Equipa:	Grupo 06: Inês Lopes (Coord.) Diogo Vala Diogo Fernandes Beatriz Silva Fabricio Botelho João Soares
Empresa	Azevedos Indústria
Orientadores:	Bruno Pinho (Azevedos Indústria) e Pedro Fonseca (DETI)

Desafio

O produto a desenvolver encaixa-se no mercado das empresas que necessitem de máquinas de soldadura para controlar a selagem de sacos de plástico, por exemplo, ou de outros materiais plásticos que possam fundir. Este produto denomina-se de Termorregulador Digital, é um controlador de temperatura e tem como principal vantagem a maior eficiência, obtida através do controlo em malha fechada. A maioria dos produtos semelhantes existentes no mercado operam através de autómatos e realizam um controlo em malha aberta. Assim, a maior diferença que o nosso produto vai trazer, face aos já existentes, é o controlo de temperatura mais fino, através de controlo de fase, permitindo ajustar as diferentes temperaturas desejadas de modo mais rápido, elevar a temperatura para altos valores mais rapidamente, sem danificar o equipamento e, assim, realizar mais ciclos de soldadura. Irá ser possível manter a temperatura num valor perto da fusão sendo que, no momento da soldadura, a temperatura sobe para esse valor para realizar o procedimento.

Resultados

A temperatura que a heatband deverá atingir pode ser especificada através da interface que o utilizador preferir (ecrã tátil, interface Ethernet ou potenciómetro), e através da informação que vem do feedback é comparada ao valor efetivamente medido da heatband. Da heatband, são retirados valores de tensão e corrente que são acondicionados para o posterior processamento no microcontrolador, onde este calcula os seus valores eficazes e, assim, a temperatura, através de um algoritmo de linearização que, para as ondas medidas no osciloscópio e os valores a saída dos circuitos calcula uma constante de proporção. À diferença de temperatura, aplica-se o controlo PID para se ajustar o duty-cycle. Com o ajuste do duty-cycle é agora necessário transformar o sinal de controlo PWM numa tensão de controlo DC através de um circuito DAC com filtragem ativa e de segunda ordem. Por fim, o sinal de controlo é aplicado ao controlador de potência e transformador que aplicará uma potência controlada à heatband, e o ciclo fecha-se.

Mais informação

Mockup do produto

Um ciclo de selagem ira ser caracterizado por: com o sistema desligado, aplicar uma potência mais baixa durante 2 segundos, que corresponderá a uma temperatura da ordem dos 100 graus, e, na altura de selagem, aplicar a potencia desejada, ou seja, mais alta e na ordem dos 160 graus, durante 1 segundo. Alem disso, irá ser possível realizar, em média, de 3 selagens por minuto.

Encapsulamento do produto