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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15810| Título: | Desenvolvimento de uma ferramenta educacional para o ensino da teoria de controle baseada na levitação eólica |
| Título(s) alternativo(s): | Development of an educational tool for the teaching of control theory based on the wind levitation |
| Autor(es): | Medeiros, Daniella Silveira |
| Orientador(es): | Salazar, Andrés Eduardo Coca |
| Palavras-chave: | Engenharia - Estudo e ensino Sistemas de controle digital Engenharia - Instrumentos Engineering - Study and teaching Digital control systems Engineering instruments |
| Data do documento: | 5-Jul-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | MEDEIROS, Daniella Silveira. Desenvolvimento de uma ferramenta educacional para o ensino da teoria de controle baseada na levitação eólica. 2019. 106 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2019. |
| Resumo: | O uso de ferramentas educacionais na engenharia é útil na consolidação dos conhecimentos da aula através da experiência prática. Porém, tais materiais didáticos nem sempre estão disponíveis, por serem caros ou de difícil adquisição. Desta forma, o desenvolvimento de uma ferramenta educacional para o ensino de controle, acessível, modificável e de baixo custo, tornou-se necessário. Destarte, um sistema automático de flutuação eólica é um valioso instrumento para facilitar o aprendizado de alguns conceitos de controle. Atualmente, existem ferramentas comerciais, como o DT-CP038, porém são custosos e de difícil modificação. Portanto, neste projeto foi desenvolvida uma ferramenta didática de controle flexível e de baixo custo baseada na implementação de um sistema de levitação eólica afim de assessorar o estudante na compreensão de alguns conceitos como: variáveis e elementos, ações de controle e identificação de sistemas. Para tal, o sistema conta com um sensor ultrassônico que determina a altura do êmbolo, e mediante um PID digital, programado em um microcontrolador, é definida a intensidade adequada para o atuador corrigir o erro entre as alturas desejada e medida. O microcontrolador está conectado a uma interface de software que permite visualizar e modificar alguns sinais e parâmetros de forma guiada. Assim, conclui-se que o protótipo poderia ser uma boa ferramenta para o ensino prático da disciplina de controle de sistemas lineares. |
| Abstract: | The use of educational tools in engineering is useful in consolidating classroom knowledge through hands-on experience. However, such teaching materials are not always available, because they are expensive or of difficult acquisition. In this way, the development of an educational tool for teaching control, accessible, modifiable and low cost, is necessary. Thus, an automatic wind turbine system is a valuable tool to facilitate the learning of some control concepts. Currently, there are commercial tools, such as the DT-CP038, but they are expensive and difficult to modify. Therefore, in this project it was developed a didactic tool of flexible and low cost control based on the implementation of a wind levitation system in order to assist the student in understanding some concepts such as: variables and elements, control actions and system identification. For this, the system has an ultrasonic sensor that determines the height of the sphere, and by means of a digital PID, programmed in a microcontroller, the intensity is defined for the actuator to correct the error between the desired and measured heights. The microcontroller is connected to a software interface that allows you to viewing and modifying some signals and parameters in a guided way. Thus, it is concluded that it is the prototype could be a good tool for the practical teaching of the discipline of control of linear systems. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15810 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia Eletrônica |
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