Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-20T16:18:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A simulação é cada vez mais utilizada como uma ferramenta de auxílio ao ensino. Um dos motivos é que através dela conceitos difíceis de serem entendidos podem ser mais facilmente demonstrados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T09:52:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T10:47:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280525.pdf: 5147218 bytes, checksum: e7d4032aa342da8d617726cb4387b073 (MD5) / No contexto de avaliação e controle da produção, o desempenho ótimo de um processo de medição requer a minimização do tempo de execução do conjunto de tarefas de medição específicas a serem realizadas em uma determinada peça, sem comprometer o desempenho metrológico requerido para cada uma das tarefas de medição. Com a introdução da tecnologia de aquisição por contato contínuo (scanning) para medição de superfícies em máquinas de medir por coordenadas (MMC), uma redução significativa dos tempos de medição pôde ser obtida, tornando viável a avaliação de especificações que exigem altas densidades de pontos, em particular às relacionadas à avaliação de desvios de forma. Por outro lado, devido ao caráter dinâmico das medições realizadas por scanning, os fatores que influenciam o desempenho metrológico de uma MMC operando nesse modo são muitos, tornando o planejamento do processo de medição uma tarefa extremamente complexa. Além disso, caso o processo de medição não atenda aos requisitos metrológicos definidos para sua aplicação, melhorias deverão ser implementadas. Como as etapas de planejamento e a melhoria dos processos de medição envolvem custos associados à sua realização, a obtenção do equilíbrio entre tempo de medição e desempenho metrológico exige a adoção de uma abordagem sistemática e de ferramentas adequadas. O presente trabalho apresenta uma proposta para auxiliar as etapas de planejamento e a melhoria de processos de medição de forma por scanning em MMC. O modelo de planejamento e melhoria proposto tem como base o uso de informações disponíveis a priori e de conhecimentos preestabelecidos, bem como das informações de alto valor agregado geradas na etapa de validação do desempenho metrológico do processo de medição. Ferramentas e métodos de suporte ao modelo são apresentados e discutidos. Resultados de dois estudos de caso envolvendo processos de medição de forma por scanning industriais são apresentados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T11:28:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 284627.pdf: 3009220 bytes, checksum: 5547e68cced6b3cf7fecc0dd7467dcd5 (MD5) / O aumento do custo da energia elétrica, verificado nos últimos anos, impulsionado pela crescente demanda e limitação da oferta, aumentou a importância da eficiência nos equipamentos elétricos. Nesse contexto os fabricantes de compressores de refrigeração investem em pesquisas de novas tecnologias a fim de garantir a competitividade da empresa. Os procedimentos de ensaio para medição do coeficiente de performance dos compressores estão descritos em normas. Essas normas estabelecem que, durante o ensaio, o compressor deve operar continuamente sob condições tais que: por um período específico, tipicamente uma hora, flutuações em todas as variáveis que afetem o resultado final se mantenham dentro de limites preestabelecidos e que não demonstrem tendência alguma de se moverem fora destes limites. Entretanto, essa condição de regime permanente só é alcançada muitas vezes após três horas a partir do início do ensaio, o que significa um tempo bastante grande em função da demanda diária de testes em compressores. Além disso, é comum que a qualidade da energia elétrica que alimenta o compressor em teste, oriunda da rede elétrica, não seja controlada, e seus efeitos nos resultados dos testes não sejam conhecidos. Diante disso, o presente trabalho objetivou: propor métodos para redução do tempo de ensaio demandado por compressor, baseado em análises teóricas e experimentais; quantificar a influência da qualidade de energia elétrica de alimentação nos resultados dos ensaios, através de uma análise experimental. Métodos foram propostos para atingir os objetivos do primeiro tema e, dentre eles, alguns foram testados. Os resultados obtidos mostraram que é possível reduzir-se consideravelmente o tempo de ensaio, de uma forma eficiente e envolvendo investimento bastante reduzido. Quanto ao segundo tema, medições foram feitas em bancada de ensaios mostrando que a influência no coeficiente de performance do compressor é visível quando se alimenta o motor com formas de onda distorcidas ou com níveis de tensão diferentes das condições nominais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:44:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244560.pdf: 1459415 bytes, checksum: 4bbcacc2131e945c8d27835c74f613de (MD5) / O grande volume de informações existentes e acessíveis no contexto tecnológico atual tem proporcionado duas situações distintas: a facilidade de acesso aos resultados das pesquisas desenvolvidas em todos os cantos do planeta, e a sobrecarga de informações que os usuários destas tecnologias têm que gerenciar. A busca por informações precisas e confiáveis se torna um desafio, e no âmbito da metrologia, assim como em qualquer área do conhecimento, o fluxo paralelo de informações, e as informações ocultas e errôneas são um entrave para a melhoria da qualidade e da produtividade das organizações envolvidas. Para solucionar esses problemas o trabalho propõe um sistema de gestão do conhecimento em metrologia, denominado GECOMETRO, de âmbito institucional, que utiliza a Internet e os sistemas informatizados para dar suporte e armazenar as informações de maneira sustentável. Foram propostos mecanismos de cadastro de documentos, associados com ferramentas de busca e qualificação que irão facilitar a atividade de recuperação de informações, proporcionando assim a geração de uma memória organizacional consistente. Um protótipo foi desenvolvido contemplando tendências da web 2.0, bem como a geração de um vocabulário da metrologia. Testes foram realizados com usuários do Labmetro e da Fundação Certi, onde as análises, através dos mecanismos internos gerados e dos relatórios de utilização, demonstraram que o sistema proposto tem grande potencialidade de se tornar uma ferramenta eficaz para a organização e disseminação do conhecimento metrológico.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:12:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 247150.pdf: 2470677 bytes, checksum: 56d89ed05f954100c6565c9516bf308e (MD5) / Para atender a um mercado consumidor cada vez mais exigente, a indústria metal-mecânica investe alto na qualidade de seus produtos. Dentro desse contexto a metrologia ganha evidência. Hoje muitas companhias a utilizam não apenas como uma forma de inspecionar a qualidade de suas peças mecânicas, mas também como uma ferramenta para extrair informações de sua produção. Isso possibilita a realimentação dos processos de fabricação e conseqüentemente a constante evolução do produto e da própria empresa. Companhias do setor de refrigeração compartilham a mesma posição quanto à utilização da metrologia. Dentre suas aplicações está o aprimoramento da produção dos pistões para seus compressores. A fabricação de peças cilíndricas e cônicas envolve processos muito complexos. Mais complexa ainda é a avaliação desses objetos de forma confiável e que traga as informações relevantes sobre sua fabricação. Dentre as inúmeras técnicas de medições existentes, a interferometria de luz branca é a que apresenta o melhor resultado para medição dessa classe de peças. Entretanto, no mercado ainda não são encontrados muitos sistemas dedicados a esta função.Este trabalho de dissertação dá seqüência ao desenvolvimento de um interferômetro de luz branca para medição de peças cilíndricas que, assim como seu método de medição, vem sendo estudado ao longo de alguns anos pelo Laboratório de Metrologia e Automatização da Universidade Federal de Santa Catarina. O primeiro trabalho relacionado com esse tema desenvolveu a técnica de medição, criando a base para o protótipo de um sistema interferométrico radial. O segundo trabalho implementou efetivamente o protótipo, denominado IRAD. O presente trabalho procura aprimorar o protótipo, através da implementação de módulos automatizados que contribuirão com a usabilidade e eficiência do interferômetro.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:55:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os ensaios de desempenho de compressores possuem grande importância para a indústria. As informações geradas através das medições podem realimentar o desenvolvimento de produto, fornecer parâmetros para ajustes no processo, fornecer informações para dados de catálogos e atestar a conformidade de lotes de produção. Levantamento feito junto à empresa líder mundial na fabricação de compressores mostrou que atualmente várias gerações de bancadas coexistem. Essas bancadas possuem arquiteturas diversas e com diferentes graus de automação. Tais bancadas estão sofrendo forte demanda por parte da área de P&D, onde produtos com características inovadoras requerem dos sistemas a capacidade de medição de mais grandezas e com requisitos cada vez mais exigentes. Para suprir essa demanda, novas técnicas de ensaio serão em breve integradas ao ensaio de compressores, como análise de transitório utilizando inteligência artificial e avaliação de incerteza através do método Monte Carlo. Nesse cenário, coube a este trabalho propor uma arquitetura para o sistema de automação de ensaios de desempenho de compressores que servirá de referência para futuras bancadas. Para alcançar o objetivo, foram estabelecidos os requisitos da aplicação e foi proposta uma arquitetura padronizada, modular, que permite alto grau de automação e de flexibilidade dos ensaios, além de possibilitar que eles sejam realizados com pequenas incertezas nas medições. A comprovação da adequação metrológica da estrutura proposta foi feita através da integração de dois métodos padronizados de avaliação da incerteza: o tradicional, baseado em combinação de incertezas e o numérico Monte Carlo. Os resultados mostram que, na configuração proposta neste trabalho, é possível operar com incertezas de medição bem abaixo das atualmente praticadas na indústria.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-23T12:24:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:10:00Z : No. of bitstreams: 1 243911.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Padrões de tempo e freqüência são sensíveis às mudanças nas condições ambientais, interrrupções de alimentação elétrica e vibrações mecânicas, o que inviabiliza seu transporte para fins de calibração. Por essas razões, preferenciamente, os laboratórios devem sempre realizá-las in loco. Atualmente no Brasil, é inexistente a oferta de serviços de calibração remota ou nos locais de uso. Uma das alternativas viáveis é fazer uso do Sistema de Posicionamento Global - GPS, pois esse fornece sinais de freqüência, tempo e intervalos de tempo com níveis de incerteza condizentes com os padrões dessas grandezas. O presente trabalho discute a rastreabilidade de padrões de freqüência utilizando sinais GPS e as aplicações e as limitações dos padrões disciplinados pelo sistema GPS. Discute também técnicas para caracterização de padrões de tempo e freqüência, uso da variância de Allan como medida da instabilidade dos padrões e métodos para a avaliação de incertezas de calibrações de padrões de freqüência. Com base na análise teórica realizada, propõe um sistema de calibração remota de freqüência, fazendo uso de técnicas de medição simultânea de sinais de satélites, utilizadas internacionalmente para a disseminação de tempo e freqüência. Mecanismos de validação da proposta são sugeridos e descreve-se uma avaliação experimental realizada no Serviço da Hora do Observatório Nacional do Rio de Janeiro. Limitações do método proposto, suas vantagens econômicas e sua aplicação pelos laboratórios de calibração acreditados na Rede Brasileira de Calibração são analisadas. Os resultados alcançados mostram a viabilidade técnica da futura implantação de um sistema de calibração remota no Brasil.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2008 / Made available in DSpace on 2012-10-24T05:48:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 250352.pdf: 2114778 bytes, checksum: 15a3ecb835abeb2dfe680ff279405adf (MD5) / Para acompanhar a evolução dos sistemas de refrigeração são necessários métodos adequados de avaliação de produto. Dentre os ensaios executados com compressores herméticos para refrigeração, têm com grande importância os ensaios de desempenho. Cuja principal finalidade é estabelecer a capacidade de refrigeração, o consumo de potência ativa do compressor e o coeficiente de performance (COP). Tais ensaios são executados com elevada freqüência dentro de uma indústria de compressores. O tempo demandado e o alto investimento exigido são dois grandes problemas inerentes a esses ensaios. O comportamento das variáveis de ensaio pode ser dividido em dois momentos distintos: transitório - aquele no qual os valores das grandezas variam com grande amplitude; regime permanente - aquele no qual os valores das grandezas se confinam em faixas estabelecidas por normas ou procedimentos específicos. É nesse segundo momento - o regime permanente - que devem ser realizadas as medições de desempenho do compressor. Esta dissertação propõe a redução do tempo demandado por esses ensaios, através do emprego de redes neurais artificiais. Dois caminhos foram explorados com sucesso: identificação do instante em que condições de regime são atingidas; inferência de valores de regime a partir de dados do transitório. O primeiro é uma proposta inédita e o segundo uma continuação do trabalho realizado anteriormente. A proposta de emprego de redes neurais foi decorrente da complexidade da análise dos dados de ensaio e a ausência de regras explícitas tanto identificação do instante de entrada em regime quanto para avaliação das variáveis em regime transitório. São descritos no decorrer do trabalho: escolha das variáveis; treinamento, definição e avaliação dos sistemas neurais desenvolvidos. A redução obtida no tempo médio de ensaio foi significativa sem comprometer a confiabilidade dos resultados, abrindo novos caminhos para o emprego de recursos de inteligência artificial em ensaios de compressores.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T07:27:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 273179.pdf: 4882596 bytes, checksum: 33b3c269ebf2d99d5dbfbf7d5a9501b2 (MD5) / Compressores de refrigeração são projetados para apresentar alta eficiência termodinâmica, alta confiabilidade e baixos níveis de ruído. Essas características são fortemente dependentes do comportamento das válvulas de sucção e descarga. Devido às elevadas cargas mecânicas aplicadas às válvulas, seu projeto exige especial atenção. Entre os possíveis modos de falha, a fadiga de impacto - caracterizada por repetidos impactos da válvula contra o seu assento - é a mais crítica no que concerne à ocorrência e à dificuldade de prevenção. Desenvolveu-se no presente trabalho uma bancada integralmente automatizada de ensaio de fadiga por impacto de válvulas de sucção, que controla a intensidade do impacto e a freqüência do movimento, permitindo a quebra da válvula sob condições controladas. O número de ciclos suportados é utilizado como indicativo da resistência à fadiga de impacto da válvula analisada. Resultou um recurso experimental passível de ser utilizado na determinação das propriedades de resistência à fadiga de impacto, que permite a realização de ensaios de conformidade e comparações entre diferentes modelos de válvulas. O sistema desenvolvido gerou uma importante ferramenta de auxílio à pesquisa e desenvolvimento de novos projetos de válvulas para compressores de refrigeração, suprindo uma significativa carência do setor. Este trabalho representa uma inovação tecnológica, por não existirem no mercado sistemas que possibilitem a realização de ensaios de válvulas utilizadas em compressores de refrigeração.