FLUTUADOR CONTROLADO BOLINHA - LUCAS FONSECA RODRIGUES e LUIS MELO

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS
Engenharia Mecatrônica

Lucas Fonseca Rodrigues
Luís Antônio de Melo Rezende

Flutuador Controlado

Agosto
2014
INTRODUÇÃO O estudo de sistemas controlados envolve bastantes aplicações, simples ou complexas dependendo do processo, existindo grande demanda pela área nas indústrias. Este relatório faz abordagem do controle de uma planta simples em que se aplica um método de controle para controlar o fluxo de ar para a flutuação de um objeto em determinada posição. Além do controlador PI sintonizado para tal aplicação, o projeto contou com estudo de visão computacional, com intenção de aprendizado extra, uma vez que é vista a oportunidade. O Matlab é a principal ferramenta para o desenvolvimento e foi ambiente de implementação tanto do sensoriamento por visão artificial quanto emissão dos sinais de entrada para o controlador na planta.

OBJETIVO Controlar o fluxo de ar em um tubo de vento de forma que um objeto vermelho, no caso a esfera de isopor, vá de encontro a um anel de referência em azul, com base em parâmetros coletados por visão computacional.

MONTAGEM A planta foi confeccionada sobre uma chapa de madeira com medidas suficientes para comportar além do tubo de vento, os circuitos eletrônicos envolvidos.
Quatro chapas de alumínio sustentam o conjunto a ser controlado, composto por dois coolers (12V / 0,23A), unidos a uma junta PVC, que conecta o tubo de ar.
Para a estabilização do fluxo de ar foi necessária uma montagem em dois diâmetros. A primeira partição foi construída em PET e acumula o ar ventilado da base do sistema, de forma que sofra aumento de potência na passagem para o diâmetro menor, em que se encontra a bolinha, o que garantiu através de testes que a flutuação fosse facilitada. A partição do curso da esfera são lâminas de transparência enroladas cilindricamente, já que o projeto envolve visão computacional.
Como o