Aula Ensaio Modelagem de um motor CC

8/16/2019 Aula Ensaio Modelagem de um motor CC

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Prof. Ms. Rocha

26-mar-16

Engenharia QuímicaMODELAGEM E SIMULAÇÃO DE PROCESSOS

Prof. RochaEnsaio de Modelagem Experimental

MOTOR CC – SMITH – ZIEGLER


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Prof. Ms. RochaSumário da [email protected]

CONCEITOS INICIAIS

EXEMPLO DA MODELAGEM TEÓRICA

EXEMPLO DA MODELAGEM EXPERIMENTAL

2

PROJETO PARA FAZER (2.0)


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CONCEITOS

INICIAIS


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Prof. Ms. Rocha

Kit Mecânico – motor [email protected]


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MODELAGEM

TEÓRICA


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Prof. Ms. Rocha Modelagem Matemática(TEÓRICA)[email protected]


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Equações diferenciais:

Aplicando Transformada de Laplace nas duas equações e

considerando condições iniciais nulas:

Acrescentando no modelo o torque Text que uma carga externaabsorve do motor:


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Após algumas manipulações matemáticas:


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Após algumas manipulações matemáticas:MATLAB


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modeladoteoricamente


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RESPOSTA

DINÂMICA

EXPERIMENTAL


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Prof. Ms. Rocha Resposta Dinâmica ao [email protected]

1 – Acoplar o equipamento via usb nonotebook

2 – Através do software DVC 26, na paleta“ENSAIO ROTOR LIVRE”, configurar para

“referência atual” para 20%. Anotar a

‘Rotação do Motor e ‘Tensão do Motor’;

3 – Faça o mesmo para 70%;

4 – Na paleta “Ensaio degrau”, desenvolver um ensaio dinâmico,gerando um degrau de 50% (70 – 20)%, durante 2 segundos;

5 – Desenvolver a modelagem MATEMÁTICA EXPERIMENTAL;


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MODELAGEM

EXPERIMENTAL

SMITH

P f M R h


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Prof. Ms. Rocha Modelagem Matemática(EXPERIMENTAL)[email protected]

()

()

=

+

MODELO DE 1ª ORDEM

()

() =

+−

A resposta ao DEGRAU com formato S pode ser representada por um sistema de 1ª ordem associado a um

atraso de transporte.

ATRASO DE TRANSPORTE

São necessários três parâmetros para definir o modelo:• o atraso de transporte L• a constante de tempo T • ganho K .

P f M R h


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Com base na resposta temporal, épossível mensurar pontos para aaplicação de diferentes métodosde estimação. Será utilizado nesteprojeto o método apresentado por Smith.

No método de Smith, sobre acurva de reação ao degrau sãomarcados os instantes de tempot1 e t2 , conforme apresentado naFigura ao lado;

TÉCNICA EXPERIMENTAL DE SMITH

L

T

P f M R h


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P f M R h


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t1 = 0,15 seg t2 = 0,34 seg

L = 0,1 seg K= 1148/12.5 = 91,84

T LOUSA

Prof Ms Rocha


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MODELO DE 1ªORDEM

()

() =

,

, +

−,

MODELOEXPERIMENTAL

()

() =

+−

Prof Ms Rocha


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Prof Ms Rocha


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PROJETO

INDIVIDUAL

Prof Ms Rocha â


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1 – Acoplar o equipamento via usb nonotebook

2 – Através do software DVC 26, na paleta“ENSAIO ROTOR LIVRE”, configurar para

“referência atual” para 20%. Anotar a

‘Rotação do Motor e ‘Tensão do Motor’;

3 – Faça o mesmo para 100%;

4 – Na paleta “Ensaio degrau”, desenvolver um ensaio dinâmico,gerando um degrau de 80% (100 – 20)%, durante 2 segundos;

5 – Desenvolver UM RELATÓRIO COMPLETO:• Introdução teórica sobre modelagem;• Cálculos para elaboração do SMITH e ZIEGLER;• Todas as simulações (GRÁFICOS E CÓDIGOS)• Conclusão

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