Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2015 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSC |
Texto Completo: | https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/160634 |
Resumo: | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015. |
id |
UFSC_0267d150a53ca1c1bc865c12a11d3eb3 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufsc.br:123456789/160634 |
network_acronym_str |
UFSC |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFSC |
repository_id_str |
2373 |
spelling |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicasEngenharia mecânicaHidráulicaSistemas hidráulicosProjetosTurbinasDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015.Os sistemas hidráulicos vêm evoluindo tecnologicamente em função da integração com dispositivos eletro-eletrônicos e melhoria nos processos de fabricação. Porém, ainda são controlados normalmente pela abertura e fechamento de orifícios de passagem de fluido tornando-os extremamente dissipativos e, portanto, com baixa eficiência. Com a crescente conscientização na obtenção de sistemas que tenham um gasto energético otimizado, a hidráulica digital surge como uma alternativa mais eficiente aos sistemas hidráulicos convencionais. Motivado pela obtenção de novas concepções de posicionadores hidráulicos, o presente trabalho estuda a aplicação de um sistema hidráulico digital de chaveamento rápido do tipo step-down em um sistema de controle de posição aplicado a uma bancada de ensaios para turbinas eólicas. A partir do modelo em regime permanente apresentado neste trabalho, foi possível a realização do dimensionamento do sistema, tubo de inertância e frequência de chaveamento da válvula. Os dados obtidos foram utilizados no modelo a em regime transiente de controle de posição com o intuito de verificar as características comportamentais do sistema. Para a validação do modelo em regime transiente, experimentos foram realizados na Bancada de Controle de Ângulo de Passo existente no Laboratório de Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos da Universidade Federal de Santa Catarina. Com as conclusões deste trabalho, têm-se os principais elementos para a correta seleção das dimensões do tubo de inertância e frequência de chaveamento da válvula juntamente com as principais vantagens e desvantagens na utilização de um sistema de posicionamento hidráulico digital em comparação aos sistemas hidráulicos convencionais.<br>Abstract : In recent years there has been a considerable development in hydraulic systems technology. The technological improvement has been a function of the integration of electronic devices and improvement of the manufacturing processes. However, the hydraulic systems are still normally controlled by the opening and closing the fluid passages making them extremely dissipative and, therefore, with low efficiency. With the increasing awareness to obtain systems which have optimized energy consumption, the digital hydraulics emerges as a more efficient alternative to conventional hydraulic systems. Aiming to achieve new designs of hydraulic positioning systems, this master?s thesis studies the application of a digital hydraulic system in position control applied in a test bench for wind turbines. From the steady state model presented in this master?s thesis, the optimization of the inertance tube and valve switching frequency was possible. The data obtained were used in the transient model of the pitch angle control system in order to check the behavioral characteristics of the system. To validate the dynamic model, experiments were carried out in the Pitch Angle Control Bench that is located in the Laboratory of Pneumatic and Hydraulic Systems of the Federal University of Santa Catarina. The results of this study address the key elements for the correct selection of the inertance tube dimensions and valve switching frequency and also the main advantages and disad-vantages of using a digital hydraulic system compared to a conventional hydraulic system.De Negri, Victor JulianoUniversidade Federal de Santa CatarinaNostrani, Marcos Paulo2016-04-19T04:03:55Z2016-04-19T04:03:55Z2015info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis169 p.| il., grafs., tabs.application/pdf337901https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/160634porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2016-04-19T04:03:55Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/160634Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-04-19T04:03:55Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
title |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
spellingShingle |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas Nostrani, Marcos Paulo Engenharia mecânica Hidráulica Sistemas hidráulicos Projetos Turbinas |
title_short |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
title_full |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
title_fullStr |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
title_full_unstemmed |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
title_sort |
Estudo teórico-experimental de um posicionador utilizando hidráulica digital de chaveamento rápido: estudo de caso em bancada de ensaios para turbinas eólicas |
author |
Nostrani, Marcos Paulo |
author_facet |
Nostrani, Marcos Paulo |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
De Negri, Victor Juliano Universidade Federal de Santa Catarina |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Nostrani, Marcos Paulo |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Engenharia mecânica Hidráulica Sistemas hidráulicos Projetos Turbinas |
topic |
Engenharia mecânica Hidráulica Sistemas hidráulicos Projetos Turbinas |
description |
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015. |
publishDate |
2015 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2015 2016-04-19T04:03:55Z 2016-04-19T04:03:55Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
337901 https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/160634 |
identifier_str_mv |
337901 |
url |
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/160634 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
169 p.| il., grafs., tabs. application/pdf |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFSC instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) instacron:UFSC |
instname_str |
Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) |
instacron_str |
UFSC |
institution |
UFSC |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFSC |
collection |
Repositório Institucional da UFSC |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1808652227135406080 |