Desenvolvimento de um sistema servopneumático para regulação de velocidade de turbinas em pequenas centrais hidroelétricas

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica === Made available in DSpace on 2012-10-22T17:54:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238261.pdf: 2175401 bytes, checksum: 330b0424b7eebf6e2779fb2278833a1a (MD5) === Apres...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Mendoza, Yesid Ernesto Asaff
Other Authors: Universidade Federal de Santa Catarina
Format: Others
Language:Portuguese
Published: Florianópolis, SC 2012
Subjects:
Online Access:http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/89195
Description
Summary:Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica === Made available in DSpace on 2012-10-22T17:54:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238261.pdf: 2175401 bytes, checksum: 330b0424b7eebf6e2779fb2278833a1a (MD5) === Apresenta-se neste trabalho o estudo teórico-experimental de um sistema servopneumático destinado ao controle de posição de pás de turbinas de hidrelétricas. O sistema é composto por dois cilindros com haste de dupla ação controlados através de uma servoválvula pneumática, por um sensor de posição e um controlador digital. O sistema é dimensionado para atender aos requisitos comportamentais de um regulador de velocidade de 400KW, permitindo comparar o seu desempenho frente aos sistemas eletro-hidráulicos comumente empregados. Para tanto, desenvolveu-se um modelo não-linear para o servoposicionador pneumático incluindo relações não-lineares de vazão mássica na servoválvula com as pressões e com a tensão de controle. O atuador é modelado empregando equações da continuidade para as câmaras e a equação do movimento leva em consideração o modelo de atrito viscoso variável1. Com base no modelo desenvolvido projeta-se um controlador PID com compensação de zona morta, visando à superação das limitações dinâmicas e não-linearidades intrínsecas do sistema.