VÍDEO APRESENTAÇÃO

Vídeo da apresentação.

PROJETO CONCLUÍDO COM ÊXITO !!!

APRESENTAÇÃO DO PROTÓTIPO

E finalmente, segue as fotos do dia da esperada apresentação.

Conseguimos vencer todas as dificuldades de com muita dedicação o protótipo funcionou perfeitamente.

Universidade São Francisco - Campus Itatiba
01.06.2015

VISTA SUPERIOR

PLACA COM ARDUINO E FONTE DE ALIMENTAÇÃO

SISTEMA LIGADO, LÂMPADAS DICRÓICAS PARA SIMULAÇÃO DE FALHAS.

SERIAL MONITOR ARDUINO

SISTEMA DE EIXOS

PROGRAMAÇÃO / SERIAL MONITOR ARDUINO

ARDUINO UNO

VISTA FRONTAL

FOTOS DO PROCESSO DE MONTAGEM

Conforme prometido pessoal, algumas fotos da montagem:

DRIVE DOS MOTORES - TESTE COM ARDUINO.

MAIS UM SÁBADO DE MONTAGEM E TESTES.

MOTOR DE PASSO UTILIZADO. NMB PM55L-048

CARRO DO SENSOR

MANCAL PARA FIXAÇÃO NA CHAPARIA

CARRO DE DESLOCAMENTO HORIZONTAL

CARRO DE DESLOCAMENTO
HORIZONTAL

SISTEMA DE EIXO HORIZONTAL MONTADO

MANCAL EIXO VERTICAL

CANALETA DE DESLOCAMENTO DO SENSOR

EIXO - BARRA ROSCADA M8

TESTE MOTORES

TESTE MOTORES

MONTAGEM DA PLACA - PLACA ILHADA

SOLDAGEM DA PLACA DE ACOPLAMENTO
COM BORNES PARA SENSOR E MOTORES

CONFECÇÃO DO CABO DB25

BANCADA NO FIM DE DIA.

PLACA ELETRÔNICA EM TESTE.

DIFICULDADES ENCONTRADAS

Boa Tarde a todos,

Desculpem por nos distanciarmos um pouco porém estávamos na etapa de construção do protótipo e da apresentação.

E agora retornamos para o nosso blog para expor algumas fotos de como ficou o protótipo, vídeos dos testes e apresentação e também para compartilhar algumas das dificuldades que tivemos para que nossos seguidores possam se alertar nestes pontos.


Dificuldades encontradas durante o desenvolvimento:

• Corrente nos motores estava em 1,45A. Devido a esta corrente alta para o modelo de motor de passo, o mesmo apresentava muito aquecimento. Solução encontrada: Inicialmente utilizamos os transistores TIP122 para os drives dos motores, por ser um Darlington seu hfE é 1000 o que estava interferindo na corrente. Fizemos a troca para transistores convencionais de potência TIP41C.
• Aquecimento nos transistores de potência do driver, TIP41C.         Solução encontrada: Instalação de dissipadores de calor.
• Corrente continuava circulando pelo COMUM do motor mesmo com ele desligado.       Solução encontrada: Alteração na programação, colocar as saídas do Arduino em nível-Baixo assim que o motor parar de rodar.
• Sistemas de eixo travando durante o movimento.Por se tratar de um sistema XY os eixos e mancais utilizados necessitam serem feitos retificados, esquadrados, na fixação não pode apresentar torção, porém como não temos disponibilidade financeira, as peças não foram feitas nestas condições e os eixos são barras roscadas vendidas prontas e não fusos feitos sob medida.   Solução encontrada: Aumentamos os furos pra que os eixos trabalhasse com uma folga a mais. O sistema apresentou um jogo porém como a precisão milimétrica não influencia no nosso sistemas isso não foi um obstáculo. 

Depois de tantas dificuldades chegou a hora de mostrar o fruto de vários Sábados e Domingos montando este protótipo. 

"Dificuldades e obstáculos são fontes valiosas de saúde e força para qualquer sociedade."

"No meio da dificuldade encontra-se a oportunidade."

Albert Einstein

DEFEITOS ENCONTRADOS

Nas imagens abaixo podemos perceber alguns erros encontrados em uma Análise Termográfica, com isso evidenciamos a importância desta análise na indústria.

Esses dados foram obtidos em um laudo de uma Análise feita em uma importante empresa multinacional de grande porte aqui da região.

Aquecimento localizado nas conexões de entrada do disjuntor.

Aquecimento localizado na conexão do fusível.

Aquecimento localizado no contato da chave seccionadora na Cabine Primária.

Aquecimento localizado na régua de bornes do painel.

Aquecimento localizado nos barramentos "espinha de peixe" no painel de distribuição.

PROCEDIMENTO E RESULTADOS ESPERADOS

PROCEDIMENTO

Primeira Etapa: Testes com o sensor. Após a programação, realizaremos o teste de leitura da temperatura, concluída esta etapa faremos diversas leitura sequenciais e com tempos de intervalo. Após essa etapa concluída com sucesso é necessário verificar se a temperatura medida realmente é a que se encontra o equipamento. Possivelmente teremos que utilizar outro instrumento para comparação e assim calibrar corretamente.

Segunda Etapa: Testes nos motores de passo individualmente. Assim concluído, realizar os testes com os dois motores de passo que compõem o sistema e realizar o sincronismo dos movimentos de ambos.

Terceira Etapa: Após os motores de passo estarem funcionando perfeitamente será o momento da montagem e acoplamento do sistema mecânico. É nesta etapa em que montaremos os eixos e fixaremos no painel e assim acoplar os motores.

Quarta Etapa: Realizar o mapeamento do painel e definir as regiões de possíveis falhas e também nomear estas regiões no código fonte.

Quinta Etapa: Instalação de materiais para simulação de falhas, como por exemplo, conexão com mal aperto, emenda mal feita.

RESULTADOS ESPERADOS

            O primeiro resultado que esperamos é a leitura correta de temperatura, acreditamos que vamos enfrentar algumas dificuldades para alcançar isto devido as variações de temperatura ambiente e também ruídos.

            Posteriormente esperamos avaliar o sistema de movimentação e leitura do sistema em perfeito sincronismo.

            E por último, ainda não definido, apresentar os resultados de maneira clara a equipe de manutenção. 

Nossa equipe, caminhando para a tão esperada apresentação
do protótipo!!!

MATERIAIS UTILIZADOS

Segue abaixo uma lista com os materiais que utilizaremos no nosso projeto e algumas explicações da literatura de cada item.

• ARDUINO UNO: O Arduino Uno é uma placa de micro controlador baseado no ATmega328. Dispõe de 14 pinos digitais de entrada / saída (dos quais 6 podem ser usados ​​como saídas PWM), 6 entradas analógicas, um ressonador cerâmico 16 MHz, uma conexão USB, um fone de poder, um cabeçalho ICSP, e um botão de reset. Ele contém tudo o necessário para apoiar o micro controlador; basta conectá-lo a um computador com um cabo USB ou ligá-lo com um adaptador AC/DC ou bateria para começar.

  

  Arduino Uno

Sensor de Temperatura
Infravermelho 

• SENSOR DE TEMPERATURA POR INFRAVERMELHO: O MLX90614 é um termômetro infravermelho para medição de temperatura sem contato. Integrado no MLX90614 estão um amplificador de baixo ruído, ADC 17-bit e uma poderosa unidade DSP conseguindo alta precisão e resolução do termômetro. O sensor já vem calibrado de fábrica com uma saída SMBus digitais dando acesso total à temperatura medida na faixa de temperatura completo (s) com uma resolução de 0,02 ° C. O usuário pode configurar a saída digital para ser PWM. Como padrão, o PWM de 10 bits está configurado para transmitir continuamente a temperatura medida na gama de -20 a 120 ° C, com uma resolução de 0,14 ° C saída.

• MOTORES DE PASSO: Os motores de passo são utilizados para se obter um posicionamento preciso por controle digital. O motor funciona sincronizando o sinal de saída de pulso do controlador para o driver. Os motores de passo, são ideais para aplicações que requeiram rápido posicionamento em uma distância reduzida. Eles são utilizados em diversos tipos de equipamentos para obter o ângulo preciso de rotação e controle da velocidade por meio de sinais de impulsos. Os motores de passo geram alto torque com um corpo compacto e são ideais para uma rápida aceleração e resposta. Os motores de passo também mantêm suas posições em parado, graças ao seu design mecânico. As soluções de motor de passo consistem em um driver (que leva os sinais de pulso e os converte em movimento do motor) e um motor de passo.Um motor de passos gira em um ângulo de passo fixo, assim como o ponteiro dos segundos de um relógio. Esse ângulo é chamado de "ângulo de passo básico".

         Item não definido até o momento.

• DRIVER PARA MOTOR DE PASSO: Hardware específico para acionamento de motores de passo.

         Item não definido até o momento.

•   SISTEMA DE EIXOS: Esta parte mecânica ainda está sendo definida porém utilizaremos para a construção dos eixos 4 barras roscada, sendo duas utilizadas para o eixo X e duas para o eixo Y. Uma ponta da barra principal de cada eixo será presa a ponta de eixo do motor de passo e a outra ficará presa em um rolamento para facilitar o deslocamento. O sensor será fixado a uma base de acrílico que fará o movimento por porcas roscadas nas barras. Este sistema de eixos contará também com isoladores de epóxi que serão fixados nos perfis do painel para manter a isolação.

  

  Isolador de Epóxi

  
  

  

  Barras roscadas

  

  Rolamento

•   CAIXA DE SOBREPOR: Utilizaremos uma caixa de sobrepor nas dimensões: 400x350x200mm (AxLxP). Esta caixa possuirá em seu interior componentes para simulação dos defeitos, podendo ser canaleta para cabos, bornes de passagem, disjuntor com barramento de entrada/saída, contator.

Canaleta para passagens dos cabos

Caixa de Sobrepor

Trilhos para fixação dos componentes

Layout Sugestivo para montagem do nosso projeto.