RESUMO DOS TRABALHOS DE
CONCLUSÃO DE CURSO
Engenharia Elétrica
www.unifoa.edu.br/cadernos/especiais.htmlCENTRO DE CONTROLE DE MOTORES INTELIGENTE - CCMi
Alunos: MORAES, André Luiz de; ALMEIDA, Rafael Silva de. Orientador: MACHADO, Josélio Alves.
RESUMO
Desde a primeira aplicação de painéis elétricos convencionais até hoje, os mesmos dominam as aplicações industriais. O aumento do desempenho relacionado ao seu acionamento, diagnóstico e controle são desafios para os projetistas que atuam nessa área atualmente. Com o crescimento da produção e o surgimento de novas tecnologias, o mercado de quadros de painéis elétricos, busca se adequar para atender aos desafios impostos pelos consumidores. Aproveitando o aquecimento da economia, e levando em consideração o perfil desatualizado de nosso parque industrial, os fabricantes começam a buscar novas soluções, melhorando os painéis, diminuindo o seu tamanho, tornando-os inteligentes e fornecendo aos usuários um nível de segurança permitindo às empresas a redução de despesas diretas e indiretas referente a incidentes elétricos.
A comparação entre o Centro de Controle de Motores (CCM) Convencional e o CCM inteligente será apresentada a fim de que se possam apresentar as diferenças entre os mesmos, principalmente no que diz respeito a diagnóstico, interatividade, tipos de aplicações na indústria, e servir como fonte de consulta para alunos e usuários deste tipo de equipamento. O aumento da confiabilidade e a flexibilidade proporcionada são postas a prova quando do aparecimento de alguma alteração no processo, seja a amplitude que for a adaptação poderá ser feita de modo mais fácil e rápido proporcionando um ganho na produtividade. Dentre os tipos de painéis existentes no mercado foi dado um enfoque maior no CCM Inteligente baseado em rede ethernet, que utiliza protocolo aberto, com grande ganho em velocidade e redução de custos.
SIMULAÇÃO E CONTROLE DE LAMINADORES TANDEM UTILIZANDO O MÉTODO DE ALOCAÇÃO DE PÓLOS ATRAVÉS DA RETROAÇÃO DE
ESTADOS
Aluna: OLIVEIRA, Priscylla Angélica da Silva Orientador: ALVES, Péricles Guedes
RESUMO
O processo de laminação a frio está em crescente desenvolvimento tecnológico e conseqüentemente o controle e domínio dessa tecnologia também aumentam. Para se obter um controle efetivo sobre as variáveis do processo é necessário projetar controladores eficazes que possam atuar junto às não linearidades, às iterações entre as variáveis, às perturbações, etc.
Esta monografia visa contribuir com o desenvolvimento de controladores para a laminação, através de um projeto baseado em técnicas de controle no espaço de estados e na implementação do mesmo no simulador dinâmico do modelo a malha aberta desenvolvido por ALVES et al. (2011). Serão realizadas também simulações visando à análise de desempenho do controlador. Nesta análise utilizou-se o índice de desempenho quadrático.
ANÁLISE DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DA SUBSTITUIÇÃO DE MOTOR CORRENTE CONTÍNUA POR UM MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO
Alunos: CARVALHO, Fábio de Paula; VENTURA, Luciano Furtado Orientador: AMORIM JR, Hélio de Paiva
RESUMO
Neste trabalho será realizado um estudo através da modelagem do funcionamento dos motores de corrente contínua (CC) e motores de corrente alternada (CA) – neste caso especificamente os de indução trifásica (MIT) em conjunto com o controle escalar, utilizando um inversor de freqüência. A análise computacional dos motores será realizada através do software MATLAB® / SIMULINK®.
Serão analisadas as características de cada motor, tais como: velocidade, torque, deslocamento. Em conjunto será criada uma interface gráfica no ambiente MATLAB® / SIMULINK® onde o usuário poderá entrar com os dados do sistema (tipo de motor, carga) e simular seu funcionamento, coletando as curvas características do motor simulado.
Assim, este trabalho pretende contribuir com o objetivo de facilitar uma análise técnica, sob certas condições de carga, qual MIT atenderá as especificações na substituição de um motor CC, bem como uma análise prévia de custos.
Palavras-chave: Motor de corrente contínua; Motor de corrente alternada; Inversor
ESTUDO DE VIABILIDADE TÉCNICA-ECONÔMICA PARA SUBSTITUIÇÃO DE MOTORES STANDARD’S POR MOTORES DE ALTO RENDIMENTO NA LINHA
DE ZINCAGEM CONTÍNUA 3 DA CSN
Alunos: RODRIGUES, Eduardo; BRUM, Lidiani Orientador: CÂNDIDO, Fernando
RESUMO
No presente trabalho será feita a avaliação técnica-econômica para substituição de motores Standard’s por motores de Alto Rendimento na Linha de Zincagem Contínua 3 da Companhia Siderúrgica Nacional. Essa avaliação consistirá no cálculo da taxa de retorno do investimento, valor presente líquido, taxa mínima de atratividade e payback. Esses métodos e modelos serão utilizados no sentido de avaliar economicamente a substituição dos motores, no entanto é importante ressaltar que esses métodos não são fundamentos de uma ciência exata, por trabalhar com algumas premissas que foram adotadas no âmbito desse trabalho. De forma a subsidiar a tomada de decisão o estudo abordará as vantagens e desvantagens desses dois tipos de motores, visando identificar suas características técnicas, limitações, benefícios e outros aspectos importantes que poderão auxiliar na implementação dessa proposta. O estudo apresentará uma análise técnica e financeira aprofundada para os motores elétricos de 50 cv. Essa classe de motores elétricos indica uma viabilidade econômica atrativa para a sua substituição.
Palavras-chave: Viabilidade técnica-econômica, Motores Standard’s, Motores de
DESENVOLVIMENTO DE PROTÓTIPO PARA MEDIÇÃO DE CONSUMO DE ÁGUA E ENERGIA ELÉTRICA EM CHUVEIRO ELÉTRICO RESIDENCIAL
Alunos: MACHADO, Rondinelli S.; NETO, Sérgio M.; SILVA, Alcides J. L. Orientador: OLIVEIRA, Gilmar Gonçalves
RESUMO
Observa-se atualmente a importância da preservação da água e do uso otimizado da energia elétrica. Sabe-se da necessidade da utilização sustentável destes recursos, benéficos ao homem, para evitar a escassez dos mesmos.
Esse projeto apresenta um protótipo que possibilita ao usuário, o acompanhamento dos gastos de água e energia elétrica de um chuveiro elétrico
residencial. Dessa forma, o protótipo garante ao usuário, o fornecimento de informações de consumo de água e energia elétrica para auxiliá-lo na tomada de decisão em direção ao uso racional dos recursos. O protótipo dispõe de um Controlador Lógico Programável (CLP) e uma Interface Homem-Máquina (IHM) que interpreta as variáveis medidas instantaneamente e demonstram na tela gráfica, respectivamente. Englobam as variáveis medidas: volume de água, tensão elétrica e corrente elétrica, sendo estas, medições instantâneas. São dispostos ainda na IHM, os valores acumulados de volume de água e potência dos banhos anteriores, além da possibilidade de inserção dos valores das tarifas cobradas pelas concessionárias de água e energia elétrica a fim de se fazer a contabilidade e o controle dos gastos. Os resultados obtidos com o protótipo para o gerenciamento dos valores de potência consumida e de volume de água foram precisos e satisfatórios. E, a sintonia entre os instrumentos de medição, o PLC e IHM foi bem sucedida.
APLICAÇÃO DA NANOTECNOLOGIA NA ENGENHARIA ELÉTRICA
Alunos: CERVEIRA, Cristiano Germano Orientador: BOSIGNOLI, Ronaldo
RESUMO
Nanotecnologia é a ciência e a engenharia de sistemas funcionais em escala nanométrica. Essa tecnologia refere-se a habilidades adquiridas para, a partir do átomo, construir estruturas moleculares, utilizando técnicas e ferramentas desenvolvidas atualmente, que permitam a fabricação de produtos com melhor desempenho, isto é, construir itens com precisão atômica a partir da escala nanométrica. Denominada como tecnologia multidisciplinar, futuramente irá representar um significante impacto em quase todas as indústrias e em todas as áreas da sociedade. Oferecerá materiais melhores, com maior durabilidade, segurança, custos menores, criando produtos mais eficientes para casa, comunicações, medicina, transportes e indústrias em geral. Foi descrito os conceitos teóricos básicos sobre nanotecnologia, exemplificando projetos que estejam em desenvolvimento; outros já em uso, com o objetivo de divulgar o conhecimento para aqueles interessados nessa nova tecnologia e sua relação com a Engenharia Elétrica. Foi dado enfoque a duas áreas importantes na Engenharia Elétrica: aplicação da Nanotecnologia em isoladores elétricos para torná-los mais eficientes e resistentes, e a transformação de energia luminosa em energia elétrica através das células nanosolares. Este último tema fica como sugestão a UniFOA de introduzir estudos e pesquisas no DEE-FOA,.
Palavras-chave: Nanotecnologia; escala molecular; aplicação engenharia elétrica;
DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE PARA CÁLCULO DO CAMPO ELÉTRICO NO NÍVEL DO SOLO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO DE CORRENTE
ALTERNADA
Alunos: Azevedo, Diogo de Albuquerque Costa; Mota, Thiago Bruno Oliveira Orientador: Bosignoli, Ronaldo
RESUMO
A Agência Nacional de Energia Elétrica, ANEEL, estabelece níveis de restrição no que se refere à exposição humana a campos elétricos originários de instalações de transmissão de energia elétrica, na freqüência de 60 Hz. Para o projeto de linhas de transmissão, exige que o campo elétrico gerado sobre a população, geral e ocupacional, não ultrapasse os respectivos limites estabelecidos pela resolução normativa n° 398/2010, em conformidade com a NBR15415/2006. A referida resolução fixa que os valores do campo elétrico devem ser calculados a 1,5m de altura em relação ao solo. Caso os valores calculados ultrapassem os limites de referência para a população geral, é estabelecida uma faixa de restrição de passagem para a população local, ao longo da linha de transmissão. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um software, chamado CELTCA, que utiliza a metodologia publicada por Lings (2005) para o cálculo do campo elétrico a alturas próximas do solo. Os resultados e gráficos gerados pelo software para casos testes retirados da referência são compatíveis com os resultados e gráficos apresentados no livro de referência. Faz-se também uma análise de sensibilidade da influência dos parâmetros geométricos da linha de transmissão no campo elétrico a alturas próximas do solo.
OTIMIZAÇÃO DO CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA NO PRÉDIO DE MEDICINA DO CENTRO UNIVERSITÁRIO - UNIFOA
Alunos: BARBOSA, Renato Rodrigues; SALAZAR, Carlos Alberto Salvati Orientador: SILVA, Bruno Moreira
RESUMO
O objetivo deste trabalho é realizar um estudo do consumo de energia elétrica do Prédio de Medicina do Campus UINIFOA, disponibilizando informações sobre o uso racional e eficiente.
Com a realização deste estudo pretende-se alcançar inicialmente dois objetivos, o financeiro, que está relacionado com a redução do valor da fatura de energia, e o ambiental, que está relacionado com o uso eficiente deste insumo.
O estudo baseou-se em informações retiradas de um serviço de campo onde foram catalogadas as cargas dos sistemas de iluminação e também do sistema de condicionadores de ar.
Como o tema em questão possui grande importância para a sociedade, pois é menos dispendioso combater o desperdício de energia que inserir novas usinas geradoras na matriz energética do Brasil. Aliado a esta questão, temos ainda o crescimento vegetativo da população e também o da economia, que resultarão em um maior consumo de energia elétrica no Brasil.
Tendo como base as considerações acima, o presente trabalho propõe a analise do consumo de energia elétrica do prédio de Medicina do Centro Universitário de Volta Redonda - Fundação Osvaldo Aranha – UNIFOA. A fundamentação deve-se a um levantamento de cargas; análise dos pontos desperdício; verificação da possibilidade de troca de equipamentos de menor eficiência energética por equipamentos de maior eficiência.
PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA EM BAIXA TENSÃO
Aluna: VIEIRA, Hanna Barros
Orientador: JÁCOME, Paulo André Dias
RESUMO
A elaboração de um projeto de instalações elétricas é de fundamental importância para definir as necessidades de uma unidade consumidora de energia. Os projetos podem variar de acordo com o tipo de consumidor e suas especificidades de carga a ser instalada. Por isso, um projeto deve satisfazer condições do cliente e suas necessidades, visando segurança e melhor aproveitamento da energia. No presente trabalho, são especificadas as cargas e as quantidades de pontos de tomadas e iluminação contemplando assim, a carga instalada da unidade consumidora, é realizado o dimensionamento dos condutores e das proteções de cada circuito elétrico, também são especificados os seus trajetos e tipos de linhas de instalação. São representados no projeto todos os componentes relacionados à instalação elétrica da unidade consumidora. Este projeto de instalações elétricas de baixa tensão é elaborado tendo como referência básica a norma brasileira ABNT NBR 5410/2004 versão corrigida: 2008. O trabalho apresentará um projeto de instalações elétricas em baixa tensão na forma de estudo de caso, onde será abordado primeiramente um estudo teórico de todas as etapas necessárias para a elaboração desse projeto e posteriormente o estudo de caso, com seu respectivo memorial de cálculo e ferramentas utilizadas.
