A Plataforma didática de controle analógico aplicada a um conversor boost.

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OBJETIVOS

O objetivo principal deste projeto consiste no desenvolvimento e na implementação de tecnicas de controle analógico, para um conversor Boost, atuando como um pré-reglulador de fator de potência, em uma plataforma didatica. Para atingir tal objetivo será necessário:

- Projetar e especificar um conversor Boost;

- Implementar a modelagem matemática de um conversor Boost na plataforma de simulação computacional MatlabSimulink®;

- Implementar técnicas de controle analógico utilizando diferentes topologias com amplificadores operacionais,

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JUSTIFICATIVAS

Devido ao baixo fator de potência dos retificadores tradicionais com um filtro capacitivo, a alta incidencia de ruídos que estes estão sujeitos, e as dificuldades de implementação de filtros passivos que contenham capacitores e indutores muito grandes, surge a necessidáde da ultilização de conversores CC-CC, como Pré-Reguladores de fator potência, que possam corrigir e evitar todos esses tipos de problemas. Desta forma, torna-se necessário o uso de técnicas de controle, que viabilizem o correto funcionamento destes conversores, bem como possibilitem a obtenção de um alto fator de potência na entrada, de forma a evitar ao máximo a drenagem de potência reativa da rede.

Diante da importância das técnicas de controle na eletrônica de potência e dos conversores CC-CC nos mais diversos equipamentos e instalações elétricas no nosso dia a dia, surge a oportunidade de se implementar os conhecimentos de eletrônica analógica, no projeto de uma plataforma didática de controle analógico, aplicada a um conversor CC-CC. Desta forma, esse trabalho axiliara e complementará os estudos, nas áreas de eletrônica analógica, eletrônica de potência e sistemas de controle, evidenciando, uma aplicação pratica e real, dos conceitos de todas essas areas. Além do mais, esse trabalho podera enriquecer muito a bagagem, tanto do estudante que ira realiza-lo, quanto de outros estudantes que poderam aproveitar este trabalho futuramente.

Do ponto de vista do estudante proponente, as justificativas para participação na equipe de desenvolvimento do projeto são:

- Adquirir conhecimento sobre modelagem matemática de sistemas e implementação de técnicas de controle analógico através de aplificadores operacionais.

- Abrir caminhos para realização de projetos futuros envolvendo controle analógico e até mesmo controle digital através de DSPs.

- Proporcionar ao aluno a oportunidade da iniciação à ciência, promovendo uma melhor formação e melhor preparação para enfrentar o mercado de trabalho após a conclusão do curso.

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METODOLOGIA

As responsabilidades do aluno em cumprir o plano de trabalho, com o auxílio do orientador, serão baseadas nas seguintes etapas de trabalho:

1ª Etapa – Realização de todos os calculos de potência para o projeto do conversor Boost, bem como a simulação do mesmo, em malha aberta no software Psim.

2ª Etapa – Modelagem, e projeto do controlador analógico.

3ª Etapa –.Simulação do conversor Boost com o controlador em malha fechada, ultilizando os softwares Psim e MatlabSimulink®.

4ª Etapa – Construção da placa de potência do conversor Boost, implementação do circuito de controle analógico e termino do relatório parcial.

5ª Etapa– Redação de relatório final.

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CRONOGRAMA

Tab. I – Distribuição das etapas durante a vigência do projeto de pesquisa proposto.

CRONOGRAMA

ETAPAS

ANO 1

1º Trimestre.

2º Trimestre.

3º Trimestre

4º Trimestre

1ª

X

2ª

X

3ª

X

X

4ª

X

X

5ª

X

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS

- NISE, N. S., Engenharia de Sistemas de Controle, 3ª Edição, Editora LTC.

- MUHAMMAD, H. Rashid. Eletrônica de Potência Circuitos, Dispositivos e aplicações, Makron Books Ltda. 1999.

- BARBI, Ivo. Eletrônica de Potência. Ed. Autor, 6ª Ed., 2006.

- MARTINS, D.;BARBI, I. Eletrônica de Potência: Conversores CC-CC Básicos Não Isolados, 3ª Edição – Edição do Autor