Universidade Federal de Santa Maria

Ci. e nat., Santa Maria, V. 42, Special Edition, e37, 2020

DOI: http://dx.doi.org/10.5902/2179460X40640

Received: 10/10/2019 Accepted: 10/10/2019

Special Edition

Desenvolvimento de Equipamento de Autoteste para Defeitos em Placas de Potência de Lavadoras de Roupas

Development of Self-Testing Equipment for washing machine power board

Ronaldo Barcelos e Silva^I

Glauber R. Quadros^II

Lucinéia Fabris^III

Lucas T. Cardoso^IV

Jocenir Boita^V

Silvana Maldaner^VI

^I Universidade Federal de Santa Maria - campus Cachoeira do Sul, Cachoeira do Sul Brasil - rbs.eletronica1@gmail.com

^II Universidade Federal de Santa Maria - campus Cachoeira do Sul, Cachoeira do Sul Brasil - glauber.quadros@ufsm.br

^III Universidade Federal de Santa Maria - campus Cachoeira do Sul, Cachoeira do Sul Brasil - lucineia.fabris@ufsm.br

^IV Universidade Federal de Santa Maria - campus Cachoeira do Sul, Cachoeira do Sul Brasil - ltcfisica@yahoo.com.br

^V Universidade Federal de Santa Maria - campus Cachoeira do Sul, Cachoeira do Sul Brasil - jocenir.boita@ufsm.br

^VI Universidade Federal de Santa Maria - campus Cachoeira do Sul, Cachoeira do Sul Brasil - silvana.maldaner@ufsm.br

Resumo

Neste trabalho foi desenvolvido um equipamento de teste denominado RBS para monitorar o funcionamento de uma placa de potência de uma lavadora de roupas. Através do RBS pode-se identificar os principais defeitos de máquinas de lavar roupas das marcas Brastemp e Consul. O equipamento RBS desenvolvido verifica se a placa de potência da máquina está enviando sinal elétrico para os seus periféricos, como a válvula 1, a bomba de drenagem, o motor sentido horário e o motor sentido anti-horário. A operação de cada um dos periféricos da máquina é representado por um LED no circuito. O defeito na placa pode ser verificado pelo LED que não acende no circuito. Assim, através do RBS é possível economizar tempo na identificação de problemas de lavadoras de roupas e obter um sistema de teste confiável após o conserto das mesmas. Adicionalmente, cabe ressaltar que o custo do equipamento desenvolvido é de aproximadamente R$26,00, enquanto que sistemas de autoteste comerciais custam aproximadamente duzentos reais.

Palavras-chave: Placas Eletrônicas de Lavadoras de Roupas; Protótipo; Reciclagem Eletrônica

Abstract

In this work a test equipment called RBS was developed to monitor the operation of a washing machine power board. The RBS identify the main defects of Brastemp and Consul washing machines. The developed RBS equipment verifies that the machine's power plate is sending electrical signal to its peripherals such as valve 1, the drainage pump, the clockwise motor and the counterclockwise motor. The operation of each machine peripherals is represented by an LED on the circuit. The defect in the board can be verified by the LED that does not light up in the circuit. Thus, through RBS it is possible to save time in identifying washing machine problems and to obtain a reliable test system after repairing them. Additionally, it is important to note that the cost of the equipment developed is approximately R$ 26.00, while commercial self-test systems cost approximately two hundred reais.

Keywords: Prototype RBS; washing machines; Power board

1 Introdução

Um dos eletrodomésticos que mais apresentam defeitos ao longo de sua utilização é a lavadora de roupas. Normalmente, a falha que prejudica o seu funcionamento está associada com problemas no seu sistema eletrônico. Este sistema é composto por uma placa de interface e uma placa de comando. Para verificar o funcionamento da placa de comando, profissionais especializados empregam, normalmente, multímetros digitais. Ao utilizar multímetros nos testes de funcionamento, tais profissionais necessitam desmontar a máquina de lavar e em muitos casos tombá-la no chão. Mesmo realizando tais ações, o defeito pode não ser encontrado, pois o mesmo pode estar associado à conexão elétrica entre a placa e o motor que não será verificada com o uso de multímetro, o que implicará em grande gasto de tempo para verificar o problema de funcionamento, além da incerteza de qual componente está defeituoso. Diante disso, neste trabalho propõe-se a construção de um protótipo de teste para monitorar o funcionamento de placas de comando de lavadora de roupas. Este protótipo será construído empregando materiais que seriam considerados lixo eletrônico.

2 Materiais e Métodos

Para a construção do protótipo de teste RBS foi empregado um LED amarelo de 5mm, um LED vermelho de 5mm, três LEDs verde de 5mm, cinco diodos 4007, cinco resistores de 22㏀, um metro de cabo 2 vias PP 2x1,5mm, uma tomada flecha 2 polos macho, sete terminais fêmea 2,5 mm, um interruptor simples, um interruptor 3 posições, uma caixa de passagem de 15cm x 20cmx 10cm (a qual foi utilizada para abrigar os componentes) e uma placa de fenolite pré-furada. Para a confecção do protótipo foram utilizadas algumas ferramentas, dentre as quais pode-se mencionar o ferro de solda de 30w, o estanho de solda 1mm, um alicate de corte, um alicate de bico e o multímetro digital. Além disso, a construção foi fundamentada com base nos principais defeitos que são encontrados nas placa eletrônicas, conforme discutido por Neto (2019).

Os resistores, descritos acima, foram escolhidos considerando o funcionamento dos LEDs. A Tabela 1 apresenta os parâmetros de funcionamento deste componente eletrônico. Nesta tabela, Vt representa a tensão de entrada, que neste caso é 220V, VL representa a tensão do LED, Vd representa a tensão do diodo e IL a corrente nominal do LED. Com os valores de referência presentes na tabela 1 e a Lei de Ohm descrita pela equação:

(1)

Calculou-se o valor dos resistores que são empregados no circuito para evitar a queima do LED e que este apresente total brilho. Aplicando a equação 1 e os valores da tabela 1, encontra-se que os resistores de controle devem possuir valor nominal aproximado de .

A Figura 1 apresenta o circuito construído para o protótipo testador de placa RBS. Nesta figura pode-se observar a presença de um diodo em série com cada LED. Esta configuração serve para dar o sentido da corrente. Do lado esquerdo da Figura 1 tem-se o interruptor simples que simula a abertura e fechamento da tampa da lavadora de roupa. A chave de três posições, representada na figura junto à sigla PRESS, foi elaborada com a ideia de demonstrar a função do pressostato, o qual indica o nível de água na máquina. Assim, o circuito funciona conectando os terminais do testador na placa da lavadora.

Para testar se há um problema na tampa da lavadora deve-se observar se a chave da esquerda está com o contato fechado (circuito fechado). Nesta situação, a placa de comando da máquina deve liberar o funcionamento dos processos seguintes. Caso a chave apresente contato fechado e os demais processos não funcionarem, identifica-se o primeiro defeito. O próximo teste realizado pela placa RBS está associado ao processo de centrifugação. Caso a bomba de drenagem seja acionada normalmente, acenderá um LED verde indicando bom funcionamento da mesma. Após alguns minutos, o motor sentido anti-horário é acionado (liga o LED vermelho), estando o processo de centrifugação correto, o Led apagará após alguns instantes e a placa de comando se desliga ao final dos processos. Na sequência, pode-se efetuar o teste de funcionamento do setor responsável pela lavagem. Neste processo, será acionado a válvula de entrada de água a qual está associada ao LED D5 VALV, na Figura 1. Após verificar que o LED D5 acende normalmente, coloca-se o pressostato na situação de nível máximo de água. Ao fazer isso, aciona-se automaticamente o motor horário (MOTH -LED vermelho) e anti-horário (MOTAH - LED amarelo), sendo que se observa o LED vermelho primeiro e posteriormente o amarelo alternando simultaneamente. Para testar o funcionamento da válvula 2 (VALV2) coloca-se a placa que está sendo testada na posição de enxágue. Nesta situação o comando da VALV2 é acionado LED (verde), caso o funcionamento esteja correto. Caso contrário, identifica-se um defeito nos componentes relacionados ao processo de acionamento da VALV2.

Tabela 1 – Especificações técnicas dos LEDS

Componente	Vt	VL	Vd	IL
LED	220V	2V	0.7V	10ma

3 Resultados e Discussões

O protótipo RBS desenvolvido (Figura 1) permite testar placas de comando de máquinas de lavar automaticamente, este é o principal resultado deste trabalho. Outro resultado a ser discutido está relacionado à construção do testador. Para montar o equipamento protótipo foi empregado diodos retirados de equipamentos como placas de fornos microondas e rádios, os LEDs foram reaproveitados de painel de LEDs, a placa e a caixa de passagem foram compradas. A Tabela 2 apresenta os componentes e os respectivos custos da montagem. Pode-se verificar que o custo de produção do equipamento testador é relativamente baixo, além de contribuir com o meio ambiente de forma sustentável, pois há a reutilização de componentes que são considerados lixo eletrônico.

A Tabela 3 apresenta os resultados de uma pesquisa de mercado para os preços das placas testadoras de máquinas de lavar. Na Tabela 3 pode ser visto, ainda, que o valor de placas de testes variam de R$150 a R$320 reais. Além disso, outra informação relevante é o fato de cada testador funcionar somente em algumas marcas de lavadora de roupas, algo que pode ser considerado como um ponto negativo, além do custo.

Figura 1 – Circuito do testador de placa

Tabela 2 – Custo dos componentes empregado na construção do RBS

Componente

diodo

placa

fios

caixa de passagem

interruptor simples

chave três posições

Custo (R$)

1,50

5,00

10,00

7,50

2,0

Tabela 3 – Custo das placas testadoras disponíveis no mercado

Placa testadora

Cams Teste Artesanal De Interface Consul/Brastemp

Monitor Teste Electrolux 64800656 Original

Teste Artesanal Chave Csi / Csm Da Maq. Lavar Electrolux

Cams Teste Artesanal 2 Em 1 Maq.lavar Electolux /br/consul

Custo (R$)

150,00

213,00

165,00

320,00

Fonte: Mercado Livre. Organizado pelos autores

Figura 2 - figura 2 (a) imagem do protótipo, figura 2 (b) imagem da placa da lavadora, figura 2 (c) imagem do protótipo conectado na placa

(a) (b) (c)

4 Conclusões

Neste trabalho foi desenvolvido uma placa testadora de máquina de lavar. A RBS realiza o auto teste da placa controladora da lavadora de roupas e identifica o setor com problemas agilizando serviço do técnico que realiza o conserto. Pode-se afirmar que a placa teste RBS apresenta resultados favoráveis em termos de diminuição de tempo para analisar o defeito da lavadora, em termos de custo e de reaproveitamento de componentes eletrônicos. Adicionalmente, o uso do protótipo RBS por um profissional especializado demonstrou que o protótipo proporciona agilidade e eficiência no trabalho do técnico, atendendo às expectativas iniciais.

Agradecimentos

Agradecimentos especiais à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS) - edital 01/2017 ARD (Processo 17/0825-1) e ao Programa Institucional de Voluntário Acadêmico PIVIC - UFSM.

Referências

NETO N. Testando a Placa Eletrônica da Lavadora Brastemp BWQ24 [Internet].[cited 2019 ago 02] Available from: https://niltran.com/testando-a-placa-eletronica-da-lavadora-brastemp-bwq24/. Acesso em: 30 abri. 2019.