TCM PROJETO - Portão Basculante

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TCM PROJETO

Portão Basculante

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Valtecir Canatto – RA 220242014

Johnny Lima Ferreira – RA 232292014

Diogo Henrique Gomes de Souza – RA 224522014

N1INSTIBG3

Prof. Marcos Pinson

Coordenador

Guarulhos

2015

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FACULDADE ENIAC

TCM PROJETO

Portão Basculante

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Valtecir Canatto – RA 220242014

Johnny Lima Ferreira – RA 232292014

Diogo Henrique Gomes de Souza – RA 224522014

N1INSTIBG3

Prof. Marcos Pinson

Coordenador

Guarulhos

2015

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Resumo

O objetivo desse trabalho é construir um portão basculante que através de um motor DC acoplado em um fuso transversal, onde serão apresentados através dos conceitos abordados nas disciplinas da grade curricular vistas durante esse módulo, que desse modo faça o movimento de abertura e fechamento do mesmo, sendo assim controlado por sensores de presença, e drive de potência transistorizado, alimentados por uma bateria(12VDC).

Sumário

Capitulo 1        

1.0 INTRODUÇÃO        

Capitulo 2        

2.0 Motores de corrente contínua        

2.1 Características dos Motores CC        

Capitulo 3        

3.0 Materiais utilizados        

3.1 Bateria        

3.2 Portão basculante        

3.3 Fuso trapezoidal        

3.4 Sensores de presença        

3.5  Sensor fim de curso        

4.0 Esquema Elétrico        

Capitulo1

1.0 INTRODUÇÃO

O objetivo desse trabalho é construir um portal basculante utilizando conceitos como deslocamento e serão utilizados um motor (DC) que será responsável pelo deslocamento de movimento de abertura e fechamento do mesmo contendo sensores de presença, dentro dos parâmetros de distância e tempo estabelecidos, que será utilizado também como transmissão um fuso transversal determinando o deslocamento do mesmo, e a alimentação será feita por uma bateria de 12VDC.

Inicialmente será feito um estudo para saber quais componentes e materiais que serão utilizados na construção da estrutura do portão basculante, bem como dos itens que servirão de base para o movimento do portão basculante. Isso será necessário também para atender os requisitos pertinentes ao módulo a que esse trabalho representa e também desenvolver a capacidade de cada membro do grupo. Esse estudo será seguido por fundamentação teórica dos itens que serão utilizados, detalhando a funcionalidade de cada item, onde será focado o cálculo de motores (velocidade, torque, rotação) contendo 5 (cinco)sensores eficientes para a identificação de presença e distancia aos arredores,sem necessidade de contato direto apenas com movimento

Em sua fase final será feita a demonstração prática, em que será feito o checklist de todas as fases e onde haverá a realização da apresentação do projeto , e levara o tempo determinado para que a  operação tenha o seu fim.

Será feito o detalhamento de todos os itens utilizados nesse projeto, especificações de materiais utilizados e croquis das peças e também do portão basculante.

Todo o conceito desenvolvido será fruto das disciplinas ministradas na grade curricular ao longo desse módulo, tanto na parte da construção física como na parte da fundamentação teórica. As disciplinas que servirão de base para esse desenvolvimento serão: Desenho Técnico, Fundamentos de Mecatrônica, Cálculo Diferencial, Eletricidade Aplicada e Mecânica Básica, Sensores industriais, Eletrônica analógica, Eletrônica digital, Elementos de maquinas, Desenho auxiliado por computador, Projeto de Instrumentação Industrial. Além dos apoios dos setores de Usinagem das Faculdades Eniac, das aulas de apoio e reforço e da matéria complementar do Projeto.

Capitulo 2

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.0 Motores de corrente contínua

Neste tipo de motor, o fluxo magnético do estator é gerado nas bobinas de campo pela. Corrente contínua, portanto trata-se de um campo magnético cuja intensidade é contínua. Quanto ao rotor, que podemos chamar de armadura também é alimentado por tensão contínua e a interação dos campos magnéticos do estator (chamado de campo) e da armadura produzem o torque para a movimentação do rotor.

O Motor de Corrente Contínua é composto fundamentalmente de duas partes: extrator e rotor. O extrator é formado por:

• Carcaça- É a estrutura suporte do conjunto e tem a finalidade de conduzir o fluxo magnético.
• Pólos de Excitação- Tem a finalidade de gerar o fluxo magnético. São constituídos de condutores enrolados sobre núcleos de chapas de aço laminadas cujas extremidades possuem um formato que se ajusta a armadura e são chamadas de sapatas polares.
• Pólos de comutação- São colocados na região interpolar e são percorridos pela corrente de armadura. Compensam o efeito da reação da armadura na região de comutação, evitando o deslocamento da linha neutra em carga, reduzindo a possibilidade de centelhamento.
• Enrolamento de Compensação- É um enrolamento distribuído na periferia da sapata polar e percorrido pela corrente de armadura. Sua finalidade é também compensar a reação da armadura, mas agora em toda a periferia do rotor, e não somente na região transversal. Evita o aparecimento de faíscas provocadas por uma diferença de potencial entre espiras devido a distribuição não uniforme da indução no entreferro.
• Conjunto Porta Escovas e Escovas- O porta escovas permite alojar as escovas e está montado de tal modo que possa ser girado para o ajuste da zona neutra. As escovas são compostas de material condutor e deslizamsobre o comutador quando este gira, pressionadas por uma mola, proporcionando a ligação elétrica entre a armadura e o exterior. O rotor é formado por:

• Rotor com Enrolamento- Centrado no interior da carcaça, é constituído por um pacote de chapas de aço silício laminadas, com ranhuras axiais na periferia para o enrolamento da armadura. Este enrolamento está em contato elétrico com as lâminas do comutador.Comutador- É o conversor mecânico que transfere a energia ao enrolamento do rotor. O comutador é constituído de lâminas de cobre isoladas por meio de lâminas de mica.
• Eixo – É o elemento que transmite a potência mecânica desenvolvida pelo motor.

2.1 Características dos Motores CC

A máquina de corrente contínua (MCC) consiste em um enrolamento de campo (no estator), que estabelece o fluxo magnético Φ e um enrolamento de armadura (no rotor). O funcionamento de um motor de corrente contínua está baseado nas forças produzidas dá interação entre o campo magnético e a corrente de armadura no rotor, que tendem a mover o condutor num sentido que depende do sentido do campo e da corrente na armadura.O comutador é o conversor mecânico que transfere a energia ao enrolamento do rotor, possibilitando a circulação de corrente alternada no rotor através de uma fonte de corrente contínua. As escovas são compostas de material condutor e deslizam sobre o comutador quando este gira, pressionadas por uma mola, proporcionando a ligação elétrica entre a armadura e o exterior. Com o deslocamento dos condutores da armadura no campo, surgem tensões induzidas internas (força contra-eletromotriz - f.c.e.m) E atuando no sentido contrário ao da tensão aplicada. A tensão terminal da armadura V diferirá de E pela queda de tensão interna (RaIa). O diagrama do circuito de um motor CC com excitação independente é mostrado abaixo.