Mini bancada de baixo custo com motores CC e encoder para pr´atica de controle realimentado

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X92211

Palavras-chave:

Bancada did´atica, Modelagem matem´atica, Controle discreto, Motor CC, Controle em malha fechada, Funç˜ao de transferˆencia, Controle linear, Controle PID, PID Digital, Controle realimentado

Resumo

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e aplicação de uma mini bancada didática de baixo custo, baseado em motores de corrente contínua (DC) com encoders, para o ensino prático de sistemas de controle em engenharia. A proposta visa superar as limitações de recursos em instituições educacionais ao proporcionar uma plataforma acessível, portátil e eficiente para a experimentação de conceitos fundamentais como análise de circuitos, eletrônica, modelagem matemática, instrumentação e controle em malha fechada. A modelagem matemática do motor DC é detalhada, incluindo a derivação das funções de transferência, e o projeto de um controlador digital em tempo discreto é apresentado para o controle da velocidade angular do motor, utilizando ferramentas como MATLAB e Simulink para validação. Os resultados mostram a viabilidade técnica e pedagógica da mini bancada, que permite aos estudantes uma experiência integrada e aplicada, preparando-os para os desafios da engenharia moderna.

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Biografia do Autor

Pedro Henrique Cascardo Cabral, Universidade Federal de Santa Maria

Estudante de graduação em Engenharia Elétrica, Universidade Federal de Santa Maria - Cachoeira do Sul.

André Francisco Caldeira, Universidade Federal de Santa Maria

Doutor em Engenharia Elétrica, Professor do curso de Engenharia Elétrica, Universidade Federal de Santa Maria - Cachoeira do Sul. Universidade de Santa Maria - Cachoeira do Sul.

Charles Rech, Universidade Federal de Santa Maria

Doutor em Engenharia Mecânica, Professor do curso de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Maria - Cachoeira do Sul.

Simone Ferigolo Venturini, Universidade Federal de Santa Maria

Mestre em Engenharia Mecânica, aluno de doutorado no programa de pós-graduação em engenharia de produção PPGEP-UFSM, Santa Maria, RS.

Cristiano Frandalozo Maidana, Universidade Federal de Santa Maria

Doutor em Engenharia Mecânica, Professor do curso de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Maria - Cachoeira do Sul.

Carmen Brum Rosa, Universidade Federal de Santa Maria

Doutor em Engenharia Elétrica, Professor do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção (PPGEP), Universidade Federal de Santa Maria - Santa Maria

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Publicado

2025-11-19

Como Citar

Cabral, P. H. C., Caldeira, A. F., Rech, C., Venturini, S. F., Maidana, C. F., & Rosa, C. B. (2025). Mini bancada de baixo custo com motores CC e encoder para pr´atica de controle realimentado. Ciência E Natura, 47(esp. 4), e92211. https://doi.org/10.5902/2179460X92211

Edição

Seção

III Feira de Ciências, Tecnologia e Inovação da UFSM-CS

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