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Previous issue date: 2015-02-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This paper presents an experimental design of a power control system and position,
using, as actuator, a coil spring of Shape Memory Alloy (SMA), consisting of Ni-Ti alloys, in
an adapted screw table. A controller, closed loop, based on Fuzzy logic has been modeled to
control the force exerted by the spring which the spring is manipulating by the temperature. In
this work, the spring temperature was controlled by an electric current, which produces heat
generation by Joule effect. A restoring spring was used to make the shape memory spring to
restore the system to its original position. To supply the shape memory spring we used a
controlled current source, whose current value that determines the desired force applied which
is measured with a load cell and position by a camera connected a computer. The shape
memory spring characteristics were determined from conventional approach to helical traction
springs, and then characterized by Differential Scanning Calorimetry (DSC). The Fuzzy
controller was modeled on LabVIEW installed on a computer equipped with a data
acquisition system. The experimental results were obtained from tests on test bench, with the
shape memory alloy spring with and without training. / Neste trabalho apresenta-se um projeto experimental de um sistema de controle de
força e de posição utilizando, como atuador, uma mola helicoidal de Liga de Memória de
Forma (LMF), constituída de ligas de Ni-Ti, em uma mesa de fuso adaptada. Um controlador,
em malha fechada, baseado em Lógica Fuzzy foi modelado para controlar a força exercida
pela mola, a qual é manipulada através da temperatura da mola. Neste trabalho, a temperatura
de mola foi controlada através de uma corrente elétrica, que produz geração de calor através
do efeito Joule. Uma mola restauradora foi utilizada para fazer a mola de memória de forma
restaurar o sistema à sua posição original. Para alimentar a mola de memória de forma
utilizou-se uma fonte de corrente continua controlada, cujo valor dessa corrente determina a
força aplicada desejada a qual foi medida com uma célula de carga e a posição através de uma
câmera conectada a um computador. As características da mola de memória de forma foram
determinadas a partir de abordagem convencional para molas helicoidais de tração, e em
seguida caracterizada, através de calorimetria diferencial de varredura (DSC). O controlador
Fuzzy foi modelado no ambiente LabVIEW instalado em um computador equipado com um
sistema de aquisição de dados. Os resultados experimentais foram obtidos em ensaios
realizados na bancada de teste, com a mola de liga de memoria de forma com e sem
treinamento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/7578 |
| Date | 02 February 2015 |
| Creators | Oliveira, Samuel de |
| Contributors | Silva, Simplício Arnaud da |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, Brasil, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -4711024085158558864, 600, 600, 600, 600, 4044336857615351199, -6956026795191561793, 2075167498588264571 |
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