Engenharia de Controle e Automação
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Navegando Engenharia de Controle e Automação por Orientador "Hüsemann, Ronaldo"
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- ItemAcesso AbertoAutomação e aperfeiçoamento de uma planta de manufatura flexível para atividades acadêmicas(2015-02-13) Pelegrini, Mateus Samuel; Hüsemann, RonaldoNeste trabalho, apresenta-se o aperfeiçoamento e automação de uma planta de manufatura flexível, com inclusão de estações de trabalho que possam simular o ambiente industrial, sendo o principal objetivo auxiliar os estudantes dos cursos de engenharia em suas práticas acadêmicas. Esta planta é composta por três esteiras transportadoras para o deslocamento de produtos, interligadas por mesas giratórias, tornando as esteiras independentes, além de duas esteiras que servem para a pesagem de produtos. Foram adicionados neste processo três módulos de automação, sendo cada módulo controlado por um Controlador Lógico Programável (CLP) e dispositivos que atuam no processo, para que o aluno tenha interface prática com acionamentos cotidianos da indústria. Além disto, foram projetados e implementados um sistema de alimentação de potes e um sistema de fechamento de tampas. Com estas alterações, propõe-se criar um supervisório para uma Interface Homem-Máquina (IHM) para testes destas funcionalidades.
- ItemAcesso AbertoComputação paralela com arquitetura de processamento gráfico CUDA aplicada a um codificador de vídeo H.264(2013-06-11) Lenz, Augusto Limberger; Hüsemann, RonaldoEste trabalho investiga a utilização de processadores gráficos (GPUs) como coprocessadores em arquiteturas de computadores no contexto da codificação de vídeo. O objetivo específico é implementar módulos do codificador H.264 em tecnologia CUDA, presente nas placas de vídeo da empresa NVIDIA. Dessa forma, algoritmos paralelizáveis são executados na GPU de forma a acelerar a codificação e aliviar a carga da CPU principal. O primeiro estudo de caso foi a implementação do módulo computacional, situado no codificador intraquadro, que foi integrado ao software de referência para validação e testes. Os resultados obtidos apontam um ganho de cerca de 3,9 vezes no tempo de execução deste módulo para vídeos de alta definição. No segundo estudo de caso foi abordado o codificador interquadros através da estimação de movimento. Um algoritmo de busca adequado à arquitetura paralela em questão foi proposto e implementado, além da implementação do cálculo de SAD. Os resultados obtidos na estimação de movimento apontam para um aumento na velocidade de execução em torno de 5,7 vezes para vídeos de alta definição.
- ItemAcesso AbertoInstrumentação virtual com LabVIEW em laboratório experimental de eletrônica(2017-02) Barbosa, Rian Oliveira; Hüsemann, Ronaldo; http://lattes.cnpq.br/3960175537782348; Hüsemann, Ronaldo; Worm, Henrique; Back, Jaime AndréUm dos grandes desafios encontrados no ensino de engenharia tem sido lidar com a elevada abstração dos fundamentos teóricos abordados em suas disciplinas. Para isso, muitos professores optam pelo uso de experimentações práticas em complemento com a teoria. O presente Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) descreve um conjunto de aplicativos de instrumentação virtual desenvolvidos através da utilização do software LabVIEW. Os aplicativos desenvolvidos buscam servir como instrumentos virtuais para práticas laboratoriais de eletrônica analógica e/ou digital, como ferramenta alternativa aos instrumentos convencionais, visando economizar os recursos e a estrutura necessária para a realização das aulas práticas. Para o desenvolvimento do projeto foi utilizada uma placa de aquisição de dados da fabricante National Instruments modelo PCIe-6341 e um módulo de entradas e saídas modelo SCB-68, do mesmo fabricante. Foram então desenvolvidos aplicativos gráficos que fazem interface com a placa utilizando o software LabVIEW. Foram desenvolvidos instrumentos básicos, tais como, multímetro, para medição de tensão e corrente elétrica, osciloscópio, com entradas para medição de sinais analógicos e digitais e gerador de funções, com saídas para geração de sinais analógicos e digitais. Para validação da proposta, foram realizados testes metrológicos das medidas elétricas, a fim de verificar se os instrumentos virtuais realizam as medições com padrões de erro próximos aos instrumentos convencionais. Além disso, foi seguido um roteiro de uma típica aula prática de eletrônica analógica e uma aula prática de eletrônica digital utilizando a plataforma desenvolvida, sendo avaliada a viabilidade prática de substituição dos instrumentos tradicionais bem como a percepção da facilidade de uso da plataforma. Para a avaliação destas questões foi respondido um questionário pelos alunos, professores e funcionários envolvidos na aula prática de eletrônica digital. Foram utilizadas as 16 licenças que a UNIVATES possui do software LabVIEW e 16 conjuntos de placa de aquisição com módulo de entradas e saídas instalados na Sala Tecnológica Multidisciplinar.
- ItemAcesso AbertoProjeto de um display holográfico volumétrico rotativo(2015-11) Lieberknecht, Eduardo Augusto; Hüsemann, Ronaldo; http://lattes.cnpq.br/3960175537782348; Hüsemann, Ronaldo; Wolf, Alexandre Stürmer; Giacomolli, Anderson AntônioEste trabalho descreve o desenvolvimento de um display gráfico rotativo que destoa através dos princípios de funcionamento dos displays convencionais pelo seu arranjo mecânico. Toda a exibição das imagens desenvolvida a partir deste trabalho é gerada através de múltiplas linhas de LEDs, empilhadas sobre o eixo de giro, acoplado a um motor e a um mecanismo de transferência de energia. Este mecanismo girando acima da persistência da retina humana e piscando de forma controlada, gera a ilusão de uma imagem tridimensional formada no ar. A exibição das imagens se dá na parte interna do cilindro transcrito pela rotação das barras de LED. Para o controle é utilizado um microcontrolador ARM Cortex-M3, que através do barramento SPI comunica-se com drivers que controlam 24 LEDs RGB existentes em cada um dos 8 níveis de exibição. O projeto prevê a interpretação de arquivos tridimensionais no formato IGES, que são convertidos através de um software e são lidos de um cartão SD embarcado na placa de controle. O display apresenta em até 8 cores as projeções volumétricas simulando 30.072 pixels a cada rotação, girando 20 voltas por segundo.
- ItemAcesso AbertoProjeto de uma estação fluviométrica automática(2014-03-20) Chaves, Haroldo Augusto Tonetto; Hüsemann, RonaldoEste trabalho descreve o projeto de uma estação fluviométrica automática para monitoramento remoto de nível de rios e lagos utilizando um sensor de pressão diferencial não submersível. O projeto em questão adota um módulo de comunicação que usa tecnologia de celulares possibilitando recursos de telemetria. Este conjunto é capaz de obter e transmitir o nível do rio de forma programada para um servidor, o qual recebe esta informação e distribui para os órgãos responsáveis. Por segurança, os dados são armazenados em um cartão de memória, também instalado na estação. Nesse sistema também é possível interagir com a estação e solicitar informações de nível a qualquer momento através de mensagens de texto de telefone celular, ou até mesmo receber alertas de enchentes ou da ultrapassagem de um nível qualquer pré-configurado. Para validação do funcionamento dos sensores utilizados este sistema foi testado na Barragem eclusa do rio Taquari, no município de Bom Retiro do Sul, onde também foram feitos os testes iniciais com um protótipo.
- ItemAcesso AbertoProjeto de uma planta de manufatura flexível multidisciplinar(2014-09-12) Bildhauer, Alex; Hüsemann, RonaldoNeste trabalho é apresentado o projeto de uma planta de manufatura flexível multidisciplinar, capaz de simular, em um laboratório acadêmico, ambientes típicos de uma linha de produção industrial. O objetivo principal consiste em auxiliar os alunos de diferentes cursos de engenharia nas atividades práticas no decorrer do curso. O projeto é constituído de três esteiras transportadoras que realizam o deslocamento de produtos, interligadas por dois buffers (pulmão industrial), que permitem o acúmulo dos produtos e tornam as esteiras independentes, e ainda, duas esteiras de trinta centímetros com células de cargas para a pesagem dos potes. No processo estão previstas as etapas de envase, colocação da tampa e do lacre, pesagem e inspeção do produto, representando uma linha de produção. A planta, por ser flexível, permite não só a alteração do layout, como também a colocação e alteração de diferentes equipamentos industriais (motores, sensores e atuadores). O controle dos processos ocorre por intermédio de um CLP, conectado a inversores de frequência, drivers, relés e contatoras, e, com o intuito de monitorar a planta, desenvolveu-se um supervisório. Este trabalho contempla o projeto mecânico dos módulos, assim como sua automação.
- ItemAcesso AbertoSistema de monitoração e identificação de dados para redes industriais padrão DeviceNet(2017-02) Dullius, Eduardo; Hüsemann, Ronaldo; http://lattes.cnpq.br/3960175537782348; Hüsemann, Ronaldo; Schaeffer, Robson D.; Curcio, Vinicius L.Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de monitoração e identificação de dados para redes industriais padrão DeviceNet. O texto inicia apresentando a importância de redes de comunicação em ambientes industriais, enfocando as características do protocolo CAN e mais especificamente o padrão de rede DeviceNet. Tendo em vista a importância da área de validação de redes industriais, propõe-se o desenvolvimento de um sistema de monitoração e identificação de mensagens DeviceNet. Sua especificação foi orientada em outros trabalhos acadêmicos bem como soluções em monitoração e análise disponíveis atualmente no mercado. Por fim, apresentam-se diversos ensaios práticos que comprovam o seu funcionamento em condições reais de operação.