Módulo de cargas resistivas com interface microcontrolada para aplicação em ensaios de máquinas elétricas

Abstract

Os ensaios e testes em máquinas elétricas com cargas resistivas experimentados em laboratório possuem expressiva importância no ensino de engenharia elétrica. Assim, a infraestrutura dos laboratórios acadêmicos auxilia didaticamente no aprendizado do discente. A proposta deste trabalho consiste em realizar o projeto e execução de um módulo de cargas resistivas, com interface de controle em Arduino, para ensaios realizados em máquinas elétricas no Laboratório de Ensino de Máquinas e Acionamentos Elétricos do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica da Universidade Federal de Santa Catarina (LABMAQ-EEL/UFSC). O sistema de comando do projeto utiliza um microcontrolador, módulo LCD 16x2 \textit{keypad shield} e dois módulos de relés com 16 canais cada. O circuito de potência microcontrolado é composto por um sistema trifásico de 6 cargas por fase, sendo cada carga composta por duas lâmpadas incandescentes em série, de 150 W e 127 V nominal. Por meio do teclado e \textit{display} LCD, o operador pode alterar gradualmente o valor da carga resultante por meio de associações em série e em paralelo entre as lâmpadas.

The tests on electrical machines with resistive loads performed in the laboratory have significant importance in the teaching of electrical engineering. Thus, the infrastructure of academic laboratories helps didactically in student learning. The aim of this study consists of carrying out the design and execution of a resistive load module with a control interface in Arduino for tests on electrical machines at the Machines and Electrical Drives Laboratory of the Department of Electrical and Electronic Engineering of the Federal University of Santa Catarina. The project of control system uses a microcontroller, 16x2 LCD \textit{keypad shield} and two 16 channels relay modules. The power circuit consists of a three-phase system of 6 loads per phase, each load being composed of two incandescent lamps in series, of 15 0W and 127 V nominal. By means of the keyboard and LCD display, the operator can gradually change the value of the resulting load through series and parallel associations between the lamps.