Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2009
Autor(a) principal: Trintini, André Marcelo Maria
Orientador(a): De Pieri, Edson Roberto
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Florianópolis, SC
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/92205
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2009
id UFSC_72709e0481cb0257cafda466514bb312
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/92205
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str
spelling Universidade Federal de Santa CatarinaTrintini, André Marcelo MariaDe Pieri, Edson RobertoCastelan Neto, Eugenio de Bona2012-10-24T06:44:44Z2012-10-24T06:44:44Z20092009275461http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/92205Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2009A capacidade de medir e controlar vibrações é importante para diversas áreas da engenharia, como a automobilística, aeroespacial, de refrigeração, e petroquímica, praticamente todos os sistemas podem ser perturbados e tirados do seu funcionamento normal graças a ação de ruídos e vibrações indesejáveis. Além disso, a presença de ruídos nos ambientes de atividades humanas é cada vez menos tolerada. Devido a esses fatores o controle de vibrações e ruído é considerado um desafio tecnológico altamente relevante. Este trabalho trata o controle ativo de vibração usando como transdutores dispositivos piezelétricos. O modelo matemático do conjunto estrutura/transdutores é formulado através do método de elementos finitos, onde a partir do software de elementos finitos Ansys as matrizes de massa global, rigidez global e acoplamento piezelétrico são obtidas. Usando a matrizes globais um sistema nodal é escrito e posteriormente reduzido através de uma transformação modal, para então ser escrito na forma de espaço de estados. O modelo de elementos finitos é validado a através de uma analise modal experimental, essa análise gera um conjunto de dados como funções de resposta em freqüência (FRFs), formas modais e freqüências modais que são comparados com os resultados obtidos por simulação através do software Ansys. O problema do controle ativo consiste basicamente na rejeição de perturbações, sendo o projeto dos controladores baseado no modelo de espaço de estados e em funções de transferências. O problema foi abortado sobre a ótica da engenharia de controle e três metodologias de projeto foram utilizadas: a do compensador em avanço de fase, a LQR e a H¥ . Os controladores projetados foram simulados usando os softwares Matlab e Simulink e uma analise de robustez, considerando incertezas paramétricas e dinâmicas foi realizada para o caso H¥.The capability of measure and control vibrations is of great important for several engineering areas, like automobilistic, aerospacial, refrigeration and petrochemichal. Every system can be disturbed and taken off its normal functionality by to noise action and undesirable vibrations. Besides, the presence of those noises on human activity environments is increasingly less tolerated. Due to those factors the vibration and noise control is considered a technological challenge highly relevant. This work deals with the active control by means of piezoelectric transducers. The mathematical model of the set structure/transducers is made through finite element method, where using finite element software the global mass, global stiffness and piezoelectric coupling matrices are obtained. Using the global matrices a nodal system is written and after reduced through a modal transformation to be written as space state form. The finite elements model is validated through an experimental modal analysis. The active control issue consists basically in disturbance rejection. Based on the space state model the problem was approached by the control engineering way and three project methodologies were used: those of advance phase compensator, LQR and H##. The projected controllers were simulated using Matlab and Simulink softwares, and a robustness.174 f.| il., grafs., tabs.porFlorianópolis, SCEngenharia de sistemasAutomaçãoVibraçãoMetodo dos elementos finitosTransdutores piezoeletricosControle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL275461.pdfapplication/pdf2239634https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/92205/1/275461.pdfa1f67e0e74400d49b504972bc1b7cf32MD51TEXT275461.pdf.txt275461.pdf.txtExtracted Texttext/plain284537https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/92205/2/275461.pdf.txt4f1ca5e51ed7819a399d2ad1fc9eac41MD52THUMBNAIL275461.pdf.jpg275461.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg707https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/92205/3/275461.pdf.jpg14a10af8ae324da16cbe97aa1bb8b33aMD53123456789/922052016-03-07 15:58:21.393oai:repositorio.ufsc.br:123456789/92205Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestsandra.sobrera@ufsc.bropendoar:23732016-03-07T18:58:21Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
title Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
spellingShingle Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
Trintini, André Marcelo Maria
Engenharia de sistemas
Automação
Vibração
Metodo dos elementos finitos
Transdutores piezoeletricos
title_short Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
title_full Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
title_fullStr Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
title_full_unstemmed Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
title_sort Controle ativo de vibrações através de transdutores piezelétricos
author Trintini, André Marcelo Maria
author_facet Trintini, André Marcelo Maria
author_role author
dc.contributor.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Trintini, André Marcelo Maria
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv De Pieri, Edson Roberto
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Castelan Neto, Eugenio de Bona
contributor_str_mv De Pieri, Edson Roberto
Castelan Neto, Eugenio de Bona
dc.subject.classification.pt_BR.fl_str_mv Engenharia de sistemas
Automação
Vibração
Metodo dos elementos finitos
Transdutores piezoeletricos
topic Engenharia de sistemas
Automação
Vibração
Metodo dos elementos finitos
Transdutores piezoeletricos
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2009
publishDate 2009
dc.date.submitted.pt_BR.fl_str_mv 2009
dc.date.issued.fl_str_mv 2009
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2012-10-24T06:44:44Z
dc.date.available.fl_str_mv 2012-10-24T06:44:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/92205
dc.identifier.other.pt_BR.fl_str_mv 275461
identifier_str_mv 275461
url http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/92205
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 174 f.| il., grafs., tabs.
dc.publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC
publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/92205/1/275461.pdf
https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/92205/2/275461.pdf.txt
https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/92205/3/275461.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv a1f67e0e74400d49b504972bc1b7cf32
4f1ca5e51ed7819a399d2ad1fc9eac41
14a10af8ae324da16cbe97aa1bb8b33a
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv sandra.sobrera@ufsc.br
_version_ 1851759003431862272

Registros relacionados