terça-feira, 22 de março de 2011

Volta às aulas, mãos à obra, muita obra!

Findado o mais famoso Carnaval do mundo, que foi motivo nobre para o merecido descanso dos espartanos, a Equipe retorna às aulas. Dessa vez já podemos dizer como são umas “férias” entre aspas.

Recomeçamos com boas notícias: além de o novo ar condicionado ter chegado e de conseguimos fazer a instalação do nosso novo computador, com quase todos os softwares de trabalho, estamos fechando nossas primeiras parcerias externas para a Competição!! Aos poucos nossas condições de trabalho vão melhorando.

Essa semana serviu para nos reestruturarmos e repensarmos nossas metodologias de trabalho durante as aulas, a fim de otimizarmos nosso tempo, cumprir as metas, sem comprometer os estudos e as horas de lazer, indispensáveis para um ótimo trabalho.

Assim que os motores forem definidos, daremos continuidade aos projetos de cada frente que dependem diretamente da escolha deste parâmetro.

Os próximos passos da equipe Sparta estão vinculados à busca por novos patrocinadores e parcerias, terminar o carro teste (Stelios), melhorar ainda mais as condições de trabalho e avançar com os projetos de Competição e do Utilitário.

Semana que vem é a competição da Equipe Minerva na SAE - categoria Mini Baja - que ocorrerá também em São Paulo. A Minerva trabalha a alguns metros da Sparta, compartilhando muitos desafios no LTM. Estão na fase final de testes antes de embarcarem, na próxima quarta feira. Tivemos a ótima oportunidade de acompanhá-los durante as últimas etapas, presenciar seus trabalhos, aprender com seus erros e acertos e, principalmente, ter uma boa idéia do que nos espera pela frente.

Toda a equipe Sparta VE deseja muito sucesso à Minerva semana que vem na SAE Brasil!!

quinta-feira, 3 de março de 2011

Instrumentação: O que fazemos?

Para muitos, Instrumentação é um vocábulo desconhecido, mas a sua aplicação é bastante presente em qualquer sistema eletroeletrônico. Por exemplo, quando o ar-condicionado “desarma” para manter a temperatura constante, ou quando o celular emite um bip informando o nível da bateria, a instrumentação foi aplicada. Podemos defini-la como o estudo e manuseio dos instrumentos responsáveis pelas medidas e aplicação do controle que será utilizado para obtermos as respostas desejadas. Dessa forma, em um projeto automobilístico, como o da Equipe Sparta, a instrumentação aparecerá na medição da temperatura do motor e dos circuitos acoplados, trazendo uma solução para o arrefecimento; na medição e apoio do controle da velocidade do carro; no planejamento e montagem dos circuitos elétricos, etc.

A primeira preocupação da frente Instrumentação da Equipe consistia em obter a temperatura atingida pelo motor e pelos elementos dos circuitos. Medir a temperatura do motor foi complicado pelo fato deste ser de rotor externo, pois nenhum sensor poderia ser acoplado à sua carcaça. Pensou-se, portanto, em métodos pelos quais pudéssemos instalar o sensor no interior do motor, pois assim, além de resolver o problema de espaço, poderíamos ainda obter uma medida mais precisa da temperatura visto que a parte que mais esquenta é a bobina.

Sensor de temperatura

As soluções pensadas foram utilizar infravermelho e/ou sensores como o RTD, termistor e termopares. Só que, após consultarmos um dos nossos orientadores, optamos pelo sensor LM35 (representado ao lado), cotado como o de mais simples manuseio atualmente.


Devido ao seu reduzido tamanho, o sensor seria facilmente acoplado às bobinas do motor, bastando apenas utilizar uma cola específica, que possuísse boa condutividade térmica, resistisse a altas temperaturas (aproximadamente 100ºC), etc. Contudo, como encontramos apenas colas importadas, uma solução mais prática em termos de manuseio e restauração foi utilizar uma fita isolante para fins apenas de teste – respeitando os limites de segurança.

Como a unidade do sinal de saída do sensor de temperatura é em Volts, não foi preciso converter unidades, permitindo a ligação direta ao microcontrolador. Este será programado, por questões de segurança, em duas etapas: na primeira será emitido um alerta quando o motor chegar próximo de sua temperatura limite; na segunda será cortada sua alimentação, caso o sinal não seja respeitado pelo motorista.
Regulador de tensão

           A segunda tarefa foi em cima do circuito de controle. Este foi projetado com as especificações que o ESC exige, nos permitindo preocupar-se apenas com sua alimentação. Não sendo prático (e, no caso da Maratona, sequer possível) utilizar uma bateria exclusiva para a alimentação do microcontrolador (5 V), a solução foi implementar um regulador de tensão. Este se encontra na figura ao lado, e é capaz de tomar uma entrada entre 8V e 60V, entregando 5V em sua saída. Feitos os cálculos da temperatura máxima que o conversor poderia atingir, com base no datasheet, e tendo pesquisado sobre a capacidade dos dissipadores, foi concluído que a temperatura dos componentes não ultrapassa os 30oC, sendo a instalação de dissipadores desnecessária.

Próxima tarefa: medição de velocidade!