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B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica
SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA CONTROLE DE MÁQUINAS ELÉTRICAS CA - SOFTWARE
Saulo Peixoto Campelo 2   (autor)   spcampelo@hotmail.com
Luiz Antonio de Souza Ribeiro 1   (orientador)   lantonio@dee.cefet-ma.br
1. Prof. Dr. Depto de Eletro - Eletrônica, Centro Federal de Educação Tecnológica do Maranhão, CEFET-MA
2. Graduando em Engenharia Elétrica, Centro Federal de Educação Tecnológica do Maranhão, CEFET-MA
INTRODUÇÃO:
Atualmente um grande número de pesquisadores tem trabalhado com motores de indução nas várias áreas de aplicação dos mesmos. Ao longo dos anos observa-se uma tendência de ampliação das áreas em que estes motores são aplicados, devido exatamente aos avanços nas técnicas de acionamento dos mesmos. Observa-se que nas aplicações de alto desempenho necessariamente há a necessidade de medição das correntes e tensões das máquinas. A utilização de sensores nestas aplicações são essenciais por no mínimo, dois motivos: Só é possível fazer um controle preciso de uma determinada grandeza, caso esta grandeza seja medida e em muitos casos há um interesse no monitoramento do processo para saber se o mesmo está dentro de determinadas especificações e/ou padrões.
O projeto de um Sistema de Monitoramento para Máquinas Elétricas (SMME) via aquisição de dados, viabiliza o desenvolvimento de outras pesquisas na área, uma vez que o seu custo será reduzido.
Tendo em vista essa necessidade, pensou-se em projetar e desenvolver um software que diminuísse os custos na monitoração de Máquinas Elétricas, funcionando em conjunto com uma placa produzida no projeto "Sistemas de Aquisição de Dados para Controle de Máquinas Elétricas CA - HARDWARE" e também que pudesse auxiliar os alunos no laboratório, visto que o software pode funcionar como um osciloscópio.
METODOLOGIA:
Este trabalho foi idealizado com o objetivo de criar uma ferramenta computacional que permita o monitoramento de grandezas elétricas medidas através de uma placa de aquisição de dados. O software deverá fazer a comunicação de dados entre a placa e o computador, e mostrar os dados obtidos em uma interface gráfica. No desenvolvimento do SMME foram utilizadas a linguagem de programação C++ Builder e uma placa multifuncional de entradas e saídas analógicas e digitais da National Instruments, chamada PCI 1200. O SMME é capaz de fazer a leitura de quatro sinais de tensão simultaneamente oferecendo ao usuário as seguintes informações: Valor de Pico-Pico, Valor Máximo, Valor Mínimo, Valor Médio, Valor RMS, Freqüência e Período. O sistema suporta entradas de sinais entre 5 e -5 volts, e pode ler com segurança sinais em uma faixa de freqüência entre 1Hz e 15 KHz.
O código-fonte do software consiste em 2 partes - uma é a aquisição dos dados, e a outra é o tratamento desses dados onde são calculadas todas as variáveis citadas. Para a implementação da parte de aquisição dos dados, foram utilizadas funções chamadas NIDAQ - que acompanham a placa de aquisição - e podem ser determinadas de acordo com a necessidade do programador. A outra etapa consiste de manipulações matemáticas para o cálculo das variáveis, seguida da exibição desses dados em forma de gráficos.
Para verificar se os dados obtidos pelo SMME estavam corretos, foram utilizados osciloscópios digitais (Tektronix TDS 200, 1012).
RESULTADOS:
Através do Sistema de Monitoramento para Máquinas Elétricas (SMME) desenvolvido em linguagem C++ Builder, o(s) usuário(s) pode(m) observar de forma clara e em uma interface amigável, os sinais elétricos medidos de máquinas CA, depois de condicionados em circuitos desenvolvidos em projeto paralelo, ou também de qualquer outro circuito elétrico, desde que o mesmo esteja dentro das limitações do software. Além disso, informações importantes sobre o sinal monitorado podem ser obtidas. O funcionamento e confiabilidade do software foram testados, medindo-se sinais conhecidos e com o auxílio de um osciloscópio digital para que se pudesse observar e comparar os sinais mostrados no osciloscópio e no SMME.
CONCLUSÕES:
Através dos resultados obtidos experimentalmente, com a ajuda dos osciloscópios digitais, os valores medidos foram comparados e pôde-se concluir que o software desenvolvido funciona perfeitamente. Atingindo assim o propósito do projeto. O Sistema de Monitoramento para Máquinas Elétricas desenvolvido será de grande importância, pois auxilia o projeto "Sistemas de Aquisição de Dados para Controle de Máquinas Elétricas CA - HARDWARE", permitindo a visualização e análise matemática dos dados provenientes da placa feita no projeto citado acima. Com a concretização do SMME observa-se viável a continuação nos processos de controle.
O SMME é também importante para a instituição, pois os alunos do CEFET-MA terão a sua disposição uma nova ferramenta, semelhante a um osciloscópio, porém com um custo reduzido e vantagem de ler não apenas dois, mas quatro sinais simultaneamente, sendo esta, uma característica muito útil, visto que na maioria das vezes as máquinas estudadas são trifásicas.
Instituição de fomento: Fundo de Amparo a Pesquisa do Estado do Maranhão - FAPEMA
Trabalho de Iniciação Científica
Palavras-chave:  Aquisição de Dados; Processamento de Sinais; Sensores de Corrente e Tensão.

Anais da 56ª Reunião Anual da SBPC - Cuiabá, MT - Julho/2004