CADEIRA RETRTIL AUTOMTICA - Reposit³rio de Outras ... meios de acionamento mec¢nico na cadeira

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    UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN DEPARTAMENTOS ACADMICOS DE ELETRNICA E MECNICA

    CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM MECATRNICA INDUSTRIAL

    JORG DAVID RINKLIN RICIERI NEIDERT TATIANA MIYAKE

    CADEIRA RETRTIL AUTOMTICA

    TRABALHO DE CONCLUSO DE CURSO

    CURITIBA 2014

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    JORG DAVID RINKLIN RICIERI NEIDERT TATIANA MIYAKE

    CADEIRA RETRTIL AUTOMTICA

    Trabalho de Concluso de Curso de Graduao, apresentado disciplina de Trabalho de Diplomao, do Curso Superior de Tecnologia em Mecatrnica Industrial dos Departamentos Acadmicos de Eletrnica DAELN e Mecnica DAMEC da Universidade Tecnolgica Federal do Paran UTFPR, como requisito parcial para obteno do ttulo de Tecnlogo. Orientador: Prof. Dr. Rubens Alexandre de Faria

    CURITIBA

    2014

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    TERMO DE APROVAO

    JORG DAVID RINKLIN RICIERI NEIDERT TATIANA MIYAKE

    CADEIRA RETRTIL AUTOMTICA

    Este trabalho de concluso de curso foi apresentado no dia 20 de agosto de 2014, como requisito parcial para obteno do ttulo de Tecnlogo em Mecatrnica Industrial, outorgado pela Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Os alunos foram arguidos pela Banca Examinadora composta pelos professores abaixo assinados. Aps deliberao, a Banca Examinadora considerou o trabalho aprovado.

    ______________________________ Prof. Dr. Milton Luiz Polli Coordenador de Curso

    Departamento Acadmico de Mecnica

    ______________________________ Prof. Esp. Srgio Moribe

    Responsvel pela Atividade de Trabalho de Concluso de Curso Departamento Acadmico de Eletrnica

    BANCA EXAMINADORA

    _____________________________ __________________________ Prof. Ubiradir Mendes Pinto Prof. Dr. Zely da Conceio UTFPR UTFPR ___________________________

    Prof. Dr. Rubens Alexandre de Faria Orientador - UTFPR

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    RESUMO

    RINKLIN, Jorg David; NEIDERT, Ricieri; MIYAKE, Tatiana. Cadeira retrtil automtica. 2014. 90 f. Trabalho de Concluso de Curso (Curso Superior de Tecnologia em Mecatrnica Industrial), Departamentos Acadmicos de Eletrnica e Mecnica, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Curitiba, 2014. Este trabalho trata do desenvolvimento de um sistema de automatizao de uma cadeira retrtil, visando o controle de acesso por usurios a assentos numerados em estdios. Atualmente no existe no Brasil tecnologia semelhante e a ausncia deste tipo de produto no mercado torna interessante o desenvolvimento de um prottipo. Para tal, um modelo comercial de cadeira para estdio foi adquirido e adaptado. Foi desenvolvido um sistema mecnico para a movimentao automtica do assento, um mdulo eletrnico para acionamento e controle, e criado um programa para microcontrolador, de acordo com a lgica de funcionamento desejada. Foi deixada uma interface para comunicao com mdulos externos. Aps ajustes e validao do prottipo por meio de testes, constatou-se que vivel a fabricao deste produto em escala comercial. Palavras chave: Cadeira Automtica. Cadeira Retrtil de Estdios. Sistema Embarcado.

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    ABSTRACT

    RINKLIN, David Jorg; NEIDERT, Ricieri; MIYAKE, Tatiana. Automatic retractable chair 90 f. 2014. Trabalho de Concluso de Curso (Curso Superior de Tecnologia em Mecatrnica Industrial), Departamentos Acadmicos de Eletrnica e Mecnica, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Curitiba, 2014. This work deals with the development of an automation system of a retractable seat, in order to control access by users to stadiums numbered seats. Currently, there isnt similar technology in Brazil and the absence of this type of product in the market makes it interesting to develop a prototype. In order to create this prototype, a commercial existent model for stadium chair was purchased and adapted. A mechanical system for the automatic movement of the seat was formulated, as well as a drive and control system, also programed the firmware to Microcontroller, according to the desired logical operation. In order to receive an external identification signal, a simple interface was left to interconnect the modules. After adjustments and prototype validation through testing, it was noted that it is feasible to manufacture this product on large scale. Keywords: Automatic Chair. Retractable Stadiums Seat. Embedded System.

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    LISTA DE FIGURAS

    Figura 1 - Cilindros rodando a: externo; b: interno ................................................. 13 Figura 2 - Par de engrenagens externas ................................................................... 13 Figura 3 - Engrenagens cilndricas retas ................................................................... 14 Figura 4 - Engrenagens cilndricas helicoidais - a: Eixos paralelos; b: Eixos concorrentes. ............................................................................................................. 15 Figura 5 - Engrenagens cilndricas cnicas a: dentes inclinados; b: dentes retos .. 15 Figura 6 - Parafuso sem fim coroa ......................................................................... 16 Figura 7 - Engrenagens pinho-cremalheira ............................................................. 17 Figura 8 - Esquema construtivo de motor de corrente contnua biplo ..................... 18 Figura 9 - Estator multiplos...................................................................................... 19 Figura 10 Rotor ...................................................................................................... 19 Figura 11 - Detalhe do comutador ............................................................................. 20 Figura 12 - Escovas de um motor bipolo e de um 6 plos ........................................ 20 Figura 13 Situao inicial ....................................................................................... 21 Figura 14 Situao secundria ............................................................................... 22 Figura 15 Situaao terciria .................................................................................... 22 Figura 16 - Juno de circuitos de acionamento ....................................................... 23 Figura 17 - Esquema eltrico L298 ........................................................................... 24 Figura 18 Exemplo de Grafcet ................................................................................ 26 Figura 19 Demonstrativo da proposta inicial .......................................................... 31 Figura 20 - Cadeira LX-7007A ................................................................................... 33 Figura 21 - Partes da cadeira .................................................................................... 34 Figura 22 - Base da cadeira ...................................................................................... 35 Figura 23 - Corpo da cadeira..................................................................................... 35 Figura 24 - Medidas da cadeira (lateral) .................................................................... 37 Figura 25 - Medidas da cadeira (frontal) ................................................................... 37 Figura 26 - Vistas da cadeira aberta ......................................................................... 38 Figura 27 - Vistas da cadeira fechada ....................................................................... 38 Figura 28 Sistema de acionamento da cadeira ...................................................... 39 Figura 29 - Local para instalao do mdulo de acionamento .................................. 40 Figura 30 - Pino de rotao e pino batente ............................................................... 41 Figura 31 - Trajetria do pino durante a abertura ...................................................... 41 Figura 32 - Vo para passagem da haste ................................................................. 42 Figura 33 - Conjunto cremalheira .............................................................................. 42 Figura 34 - Implantao do motor ............................................................................. 43 Figura 35 - Engrenamento pinho-cremalheira ......................................................... 43 Figura 36 - Suporte do motor .................................................................................... 44 Figura 37 - Sistema de fixao do conjunto .............................................................. 44 Figura 38 - Sistema de fixao .................................................................................. 45 Figura 39 - Final de curso aberto .............................................................................. 45 Figura 40 - Final de curso fechado ............................................................................ 46 Figura 41 - Mdulo eletrnico .................................................................................... 47 Figura 42 - Esquema do circuito da fonte .................................................................. 48 Figura 43 - Vista superior da placa da fonte .............................................................. 48 Figura 44 - Vista isomtrica da placa da fonte .......................................................... 49 Figura 45 - Diagrama de Pinos do PIC16F628A ....................................................... 49 Figura 46 - Diagrama de Blocos do PIC16F628A ..................................................... 50 Figura 47 - Esquema do circuito de controle ............................................................. 51

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    Figura 48 - Vista superior da placa de controle ......................................................... 51 Figura 49 - Vista isomtrica da placa de controle ...................................................... 51