Robô inseto

Inseto robô

   Equipes de resgate humanas poderão ser precedidas por "batedores" robóticos em áreas de acidentes. Esta é a proposta de pesquisadores da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos. Segundo eles, as equipes de pronto-atendimento poderão ser substituídas por robôs voadores, mais especificamente, por insetos ciborgues.

   Para que isso seja possível, Khalil Najafi e Erkan Aktakka estão desenvolvendo formas de fazer com que os próprios insetos gerem a eletricidade necessária para alimentar os circuitos eletrônicos que eles deverão carregar.

   "Com a colheita de energia, nós poderemos alimentar câmeras, microfones e outros sensores, além de equipamentos de comunicação, que o inseto poderá levar a bordo de uma pequena mochila," diz Najafi. Devidamente equipados, eles poderão ser postos para sobrevoar as áreas de acidente, fazendo levantamentos iniciais para auxiliar as equipes de resgate.

O movimento das asas do inseto pode gerar eletricidade suficiente

para alimentar pequenos dispositivos,

incluindo câmera, microfone e um sensor de gás.

Gerador piezoelétrico

   Haverá também uma bateria, mas a ideia é converter o calor do corpo do inseto e os seus movimentos em eletricidade, usando materiais piezoelétricos e termoelétricos. Os dois pesquisadores desenvolveram um nanogerador piezoelétrico em formato espiral, o que o torna capaz de maximizar a potência gerada por área.

   Embora ainda não tenha sido testado, as asas poderão ainda ser recobertas com células solares flexíveis, aumentando a geração de energia quando o inseto resolver descansar. Como a abordagem é bem menos frankensteiniana do que implantar um chip no cérebro de uma mariposa, não deverá ser difícil obter anuência dos órgãos de proteção aos animais.

Este é o primeiro exemplar do besouro ciborgue,

por enquanto apenas com os aparatos de geração de energia.

Atc.

Luz em câmera lenta

Um trilhão fps

   Cientistas do MIT, nos Estados Unidos, criaram uma filmadora tão rápida que até a luz pode ser vista se movimentando em câmera lenta.

   A câmera captura imagens a uma velocidade de 1 trilhão de quadros por segundo. Isto é suficiente para filmar a luz atravessando uma garrafa de refrigerante, como que "enchendo a garrafa de luz", com alguns raios caminhando de volta para o fundo da garrafa depois de refletirem-se na tampinha .

  

   A câmera mais rápida do mundo até agora atingia 6 milhões de quadros por segundo, usando raios lasers e sem usar um CCD. A nova câmera também não tem quase nenhuma similaridade com as filmadoras tradicionais - ela é baseada em uma nova tecnologia chamada câmera de listras.

Câmera elétrica

   A abertura da câmera super rápida, por onde os fótons entram, é uma fenda muito estreita. Após a fenda, os fótons passam por um campo elétrico que os faz virar na direção perpendicular à fenda. Como o campo elétrico varia muito rapidamente, ele deflete menos os fótons que chegam primeiro, e mais os fótons que chegam logo depois.

   Assim, a câmera produz uma imagem que é bidimensional, mas apenas uma das dimensões é espacial - a dimensão correspondente à direção da fenda.

   A outra dimensão, correspondente ao grau de deflexão dos fótons, corresponde ao tempo. Assim, a imagem representa o tempo de chegada dos fótons passando através de uma fatia unidimensional do espaço.

   O resultado é que a imagem capturada em cada exposição corresponde a apenas uma faixa da cena - ou uma linha vertical de pixels.

Imagens superpostas da face esférica das ondas de luz refletidas pelas

superfícies que estão sendo filmadas - este é um dos quadros da filmagem da

câmera de 1 trilhão de quadros por segundo.

Câmera de listras

   Essa estranha, mas rapidíssima câmera, será muito útil em química e biologia, em experimentos que observam a luz que atravessa ou que é emitida por uma amostra. Como, nesses casos, os cientistas estão interessados nos comprimentos de onda da luz que a amostra absorve, ou como a intensidade da luz que a amostra emite varia ao longo do tempo, o fato de que a câmera registra apenas uma dimensão espacial é irrelevante.

   Mas é possível também capturar imagens completas de uma cena, desde que seja uma cena estática. Para isso, a captura de cada imagem deve ser repetida inúmeras vezes, deslocando ligeiramente a câmera para que ela capture uma linha vertical de pixels a cada exposição - é daí que vem o nome da tecnologia, câmera de listras.

   Por exemplo, a luz entra e sai da garrafa de refrigerante em cerca de 1 nanossegundo, mas leva cerca de uma hora para coletar todos os dados necessários para fazer o filme.

Atc.

Gerador de 2,5 MW muito pequeno

Gerador de alta rotação

   A empresa de tecnologia Electrodynamics Associates apresentou na semana passada nos Estados Unidos um "microgerador multi-megawatt". O pequeno gerador ultra-miniaturizado atingiu um pico de geração de energia de 2,5 MW. A potência, que é 10 vezes superior à marca alcançada pelos melhores geradores já demonstrados anteriormente, foi obtida por um equipamento que pesa pouco mais de 200 quilogramas.

   O único detalhe técnico divulgado foi que o pico de geração de 2,5 MW foi atingido a uma rotação sustentada de 15.000 rpm (rotações por minuto).

O peso do microgerador, de cerca de 200 quilogramas, parece muito elevado

para uma dimensão tão pequena, mas a empresa recusou-se em

dar maiores informações técnicas. [Imagem: AFRL]

Datacenters e aviões

   "Estes geradores possuem sistemas de lubrificação e refrigeração a óleo para otimizar a potência e reduzir o peso total," afirmou a empresa, durante a apresentação do microgerador. Devido aos segredos industriais, a empresa não deu maiores detalhes sobre esses sistemas e se recusou a responder questões sobre o mecanismo de ímãs permanentes utilizado.

   A empresa afirmou que os microgeradores serão úteis para compor sistemas de geração de eletricidade de emergência para empresas que possuam múltiplos datacenters e para abastecer aeronaves cujos equipamentos tenham grandes exigências de energia.

   Mas as possibilidades vão muito além. O conceito de redes de distribuição inteligentes, por exemplo, contempla o surgimento de pequenos fornecedores de energia que, munidos de um gerador multi-megawatt como este, já não serão tão pequenos assim.

Atc.

Transmissor de FM Estéreo - BA 1404 (montagem)

Componentes para montagem do transmissor de FM estéreo  - BA1404

  

   A antena tanto pode ser uma antena telescópica como um pedaço de fio rígido de 15 a 30 cm.

  Todos componentes para montagem são fácies de encontrar, exceto o CI BA1404 e o cristal de 38khz, esses componentes podem ser encontrados em diversas lojas na internet, como o MercadoLivre. É possível encontrar esse circuito na forma de KIT no MercadoLivre, o que facilita a montagem, já que vem com todos componentes para montagem do projeto. Também equipando os TVs Sharp, modelo C14/2053 com fone de ouvido, mas como a modulação tinha uma freqüência baixa para fugir do FM e dos canais de TV, tinha um som abafado e sem qualidade, como isso se tornando algo obsoleto para quem possuía o TV. Então para quem tem essa tv pode encontrar o integrado e a bobininha de 3 voltas. Se você não conseguir o cristal de 38khz, a única coisa que vai acontecer e você não ter uma transmissão estéreo, mas terá uma transmissão mono com excelente qualidade.

   A bobina de RF normalmente trata-se de um componente crítico em montagens de transmissores de FM, a bobina ideal para esse circuito é de 3,5 voltas com núcleo de ferrite, encontrada em rádios de fm. Abaixo veja o modelo dessa bobina:

Modelo das bobinas que devem ser utilizadas no transmissor de fm.

   Mas de qualquer maneira se você não encontrar essa bobina, pode fazer você mesmo uma enrolando 4 espiras de fio de cobre 22 awg esmaltado sobre um núcleo de ferrite de 5mm de diâmetro, para ajustar a freqüência de operação do transmissor estéreo use uma chave plástica para ajustar e encontrar uma faixa de livre de fm. Se não conseguir sintonizar na faixa de fm 88 a 108 MHZ, tente alterar o valor do capacitor de sintonia. Em último caso a bobina pode ser 4 espiras de fio esmaltado com núcleo de ar e o capacitor uma capacitor variável de 3 a 30pf. O fato de não usar bobina com núcleo de ar é que com as mudanças de temperatura ambiente, ocorre uma variação no tamanho dessa bobina que vai interferir na estabilidade de freqüência, o que não é ideal em geradores de fm de boa qualidade.

Transmitindo o áudio do mp3, mp4 , ipod ou celular para rádio do automóvel

   Se você quiser usar o transmissor estéreo no seu carro para transmitir do mp3, ipod, celular, mp4 para seu rádio de fm talvez seja necessário diminuir a potência do transmissor. Para isso diminua o tamanho da antena e use apenas uma pilha para alimentar o circuito.

Sugestão de placa de CI para montagem do transmissor FM Estéreo  - BA1404

Lado Negativo

 

 

Placa Montada

 

 

Boa montagem.

 

Atc.

Emulador Calculadora HP

   Para aqueles que querem ter a HP49G+ no seu computador, segue o link para download do Emulador para qualquer plataforma Windows.

Link para Download:  Emulador HP 49G

Atc.

CLP / PLC - (Apostilas e Manuais)

   Seguem abaixo link's para download de apostilas, manuais sobre e catálogos de alguns Controladores Lógico Programáveis.

CLP Geral

Links para Download:

Apostila CLP DEXTER

Apostila CLP SENAI

Apostila CLP MATSUSHITA

Rockwell Automation – Catálogos para especificação de Hardware e Software


Links para Download:

Catálogo CompactLogix PDF

Catálogo ControlLogix PDF

Catálogo MicroLogix PDF

Catálogo Logix 5 (PLC-5) PDF

Catálogo Logix 500 (SLC-500) PDF

Bons estudos.

Atc.

Rede DeviceNet - parte 3

Alimentação da rede

   A rede DeviceNet necessita de alimentação de 24Vcc e a posição onde a fonte na rede deve ser definida após um estudo criterioso.

   Aplicações com fonte única deve-se tentar seu posicionamento próximo ao centro de carga evitando a deterioração da tensão ao longo da linha evitando que os escravos recebam tensões inferiores a que possam efetivamente operar.
   Deve-se conferir através da formula abaixo as tensões que efetivamente ocorrerão em cada equipamento, e caso necessário deve-se adotar uma posição diferente para a fonte:

Sendo:

U – Tensão em volts;
L – Comprimento do cabo em metros;
I – Corrente em ampères;
ρ - De acordo com a tabela a baixo;

   No caso de uma fonte não conseguir atender todos os equipamentos da rede, existe a possibilidade de utilização de mais de uma fonte, e isto é feito separando os trechos interrompendo somente o fio vermelho do cabo, conforme é ilustrado na figura abaixo:

Aterramento da rede

   A rede DeviceNet, assim como a grande maioria das redes industriais, deve ser aterrada em um único ponto, independentemente do número de fontes, e no ponto que o aterramento for feito deve-se interligar a malha e o negativo da fonte (V-), conforme é ilustrado na figura a baixo:

   Outro detalhe a ser observado no item aterramento é que conforme foi apresentado anteriormente, o cabo da rede DeviceNet possui um fio de dreno para interligar a malha do cabo quando a rede passar por caixas de distribuições.

Encaminhamento do cabo da rede

   O cabo da rede pode estar junto com os cabos de toda instrumentação, devendo ser evitado somente o encaminhamento junto com cabos de motores e alta tensão, evitando a indução de ruídos de grande porte na rede.

Instalação da rede DeviceNet

   Outro ponto fundamental para o bom funcionamento de uma rede industrial, seja ela DeviceNet ou não, é a execução exata e bem feita do projeto previamente elaborado, com a identificação de todos os cabos, fios e bornes sempre compatíveis com a documentação, pois teremos vários equipamentos ligados a um mesmo cabo e somente com sua identificação adequada pode-se saber quais equipamentos existem no campo, onde destacamos os cuidados com:

1 - Fidelidade ao projeto:

   A rede deve ser instalada de acordo com todos os pontos definidos no projeto, como topologia, identificação dos cabos, posicionamento da fonte, encaminhamento dos cabos e aterramento.

2 - Interligação dos instrumentos

   Este ponto é crucial para o bom funcionamento da rede, pois não podemos esquecer que em uma rede DeviceNet poderemos ter até 64 instrumentos utilizando o mesmo meio físico ou seja o mesmo cabo e o que é pior com 5 condutores.
   Se a interligação não for feita com o capricho necessário poderá ocorrer curto-circuitos ou mau contato que não são fáceis de se encontrar, portanto os profissionais que irão fazer a montagem elétrica dos instrumentos deverão estar capacitados e bem orientados.
   Os cuidados necessários envolvem: as pontas dos cabos, identificação dos fios, terminais adequados para os fios, bornes corretos, isolação do fio de dreno nos bornes, e a isolação das malhas dos cabos para evitar duplo aterramento nos instrumentos de campo.

Depois tem mais rede DeviceNet para nós ...

Atc

Rede DeviceNet - parte 2

Um pouco mais sobre meio físico ...

   DeviceNet utiliza dois pares de fios, um deles para a comunicação e o outro para alimentação em corrente contínua dos equipamentos conectados a rede. Existe ainda uma blindagem externa dos pares, via fita de alumínio e a blindagem geral do cabo via malha trançada com fio de dreno.

   As cores dos fios são padronizadas, com o par de alimentação em vermelho (V+) e preto (V-) e o par de comunicação com branco para o sinal chamado de CAN High e azul para o CAN Low.

   Existem hoje 3 cabos disponíveis, o cabo tronco também conhecido por cabo grosso, que tem diâmetro externo de 12,5 mm, outro chamado de cabo fino com diâmetro externo de 7 mm e um terceiro chamado flat que possui um perfil chato para ser utilizado por conectores especiais com a tecnologia de perfuração visando reduzir o tempo de montagem.

   Os sinais de comunicação utilizam a técnica de tensão diferencial para os níveis lógicos, visando diminuir a interferência eletromagnética, que será igual nos dois fios e aliada a blindagem dos cabos, tende a conservar a integridade da informação.

Abaixo figuras de um cabo utilizado para redes Devicenet.

Número de estações ativas

   A rede admite 64 equipamentos ativos, endereçados de 0 a 63, porém sugerimos a utilização de no máximo 62 equipamentos, deixando os endereços 62 e 63 livres, sendo o 62 reservado para a interface de comunicação com o micro de configuração da rede e o endereço 63 para conexão de novos instrumentos, visto que este é o endereço default que os equipamentos saem de fábrica.

Métodos de comunicação

   O conceito de produtor - consumidor foi adotado pela rede DeviceNet, sendo que um elemento “produz” a informação no barramento e os elementos que necessitam desta informação a “consomem”, diferentemente da maioria dos protocolos em que a comunicação é única e exclusivamente entre dois elementos.

   O conceito produtor - consumidor visa eliminar troca de informações desnecessárias, e utiliza métodos de comunicação apropriados tais como: polled, strobed, change-of-state e cyclic.

Polled message

   Neste método o mestre, no caso o cartão scanner da rede montado no controlador, gera uma mensagem de comando direcionada a um determinado escravo(ponto-a-ponto) e a resposta do escravo é direcionada ao mestre, portanto podemos perceber que para cada escravo o mestre gera uma requisição individual e recebe um pacote de informações do respectivo escravo.

Strobed message

   Neste método o mestre gera uma requisição tipo mult-cast no barramento da rede e todos os escravos com comunicação strobed respondem um após o outro, portanto temos uma requisição geral do mestre e respostas individuais de cada escravo strobed.

Cyclic message

   Neste método o escravo atualiza seus dados no mestre da rede em intervalos de tempo pré-definidos, e este método tem grande utilização em aplicações onde a variação de determinado ponto não necessita de atualização instantânea;

Change of state

   Neste caso o escravo irá enviar seus dados ao mestre somente quando houver mudança de estado de suas entradas, e quando o escravo é configurado para trabalhar com método COS ele tem um recurso de comunicação cíclica para indicar ao mestre que ele está na rede e funcionando corretamente, sendo este recurso conhecido como heartbreaker.

Depois tem mais rede DeviceNet para nós.



Atc.

Rede DeviceNet - parte 1

Introdução
 

A rede DeviceNet classifica-se como uma rede de dispositivo, sendo utilizada para interligação de equipamentos de campo, tais como sensores, atuadores, AC/DC drives e CLPs. Esta rede foi desenvolvida pela Allen Bradley sobre o protocolo CAN (Controller Area Network) e sua especificação é aberta e gerenciada pela DeviceNet Foundation. CAN, por sua vez, foi desenvolvida pela empresa Robert Bosh Corp. como uma rede digital para a indústria automobilística.

  Hoje existem inúmeros fornecedores de chips CAN: Intel , Motorola, Philips/Signetics, NEC, Hitachi e Siemens.

A rede DeviceNet permite a conexão de até 64 nós. O mecanismo de comunicação é peer to peer com prioridade. O esquema de arbitragem é herdado do protocolo CAN e se realiza bit a bit. A transferência de dados se dá segundo o modelo produtor consumidor.

Características do nível físico

 • Topologia física básica do tipo linha principal com derivações.


• Barramentos separados de par trançado para a distribuição de sinal e de alimentação (24VCC), ambos no mesmo cabo.


• Inserção e remoção de nodos a quente, sem necessidade de desconectar a alimentação da rede.


• Uso de opto acopladores para permitir que dispositivos alimentados externamente possam compartilhar o cabo do barramento com os dispositivos alimentados pelo barramento.


• Usa terminadores de 121 ohms em cada fim de linha.


• Permite conexão de múltiplas fontes de alimentação.


• As conexões podem ser abertas ou seladas.
 
Abaixo conexões e conectores.

Abaixo topologia de rede.

As seguintes regras devem ser obedecidas para que o sistema de cabos seja operacional:

• A distância máxima entre qualquer dispositivo em uma derivação ramificada para a linha tronco não pode ser maior que 6 metros (20 pés).


• A distância entre dois pontos quaisquer na rede não pode exceder a distância máxima dos cabos permitida para a taxa de comunicação e tipo de cabo utilizado conforme a tabela 1. A distância se refere a distância entre dois dispositivos ou resistores de terminação.

Depois tem mais DeviceNet para nós.


Atc.

Material complementar para trabalho de eletromagnetismo

Variação da resistência em função da temperatura

Tabela de permeabilidade magnética relativa

Observação: Nos cálculos do trabalho devem ser usados os valores de permeabilidade absoluta do material. Bons estudos.

Atc.

Cronogramas e Tutorial para Download

Já está disponível para download os cronogramas das disciplinas:

Introdução à Engenharia
Eletromagnestismo
Eletrotécnica Geral
Automação Industrial

Obs.: Abaixo Instruções para Download

Na janela a seguir escolha uma das disciplinas, no exemplo escolheremos: "Automação Industrial"

Em seguida o link nos leverá à página abaixo, onde "clicamos" na pasta cronogramas.

Seremos direcionados para a página abaixo. Então "clicamos" no ícone à direira onde está escrito: "Baixar".

Abre-se então a página abaixo, onde "clicamos" em: "Baixar Agora".

Abre-se então a página abaixo, onde aguardamos um contador regressivo de 20 segundos.

Passados os 20 segundos, "clicamos" no link:  "Baixar o arquivo agora".

Basta esperar o navegador de internet direcionar o local para que seja salvo o arquivo.

Bons estudos.

Atc.

Esquema de ligação do cabo serial SLC500 - Rockwell

Proceder conforme pinagem a seguir:

Atc.

Orientações para uso do Blog - 2011

Seja bem-vindo.
  
    Neste blog existem link's para download de materiais de diversas áreas que certamente irão interessar a estudantes, técnicos e engenheiros.
    Divulgue e se você tiver algum material interessante e quiser compartilhar entre em contato conosco. Boa pesquisa a todos.

Orientações:

Utilizem a ferramenta de pesquisa. (canto direito)

Os link's estão divididos por público alvo.

Materiais Pitagoras (Materiais de Aula para Faculdade)
Materiais Padre de Man (Materiais de Aula que usei no curso técnico)
Materiais de Estudo (Apostilas, Manuais, Livros em PDF, Artigos e muito mais)

Atc.