SOLUÇÃO DE CONTROLE DE VÁLVULAS PROPORCIONAIS USANDO SINAL PWM CASO DO REGULADOR DE VELOCIDADE DE UMA TURBINA KAPLAN

Documentos relacionados
SOLUÇÃO DE CONTROLE DE VÁLVULAS PROPORCIONAIS USANDO SINAL PWM CASO DO REGULADOR DE VELOCIDADE DE UMA TURBINA KAPLAN

Soluções. Compactas. PPE - Produto Padronizado ENERGY

Importância da Validação dos Modelos dos Sistemas de Excitação com Ensaios de Campo para Estudos de Transitórios Eletromecânicos

Reivax News. Informativo Reivax nº 05 Abril 15

MODERNIZAÇÃO DOS REGULADORES DE VELOCIDADE DA UHE COARACY NUNES: ASPECTOS DE MODELAGEM E DE SIMULAÇÃO

Válvulas e sensores pneumáticos

Soluções Integradas para PCHs. SEMI Industrial Ltda.

Cálculos envolvendo Atuadores Hidráulicos. Sistemas Hidropneumáticos I Hidráulica 04. Atuador hidráulico de dupla ação

Válvulas e sensores pneumáticos

REIVAX NEWS. Informativo REIVAX nº 10 Agosto 17

REGULADOR COMPACTO PARA TURBINAS HIDRÁULICAS VOITH HYDRO

SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Válvulas de Controle Direcional (Non-lub)

SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

BANCADA DIDÁTICA PARA TREINAMENTO DE TESTE E MANUTENÇÃO

Dispositivos pneumáticos - v Objetivo. 5.2 Cuidados com a Segurança

MÉTODOS DE RESOLUÇÃO DE CIRCUITOS PNEUMÁTICOS

XXIV SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA. 22 a 25 de outubro de 2017 Curitiba - PR

Reivax News. Informativo Reivax nº 06 Julho 15

Aula 08 Noções de Pneumática e Hidráulica

XC232 - BANCO DE ENSAIOS PARA CONTROLE DE NÍVEL, VAZÃO E TEMPERATURA

XX SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

RELATÓRIO DE ESTÁGIO 1/3 (primeiro de três) Período: de 02agosto/2010 a 20/setembro/2010. Reivax SA Automação e Controle

Sistema Resistivo Diagrama de funcionamento Legendas

Sistemas Hidropneumáticos I Introdução

Fundamentos de Automação. Pneumática

Ar comprimido filtrado e lubrificado Gases inertes

SIMBOLOGIA PNEUMÁT ICA

Turbinas Hidráulicas

Faculdade SENAI Rio. Infraestrutura Graduação Tecnológica em Automação Industrial

Sistemas de Controle de Processos MPS-PA Estação Compacta

MATERIAL PNEUMATICA PARA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL. Catálogo Técnico Válvula Pneumática

Sistemas de Controle de Processos

A Exsto Tecnologia atua no mercado educacional, desenvolvendo kits didáticos para o ensino tecnológico.

REIVAX NEWS. Informativo REIVAX nº 12 Abril 18

Válvula Direcional 4/3 e 4/2 Acionamento Manual Tipo 4WMM25

Válvula Direcional 4/3 e 4/2 Acionamento Manual Tipo 4WMM16

Descubra as soluções EXSTO de EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA

CURSO TÉCNICO DE ELETROMECÂNICA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS. 1. Eletrostática 1.1. Fundamentos; 1.2. Matéria; 1.3. Corrente elétrica; 1.4.

Dimensionamento do cilindro hidráulico

Soluções EXSTO em Educação Tecnológica

SNPTEE SEMINÁRIO NACIONAL DE PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA APLICAÇÃO DE REGULADORES INTEGRADOS DE TENSÃO E VELOCIDADE

Universidade Federal do Rio Grande do Norte Departamento de Engenharia de Computação e Automação Automação Pneumática

Sistemas Hidráulicos. Composição e Componentes

RVC MANUAL POSICIONADOR DE VÁLVULAS MOD. RVC420 R1. Indústria e Comércio de Atuadores RVC Eireli EPP. Dê Preferência aos produtos Fabricados no Brasil

Reguladores de Velocidade e Regulação Primária

Válvulas - Série PVL. Válvulas pneumáticas Série PVL. Características técnicas. Materiais. Descrição. Catálogo BR Informações técnicas

RELATÓRIO DE ESTÁGIO 1/3 Período: de 02/09/2008 a 30/11/2008

Sistemas de ajuste de tensão e alinhamento de fitas. Tensão e precisão contínuas em toda a linha

Informações para Pedido. Características Técnicas

Ajuste Temperatura de Segurança. Sensor Tipo Boia. Controlador de. Painel Principal. Temperatura. Fonte. Potenciômetros. Fonte de Alimentação

Válvulas. 2

hydrostec VÁLVULAS DE REGULAÇÃO MULTIJATO Atuador Redutor Transmissor de posição Suporte Arcada Corpo Eixo Placa móvel Placa fixa

BANCADA DIDÁTICA DE HIDRÁULICA E ELETROHIDRÁULICA

Redes para Automação Industrial. Capítulo 1: Automação Industrial. Luiz Affonso Guedes DCA-CT-UFRN

Atuadores Pneumáticos Rotativos

Válvulas e eletroválvulas 2/2. Série pesada - 3/4. Válvulas 2/2. Eletroválvulas 2/2. Tipo...

ELETROPNEUMÁTICA. Juliano Matias Phoenix Contact

Sistemas Hidráulicos. Exemplos

SISTEMA PARA ESTUDO E TREINAMENTO NO ACIONAMENTO DE MÁQUINAS ELÉTRICAS COM INVERSOR DE FREQUÊNCIA E AQUISIÇÃO DE DADOS

ATUADOR PNEUMÁTICO COMPACTO PARAVÁLVULAS ON-OFF

Atuadores pneumáticos

Simbologia dos componentes

Industria de Equipamentos Pneumáticos LINHA DE PRODUTOS

Página 1

BANCADA DIDÁTICA PARA TREINAMENTO DE TESTE E MANUTENÇÃO DE BOMBAS

BANCADA DIDÁTICA DE PNEUMÁTICA E ELETROPNEUMÁTICA

Atuadores, Acionamentos e Acessórios

Amplificador Eletrônico pq 11

Fundamentos de Automação. Atuadores e Elementos Finais de Controle

Laboratório de Pneumática. Prof. Dr. Emílio Carlos Nelli Silva Prof. Dr. Rafael Traldi Moura MSc. Ruben Andres Salas

BPM440 DRIVER DE MOTOR DE PASSO Manual de Operação

ATUADORES E VÁLVULAS

EME610 - Sistemas Hidropneumáticos Introdução

Válvulas Solenóide - Série G50

CLP ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO ROGER NABEYAMA MICHELS

SILECTRIS Sistemas de Energia Eléctrica, Lda

SEM0540 Elementos de Automação

Experimento: controle de velocidade de um motor DC

Válvula Direcional 4/3 e 4/2 Acionamento por Rolete Tipo WMR 10 / WMU 10

UNIDADES DE NEGÓCIO. Transmissão & Distribuição. Tintas. Motores Automação Energia

BPM435 DRIVER DE MOTOR DE PASSO Manual de Operação

Tecnologia em controle. de movimentos e fluidos

3. ACIONAMENTO E CIRCUITOS ELETRO-PNEUMÁTICOS

Série 502 INFORMAÇÕES GERAIS

Automação da Manufatura

Aluno: Aluno: Aluno: Aluno: PLANTA DE NÍVEL FESTO

1 Introdução 2 CONCEITOS FUNDAMENTAIS HIDRÁULICA. Prof. Ezequiel de Souza Costa Júnior (CEFET-MG)

Regulador de pressão diferencial com ponto de ajuste regulável

APRESENTAÇÃO A Empresa 3

BPM856 DRIVER DE MOTOR DE PASSO Manual de Operação

SISTEMA INTEGRADO PARA O CONTROLE DE PCHs - COACH JOSE LUIZ BOZZETTO,FLAVIO C. BIANCHI BCM ENGENHARIA

Aula 13 - Circuitos Integrados para Automotiva UGA

REIVAX NEWS. Informativo REIVAX nº 15

PNEUMÁTICA DEFINIÇÃO:

Laboratório de Pneumática. Prof. Dr. Emílio Carlos Nelli Silva Prof. Dr. Rafael Traldi Moura MSc. Ruben Andres Salas

Válvula Proporcional Direcional 4/2 e 4/3, Diretamente Operada, sem Feedback Elétrico de Posição Tipo 4WRA e 4WRAE

Introdução. Aula 1. Prof. Dr. Emílio Carlos Nelli Silva Prof. Dr. Rafael Traldi Moura

XC612 - BANCO DE ENSAIOS MODULAR PARA INVERSOR DE FREQUÊNCIA COM REDE

RELATÓRIO DE ESTÁGIO 3/3 Período: de 24/11/2007 a 24/01/2007. REIVAX Automação e Controle

Transcrição:

SOLUÇÃO DE CONTROLE DE VÁLVULAS PROPORCIONAIS USANDO SINAL PWM CASO DO REGULADOR DE VELOCIDADE DE UMA TURBINA KAPLAN Cristiano Bühler, Rafael de Paiva, Jonatan Reichert, Luiz Alberto Ventura, Márcio Ferreira REIVAX S/A Automação e Controle

HYDROVISION INT'L 2012 Sumário - Introdução - Metodologia - Características das Válvulas Controladas - Resultados Obtidos - Ensaios em Laboratório - Ensaios em Campo Comissionamento - Conclusões

Introdução - Regulador de Velocidade moderno: Controle e Mecânica; - Válvula direcional proporcional: interface entre as partes; - Turbina Kaplan: dois atuadores distribuidor e pás; - Sinal de controle para a válvula: 4 a 20mA ou -10V a +10V; - Sinal Dither: provoca uma oscilação no carretel da válvula; - Algumas válvulas: amplificação do sinal de controle até 5A; - Amplificador baseado em IGBT, acionado por PWM, é opção.

Metodologia - Três etapas: - Projeto, Ensaios em laboratório e Ensaios em campo; - Projeto: - Especificar módulos eletrônicos para novo regulador; - Ensaios em laboratório: - Ensaiar a solução proposta; - Ensaios em campo: - Validar a solução proposta durante o comissionamento.

Características das Válvulas Controladas - Duas válvulas: distribuidor e pás; - Distribuidor: sistema hidráulico de simples efeito; - Pás da Kaplan: sistema hidráulico de duplo efeito; - Ambas recebem sinal de controle com até 5A de amplitude; - Sistema hidráulico de simples efeito: - A válvula controla a pressão de óleo em uma das câmaras do pistão. A pressão na outra câmara é constante. - Sistema hidráulico de duplo efeito: - A válvula controla a pressão de óleo em uma das câmaras do pistão e conecta a outra câmara ao tanque.

Características das Válvulas Controladas Características Construtivas Simbologia

Resultados Obtidos Ensaios em Laboratório N Qtde Nome Descrição Marca 1 01 CPX05 Controlador programável REIVAX 2 01 MAC01 Módulos de entradas e saídas REIVAX 3 02 ISO02 Isolador de sinais REIVAX 4 01 DRV01 Driver de potência IGBT 25A REIVAX 5 01 Fonte Fonte de alimentação 24Vcc 10A Phoenix Contact 6 01 UH Unidade Hidráulica 80 a 100bar ECO Sistemas 7 01 VD1 Válvula ED 25 DE ALSTOM 8 01 VD2 Válvula ED 25 SE ALSTOM 9 01 Atuador Atuador Hidráulico (curso 200mm) Parker 10 01 Transdutor Transdutor de Posição BTL6-200mm Balluff 11 01 Osciloscópio Osciloscópio U1604B Agilent 12 01 Multímetro Multímetro ET-2231 Minipa 13 01 Termovisor Termovisor TI10 Fluke 14 01 Termo-higrômetro Relógio termo-higrômetro MT-241 Minipa 15 01 Termômetro Termômetro PT100 GulTerm200 Componentes utilizados

HYDROVISION INT'L 2012 Resultados Obtidos Ensaios em Laboratório - Para os ensaios, foram montados dois sistemas distintos: - Controle e Mecânico-hidráulico; - Controle: - Controlador programável, módulo de entradas e saídas, e amplificador baseado em IGBT/PWM (25A); - Mecânico-hidráulico: - Pistão hidráulico, unidade hidráulica (até 200bar), transdutor de posição, válvulas e conexões.

Sistema de controle Vista geral do laboratório Sistema mecânico-hidráulico

HYDROVISION INT'L 2012 Resultados Obtidos Ensaios em Laboratório - Detectou-se que as válvulas não possuem centro mecânico (ponto de equilíbrio ou recobrimento); - Sem sinal de controle, o êmbolo é impulsionado para fechamento, por uma mola interna; - Resultados semelhantes para a de simples efeito e duplo efeito; - Após algumas tentativas, foi utilizado o sinal Dither para manter o pistão parado, o que apresentou bom resultado; - O nível de tensão ideal para alimentação do driver de potência é de 15Vcc (fonte de 15Vcc/15A).

HYDROVISION INT'L 2012 Resultados Obtidos Ensaios em Campo - Comissionamento do novo regulador, tendo sido mantida a parte mecânica (retrofit parcial); - Realizados os ensaios típicos de um novo regulador: - Água morta, a vazio e em carga; - Em todas as etapas a resposta ao degrau foi utilizada para avaliação da resposta dinâmica do novo sistema; - Respostas aceitáveis em todas as etapas; - Registros em Água Morta e em Carga serão apresentados.

HYDROVISION INT'L 2012 Resultados Obtidos Ensaios em Campo Água Morta Degraus de 2% e 3% Posição do Distribuidor Posição das pás da Kaplan Sinal de Controle do Distribuidor Sinal de Controle das pás da Kaplan

HYDROVISION INT'L 2012 Resultados Obtidos Ensaios em Campo Carga Degrau de 5% Potência Ativa Posição do Distribuidor

HYDROVISION INT'L 2012 Conclusões - A utilização de sistema baseado em IGBT e PWM para acionamento de válvulas sem eletrônica embarcada se mostrou efetivo; - O novo sistema apresentou melhor resposta que o sistema antigo, o qual era marginalmente estável em algumas condições de operação; - A utilização de tecnologia nacional, com toda a documentação em Língua Portuguesa, pode ser considerado um fator relevante do projeto.

CONTROLE, EXCITAÇÃO E AUTOMAÇÃO DE GERADORES E TURBINAS Obrigado pela Atenção! Cristiano Bühler cb@reivax.com.br REIVAX S/A AUTOMAÇÃO E CONTROLE Florianópolis Brasil COM@reivax.com.br REIVAX of SWITZERLAND AG Baden Suíça RoS@reivax.com REIVAX NORTH AMERICA, INC Montreal Canada RNA@reivax.com www.reivax.com