“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 16498
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Agrárias |
| Área temática | Engenharia agrícola |
| Setor | Departamento de Engenharia Agrícola |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Gabriela Nazaré Ribas |
| Orientador | JOAO VICTOR PEREIRA OLIVEIRA |
| Título | Desenvolvimento de um sistema de baixo custo para monitoramento de grandezas elétricas em cargas monofásicas e bifásicas |
| Resumo | Avanços em processos e serviços nos diferentes setores tecnológicos corroboram com a importância de sistemas de monitoramento de grandezas elétricas confiáveis, seguros e eficientes. Estes dependem diretamente da qualidade de circuitos de aquisição e algoritmos de processamento de sinais. Em vista disso, pretende-se desenvolver um sistema de monitoramento de grandezas elétricas, a princípio em circuitos monofásicos, que irá proporcionar ao usuário medições/cálculos de tensão de pico, corrente de pico, tensão eficaz, corrente eficaz, potência ativa, potência reativa, potência aparente, fator de potência e consumo em kWh. Constam as etapas da pesquisa: verificar e comparar métodos direto e indireto para medição de corrente alternada (sensores ACS712 e SCT013); desenvolver circuitos para aquisição de sinais senoidais de tensão e corrente; desenvolver um código em linguagem C para processar os sinais medidos e gerar informações para o usuário; e realizar a calibração e validação do sistema desenvolvido. Toda a pesquisa está sendo realizada na área de energia do Departamento de Engenharia Agrícola (DEA). Para a comparação entre os métodos de medição de corrente alternada, foram elaborados dez circuitos puramente resistivos em que a corrente total varia entre os mesmos de 0,5 A a 4,0 A. Nessa etapa, foram coletadas a tensão e a corrente total dos circuitos, tanto pelos sensores quanto pelo multímetro. Os dados dos sensores (valor eficaz) foram observados com o auxílio de um Arduino Uno. Com o auxílio de metodologias estatísticas, aplicadas aos valores teóricos e experimentais, será realizada a escolha do método de medição para ser utilizado no sistema. As análises iniciais indicam que o sensor SCT013 apresenta maior precisão. Na etapa de elaboração dos circuitos para a aquisição dos sinais, foram desenvolvidos: uma fonte simétrica composta por um transformador com 127 Vca no primário e 9 Vca no secundário, um circuito retificador de onda completa e circuitos de filtros passivos passa-baixa, sendo que os sinais definidos para a saída da fonte simétrica foram +/- 5V; um divisor de tensão com saída de +2,5 Vca (tensão de pico) com auxílio de um transformador com 127 Vca no primário e 15 Vca no secundário; um divisor de tensão com saída de +2,5 Vcc; e um circuito somador, que integra os dois circuitos anteriores, disponibilizando assim, uma tensão de saída senoidal de 5 V pico a pico deslocada em +2,5 V para ser analisada. Os sinais gerados pelos circuitos são estudados com o auxílio de um osciloscópio. No momento, está sendo desenvolvido o algoritmo, na IDE opensource do Arduino. Como resultados, espera-se que as grandezas monitoradas pelo sistema que está em desenvolvimento apresentem coerência e qualidade perante equipamentos de referência no mercado, buscando propor um produto final para o gerenciamento de grandezas elétricas que se mostre eficiente, confiável e de baixo custo. |
| Palavras-chave | Grandezas elétricas, Sensores de corrente, Programação |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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