Modelagem Matemática De Um Atuador Pneumático Para Uma Bancada De Ensaios De Estruturas

Abstract

Resumo: Trata-se do estudo da modelagem matemática de um atuador pneumático responsável pelo acionamento de uma bancada para ensaio de estruturas mecânicas. Os atuadores pneumáticos têm como vantagens serem uma INTRODUÇÃOO presente trabalho trata da modelagem matemática e da identificação dos parâmetros do modelo de um cilindro pneumático de dupla ação e haste simples utilizado no sistema mecatrônico para acionamento de uma bancada de ensaios de estruturas.Devido ao grande aumento do desenvolvimento tecnológico que caracteriza o mundo moderno, as aplicações de precisão tem conquistado um crescente espaço no ambiente industrial. Em particular, os campos da automação e da robótica que estão presentes em diversas áreas de produção (SOBCZYK, 2009), e utilizam a pneumática como meio de aplicações pelas diversas vantagens que o caracterizam.A pneumática é o ramo da engenharia que estuda a aplicação do ar comprimido para a tecnologia de acionamentos e comandos. Nos últimos anos a pneumática tornou-se uma das tecnologias mais utilizadas, por se tratar de uma tecnologia de baixo custo, manutenção fácil, boa relação peso/potência, rapidez de resposta, fácil manutenção e principalmente uma tecnologia limpa, que não polui o meio ambiente (NISHIOKA et al., 2010; LEE et al., 2010;VALDIERO et al., 2011; QIONG et al., 2011;WANG et al., 2011).Contudo, para atuadores pneumáticos a modelagem matemática é complexa quando comparada a outros tipos de acionamentos, pois apresentam limitações no controle decorrente das características não lineares inerentes ao sistema. Dentre essas não linearidades, pode-se destacar a compressibilidade do ar, a vazão mássica nos orifícios da válvula e a