Validação experimental de um modelo matemático representativo de um sistema pneumático de posicionamento

• Autor(a) principal: Eurich, Alexandre Maier
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16364
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Controle pneumático; Medidores de fluxo; Modelos matemáticos; Pneumatic control; Flow meters; Mathematical models

Os sistemas pneumáticos de posicionamento são relativamente leves, limpos e de baixo custo, além de possuírem uma boa relação entre peso e potência. Estas características fazem destes sistemas uma boa opção de acionamento para as mais diversas aplicações. Verifica-se, entretanto, que esses mesmos sistemas apresentam algumas desvantagens dentre as quais se destacam suas não linearidades impostas principalmente pela compressibilidade do ar, pelos vazamentos do sistema, pelo atrito e pela zona morta e que acabam por dificultar sua modelagem, sendo estas, alvo de pesquisa de diversos autores. Neste contexto, observa-se que existe um ponto pouco explorado no que tange a modelagem matemática da dinâmica da válvula de controle adotada. Diversos autores negligenciam o comportamento da dinâmica destas válvulas sob a alegação de que esta é muito elevada comparada à dinâmica do restante do sistema. Frente a esta alegação, pretende-se, neste trabalho, dar continuidade a um processo de modelagem específico representativo do comportamento dinâmico de um sistema pneumático de posicionamento que inclui o comportamento dinâmico de uma válvula direcional proporcional reguladora de vazão, visando verificar sua validade. Os resultados para validação do modelo são obtidos por simulação computacional, os quais são posteriormente comparados a resultados experimentais e a dados referentes aos componentes adotados, extraídos a partir de catálogos dos fabricantes.