WEBLAB com plantas reais para o ensino de engenharia de controle

• Main Author: Ludmilla Reis Pinheiro dos Santos
• Other Authors: Cairo Lúcio Nascimento Júnior
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Instituto Tecnológico de Aeronáutica 2011
• Subjects: Arquitetura de software; Internet; Servomecanismos; Levitação magnética; Controle
• Online Access: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2014

Este trabalho apresenta a proposta e uma implementação de uma arquitetura genérica de WEBLAB a ser usada para o ensino de engenharia de controle. O WEBLAB proposto tem como objetivo a execução remota de um experimento de controle em malha fechada de uma planta real usando tecnologia Internet, hardware de baixo custo e software de código-aberto e livre. A arquitetura de WEBLAB proposta é composta por: (a) computador do usuário remoto com acesso à Internet e software de cliente de serviço Web padrão (Web browser); (b) computador local embarcado tipo Single Board Computer (SBC) com software de servidor Web (Web server) da empresa JK microsystems e software controlador de experimentos implementado em C usando a biblioteca de tempo real de código aberto e livre eRTOS; (c) equipamentos de interfaceamento analógico-digital como conversores AD e DA e condicionadores de sinais; e (d) a planta real a ser controlada. Ao acessar a página Web do experimento, o usuário remoto especifica os parâmetros do experimento, tais como os coeficientes do controlador em malha fechada. O experimento de controle é então executado na planta real e os resultados do experimento são retornados ao usuário nas formas gráfica e de texto em um página Web de resultados. São apresentados os resultados da implementação de dois estudos de casos utilizando plantas reais: controle de velocidade de um motor CC (servomecanismo de velocidade) e controle de posição em um sistema de levitação magnética. Para efeito de validação dos experimentos, são também apresentadas as simulações em MATLAB/SIMULINK dessas duas plantas com controlador digital. As páginas Web geradas pelo servidor Web durante o experimento foram desenvolvidas usando os padrões HTML, XHTML e Scalable Vector Graphics (SVG).