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Previous issue date: 2017-06-23 / Com a grande utiliza??o de m?quinas el?tricas na ind?stria do petr?leo, principalmente nos m?todos de eleva??o, ? crescente a necessidade de se extrair informa??es dessas m?quinas para a otimiza??o das suas manuten??es. O presente trabalho mostra o desenvolvimento de um prot?tipo de um sistema embarcado para realizar o monitoramento das vari?veis f?sicas do rotor de um motor de indu??o do tipo gaiola de esquilo, transformando a energia magn?tica proveniente do campo girante do estator em energia el?trica para energizar o circuito do sistema embarcado, fornecendo mais dados para o diagn?stico da necessidade de manuten??o dessa m?quina. Esse sistema ? composto por: um circuito para adquirir o (s) valor (es) da (s) vari?vel (is) desejada (s) do rotor e enviar para o computador; um circuito retificador e armazenador, que al?m de converter uma tens?o alternada em cont?nua tamb?m armazenar? energia por um determinado tempo ap?s o desligamento do motor; e um dispositivo gerador que transforma a energia do campo girante em energia el?trica para alimentar os circuitos citados anteriormente. O sistema embarcado ? fixado no rotor de um motor de indu??o gaiola de esquilo de 5 CV, o que dificultaria a sua alimenta??o por estar girando. Esse problema foi solucionado com a constru??o do dispositivo gerador, descartando a necessidade de baterias ou an?is coletores e por utilizar o m?dulo de comunica??o sem fio NRF24L01, com frequ?ncia liberada pela ANATEL de 2.4GHz, na transmiss?o dos dados para o computador. Para a valida??o do sistema proposto, foi utilizado um sensor de temperatura (DS18b20), por ser uma das mais importantes vari?veis na identifica??o da necessidade de manuten??o. Testes foram realizados obtendo resultados satisfat?rios comprovando a viabilidade de se utilizar sensores no rotor. / With the wide use of electric machines in the oil industry, particularly in oil lifting methods, there is a growing need to extract information from the machines to optimize their maintenance. The present work shows the development of an embedded system to perform the monitoring of an squirrel cage induction motor rotor physical variables, transforming the magnetic energy from the stator rotating field into electrical energy to energize the embedded system circuit, providing further data for the machine maintenance diagnosis. The system comprises: circuit to acquire desirable rotor variable(s) value(s) and send it to thecomputer; a rectifier and power storege circuit that besides converting an alternating current in continuous also store energy for a certain amount of time to wait the motor engine shutdown; and magnetic generator that harvestenergy from rotating field to power the circuits mentioned above. The embedded system is set on the rotor of an 5 HP squirrel cage induction motor, making it difficult to power the system because it is rotating, problem solved with the construction of the magnetic generator eliminating the need of using batteries or collector rings and by using a wireless NRF24L01 module to send data to the computer. For the proposed system validation a temperature sensor (DS18b20) was applied, variable known as the most important when identifying the need for maintenance. Tests were made getting satisfactory results proving the viability of using sensors on the rotor.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/23758 |
| Date | 23 June 2017 |
| Creators | Fernandes, Jefferson Doolan |
| Contributors | 51618362968, http://lattes.cnpq.br/7865065553087432, Guimar?es, Alexandre Magnus Fernandes, 65578945449, http://lattes.cnpq.br/4171253034582522, Maitelli, Andr? Laurindo, 42046637100, http://lattes.cnpq.br/0477027244297797, Paiva, Alvaro Jos? Magalh?es de, 79173497487, Silva, Paulo Vitor, 04603870493, Salazar, Andres Ortiz |
| Publisher | PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM CI?NCIA E ENGENHARIA DE PETR?LEO, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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