Stanley Rafael Florencio

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Projetos de pesquisa

• 2012 - 2012

  ESTUDO E MONTAGEM DE CONVERSOR CC-CC PARA APLICAÇÃO EM FONTES DE ENERGIAS ALTERNATIVAS, Descrição: A demanda por energias alternativas vem crescendo gradativamente ao passar dos últimos anos, destaca-se a energia solar, que vem apresentando um grande desenvolvimento da tecnologia voltada a sua implementação, mas ainda encontra como empecilho o alto investimento necessário a sua utilização. O processo de geração de energia elétrica através do sol depende de três componentes principais, sendo estes, as células fotovoltaicas, responsáveis por converter a energia do sol em energia elétrica, o conversor, que irá disponibilizar esta energia de forma constante na saída e converter a energia armazenada de forma compatível com a rede, e por fim as baterias que armazenam a energia enquanto existir a ausência da luz solar. Neste projeto foi proposto o desenvolvimento de um conversor para atuar com energias alternativas, sendo escolhida para o projeto, a energia solar. O painel utilizado é de telureto de cádmio, 300W, que gera 88VCC em circuito aberto, o conversor é dimensionado para atuar com corrente de carga igual a 20A utilizando uma topologia de um conversor buck com dois mosfets IRF540N para o chaveamento, evitando assim o desperdício de tensão ocasionado pela queda gerada sobre um diodo. São adequados diodos Schottky na entrada do conversor, entre os painéis e na saída do conversor para evitar uma possível corrente reversa, por sua queda de tensão ser baixa, sua utilização não altera significativamente a eficiência do conversor. O indutor foi calculado e construído para trabalhar a freqüência de 25KHz, corrente de 20A, utilizando um núcleo do tipo E42/15, os dois capacitores são de 470MF 200V para garantir a qualidade da tensão de saída. Para alimentação do microcontrolador, a fim de aumentar a eficiência energética do conversor, foi utilizado outro conversor buck para gerar os 5VCC. O microcontrolador foi determinado de acordo com as características de leitura das entradas analógicas e dos módulos CCP (compare, capture, PWM), o microcontrolador PIC16F690 possui 16 entradas analógicas para um conversor de 10 bits e um modulo ECCP (enhanced, compare, capture, PWM) de 16 bits. O Microcontrolador efetua medição da tensão de entrada, saída e da corrente, variando a razão cíclica de acordo com a necessidade de carga respeitando 10% da corrente da bateria a ser carregada, entrando em equalização ao final do ciclo de carga com corrente elevada, quem efetua o chaveamento dos dois mosfets é o circuito integrado IR2111 Para medição de corrente é utilizado um circuito integrado que utiliza o efeito hall para determinar à corrente, gerando na saída um sinal direto para o microcontrolador variando entre 0 a 5 VCC. O conversor apresenta diversas ferramentas para evitar o desperdício de energia, ocasionando um maior aproveitamento energético, tornando-o deveras eficiente e produzido a baixo custo.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (0) . , Integrantes: Stanley Rafael Florencio - Integrante / Wilmar Mattes - Coordenador.

• 2010 - 2010

  AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL COM A UTILIZAÇÃO DE MICROCONTROLADORES E A DESMISTIFICAÇÃO DO ASSEMBY, Descrição: A automação industrial é um fato marcante de uma economia emergente, possibilitar a acessibilidade de pequenos e médios empreendedores a tecnologia presente em algumas automações industriais simples fora a meta da pesquisa. Micrcontroladores estão presentes em diversos equipamentos eletroeletronicos simples, entretanto, poucos o possuem conhecimento suficiente para programar e construir um interfaceamento adequado a sua utilização.Atraves de datasheets de componentes e literaturas especializadas o microcontroaldor PIC16F877A, possui a condições que melhor se adequam a automações de pequeno e médio porte. O tema incitou a busca em literatura para compreensão de uma linguagem bastante difundida entre os microcontroaldores disponiveis no mercado, a linguagem de programação Assembly. O micrcontrolador PIC16F877A pode interpretar 35 funções RISC ( Reduced Instruction Set Code ). Diferenciaram-se as funções básicas das complexas, com a intenção de trazer na forma mais simples possivel a utilização destas, por intermédio de exemplos e analises com a utilização de uma gramatica menos formal. Contudo a dificuldade em compreensão da linguagem Assembly ainda se torna alta, em pesquisa, o software LDMicro de Jonathan Westhues, surgiu com a possibilidade de converter a linguagem ladder, comum entre CLPs comercias e de facil interpratação, para o código em hexadecimal, este compreensivel pelo microcontroaldor. A partir do estudo do software, construiu-se material didatico com facil compreensão para utilização do software. Possuindo embasamento teorico suficiente, iniciou-se a construção do hardware, caracterizado por interfaceamento adequado ao uso de microcntroladores. Em suma fora desenvolvido um CLP de baixo porte e custo, utilizando microcontroladores e programação através de softwares com licensa livre. Micrcontroladores do tipo PIC construidos pela Microchip necessitam de um programador, devido ao custo do disponibilizado pelo fabricante, novamente toma-se a pesquisa e agrega-se um programdor de facil construção e baixo custo, sendo disponibilizado seu esquema gratuitamente no mercado, o MultiPIC programmar 5V2, uma variação de outro bastante conhecido entre os programadores casuais o JDM porgrammer. Automações industriais não se limitam apenas ao controle, mas aos atuadores e motores que promovem a automação efetiva, com base em topologia existente, um modelo de placa de circuito impresso para controle de sentido de giro de um motor CC foi disponibilizada na emenda do projeto. Uma apresentação exemplo foi confeccionadas utilizando um pequeno conjunto de esteiras e atuadores pneumaticos, aproveitados de um projeto anterior, com a finalidade de demonstrar a logica estabelecida entre o LDMicro e a placa base utilizando o microcntrolador PIC16F877A. A facilidade de acesso e utilização da tecnologia dos microcntroladores traz a possibilidade da ampliação de diversos setores fabris, agragando desenvolvimento tecnologico para a região.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (0) . , Integrantes: Stanley Rafael Florencio - Integrante / Wilmar Mattes - Coordenador.

Prêmios