Medição de deslocamento utilizando um transformador diferencial variável linear baseada em técnicas de estimação.

• Autor(a) principal: COSTA JÚNIOR, Ademar Gonçalves da.
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3159
• topic: Sensores - Regulagem Automática.; Sensores de Deslocamento.; Estimação de Parâmetro - Engenharia Elétrica.; Condicionamento de Sinal - Engenharia Elétrica.; LVDT - Engenharia Elétrica.; Sensors - Automatic adjustment.; Displacement Sensors.; Parameter Estimation - Electrical Engineering.; Signal Conditioning - Electrical Engineering.; LVDT - Electrical Engineering.; Engenharia Elétrica.

O transformador diferencial variável linear (Linear Variable Differential Transformer, LVDT) é um sensor de deslocamento, do tipo indutivo, utilizado na medição de deslocamento linear. Com a aplicação de uma tensão ao enrolamento primário e com a movimentação do núcleo do LVDT, tem-se uma variação da indutância mútua entre os enrolamentos primário e secundários. Como conseqüência, tem-se uma tensão induzida nos enrolamentos secundários, proporcional a este deslocamento. Para que este sinal seja compatível com um sistema de aquisição de dados, necessita-se do seu condicionamento. Um LVDT comercial é vendido em conjunto com um condicionador de sinal, sistema este próprio do fabricante. O sistema é calibrado pelo fabricante e então utilizado pelo usuário. Várias técnicas para a realização do condicionamento do sinal do LVDT tem sido propostas. Nesta dissertação, propõe-se para a extração do sinal do deslocamento do LVDT, a técnica de estimação de parâmetros, baseada no modelo matemático do LVDT. O modelo matemático do LVDT é obtido através da lei de Kirchoff das tensões, aplicada ao seu circuito elétrico equivalente. Para a estimação dos parâmetros do LVDT, utiliza-se o modelo contínuo do tempo. Faz-se uma análise de sensibilidade paramétrica do modelo contínuo do LVDT. Os algoritmos de estimação utilizados nesta dissertação são os mínimos quadrados e sua versão recursiva. Através do desenvolvimento de dois métodos, que utilizam os parâmetros do modelo do LVDT como funções do deslocamento do LVDT, estima-se o sinal do deslocamento do seu núcleo. A técnica proposta é avaliada via simulação numérica. Finalmente, a técnica é avaliada através de experimentos, onde realiza-se uma análise semelhante aos estudos de simulação, que ilustram a viabilidade deste conceito de implementação.