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Estudo e validação experimental de modelo matemático a parâmetros distribuídos aplicado a uma estrutura flexível rotacional

Processo: 18/08088-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de setembro de 2018
Vigência (Término): 31 de agosto de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
Pesquisador responsável:Atila Madureira Bueno
Beneficiário:Douglas de Pádua Fernandez
Instituição-sede: Instituto de Ciência e Tecnologia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
Assunto(s):Eletrônica industrial   Sistemas elétricos   Sistemas de controle   Estruturas flexíveis   Modelos matemáticos   Equações diferenciais   Estudos experimentais

Resumo

O estudo de técnicas de controle ativo de vibrações tem grande importância em diversas áreas da Engenharia, tais como, Engenharia aeroespacial, em sistemas robóticos, sistemas eólicospara geração de eletricidade, em sistemas micro e nano-eletromecânicos, entre outros. Em sis-temas rotacionais com estruturas flexíveis, como as pás de rotores de geradores eólicos ou empainéis solares de satélites artificiais, vibrações pouco amortecidas diminuem as margens de es-tabilidade, o que pode degradar o sistema. Com isso, deve-se garantir resposta bem amortecidade modo a mitigar desgastes e quebra do equipamento. Robôs manipuladores com estrutura leve e flexível apresentam um menor consumo de energia, além de uma melhor razão entre opeso da estrutura (braço robótico) flexível e o peso da carga, permitindo movimentação mais rápida. Devido a essas características, esses tipos de manipuladores robóticos são utilizadosem aplicações não convencionais, como as missões espaciais. Para o projeto de sistemas de controle, como os citados anteriormente, torna-se necessário o desenvolvimento e a validação de modelos matemáticos capazes de representar com precisão suficiente os fenômenos observados. Assim, esse trabalho tem como objetivo o estudo e o desenvolvimento de modelos matemáticos de estruturas flexíveis rotacionais, bem como sua validação experimental. Neste trabalhos erão considerados modelos matemático a parâmetros distribuídos. Modelos matemáticos aparâmetros distribuidos resultam em sistemas de equações diferenciais parciais, o que complica sobre maneira a análise do comportamento dinâmico e o projeto do controlador. Para contornar esse problema será utilizado o método dos modos assumidos. Além disso, Os modelos mate-máticos obtidos serão validados experimelmente utilizando do sistema Rotary Flexible Link dofabricante Quanser, obtido através do auxílio regular a pesquisa FAPESP (Proc: 2013/04101-6).