Desenvolvimento de sistema de acionamento para equipamento de avaliação macroscópica de modelos de atrito

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um atuador linear elétrico que tem por finalidade automatizar o equipamento de avaliação macroscópica de modelos de atrito existente no LAMECC, Laboratório de Mecatrônica e Controle da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Para que a força, a ser medida por uma célula de carga, represente adequadamente a força de atrito necessária para alimentar os modelos que estão sendo testados, é preciso dispor-se de um atuador que proporcione uma velocidade constante do carro móvel, eliminando-se, assim, os efeitos das forças decorrentes da aceleração. O desenvolvimento proposto no âmbito do presente trabalho consiste na elaboração de um conceito de movimentação linear que permita uma transmissão de potência simples, energeticamente eficiente e com velocidade linear aproximadamente constante. Através de uma análise conceitual, optou-se pelo uso de tecnologia eletromecânica de atuação, pois essa tecnologia tem como vantagem uma maior facilidade de controle quando comparada com as alternativas pneumáticas ou hidráulicas. Testes experimentais foram realizados para avaliar a funcionalidade do dispositivo em comparação com os resultados obtidos manualmente antes da automação.

This work presents the development of an electric linear actuator with the purpose of automating the macroscopic measuring equipment of friction models from LAMECC, Laboratório de Mecatrônica e Controle of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul. If the force, measured by a load cell, is intended to properly represent the necessary friction force to feed the models that are being tested, an actuator that allows constant velocity of the moving car then becomes necessary, eliminating the effects of the forces that come from acceleration. The development which is proposed by this work's scope consists on elaborating a linear movement concept that allows the transmission of simple power, that is energetically efficient and that has approximately constant linear velocity. Through a conceptual analysis, the use of electromechanic actuation technology has been chosen, because of this technology’s advantage of bringing easier control when compared to its pneumatic or hydraulic alternatives. Experimental tests have been run in order to evaluate the functionality of the device, comparing the results to those obtained manually before the automation.