·

Cursos Gerais ·

Acionamento de Máquinas Elétricas

Send your question to AI and receive an answer instantly

Ask Question

Preview text

PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG CURSO Engenharia Elétrica PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG Curso Engenharia Elétrica Semestre 7ºFlex8ºRegular Objetivos da Aprendizagem A produção textual é um procedimento metodológico de ensino aprendizagem que tem por objetivos Instigar os alunos apoiados nas informações presentes na BNCC sobre a área da linguagem como ferramenta norteadora para o planejamento de atividades diferenciadas Relacionar teoria e prática a fim de proporcionar embasamento para atuação em atividades extracurriculares Desenvolver os estudos independentes sistemáticos e o autoaprendizado Favorecer a aprendizagem Promover a aplicação da teoria e conceitos para a solução de problemas práticos relativos à profissão Prezados alunos sejam bemvindos a este semestre A proposta de Produção Textual Interdisciplinar em Grupo PTG terá como temática o assunto Acionamento de um sistema de movimentação de cargas A escolha por esta temática foi realizada para possibilitar a aprendizagem interdisciplinar dos conteúdos trabalhados nas disciplinas deste semestre A sua participação nesta atividade é fundamental para que haja o pleno desenvolvimento das competências e habilidades requeridas em sua atuação profissional da Engenharia Elétrica Vamos conhecer a nossa SGA SITUAÇÃO GERADORA DE APRENDIZAGEM SGA Acionamento de um sistema de movimentação de cargas A SWP Tech é uma pequena empresa do ramo de tornearia que realiza a fabricação de peças e equipamentos em ferro e aço fundido Por esse motivo há a constante necessidade de movimentação de peças entre o estoque e o torno mecânico Logo no início de suas atividades para que fosse possível essa movimentação das peças era necessário que quatro trabalhadores parassem PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG suas atividades para unir suas forças e realizar o transporte ou que utilizassem um guincho hidráulico similar ao ilustrado na Figura 1a Pensando nisso surgiu uma demanda para a construção de uma talha elétrica definida como um equipamento composto de polias correntes e motores utilizado para a movimentação de cargas Essa solução é de relativo baixo custo e atenderia as necessidades da empresa A Figura 1 b ilustra um exemplo de uma talha elétrica Fig1 Meios de movimentação de cargas a b Fonte httpsbitly3hogzEB Acesso em 23 de junho 2022 Dentro desse contexto colocando em prática seu perfil empreendedor considere que você e um grupo de amigos montaram uma empresa de prestação de serviços para auxiliar a SWP Tech nessa demanda Umas das necessidades relatadas pela empresa está relacionada com os movimentos da talha elétrica um motor deve ser responsável pela subida e descida da carga e um segundo motor deve ser responsável pela movimentação do carrinho da talha no trilho similar ao ilustrado na Figura 2 PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG Fig2 Exemplo de talha elétrica a b Fonte httpsbitly3hogzEB Acesso em 23 de junho 2022 Ainda é necessário um controle manual do operador que garanta uma correta operação e movimentação do sistema Por se tratar de motores de baixa potência os acionamentos serão eletromecânicos Para o movimento horizontal da talha no trilho será utilizado um motor de duplo enrolamento que permite o acionamento em duas velocidades numa relação 21 Para tornar o sistema mais completo e seguro também será necessário integrar um circuito eletrônico para monitoramento da corrente de alimentação do motor 1 O circuito em questão será composto por um transformador de corrente TC responsável por amostrar a corrente que chega até o motor e um circuito de condicionamento para adequar o nível do sinal medido e o converter para um sinal de tensão de 0 a 10 V Esse sinal de 0 a 10 V será aplicado em um CLP Controlador Lógico Programável permitindo a visualização do valor da corrente do motor em um sistema supervisório Agora é com vocês A seguir estão apresentadas algumas tarefas que devem ser executadas a fim de atender as necessidades da empresa SWP Tech Assim apresente no seu trabalho a resolução detalhada e PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG comentada de cada das tarefas realizando o projeto dos circuitos e as simulações da forma que estão indicados Tarefa 1 Existem modelos comerciais de talhas elétricas que são vendidos com todos os elementos de acionamento e proteção Porém para fins didáticos para realizar o acionamento e proteção do sistema você deve indicar quais os dispositivos deverão ser utilizados nesse projeto contatores disjuntores fusíveis botoeiras dentre outros elementos O motor 1 é um motor trifásico de indução de 3 HP e o motor 2 é trifásico de indução Dahlander 23 HP Você deve projetar o circuito de comando indicado na Figura 2 que possibilite o operador controlar os sentidos de rotação das duas máquinas elétricas trifásicas Para isso alguns aspectos devem ser observados Para o motor 1 a O motor 1 responsável pelo movimento vertical içamento é trifásico de baixa potência Assim será acionado por partida direta Nessas aplicações costumase utilizar um motor com freio a disco ou tambor No entanto você deve propor o acionamento de um motor de indução convencional em conjunto com uma estratégia de frenagem CC injeção de corrente contínua no enrolamento do estator b O operador terá acesso a dois botões pulsantes para o controle do motor 1 um será responsável pela descida da carga e o outro para o içamento da carga Tratase de uma partida direta com reversão instantânea c Quando o operador não pressionar nenhum dos botões deve ocorrer a frenagem CC do motor 1 d Um sensor fim de curso delimita a máxima posição de içamento da carga Assim quando estiver atuado o motor 1 deve parar e permanecer em frenagem CC Para o motor 2 e O motor 2 responsável pelo movimento horizontal no trilho é do tipo Dahlander com duplo enrolamento capaz de operar em duas velocidades em uma relação 21 Esse tipo de máquina é comumente utilizado em sistemas para guindastes transportadores guinchos pontes rolantes e talhas PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG f O motor 2 também será acionado por partida direta Você deve verificar as configurações e o fechamento deste tipo de máquina g O motor 2 deve operar em duas velocidades escolhida pelo operador através de uma chave seletora Ainda mais dois botões pulsantes devem ser utilizados para a escolha da maior ou menor velocidade h O motor 2 deve dispor de um sistema de proteção com disjuntor motor e um relé de sobrecarga Quando o relé de sobrecarga atuar um alarme sonoro ou visual deve ser habilitado i Um sensor fim de curso deve desligar o motor 2 para os casos em que haja restrição do movimento horizontal Realize uma simulação do acionamento proposto por meio do software de simulação CADeSIMU Apresente diversas imagens do circuito simulado explicando as transições do acionamento Obs No CADeSIMU se atentar nas especificações do motor motor 1 é do tipo indução trifásico e motor 2 é do tipo Dahlander A frenagem CC pode ser simulada por um retificador no CADeSIMU encontrase como fonte de alimentação Tarefa 2 Para o projeto do circuito de medição da corrente de alimentação do motor considere que será feita a medição da corrente de linha em uma das fases e que o motor em questão pode chegar a uma corrente nominal máxima de 85 A sendo esse o valor de fundo de escala para a medição Assim não será considerada a operação do motor em sobrecarga ou a medição da corrente de partida A frequência de operação é de 60 Hz O primeiro passo para a resolução dessa tarefa é fazer uma pesquisa sobre o funcionamento do TC e apresentála no relatório Feito isso você devera determinar qual modelo comercial de TC será utilizado no projeto Assim deixe claro no seu trabalho o modelo que irá utilizar e as especificações dele É importante que você indique a relação de transformação do TC e a potência de dimensionamento carga máxima dele pois esses parâmetros serão utilizados para o projeto do circuito de condicionamento A sugestão é utilizar um TC com relação de 1001 e carga máxima de PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG 02 VA Caso siga a sugestão você deve encontrar e apresentar um modelo comercial com essas características Escolhido o modelo de TC que será utilizado no projeto deve ser feita a determinação do resistor de carga que será responsável por converter a corrente no secundário do TC para um valor de tensão Para determinar o valor desse resistor se deve executar os seguintes passos 1 Determinar a corrente máxima que será medida 2 Converter a corrente máxima RMS para corrente de pico 3 Aplicar a relação de transformação do TC sobre o valor da corrente de pico para determinar a corrente de pico na bobina secundária 4 Calcule o valor resistor de carga no pico de corrente considerando a potência disponível no secundário do TC aplicando a relação Rcarga Pdimensionamento Ipico2 ou a tensão desejada máxima na saída aplicando a relação Rcarga Vdesejada Ipico Se for aplicada a primeira forma de cálculo deve se garantir que a tensão sobre o resistor projetado não seja maior que 12 V no máximo da corrente Caso seja aplicada a segunda forma de cálculo a potência sobre o resistor de carga não pode ser maior que a potência de dimensionamento do TC também chamada de carga máxima 5 Ajuste o valor do resistor de carga conforme o valor comercial mais próximo Tome cuidado para não extrapolar os limites do passo anterior no ajuste Com o valor do resistor de carga determinado é possível realizar a medição avaliando a tensão sobre ele Assim aplique um buffer para fazer a coleta desse sinal de tensão Na saída do buffer haverá a mesma tensão que há sobre o resistor de carga que será alternada ao passo que o sinal de medição deve ser contínuo Dessa forma você deve projetar um retificador e filtro capacitivo para garantirem que a tensão alternada se torne continua Além disso fica evidente que essa tensão dificilmente irá aproveitar toda a faixa de medição disponível no sistema de aquisição de dados CLP que é de 0 a 10 V Assim é necessário se projetar um circuito de condicionamento para adequar esse nível de tensão a faixa desejada Desta forma considere que a entrada desse circuito de condicionamento será faixa de variação de tensão após o circuito de retificação e filtragem e a saída deve ser uma variação de 0 a 10 V PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG No seu projeto utilize valores comerciais de resistores e capacitores Documente e descreva todo o passo a passo de projeto apresentando o circuito projetado cálculos e simulações realizadas Para realizar a simulação de seu circuito substitua o TC por um transformador convencional com a relação de transformação conforme o modelo de TC que selecionou No primário coloque uma fonte de corrente que irá simular a corrente do motor e no secundário coloque o circuito retificador resistor de carga e circuito de condicionamento Assim a mudança no valor da fonte de corrente do primário do transformador entre 0 e 85 Arms deve ocasionar uma mudança na saída do circuito de condicionamento fazendo com ele varie entre 0 e 10 V Apresente ao menos 3 imagens da simulação com a saída próxima a 1 V 5 V e 10 V deixando evidente o valor de corrente aplicado no primário do transformador Você pode utilizar o software de simulação de circuitos elétricos e eletrônicos de sua preferência Tarefa 3 Para alimentar a talha elétrica é necessário que a instalação elétrica da indústria esteja corretamente dimensionada Mas além disso para que a eletricidade chegue até a indústria é necessário todo um sistema de geração transmissão e distribuição de energia elétrica Apresente uma pesquisa sobre quais são as características de um sistema elétrico potência e quais elementos podem ser encontrados nele Tarefa 4 A Gestão de Qualidade é uma forma sistêmica de se garantir que as atividades aconteçam de acordo com o planejado Ela tem por objetivo precaver eou mitigar os problemas por meio de ações de controle visando sempre à prevenção Para isso temos algumas ferramentas de qualidade que são úteis em momentos como o que a indústria SWP Tech está vivenciando em sua planta fabril Nesse momento o enfoque é levantar os fatores relevantes para a implementação desse sistema de transporte Para o levantamento desses dados é importante que sejam aplicadas técnicas de gestão garantindo que os dados coletados pela equipe encarregada sejam confiáveis Para tal você deve utilizar a ferramenta PDCA Para ajudar responda as seguintes questões a Explique a ferramenta PDCA e as fases de seu quadrante PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG b Realize um PDCA focado nas melhorias de processo que o sistema de movimentação de cargas pode promover utilize os quadrantes a seguir OBJETIVO Implementação de um sistema de movimentação de cargas Plan Do Check Act Tarefa 5 Realize uma pesquisa sobre o histórico e o princípio de funcionamento de uma máquina do tipo Dahlander além de citar algumas aplicações industriais Comente sobre as estratégias de ligação das bobinas dessa máquina que caracteriza a operação em duas velocidades NORMAS PARA ELABORAÇÃO E ENTREGA DA PRODUÇÃO TEXTUAL 1 O trabalho será realizado em grupos de 02 a 07 alunos no máximo 2 A formação dos grupos é de responsabilidade dos alunos no entanto solicitamos que sigam as orientações do Tutor Presencial responsável por cadastrar os grupos no sistema 3 Importante somente o líder do grupo conseguirá cadastrar o trabalho finalizado no sistema o que deverá ser feito na pasta específica atividades interdisciplinares obedecendo ao prazo limite de postagem conforme disposto no cronograma do curso Não existe prorrogação para a postagem da atividade 4 O trabalho final deve conter depois de pronto capa e folha de rosto padrão da Universidade sendo organizado no que tange à sua apresentação visual tipos e tamanhos de fontes alinhamento do texto espaçamentos adentramento de parágrafos apresentação correta de citações e referências entre outros elementos importantes conforme modelo disponível no AVA 5 A produção textual é um trabalho original e portanto não poderá haver trabalhos idênticos aos de outros alunos ou com reprodução de materiais extraídos da internet Os trabalhos plagiados serão invalidados sendo os alunos reprovados na atividade Lembrese de que a PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO PTG prática do plágio constitui crime com pena prevista em lei Lei nº 9610 e deve ser evitada no âmbito acadêmico 6 Importante O trabalho deve ser enviado em formato Word Não serão aceitos sob nenhuma hipótese trabalhos enviados em PDF A seguir apresentamos a vocês alguns dos critérios avaliativos que nortearão a análise do Tutor a Distância para atribuir o conceito à produção textual Normalização correta do trabalho em respeito às normas da ABNT com atendimento ao número de páginas solicitadas Apresentação de estrutura condizente com a proposta apresentada com introdução desenvolvimento e conclusão Uso de linguagem acadêmica adequada com clareza e correção atendendo à norma padrão Atendimento à proposta contemplando todos os itens solicitados com objetividade criatividade originalidade e autenticidade Fundamentação teórica do trabalho com as devidas referências dos autores eventualmente citados Lembrese de que seu Tutor a Distância está à disposição para lhes atender em suas dúvidas e também para repassar orientações sempre que vocês precisarem Aproveite esta oportunidade para realizar um trabalho com a qualidade acadêmica de nível universitário Bom trabalho a todos Equipe de professores