Características de projeto de sistemas mecatrônicos (2000)
- Autor:
- Autor USP: HORIKAWA, OSWALDO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Assunto: MECATRÔNICA
- Language: Português
- Abstract: Assim como as demais engenharias, a engenharia mecânica tem como objetivo final o atendimento de necessidades humanas visando o seu conforto, bem estar e segurança. A diferença ocorre ao tratar de um universo de necessidades que envolve grandezas mecânicas como: forma, posição, velocidade, força, entre outros. Tradicionalmente tais necessidades vêm sendo atendidas através de dispositivos e equipamentos projetados e construídos segundo uma concepção chamada neste trabalho de sistema mecânico convencional. Em contraste com esta concepção, aqui se descreve uma outra concepção, na qual, o atendimento às mesmas necessidades se dá através do projeto do controle em adição ao projeto mecânico praticado com relação aos sistemas mecânicos convencionais. Aqui, o termo controle inclui considerações relativas a sensores, a atuadores e a estratégias de controle. Esta concepção é referida como sistema mecatrônico. Mediante discussão das características do projeto de sistemas mecatrônicos, são identificadas as vantagens em relação aos sistemas mecânicos convencionais. As vantagens e potencialidades de um projeto segundo sistema mecatrônico são evidenciadas por meio de exemplos. No primeiro exemplo, um mancal mecatrônico demonstra a possibilidade de obtenção de patamares de precisão de rotação (ultra-precisão) superiores aos obtidos através de sistemas mecânicos convencionais. O mesmo mancal, permite ainda a obtenção de capacidades funcionais que dificilmente (em alguns casos,jamais) seriam obtidos através de um sistema mecânico convencional. É por exemplo, a capacidade de realizar posicionamentos rápidos e ultra-precisos de eixo em rotação. Esta mesma vantagem dos sistemas mecatrônicos é demonstrada também através de um dispositivo essencialmente mecatrônico, um mancal magnético, no qual um eixo é suspendido somente através de forças magnéticas. Demonstra-se neste exemplo a possibilidade para o desenvolvimento de mancais de ) alta precisão e que possam operar mesmo no vácuo. Discute-se por outro lado alguns problemas inexistentes nos sistemas mecânicos convencionais e que passam a existir num sistema mecatrônico. Trata-se especificamente da questão do "datum" num controle de precisão de movimento. O problema é analisado no caso do mancal mecatrônico, as possíveis soluções são levantadas e a eficácia de uma dassoluções demonstrada. Por final, demonstra-se a possibilidade de extensão da concepção segundo sistema mecatrônico em sistemas de medição. Destaca-se ainda nesta parte a possibilidade para o desenvolvimento de sistemas de medição de alta precisão com o emprego de elementos mecânicos de precisão inferior. Isto vem a demonstrar a possibilidade que há num projeto de sistema mecatrônico, de compensar deficiências no projeto mecânico através do projeto do controle.
- Imprenta:
- Data da defesa: 10.11.2000
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ABNT
HORIKAWA, Oswaldo. Características de projeto de sistemas mecatrônicos. 2000. Tese (Livre Docência) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2000. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-24032022-144648/. Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Horikawa, O. (2000). Características de projeto de sistemas mecatrônicos (Tese (Livre Docência). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-24032022-144648/ -
NLM
Horikawa O. Características de projeto de sistemas mecatrônicos [Internet]. 2000 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-24032022-144648/ -
Vancouver
Horikawa O. Características de projeto de sistemas mecatrônicos [Internet]. 2000 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-24032022-144648/ - Metodo para recuperacao de formas de objetos
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