Os Motores e Acionadores

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ROTEIROS EXPERIMENTOS: PROJETO DE ENGENHARIA

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE - FURG

MOTORES E ACIONAMENTOS

Olá, pessoal! Neste roteiro, veremos alguns tipos de motores elétricos e acionamentos e sua aplicabilidade em um carrinho de controle remoto.

O QUE É UM MOTOR?

Motor é um dispositivo que converte algum tipo de energia em energia mecânica levada por meio de uma transmissão para a movimentação de uma máquina. Podemos dividir os motores em dois tipos, os motores químicos e os motores elétricos.

MOTOR QUÍMICO

O seu funcionamento se dá pela energia química, combustão interna que ocorre dentro dos cilindros, convertida em energia mecânica, gerando movimento.

Basicamente, nos motores químicos existem câmaras onde se faz uma mistura de combustível (etanol, gasolina, diesel) e oxigênio. Essa mistura, ao ser pressionada por um pistão, entra em combustão, fazendo com que o pistão se movimente. O movimento de rotação do virabrequim, um elemento dos motores de combustão interna, é dado através do processo contínuo de combustão nas câmaras e movimentação dos pistões.

Sugestão de vídeo: Funcionamento do Motor de combustão

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MOTOR ELÉTRICO

No nosso cotidiano, temos bastante contato com motores elétricos. Eles estão presentes em diversos equipamentos, inclusive eletrodomésticos, como: batedeira, mixer, microondas, secador de cabelo, ventilador, bomba d’água e diversos outros.

O motor elétrico transforma energia elétrica em energia mecânica e é constituído, basicamente, por um estator e um rotor e seu funcionamento se baseia na indução eletromagnética, onde, ao aplicar uma tensão em seus terminais, no estator, o rotor gira.

TIPOS DE MOTORES ELÉTRICOS

São diversos os tipos de motores elétricos e a maioria se derivam de motores de corrente alternada, de corrente contínua ou universais.

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1. Motores de corrente alternada

Esse tipo de motor funciona através de campos magnéticos e elétricos e normalmente tem a função de movimentar uma máquina, assim como esteiras e rolos.

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1. Motores de corrente contínua

São máquinas que funcionam tanto como motores quanto como geradores de energia elétrica. Como o próprio nome indica, são motores acionados por uma fonte de corrente contínua. Esse tipo de motor é usado amplamente em brinquedos, eletrodomésticos e máquinas industriais, possuindo diversas aplicações.

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Ele é composto pelos seguintes elementos:

• Enrolamento de armadura: é localizado na parte girante do motor de corrente contínua (rotor), que é responsável por produzir o torque elétrico que o movimenta quando opera como motor, bem como a tensão de saída quando opera como gerador.
• Enrolamento de campo: é a parte fixa da máquina (estator), responsável por criar o fluxo magnético que irá atravessar a armadura. Nele são formados os pólos magnéticos norte e sul, criando-se um campo de excitação. Além disso, é importante mencionar que o estator do motor CC também pode ser feito por ímãs permanentes.
• Comutador: tem a função de manter a corrente circulando sempre no mesmo sentido na armadura, ou seja, faz com que o torque gerado esteja sempre no mesmo sentido. Quando estão operando como gerador, o comutador tem a função de manter a tensão gerada sempre com a mesma polaridade.
• Escovas: são geralmente feitas de carvão, encarregadas de fazer o contato do enrolamento de armadura para que se possa injetar energia elétrica no enrolamento. Quando está funcionando como gerador ela retira a energia elétrica do enrolamento.

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E OS ACIONAMENTOS, O QUE SÃO?

A escolha do motor e de seus dispositivos de partida e parada, mesmo influenciada por aspectos ambientais, está diretamente relacionado a carga mecânica a ser acionada. No acionamento das cargas mecânicas os conjugados resistentes e de arraste precisam ser analisados para evitar problemas operacionais como desgaste, vibração, aquecimento.

Os acionadores são dispositivos responsáveis pelo movimento nos eixos ou outros tipos de componentes. A partir disso podemos classificar os acionamentos em elétrico, pneumático e hidráulico.

ACIONAMENTO ELÉTRICO

Acionamentos elétricos lida com projetos de circuitos elétricos para o acionamento e controle de máquinas elétricas. Ele oferece uma menor velocidade e força (quando comparados aos hidráulicos), permite maior precisão, maior repetitividade e é considerado mais “limpo” na utilização.

Os exemplos de acionamentos elétricos que podemos citar seriam os de motores passo a passo (controle em malha fechada ou aberta) e servomotores DC (controle em malha fechada e mais usados).

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