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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/17112
Título: | Modelamento de um sistema de iluminação e proposta de controlador |
Título(s) alternativo(s): | Modeling a lighting system and proposal of controller |
Autor(es): | Lavarda, Marcos Dinís |
Orientador(es): | Lima, Carlos Raimundo Erig de |
Palavras-chave: | Diodos emissores de luz Controle automático Iluminação Escritórios - Iluminação Light emitting diodes Automatic control Lighting Offices - Lighting |
Data do documento: | 19-Jun-2015 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Curitiba |
Citação: | LAVARDA, Marcos Dinís. Modelamento de um sistema de iluminação e proposta de controlador. 2015. 50 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Automação Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015. |
Resumo: | O sistema de iluminação está entre os maiores consumidores da energia elétrica produzida no Brasil. Diversos fatores influenciam para este fato, entre eles a utilização de lâmpadas de baixa eficiência e pelo uso ininterrupto. O mercado e a sociedade de modo geral, carecem de novas tecnologias para minimizar estes custos e aproveitar a eletricidade de forma mais eficiente e sustentável. O consumo de eletricidade vem aumentando gradativamente nos últimos anos em todo o país devido à expansão da produção industrial e consumo de produtos eletro-eletrônicos. Ao mesmo tempo as fontes de geração de energia elétrica estão cada vez mais escassas e custosas, tanto para a economia quanto para o meio ambiente. Sendo assim, utilizar lâmpadas com tecnologias mais eficientes como LEDs, está sendo considerada como alternativa promissora para o futuro, por ser mais econômica e duradoura que outros sistemas. Baseado nisso, o presente trabalho faz uma análise de um sistema de iluminação baseado em lâmpadas de LEDs para escritórios residenciais, comerciais e industriais, de acordo com normas técnicas. Ainda, é realizado no estudo um modelamento matemático da resposta de um sistema a partir do método heurístico de Ziegler-Nichols, em um ambiente experimental e analisar com simulações o comportamento do sistema. Esta pesquisa propõe ainda o desenvolvimento de um controlador digital para sistema modelado, servindo de estudo inicial na elaboração de um circuito de controle para lâmpadas de LEDs. Estas lâmpadas apresentam entre outras vantagens, a possibilidade do emprego do controle da potência aplicada diretamente sobre os diodos emissores de luz, isso permite o desenvolvimento futuro de um produto autocontrolável que mantenha os níveis de iluminação de um ambiente de trabalho agradável e eficiente. O controle realizado é determinado pela quantidade de iluminação proveniente do ambiente, com o sensor posicionado na origem da fonte luminosa. Dessa forma, estima-se a manutenção da iluminância do ambiente, conforme estabelecido pelas normas técnicas para a realização de atividades de escritório, ajustando a potência de acordo com a interferência de outras lâmpadas ou pela iluminação natural, visando contribuir com este estudo para reduzir os custos com eletricidade e manutenção. |
Abstract: | The electricity costs in Brazil are mainly caused by lighting systems. Many factors influence for this, between them are lower effectiveness of systems and full time use. Thereby, market needs new technologies and innovations to minimize costs with illuminance, as well all the society must reduce the use of electricity, what can be done from improvements on effectiveness use of this resource. Spending with electricity has increased over the years in the country, at the same time the production is more expensive and the resources scarce, prejudicing the economy and the environmental. Therewith, using effectiveness illumination systems, based on LED technology, are one good solution to save money and maintenance. Thereby, this study analysis LED illumination systems for residential, commercial and industrial offices, respecting brazilian technical standards. Withal, was modeled step response of system by Ziegler-Nichols’ method, developed on experimental room and analyzed simulations to prove method application. This research proposes development a digital controller, but it is an initial work with future produce of PCB and controller to LED lamps. These lamps, among other benefits, feature of control of power directly on diodes, enabling development an automatic controlled product in future works, keeping constant illuminance on offices. The control are accomplish by illumination intensity from ambient, where the sensor is attach on LED lamp. Thereby, is estimated that be possible keeping constant the illuminance on office, adjusting just power on LEDs in accordance with other luminous influences. Finally, it expected contribute to reduce the costs with electricity and maintenance with this proposed. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/17112 |
Aparece nas coleções: | CT - Automação Industrial |
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