Análise e implementação de técnicas de medição de microvibrações utilizando interferometria óptica e processadores digitais de sinais

• Processo: 10/13868-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2011
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
• Pesquisador responsável: Ricardo Tokio Higuti
• Beneficiário: Paula Lalucci Berton
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/02148-2 - Sistema de Vibrometria Doppler a laser para medição de vibração/velocidade, BE.EP.MS
• Assunto(s): Processamento de sinais Instrumentação eletrônica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dsp | interferometria óptica | Processamento de Sinais | Instrumentação eletrônica

Resumo

A interferometria óptica é um método consagrado para a medição de deslocamentos e vibrações em escalas micro e nanométricas. A informação do deslocamento está contido na fase instantânea do sinal fotodetectado, que pode sofrer efeitos de desvanecimento (fading), dificultando a recuperação da informação desejada. Em geral, métodos empregando medição interferométrica de fase óptica exigem o uso de hardware e circuitos ópticos de custo elevado. Por outro lado, o processamento digital de sinais, através de DSPs (Digital Signal Processors), permite ao usuário observar, processar/demodular e registrar em memória as informações do sinal fotodetectado em tempo real, a um custo mais baixo. Neste trabalho, se propõe a integração de um sistema interferométrico, baseado em um interferômetro de Michelson homódino, com um sistema baseado em DSP para o processamento do sinal. Aspectos importantes a serem abordados serão: estudar técnicas de demodulação de fase mais adequadas para a implementação em questão, em geral baseadas na análise do espectro do sinal, observando características como faixa dinâmica, efeitos de ruídos aleatórios e de quantização, e implementação em tempo real, entre outros; serão avaliadas plataformas de DSPs de ponto-fixo e ponto-flutuante para a aquisição e processamento dos sinais, cujos resultados serão comparados entre si e com aqueles obtidos por um sistema tradicional de laboratório, composto por osciloscópio, computador e processamento em Matlab. A utilização do DSP permitirá reduzir o custo do sistema interferométrico, reduzirá o tempo necessário à execução das medições, automatizando-se o processo de detecção e, portanto, aliviará sensivelmente o esforço do operador. A realização de múltiplas medições por segundo proporcionará gráficos de linearidade dos piezoatuadores com muitos pontos, facilitando a análise da histerese e saturação, mesmo diante da incidência do fenômeno do desvanecimento.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

BERTON, Paula Lalucci. Análise e implementação de técnicas de medição de microvibrações utilizando interferometria óptica e processadores digitais de sinais. 2013. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Engenharia. Ilha Solteira Ilha Solteira.