Conversao Eletromecanica

INTRODUÇÃO

O princípio da conservação de energia afirma que esta não é criada nem destruída, apenas muda de forma. Este princípio constitui uma ferramenta conveniente para determinar as características do acoplamento eletromecânico. É também necessário ter em atenção as leis do campo elétrico e magnético, as leis dos circuitos elétricos e magnéticos, e a mecânica newtoniana.

Como as freqüências e velocidades são relativamente baixas comparadas com a velocidade da luz, pode admitir-se a presença de regimes em que o campo é quase estacionário, sendo a radiação electromagnética desprezável.

Estuda os princípios e processos de conversão de energia elétrica em

mecânica e vice-versa. Desenvolve meios para a obtenção dos modelos dos transdutores eletromecânicos A energia é convertida para forma elétrica devido a:

• Facilidade de transmissão;

• Facilidade de Processamento.

A conversão eletromecânica envolve a troca de energia entre um sistema mecânico e um sistema elétrico através de um campo de acoplamento, que pode ser de origem elétrica ou magnética.

CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA

Processo que realiza-se através do campo elétrico ou magnético de um dispositivo de conversão, como agente intermediário. Este processo é essencialmente reversível, exceto por uma pequena quantidade de energia que se perde em aquecimento.

TRANSDUTORES – dispositivos que tomam uma forma de energia e a convertem em outra. Ex.: geradores, eletroímãs, alto-falantes, microfones, vibradores,etc.

Um transdutor pode ser dividido em três partes:

Elétrica, Mecânica e eletromecânica.

Os dispositivos que realizam a conversão de energia também podem ser classificados, segundo o número de campos envolvidos, em:

A) Dispositivos de excitação única - desenvolvem forças de impulso não–controladas. Ex.: relés, solenóides, atuadores diversos.

B) Dispositivos de 2 ou mais caminhos de excitação – desenvolvem forças proporcionais a sinais elétricos e sinais proporcionais às forças e velocidades.

Obs.:

1. Ímãs permanentes - freqüentemente usados como um dos caminhos de excitação.

2. Em muitos dispositivos – um caminho de excitação estabelece o nível de campo elétrico ou magnético.O outro caminho trabalha com sinais. Ex.: altofalantes, motores de conjugado, tacômetros e captadores.

3. Nos dispositivos de potência – realiza-se a conversão contínua da energia. Ex.: motores e geradores.

DIVISÃO DOS DISPOSITIVOS DE CONVERSÃO DE ACORDO COM A FUNÇÃO.

A- Dispositivos para medição e controle (transdutores): Dispositivos de 2 ou mais caminhos de excitação. Desenvolvem forças proporcionais a sinais elétricos e sinais proporcionais à forças e velocidades. Geralmente funcionam em condições lineares (saída proporcional a entrada), com sinais relativamente pequenos.

Ex: