GRUPO
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Passo a Passo
Como já dito, o projeto passou por vários procedimentos desde a etapa inicial até a final. Contudo, nesta página veremos o passo a passo de todo o processo que foi necessário para a sua conclusão. Iremos dividir estes processos em etapas, sendo quatro ao total.
A primeira etapa do projeto é justamente a parte de pesquisa de funcionamento do equipamento visado, e simulação inicial do circuito eletrônico.
Foram realizadas pesquisas de varias fontes para verificar a funcionalidade do equipamento e utilizações no meio. Após a pesquisa de funcionamento, considerando que o laboratório não dispunha de micro controladores e sistemas de comunicação, optamos por desenvolver um circuito com portas logicas digitais. Achamos necessária a simulação na versão disponível para teste do software de simulação de desenvolvimento de projetos eletrônicos, Proteus 7, de vários circuitos que compõem o circuito principal, uma vez que o projeto era composto de 3 circuitos eletrônicos sendo eles, um para isolar e retificar o sinal da rede trifásica 220V, outro para realização de condicionamento baseado no sinal digital retificado e comparado, um para defasagem e um para alimentação de componentes, sendo este ultimo um circuito eletrônico analógico e com isso finalizando a primeira etapa.
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Dando prosseguimento ao projeto do sequencímetro nos deparamos com a segunda etapa do procecimento, o levantamento de materiais.
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Depois de o circuito principal simulado e verificado sua funcionalidade, fomos em busca de fazer o levantamento dos equipamentos e componentes disponíveis no laboratório didático de circuitos elétricos do curso de Engenharia Elétrica da Fundação Universidade Federal de Rondônia (UNIR), campus José Ribeiro Filho, Porto Velho. Alguns componentes foram adquiridos pelos integrantes do grupo e solicitados para o laboratório para aquisição, visando projetos futuros. A relação dos componentes eletrônicos do projeto que foram adquiridos e fornecidos pelo laboratório seguem abaixo discriminados em duas tabelas:
Assim conclui-se a etapa dois do nosso projeto, dessa maneira, então, nos permitindo adentrar ao procedimento de prototipagem do circuito, ou seja, a etapa três do sequencímetro.
Quando o grupo já estava com posse de todos os componentes deram inicio a montagem e para melhor compreensão do procedimento a seguir, o projeto foi dividido em três blocos: bloco circuito acoplador, bloco circuito digital comparador e bloco cuircuito defasagem. Sendo efetuada da seguinte maneira:
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1) Bloco Circuito Acoplador:
Este circuito é utilizado para isolamento da parte de tensão da rede trifásica do restante do circuito eletrônico digital, retifica o sinal de entrada, que antes era senoidal, e polariza o transistor do foto acoplador.
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Neste mesmo bloco teremos mais dois circuitos, o circuito regulador de tensão e o circuito divisor de tensão. O circuito regulador de tensão foi montado para a alimentação dos circuitos integrados utilizados no projeto, sua função é regular a tensão externa fornecida por uma bateria de 9V para 5V com corrente continua e o circuito divisor de tensão foi utilizado para obtenção da tensão de referencia para o circuito digital comparador.
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2) Bloco Circuito Digital Comparador:
Sua função é comparar o sinal de saída do circuito acoplador utilizando uma tensão de referencia (2,5V), fornecendo um sinal de saída trifásico digital sem alteração na informação inicial da defasagem da rede trifásica.
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3) Bloco Circuito Defasagem:
Utilizado para verificação dos sinais do circuito digital comparador através de portas logicas XOR e NOT, esses sinais são condicionados ao FLIP-FLOP do tipo D para verificação da sequencia de fases com visualização através de led.
Finalizando desta forma a terceira etapa do projeto. Por fim, o ultimo procedimento, a etapa quatro: confecção de placa, montagem final do protótipo e testes.
Circuito Divisor de Tensão
Regulador de Tensão
Circuito Digital Comparador
Fundação Universidade Federal de Rondônia - UNIR
Após todos os teste no simulador e na fase de prototipagem, foi criado o layout da placa no mesmo software utilizado para a simulação, partição ARES conforme a figura apresenta:
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O método utilizado para a confecção da placa de circuito impresso do layout desenvolvido foi o de termo transferência conforme ilustra a imagem abaixo:
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Depois de todas as etapas da confecção da placa impressa, foi dado inicio à conexão e soldagem dos componentes de todo o circuito. Ilustrações abaixo:
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Foram realizados diversos testes, tanto de sinais de entrada e saída de cada “subcircuito“ quanto do circuito principal. Todos os testes feitos no simulador foram satisfatórios, isto é, atendeu perfeitamente ao que procurávamos. Quando passamos para fase de prototipagem encontramos algumas dificuldades para montagem do circuito, alguns dos dados não correspondiam exatamente com os que havíamos obtido no simulador, entretanto os problemas foram resolvidos remontando a configuração do circuito algumas vezes para otimização das conexões, uma vez que fazendo ajustes foi observado que essas alterações nos sinais eram providas de alguns jumpers com mau contato. Assim que a prototipagem havia sido concluída, testamos com a rede trifásica e os resultados foram satisfatórios.
Na fase de montagem na placa foram encontradas algumas dificuldades na execução dos processos do método de termo transferência, porém os erros foram consertados repetindo o processo algumas vezes. Depois da placa impressa foram feitos testes de continuidade nas linhas para a confirmação da conexão de todos os componentes, resultados mais uma vez satisfatórios. Em seguida, acoplamos os componentes à placa e soldamos, outros testes foram feitos para conferir se haviam componentes se cruzando, outra vez os testes alcançaram as expectativas.
Após todos os processos de analise, projeção e execução dentro do esperado, foi feito o teste final para confirmação do funcionamento segundo o planejado, porém o teste final com os componentes já soldados na placa não foi satisfatório, pois um dos leds que indicam a sequencia das fases não gerou sinal.
O grupo testou todos os componentes e linhas da placa, e não identificou irregularidade alguma, exceto por um sinal um pouco ruidoso vindo do Flip-Flop, componente este que tinha apenas um no laboratório, ou seja, não puderam fazer a manutenção ou troca deste, o que inviabilizou fazer novos testes com um novo componente.
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Teste de Continuidade
Soldagem
Placa Confeccionada
Protótipo Finalizado
Protótipo Simulado
