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CAMPUS JOINVILLE

CURSO DE TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL

Fabio Junior Jubelli Marcelo de Lima

Robson Horstmann Roger Afonso

PROJETO INTEGRADOR

Joinville - SC 2010

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FABIO JUNIOR JUBELLI

MARCELO DE LIMA ROBSON HORSTMANN

ROGER AFONSO

PROJETO INTEGRADOR

RELATÓRIO REFERENTE AO PROJETO INTEGRADOR APRESENTADO AO CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL COMO REQUISITO DE APROVAÇÃO PARA AS UNIDADES CURRICULARES ENVOLVIDAS. INSTITUTO FEDERAL - SC UNIDADE JOINVILLE

JOINVILLE 2010

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LISTA DE SIGLAS, ABREVIATURAS E SÍMBOLOS.

Identificação Referência

CA Corrente Alternada

CC Corrente Contínua

PDCA Plan, Do, Check, Action

AMPOP Amplificador Operacional

NA Normalmente Aberto

NF Normalmente Fechado

RC Resistiva/Capacitiva.

tags Denominação dos componentes

wireless Sem fio

V Volts, unidade de tensão.

A Ampères, Unidade de corrente elétrica.

PLC Programmable Logic Controller, Controlador lógico-programável.

PWM Pulse-Width Modulation, Modulação por largura de pulso.

CI Circuito Integrado

PCI Placa de Circuito Impresso

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RESUMO

Nos dias atuais, cada vez mais as tecnologias de robótica estão

presentes em nosso meio. Tais tecnologias tornam-se visíveis neste projeto

através da movimentação e a capacidade de competição do robô. Para tornar

possível tal movimentação, serão usados base em alumínio, fonte CA/CC, drive

de acionamento, contador digital e dois motores CC. A base será o corpo do

robô, a fonte será responsável por alimentar todo o circuito, o drive por acionar

e reverter o sentido dos motores, o contador por incrementar a quantidade de

“gols” e os motores pra dar movimento ao robô.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .......................................................................................... 6

1.1OBJETIVOS ............................................................................................ 6

1.1.1 Objetivo Geral .................................................................................... 6

1.1.2 Objetivos Específicos ....................................................................... 6

1.2 PROBLEMA ........................................................................................... 7

1.3 JUSTIFICATIVA ..................................................................................... 7

1.4 METODOLOGIA..................................................................................... 7

2 DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO ................................................... 9

2.1 Estudo da Estrutura ............................................................................. 9

2.1.1 Funcionamento do Circuito .............................................................. 10

2.1.2 Drive de Acionamento....................................................................... 12

2.1.3 Contador ............................................................................................ 18

2.1.4 Layout e Montagem........................................................................... 21

2.1.5 Ensaios Práticos ............................................................................... 25

3 VIABILIDADE ........................................................................................... 28

4 CONCLUSÃO ........................................................................................... 28

4.1 CONCLUSÃO DO TRABALHO .............................................................. 28

4.2 DESAFIOS ENCONTRADOS ................................................................ 29

4.3 OPORTUNIDADES DE MELHORIA ...................................................... 29

5 ANEXOS ................................................................................................... 30

6 REFERÊNCIAS......................................................................................... 33

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1. INTRODUÇÃO

O mundo hoje está em ritmo acelerado e transforma-se rapidamente.

Logo precisa - se estar preparado para enfrentar desafios, ampliar horizontes e

atuar no presente e no futuro com sucesso, e, mais, precisa - se estar

qualificado para o mercado de trabalho. O profissional do novo milênio deverá

contar com uma sólida base de conhecimento e, ao mesmo tempo, ser criativo

para encontrar soluções para os desafios que surgem a cada dia. A robótica,

neste sentido, explora essas diversas competências.

O ato de construir um robô exige a combinação de conhecimentos de

diversas áreas, o que dá à robótica um caráter multidisciplinar. Outra

característica da robótica é o fato de suas atividades serem mais produtivas

quando realizadas por um grupo de pessoas trabalhando em conjunto, e não

por um único indivíduo. Juntando a teoria à prática ela é capaz de desenvolver

em seus projetos alguns conceitos, como: trabalho em equipe,

autodesenvolvimento, capacidade de solucionar problemas, senso crítico,

integração de disciplinas, exposição de pensamentos, criatividade, autonomia e

responsabilidade, etc.

Esse projeto busca implementar conhecimentos adquiridos até o

momento, buscando desenvolver um pequeno robô capaz de movimentar - se

através dos comandos de um controle remoto com a finalidade de competir

com outro robô do mesmo nível em uma competição acadêmica.

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1.1 OBJETIVOS

1.1.1 Objetivo Geral

Desenvolver um Robô capaz de se movimentar através de um controle

remoto, a fim de competir com outro robô de mesmo nível.

1.1.2 Objetivos Específicos

Especificar os componentes e suas respectivas funções;

Desenvolver circuitos eletrônicos de comando;

Fazer montagem dos circuitos eletrônicos;

Testar os circuitos de comando;

Implementar montagem da parte mecânica, assim como da eletrônica;

Controlar o robô.

1.2 PROBLEMA

De que maneira pode – se ter um robô capaz de movimentar – se em

várias direções, com agilidade e confiabilidade, de forma a atingir o objetivo

proposto, que é a competição com outro robô do mesmo nível tecnológico

elaborado pela equipe oponente.

1.3 JUSTIFICATIVA

Com a finalidade de construir o conhecimento referente a cada um

dos aspectos de um projeto, será desenvolvido um robô móvel capaz de

executar com sucesso tarefas previamente especificadas. O projeto

será acompanhado de um planejamento de testes, realizados de tal forma que

se possa garantir que o projeto está correto. Dessa maneira, ao se

implementarem as soluções propostas, as análises correspondentes

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serão aplicadas para a verificação. Esse processo é a chave de

uma implementação bem sucedida. Esses pequenos detalhes é que

fazem a diferença! Os trabalhos práticos foram projetados de tal

maneira a preparar – se para a competição final, que consistirá em um duelo

acadêmico (partida de futebol).

1.4 METODOLOGIA

Nesta pesquisa foram feitos primeiramente levantamentos

bibliográficos com temas que influenciam diretamente no estudo da proposta,

tais como funções dos componentes individualmente ou agrupados, entre

outros. Optou-se por desenvolver um estudo desses componentes, através da

coleta de dados e observações para ter - se um aprofundamento na pesquisa

dos processos e operações.

Para facilitar o planejamento será utilizado o método PDCA

onde primeiramente será identificada uma meta, serão analisadas suas

características e traçadas as ações para atingi-la. Em seguida, serão

realizadas as atividades que foram planejadas e que são necessárias no

processo. O próximo passo é avaliar os processos e os resultados,

confrontando-os com o planejado, objetivos, especificações e estado desejado,

ou seja, checar o que foi feito. Finaliza - se com a implementação do projeto

como um todo.

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2. DESENVOLVIMENTO

O ponto crucial do projeto num todo, sem dúvida, é o seu

planejamento. Quanto maior a organização do planejamento, menos

transtornos serão obtidos no desenvolvimento.

Após um longo desenvolvimento, coleta de dados e observações

tornou-se possível o desenvolvimento do projeto, que é a parte visível

fisicamente.

Na próxima etapa o projeto estará inteiramente desenvolvido, no qual

serão analisados os comportamentos dos componentes e serão feitas as

correções caso seus erros forem surgindo e/ou encontrados. Tal feito é de

grande importância para que não ocorram erros e falhas irreversíveis que

possam agredir a vida útil dos componentes e a segurança das pessoas

envolvidas na instalação.

Feito o planejamento, o desenvolvimento, a checagem e a verificação

dos testes, o próximo passo é entregar o trabalho feito ao corpo decente para

que o mesmo possa analisar o projeto e verificar se esta de acordo com a

vossa especificação.

2.1 ESTUDO DA ESTRUTURA

Como este projeto possui uma fonte simétrica com saídas em +6,4V e -

6,4V, a partir de uma alimentação de 220Vca, é necessário a utilização de um

transformador (220Vca / 9+9Vca) para redução da tensão, e desta forma

adaptá-la a níveis desejados e especificados para a montagem de nosso

projeto.

Abaixo (Figura 1) pode-se ver o circuito da fonte simétrica citado

anteriormente. Trata – se de um retificador de onda completa em ponte, com

cargas em série, porém com uma ligação adicional entre o ponto médio do

transformador e ponto de referência das tensões nas saídas (0V).

O aspecto positivo desta configuração é que se obtém com a utilização

de apenas um transformador e quatro diodos o comportamento de dois

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retificadores de onda completa, um em cada carga. Desta forma há redução de

custos no projeto por não ter – se a necessidade de um número elevado de

semicondutores bem como a redução do valor da capacitância necessária para

manter uma ondulação de tensão dentro dos limites toleráveis na entrada dos

reguladores de tensão.

Um pequeno ajuste foi feito para obter-se uma corrente de saída igual

a 3ª, já que o regulador de tensão LM7805 permite a passagem de apenas 1ª,

por isso colocou-se um transistor TIP42 para que haja a passagem da corrente

excedente.

Figura 1 – Fonte e modelo dos componentes 2.1.1 Funcionamento do circuito

Como se pode ver no circuito da figura 2 representado abaixo, os

componentes estão todos identificados com suas “tags”, exemplo: C1, D1 e

assim por diante.

Desta forma fica fácil a identificação e visualização no diagrama.

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Figura 2 – Fonte e “tags” dos componentes

De acordo com os parâmetros da figura 2 acima, pode-se afirmar que a

fonte possui duas etapas distintas de funcionamento. Na primeira etapa tem–se

o semi-ciclo positivo da rede elétrica, em que a corrente circula através do

enrolamento superior do secundário do transformador pelo diodo D1 e fornece

energia ao capacitor C1, permitindo que esse carregue com o valor de pico da

tensão do enrolamento.

A mesma situação ocorre com a energia do enrolamento inferior do

secundário do transformador. Esta energia circula em forma de corrente

elétrica através do diodo D4, permitindo com isso que se carregue o capacitor

C2.

Na outra etapa da operação, tem-se o semi-ciclo negativo da rede

elétrica. Desta forma a energia elétrica provinda do enrolamento inferior do

secundário do transformador, circula, na forma de corrente elétrica, através do

diodo D3 e fornece energia ao capacitor C1, permitindo que este novamente se

carregue com o valor de pico da tensão do enrolamento. A mesma situação

ocorre com a energia do enrolamento superior do secundário do transformador.

Esta energia circula em forma de corrente elétrica através do diodo D2,

permitindo com isso que se carregue o capacitor C2.

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Os capacitores C3, C4, C5 e C6 são capacitores que funcionam como

filtro de tensão dos reguladores LM7805 e LM7905.

Os LM7805 e LM7905 que são reguladores de tensão que garantem

uma tensão fixa de +5Vcc (LM7805) e -5Vcc para o LM7905.

Os diodos D5, D6, D7 e D8 têm a finalidade de acrescentar uma tensão

de aproximadamente 1,4Vcc na saída de cada LM, com isso obtêm-se uma

tensão de 6,4Vcc no terminal J1.

2.1.2. Drive de acionamento

O princípio de funcionamento do drive se dá por um LM555. O 555 é

um circuito integrado dedicado, projetado para aplicações de temporizador

(mono estável) e oscilador (Astável).

Para a finalidade do projeto em questão utiliza – se a função astável.

Neste tipo de operação a saída ficará variando entre os estados alto e baixo

numa freqüência que será determinada pela rede RC. Nesta montagem ao

contrário da anterior a variação é infinita.

Ao se ligar a alimentação o capacitor C se carrega até 2/3 da tensão de

alimentação, neste ponto o pino 6, que é o sensor de nível (a pinagem, de 1 a 8

se dá na forma crescente, em sentido anti-horário, iniciando pelo pino superior

esquerdo), percebe este valor e faz com que o circuito comece a descarregar o

capacitor através do pino 7 (pino de descarga). Quando o valor da tensão no

capacitor chegar a 1/3 da tensão de alimentação o pino 2 percebe e acaba a

descarga. O capacitor começa a se carregar novamente.

Na carga, a saída do LM555 estará em estado alto e na descarga a

saída estará em zero. Esta situação, de carga e descarga, continuará

indefinidamente.

Para calcularmos o valor da freqüência de saída utilizamos a seguinte fórmula: F=1,44/(RA+2RB) x C onde: F = Hertz R = Ohms C = Farads

Tal esquema citado acima pode ser visto na figura abaixo (figura 3):

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Figura 3 – Gerador de dente – de – serra

Sendo assim, tem – se a geração de uma onda “dente de serra”, visível

no pino 6. Tal forma de onda é necessária para o princípio de funcionamento

do drive, porém essa forma de onda gerada pelo 555 possui seu “início” pouco

acima do valor 0V.

Para “consertar” tal problema tem – se a ligação do pino 6 do 555

(saída OD) faz – se o uso de AMPOP’s, conforme figura abaixo:

OD

-6V

+ U1

VT -6V

-6V

+ U2

+ U3

P50kP100k

-6V

6V

6V

6VR1 1k

R2 1k

R310k

R10k

Figura 4 – Circuito pra correção da dente – de – serra

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Na entrada positiva do AMPOP U1 tem – se a mesma forma de onda

gerada pelo LM555, este mesmo AMPOP tem a função de buffer, ou seja, de

isolar o sinal de entrada (mesmo sinal na entrada positiva e na sida). Já o

AMPOP U2 funciona como offset positivo, em que se gera uma tensão (CC)

que pode ser aumentada ou diminuída de acordo com o ajuste do

potenciômetro P100k. E o AMPOP U3 é um “Somador não Inversor”, ou seja,

ele soma as formas de onda geradas nas saídas dos AMPOP’s U1 e U2, assim

na saída do U3 (VT) tem – se uma onda “dente de serra” iniciando em 0V,

imprescindível para o correto funcionamento do restante do circuito.

Seguindo o circuito tem – se o AMPOP U4, sendo utilizado como offset

positivo. É neste AMPOP que está ligado o potenciômetro que por sua variação

será responsável pelo movimento dos motores em ambos os sentidos.

Fazendo – se os cálculos pela fórmula:

Vo = V+ = (P.Vcc) / (P + R1)

Tem – se uma tensão de saída com valores entre 0,62V e 5,78V,

dependendo do ajuste do potenciômetro.

Os AMPOP’s U5 e U6 também têm a função de offset positivo e

utilizando a mesma fórmula do AMPOP anterior, tem – se que na entrada

positiva do AMPOP U5 a tensão será fixa de 3,28V e na entrada positiva do

AMPOP U6 a tensão será 3,11V, também fixa.

O AMPOP U7 funciona como subtrator, ou seja, subtrai a tensão de V-

da tensão de V+. Para saber a tensão de saída utiliza – se a seguinte fórmula:

Vo = (R2 / R1). (V1 – V2) Onde neste caso V1 é a tensão gerada pela saída do AMPOP U4 e V2

é a tensão gerada pela saída do AMPOP U5. Sendo que a relação entre R1 e

R2 é “2”,V1 pode variar entre 0,62 e 5,78V, de acordo com o ajuste do

potenciômetro P10, e que V2 equivale a 3,28V, faz – se os cálculos e tem – se

uma tensão que pode variar de -5,38 a 5V.

O AMPOP U8 tem a mesma função do U7, e a tensão de saída se dá

pela mesma fórmula. A relação R2/R1 é a mesma, porém neste caso V1 é uma

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tensão fixa de 3,11V(gerada pelo AMPOP U6) e é V2 que pode variar de 0,62 a

5,78V(AMPOP U4), assim tem – se a variação de -4,98 a 5,34V.

Em cada saída, tanto do AMPOP U7 quanto do AMPOP U8 existe a

ligação de diodos. Assim, quando a tensão gerada pela saída dos AMPOP’s for

negativa, a mesma é bloqueada.

Tem – se então que dependendo do ajuste do potenciômetro P10, ora

haverá a passagem de tensão na saída do AMPOP U7 e na saída do AMPOP

U8 não, e ora acontece o inverso, ou seja, a tensão é bloqueada apenas no

AMPOP U7.

Tais diodos ainda servem para que não haja tensão reversa no circuito.

Após a ligação da saída dos AMPOP’s em diodos, a outra extremidade

desse componente (diodo), em ambos os casos, é ligada à entrada positiva de

outros AMPOP’s (saída do AMPOP U7 é ligada na entrada positiva do AMPOP

U9, e a saída AMPOP U8 no AMPOP U10).

Tanto o AMPOP U9 quanto o AMPOP U10 funcionam como

comparadores, onde se:

V+ > V-, então Vo = +Vcc;

V+ < V-, então Vo = 0;

V+ = V-, então Vo = 0.

Como já citado acima as entradas positivas desses AMPOP’s

“recebem” a penas tensões positivas que podem variar de 0,7 a 5V no AMPOP

U9 e de 0,7 a 5,34V no AMPOP U10.

Em ambos esse AMPOP’s (U9 e U10) tem – se uma onda “dente de

serra” (VT, saída do U3) em suas entradas negativas. Comparando o que há

na entrada positiva com o que há na entrada negativa pelas condições acima

citadas tem – se a geração de uma onda quadrada, com pulso variável na

saída desses AMPOP,s.

Para se entender melhor o funcionamento do drive, segue figura

abaixo:

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D2

D1

+ U4P10k

6V

6V

-6V

VT

VT

V2

V1

-6V

-6V

-6V

-6V

+ U7 + U9

+ U10+ U8

+ U5

+ U6

6V

6V

6V

6V 6V

6V 6V

10k

10k

1.2k

1.2k1k

2k

1k2k

2k1k

2k

1k

560

10k

10k

Figura 5 – Drive de Acionamento

A variação de pulsos acima citada é conhecida por PWM. Este tipo de

modulação mantém a amplitude dos pulsos constantes e varia-se a sua largura

proporcionalmente aos valores de f(t) (sinal modulador) nos instantes

correspondentes.

Uma grande vantagem é que, na modulação de largura de pulso, os

pulsos estão com o valor nominal de pico, gerando um maior torque nos

motores, além disso, pode – se usar potenciômetros menores para controlar

uma variedade de cargas.

Essa modulação de pulsos será responsável pela variação de

velocidade dos motores, em ambos os sentidos, porém essa geração de pulsos

não pode ser conectada diretamente ao motor, para isso usa – se o circuito

conhecido como “Ponte H”. Este circuito pode ser visto na figura abaixo:

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R235.6k

R245.6k

R225.6k

R215.6k

D10D9

TIP132

T3

TIP137

T1

TIP137

T3

TIP132

T4

MOTOR

V1 V2

+6,4V

560

560

R26560

R25560

Figura 6 – Ponte H

Esse circuito (ponte “H”) é amplamente utilizado em controle de

motores de corrente contínua quando se necessita de rotação em ambos os

sentidos (horário e anti-horário).

Como temos duas entradas (V1 e V2), temos quatro possibilidades de

acionamento, sendo:

V1 e V2 sem modulação, no qual nenhum transistor é acionado e o

motor fica parado;

V1 modulando e V2 não, os transistores T1 e T4 ficam chaveados,

permitindo a passagem da corrente elétrica da esquerda para a direita no

desenho acima, fazendo com que o motor gire em uma direção;

V2 modulando e V1 não, os transistores T2 e T3 ficam chaveados,

permitindo a passagem da corrente elétrica da direita para a esquerda no

desenho acima, fazendo com que o motor gire na outra direção;

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V1 e V2 modulando, condição proibida neste circuito, pois todos os

transistores estarão chaveados, gerando um curto na fonte.

Para que não haja alguma passagem mínima de tensão enquanto os

transistores devem estar bloqueados fez – se o uso de diodos, pois estes

liberam a passagem apenas se a tensão for maior que 0,7V.

2.1.3. Contador

Além de toda a parte analógica empregada no projeto também fez – se

o uso de um circuito digital que funciona como contador. Esse circuito utiliza

basicamente 3 CI’s, um contador 7490, um decodificador 7447 e um 7400(CI

de com portas NAND – não E), também utilizam – se alguns resistores, um

display de sete segmentos com ânodo comum e uma chave de 3 pinos.

A chave será responsável por dar os pulsos, a cada pulso negativo da

chave é incrementado o valor 1 no clock do contador (0, 1, 2...9, 0, 1...).

Contador este, que, ao receber os pulsos faz com que esses se transformem

em um valor binário. Para melhor entendimento segue abaixo a tabela verdade

de suas saídas.

QD QC QB QA Decimal 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 2 0 0 1 1 3 0 1 0 0 4 0 1 0 1 5 0 1 1 0 6 0 1 1 1 7 1 0 0 0 8 1 0 0 1 9

Figura 7 – Tabela Verdade do Contador 7490

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A saídas do contador são ligadas nas entradas do decodificador, este

por sua vez, faz a conversão binário para decimal e suas saídas são ligadas no

display, possibilitando assim a visualização da contagem.

Segue abaixo tabela verdade do decodificador e esquema de ligação

do contador:

Figura 8 – Tabela Verdade do Decodificador 7447

20

7X330

2X10k

5V

S1

U3B

U3A74LS90

MS1

MS2

MR1

MR2

CP0

CP1

Q3

Q2

Q1

Q0

abcdefg.

V+

5V

74LS47

A3A2A1A0

test

RBI

gfedcba

RBO

Figura 9 – Esquema de Ligação do Contador

Devido ao ruído gerado pelo circuito, teve – se a necessidade de

utilizar um filtro, neste caso um Latch RS. Ele foi construído com o uso de duas

portas nor de 2 entradas cada, conectadas conforme mostra a figura abaixo.

Note que há duas entradas, chamadas R e S (neste caso aos pinos laterais da

chave, o pino central é ligado no terra do circuito), e duas saídas, Q e Ō ( Q

barrado). Note também que existe uma conexão entre a saída Q e a outra

entrada da nand n2. Existe também uma conexão entre a saída Ō e a outra

entrada da nand n1. Conexões entre saída e entrada são denominadas

realimentações, e no caso de circuitos digitais, são responsáveis pela

propriedade de armazenamento apresentada pelo circuito.

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Figura 10 – Latch RS

Para a necessidade do projeto apenas a saída Q será ligada no clock

do contador.

Todos os circuitos acima citados, tanto parte analógica quanto a digital,

foram montadas em um protoboard, onde o circuito foi testado então dá – se

início a uma nova etapa do projeto.

Abaixo segue um exemplo de montagem no protoboard:

Figura 11 – Exemplo de Montagem no Protoboard

2.1.4 Layout e montagem

Como parte do projeto fez-se necessário a confecção em placa de

circuito impresso, do protótipo projetado. Para isso elaborou – se o layout a

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partir dos circuitos das figuras acima. O resultado desse layout é apresentado

na figura abaixo, onde se tem a visão das trilhas para soldagem.

Figura 12 – Layot para impressão da PCI (Drive)

Figura 13 – Layout para impressão da PCI (Contador)

O layout foi fabricado através da transferência de imagem para uma

placa de fenolite, por meio de um processo térmico (150ºC por 2 minutos), e

após pela corrosão em ácido “percloreto de ferro”. Abaixo segue exemplo de

placa após a corrosão:

Figura 14 – Exemplo de placa após corrosão

23

Após a corrosão, todas as placas (num total de 5) foram montadas,

utilizando para isso alguns equipamentos como ferro de solda, estanho e os

componentes projetados. Estes componentes foram soldados na placa, para

assim poder – se realiza os ensaios práticos.

Abaixo seguem figuras das PCI’s, no lado direito, a disposição de

componentes e do lado esquerdo de cada placa os detalhes da solda.

Figura 15 – PCI (fonte) – Disposição de Componentes

Figura 16 – PCI (Drive) – Disposição de Componentes

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Figura 17 – PCI (Drive) – Detalhes da Solda

Figura 18 – PCI (Ponte H) – Disposição de Componentes(D) e

Detalhes da Solda (E)

25

Figura 19 – PCI (Contador) – Disposição de Componentes(D) e Detalhes da Solda (E)

Figura 20 – PCI (Controle do robô) – Disposição de Componentes

2.1.5 Ensaios Práticos

Depois de concluída a montagem, deu-se inicio à realização de

ensaios práticos, estes foram fundamentais para a verificação das

especificações de etapas anteriores. A análise e apresentação dos resultados

obtidos podem ser vistas nas figuras subseqüentes.

Na Figura XX pode-se ver as formas de onda em uma das saídas do

transformador utilizado.

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Figura 21 – Forma de Onda na Saída do Transformador

Note que é uma onda senoidal com valor de pico próximo de 12,72V, e

é essa tensão também que é vista na entrada da fonte, já nas saídas tem-se a

seguinte forma de onda:

Figura 22 – Formas de Onda na Saída da Fonte, +Vcc(D) e –Vcc(E)

É visível que em uma das saídas tem – se 6,4 V e na outra, -6,4V,

ambas contínuas.

Na próxima figura vê – se a forma de onda gerada pelo LM555, note

que seu formato é dente – de – serra com especificado anteriormente.

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Figura 23 – Forma de Onda gerada pelo LM555

Nota-se que a origem da onda se dá muito acima de 0V, não sendo

ideal para o projeto, a correção desse problema pode ser vista na figura

abaixo:

Figura 24 – Forma de Onda (dente - de – serra) corrigida

A origem da onda se dá praticamente em 0V.

E os últimos pontos analisados são as saídas dos AMPOP’s U9 e U10,

cujas figuras abaixo demonstram as formas de onda nos mesmos.

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Figura 25 – PWM

O êxito obtido após as montagens se dá pela atenção pra com estas

análises. Percebe – se assim que o funcionamento do circuito ocorre como

previsto conforme especificações das etapas anteriores.

3. VIABILIDADE

No sentido de custo, os componentes do projeto foram inteiramente

custeados pelos integrantes da equipe com o valor final de aproximadamente

R$ 220,00. Já todo suporte e espaço laboratorial (Construção, instruções,

ferramentas, instrumentos de testes) foram cedidos pela própria instituição.

Mesmo com os custos, o retorno se dá na forma de conhecimento e

capacitação dos integrantes.

Para a execução do projeto não se pode levar em conta apenas a

questão financeira, mas também a possibilidade de utilização dos

componentes, isso também não se torna empecilho na medida em que os

equipamentos estão disponíveis na instituição e tem - se total colaboração dos

administradores dos laboratórios.

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4. CONCLUSÃO

4.1 CONCLUSÃO DO TRABALHO

Certo de que se encontrou diversas barreiras e dificuldades mediante o

pleno desenvolvimento do trabalho, e após muitas pesquisas, dedicação e

esforços, chega-se à conclusão deste tão almejado projeto.

O trabalho em equipe, e principalmente o auxílio e suporte do corpo

docente através de seus conhecimentos, também serviram de entusiasmo para

sua conclusão.

A interação entre as diversas tecnologias ao nosso redor, sendo bem

aplicada, pode de fato, criar novas oportunidades de aprendizado e

conhecimento.

A aplicação dos componentes eletrônicos, de fato encaixou-se

perfeitamente na criação do robô, sendo que sem o conhecimento, sem as

pesquisas e sem uma das ferramentas da qualidade, o PDCA, não seria

possível tal realização.

4.2 DESAFIOS ENCONTRADOS

Sabe-se que para todo grande trabalho encontram-se diversos

desafios, sendo eles de fácil ou difícil resolução. Este projeto não foi diferente,

pois surgiram dificuldades como:

Dedicar muito tempo fora do horário de aula para o

desenvolvimento de tal projeto; Unir toda a equipe num momento adequado em que todos

estivessem disponíveis; Criar mais responsabilidade e dedicar-se mais; Ir à busca da realização das pesquisas; Criar tempo para todo “PDCA” Falhas de funcionamento e redimensionamento do circuito

após a montagem dos componentes na placa de circuito impresso, estes

que antes não apresentaram falhas na montagem com o Protoboard.

30

4.3 OPORTUNIDADES DE MELHORIA

Grandes oportunidades para futuras melhorias para este projeto seria o

uso de um controle remoto wireless, um controle via drive, PLC etc, a serem

implementadas após adquirir-se o conhecimento necessário nos seguintes

módulos do curso.

5. ANEXOS

31

32

33

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS http://reocities.com/researchtriangle/4480/academic/academic-

files/pwm.html

http://www.tritonrobos.com.br/PonteH.htm

http://www.alldatasheet.com/