Laboratório de maquinas e acionamentos elétricos

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cálculos mostram que seria possível a translação sem carga, porém não com carga.

Depois disso voltamos aos cálculos, para transladar seria necessário um motor com mais torque nominal, o que tínhamos disponível no laboratório era o de 1,5 cv, com torque nominal 6.4 Nm, e com alguns cálculos provamos que esse seria suficiente para a translação do pórtico içando 200kg.

T_est=14.4Nm

O torque útil é o gerado pela carga de 200 kg e ele somado com o torque da estrutura, é igual a 4 vezes o torque da estrutura, isso pode ser calculado com uma regra de três.

70 kg-------12kg

270 kg------ x

X = 46 kg

46/12=3.83

T_L= T_est+T_util

T_est+T_util=4*14.4=57.6 Nm

T_e=T_L/11=5.2Nm

T_en=1100w/(171.5rad/s)=6.4Nm

6.4Nm-5.2Nm=1.2Nm

Com uma diferença de 1.2 Nm no eixo do motor, prova-se que esse motor é capaz de transladar o pórtico com uma carga de 200kg.

Içamento

Essa parte já estava praticamente pronta, sendo necessário apenas a configuração do inversor, cálculo da resistência de frenagem e a parte do controle de velocidade.

Figura 5: alavanca de controle de içamento.

Para as configurações do inversor, foram respeitados os parâmetros de velocidade, torque e corrente do motor, e também a velocidade máxima de içamento (para maior segurança).

Para a velocidade final ser 0,11m/s foi necessário um sistema de polias que fizesse a função de transmitir essa velocidade e torque final para o eixo.

Os raios das polias são:

r_1=0,035 m

r_2=0,125 m

r_3=0,025 m

r_3#=0,125 m

r_4=0,025 m

Os cálculos para saber qual a frequência angular que deve ser colocada no inversor de frequência para referência de velocidade máxima na saída de 0,11 m/s (= 2Hz).

Figura 6: Transmissão de içamento.

ω_1*r_1=ω_2*r_2

2*0,035=ω_2*0,125

ω_2=0,56 Hz

ω_2*r_2=ω_3*r_3.1

0,56*0,125=ω_3*0,025

ω_3=2,8 Hz

ω_3*r_3.2=ω_4*r_4

2,8*0,125=ω_4*0,025

ω_4=14,0 Hz

14,0 Hz foi adicionado como referência de velocidade do içamento no inversor.

Considerações finais

Ao finalizar um projeto grande e trabalhoso como esse, percebemos o quanto de conhecimento teórico podemos aplicar experimentalmente e aprender sempre mais com as dificuldades.

Trabalhar em um grupo tão grande, é sempre um desafio e dessa vez não foi diferente, devido a diferença de ideias e principalmente a falta de participação de alguns membros.

Mas acima de tudo o projeto nos forneceu uma grande chance de desenvolver, trabalhar e aprender uns com os outros. O pórtico funcionou como o esperado e seguiu todas as especificações requisitadas, bem como o controle do mesmo se mostrou fino e de fácil acesso.

Figura 7: Pórtico Body Builder.