Atividade

Máquinas Elétricas I 1 As máquinas de indução são os tipos mais comuns de motores utilizados tanto em ambientes industriais quanto comerciais ou residenciais Alguns motivos disso são a sua construção simples robusta e de baixo custo Disserte sobre o motivo de um motor de indução ser chamado de motor assíncrono 2 Um transformador tem um tempo estimado de duração de 30 anos quando opera nas condições nominais de trabalho podendo atingir idades superiores Contudo quando operado fora das condições nominais a vida útil desse equipamento reduz de modo significativo A maioria dos transformadores possuem uma placa que foi disponibilizada pelo fabricante com os valores que devem ser utilizados no transformador para que este opere em condições normais Considere um transformador de potência monofásico que possui na placa os seguintes valores 90 VA 220110V60 Hz Determine as correntes nominais desse transformador Instrumentação Eletroeletrônica 1 A figura a seguir mostra um circuito básico que gera uma corrente de saída valor analógico cujo valor é proporcional à entrada binária Este circuito é um DAC de 4 bits que utiliza ponderação binária por resistores Este circuito utiliza quatro ramos de corrente sendo cada um destes controlado por uma chave semicondutora O estado de cada chave ligadodesligado é controlado pelos níveis lógicos das entradas binárias Considere Vref 5V e R 5k Omhs FONTE TOCCI Ronald J Sistemas digitais princípios e aplicações 11 ed São Paulo Pearson Prentice Hall 2011 Determine a resolução e a saída de fundo de escala para o DAC abaixo Considere RL muito menor que R 2 Considerando que um sensor de pressão trabalhe com uma área de atuação que varie entre 10 PSI e 330 PSI caso utilize uma saída de 4 mA a 20 mA Encontre a equação da reta que apresenta a resposta do sensor e calcule o sinal em corrente para uma pressão de 115 PSI Um transformador tem um tempo estimado de duração de 30 anos quando opera nas condições nominais de trabalho podendo atingir idades superiores Contudo quando operado fora das condições nominais a vida útil desse equipamento reduz de modo significativo A maioria dos transformadores possuem uma placa que foi disponibilizada pelo fabricante com os valores que devem ser utilizados no transformador para que este opere em condições normais Considere um transformador de potência monofásico que possui na placa os seguintes valores 90 VA 220110V60 Hz Determine as correntes nominais desse transformador As máquinas de indução são os tipos mais comuns de motores utilizados tanto em ambientes industriais quanto comerciais ou residenciais Alguns motivos disso são a sua construção simples robusta e de baixo custo Disserte sobre o motivo de um motor de indução ser chamado de motor assíncrono RESOLUÇÕES MÁQUINAS ELÉTRICAS I QUESTÃO 1 As máquinas de indução são os tipos mais comuns de motores utilizados tanto em ambientes industriais quanto comerciais ou residenciais Alguns motivos disso são a sua construção simples robusta e de baixo custo Disserte sobre o motivo de um motor de indução ser chamado de motor assíncrono Resolução Os motores de indução recebem este nome devido ao enrolamento de estator induzir uma tensão no eixo onde fica o rotor laminado Dessa forma o efeito rotativo é proporcionado por meio da indução eletromagnética Esta indução ocasiona certo atraso na propagação de velocidade rotativa assim a velocidade de rotação do eixo dessa máquina é menor do que a velocidade do campo magnético girante proporcionado no estator Quanto maior a resistência mecânica do eixo da máquina maior é a diferença de velocidade em relação ao campo magnético girante Dessa forma a rotação da máquina não é proporcional a frequência de rotação do campo magnético equivalente do estator ou seja não está em sincronismo com a rede devido a isto esta máquina também é chamada de de motor assíncrono QUESTÃO 2 Um transformador tem um tempo estimado de duração de 30 anos quando opera nas condições nominais de trabalho podendo atingir idades superiores Contudo quando operado fora das condições nominais a vida útil desse equipamento reduz de modo significativo A maioria dos transformadores possuem uma placa que foi disponibilizada pelo fabricante com os valores que devem ser utilizados no transformador para que este opere em condições normais Considere um transformador de potência monofásico que possui na placa os seguintes valores 90 VA 220110V60 HZ Determine as correntes nominais desse transformador Resolução Para o lado primário a corrente pode ser determinada por meio da potência do transformador e da tensão elétrica de entrada veja V1 I1 S I1 SV1 90220 04091 A De forma semelhante para o lado secundário V2 I2 S I2 SV2 90110 08182 A Portanto as correntes nominais desse transformado são de 04091 A no lado primário e de 08182 A no lado secundário INSTRUMENTAÇÃO ELETROELETRÔNICA QUESTÃO 1 A figura a seguir mostra um circuito básico que gera uma corrente de saída valor analógico cujo valor é proporcional à entrada binária Este circuito é um DAC de 4 bits que utiliza ponderação binária por resistores Este circuito utiliza quatro ramos de corrente sendo cada um destes controlado por uma chave semicondutora O estado de cada chave ligadodesligado é controlado pelos níveis lógicos das entradas binárias Considere Vref 5V e R 5k Omhs FONTE TOCCI Ronald J Sistemas digitais princípios e aplicações 11 ed São Paulo Pearson Prentice Hall 2011 Determine a resolução e a saída de fundo de escala para o DAC abaixo Considere RL muito menor que R Resolução A resolução de um equipamento de medição é a menor variação na grandeza que pode ser percebida pelo instrumento assim pode ser determinada para o caso de B3B2B1B0 0001 logo Iout I08 Vref8R 585k 125 10⁴ A 0125 mA Portanto a resolução é de 0125 mA A saída de fundo de escala é o valor máximo possível do instrumento ou seja no caso em que B3B2B1B0 1111 logo Iout I0 I02 I04 I08 VrefR 1 12 14 18 158 VrefR Iout 158 55k 1875 10³ A 1875 mA Portanto a saída fundo de escala é de 1875 mA QUESTÃO 2 Considerando que um sensor de pressão trabalhe com uma área de atuação que varie entre 10 PSI e 330 PSI caso utilize uma saída de 4 mA a 20 mA Encontre a equação da reta que apresenta a resposta do sensor e calcule o sinal em corrente para uma pressão de 115 PSI Resolução Para determinar uma expressão de conversão entre as grandezas de pressão e corrente realizase o procedimento de proporção logo 𝑃 10 330 10 𝐼 4 20 4 𝑃 10 220 𝐼 4 16 16 220 𝑃 10 𝐼 4 4 55 𝑃 10 𝐼 4 𝐼 4 4𝑃 55 40 55 𝑰 𝟒𝑷 𝟓𝟓 𝟏𝟖𝟎 𝟓𝟓 Portanto está é a expressão para da equação da reta que representa a resposta do sensor Para uma pressão de 115 psi teremos 𝐼 4 115 55 180 55 𝐼 460 55 180 55 𝐼 460 55 180 55 640 55 𝐼 11636 𝑚𝐴 Portanto para uma pressão de 115 psi o sinal em corrente em corrente é de 11636 mA