP32 da Espressif® na confecção do kit possibilitou a utilização dos recursos de comunicação sem fio e leitura analógica que o mesmo possui. Palavras-chave: Ensino a distância. ESP32. Scorm.
Desenvolvimento de um sistema supervisório de subestações
(2022-12-12) Carvalho, Alberto Ferreira de; Mestre Virgil Del Duca Almeida
Neste trabalho de conclusão, o objetivo é evidenciar o processo de desenvolvimento do software aplicativo do sistema de supervisão de subestações elétricas, baseado nas normatizações vigentes, principalmente na Norma IEC-61850, e nas boas práticas adotadas atualmente em Sistemas de Automação de Subestações (SAS). O sistema foi desenvolvido utilizando a plataforma Elipse Power, que é uma ferramenta comercializada pela empresa Elipse Software. O desenvolvimento do software pôde contar com a elaboração de bibliotecas customizadas no intuito de oferecer uma formatação personalizada ao aplicativo se afastando do visual padrão de sistema operacional (Windows), cujo a ferramenta possui e oferece como interface de fábrica e que não é usual nas aplicações de projetos industriais. Além disso, com a inserção de objetos e bibliotecas foi possível agregar funcionalidades, tais como, a possibilidade de realização de simulação e testes em um ambiente de plataforma, garantindo a visualização do comportamento do sistema supervisório sem a necessidade de integração e/ou interconexão com outros equipamentos.
Projeto, construção e análise de um simulador automobilístico
(2022-12-12) Aquino, Vinicius Alefe de; Doutor Leandro Freitas de Abreu
O presente trabalho tem como objetivo o projeto, desenvolvimento e construção de um simulador automobilístico – componente de hardware composto por volante e pedais capaz de simular, através da utilização de softwares específicos, a condução de um veículo automotor – que possa ser utilizado junto a softwares de simulação, possuindo um sistema ativo de force feedback. Foi construída uma base estrutural para o volante e outra base para os pedais, essas, responsáveis pela interface física de utilização do usuário e pelo suporte a implementação dos elementos elétricos e eletrônicos utilizados no projeto. O sistema eletroeletrônico foi constituídopor elementos sensores de instrumentação, por elementos atuadores e de acionamentos elétricos, sendo todos elementos comandados por uma central eletrônica microprocessada. Na construção final do projeto, para a leitura posicional do volante, foi utilizado um encoder incremental e para a leitura de variação dos pedais foram utilizados sensores de efeito hall lineares. Na composição do sistema de atuação foi utilizado um motor de corrente contínua bem como um circuito de acionamento em ponte completa. Foram utilizados também técnicas de processamento de sinais e algoritmos de correção posicional para o tratamento de variáveis lidas dos sensores utilizados. Ao fim do projeto, o simulador construído pôde ser aplicado a softwares de simulação apresentado boa comunicação. Os resultados obtidos foram considerados satisfatórios tendo em vista também a aplicação bem sucedida dos elementos de instrumentação e atuadores do projeto, atendendo os objetivos gerais e específicos do projeto. Palavras-chave: Simulador Automobilístico; Force Feedback; Microcontrolador; Eletrônica; Instrumentação.
Sistema microcontrolado para aquisição de temperatura e desenho da curva de perfil para equipamentos de reparo de placas eletrônicas
(2023-06-13) Firmo, Frederico Marazzi Xavier; Mestre Helbert Ribeiro de Sá; Mestre Virgil Del Duca Almeida
Com o aumento exponencial de dispositivos eletrônicos sendo fabricados ao redor do mundo para atender à alta demanda da população por tecnologia, uma consequência inerente deste processo é a necessidade da realização de reparos nos dispositivos para garantir a eles um maior tempo de utilização, tanto no processo produtivo quanto nas situações pós-venda .Atualmente existem diversas microempresas que oferecem o serviço de reparo de equipamentos eletrônicos como: celulares, tablets, computadores entre outros. Com base na complexidade e tamanhos de alguns componentes como processadores, memórias e micro resistores surge a necessidade do controle de temperatura durante a remoção e inserção de um novo componente. Para resolver este problema surgiram máquinas que permitem este controle e garantia de qualidade, porém o principal pré-requisito deste processo é a aferição do perfil de temperatura através de um dispositivo de aquisição de temperatura. O problema que se cria para pequenos empreendedores é a dificuldade de adquirir um equipamento de baixo custo que seja capaz de aferir com confiabilidade as temperaturas do processo, portanto, neste trabalho foi desenvolvido um protótipo de circuito eletrônico capaz de medir, converter e entregar estes valores buscando comprovar, ou não, a eficiência do equipamento em comparação com os dispositivos encontrados no mercado.
Protótipo de um alimentador automatizado para animais de estimação, monitorado e controlado via Telegram.
(2023-06-16) Silva, Matheus Rodrigues Vieira; Doutor Arthur Hermano Rezende Rosa; Mestre Helbert Ribeiro de Sá
O número de adoção de animais de estimação tem progredido a cada dia, isso indica que os animais fazem cada vez mais parte da vida dos seres humanos. Consequentemente, a preocupação com o bem-estar deles, seja em produtos, comércio e serviços disponibilizados aumenta. Dentre os produtos disponibilizados no mercado, tem-se os alimentadores automatizados, o qual possui a função de alimentá-los de forma autônoma quando o dono não está presente. O alto custo deste produto inviabiliza sua aquisição para pessoas que procuram comodidade para cuidar de seu animal, mas não possuem condições de obter. Com isso é apresentado um alimentador monitorado e controlado via Telegram, com funções de monitoração e controle, construído com o custo relativamente baixo quando comparado a produtos similares no mercado, a fim de trazer praticidade ao usuário e melhor alimentação do animal. Como propostas de melhoria deste projeto, temos a possível instalação de câmera e sensores que auxiliariam no monitoramento e proteção.
Modelagem de pequenos sinais do conversor seguidor de rede no contexto de microrredes
(2023-06-28) Oliveira, Gustavo César de Melo; Doutor Reginaldo Vagner Ferreira; Doutor Leandro Freitas de Abreu
A recente expansão da geração distribuída no contexto de microrredes, fortemente estimulada por motivos ambientais e econômicos, tem possibilitado o surgimento de estruturas cada vez maiores e mais complexas, com diversas formas de geração, diferentes quantidades de conversores, técnicas de controle e modos de operação, presença de cargas locais, dentre outros. Nesse cenário, o desenvolvimento de modelos de pequenos sinais para análise de estabilidade de microrredes representa uma importante ferramenta para maior garantia de uma operação segura e eficiente desses sistemas. Antes, na literatura, era possível encontrar diversos modelos de pequenos sinais aplicados às microrredes, porém, nenhum deles apresentava modularidade, no sentido de permitir a fácil representação de diferentes configurações. Apesar dessa ausência ter sido suprida no projeto de pesquisa “Modelagem, Simulação e Controle de Conversores em uma Microrrede de Geração Distribuída”, desenvolvido no IFMG Campus Betim, onde foi proposto um modelo de pequenos sinais modular de microrrede, o modelo continuou apresentando limitações em termos do modo de operação de conversores, uma vez que, os conversores seguidores de rede, muito relevantes nesse contexto, não foram abordados. Dessa forma, o objetivo deste trabalho de conclusão de curso consiste na modelagem de pequenos sinais do conversor seguidor de rede com foco na aplicação no modelo modular de microrrede. Para validação da modelagem realizada neste trabalho, é proposta uma estrutura simples de conversor seguidor de rede e rede principal, onde, a partir de uma configuração definida, são apresentados resultados de análise de estabilidade do ponto de vista dos ganhos de controle. Para demonstração da capacidade de integração do modelo do seguidor de rede ao modelo de pequenos sinais modular de microrrede, é definida uma estrutura com três conversores, dois com técnicas de controle que emulam a máquina síncrona (droop e synchronverter) e um seguidor de rede, presença de cargas locais e conexão com a rede principal. Fazendo uso do modelo de pequenos sinais da microrrede proposta, resultados de validação são apresentados.

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