Este artigo é o sexto de uma série que faz uso do PC em aplicações mecatrônicas. Conforme dissemos nos anteriores (MEC289 e MEC290, MEC292, MEC294 e MEC295) ele foi escrito em 2002 quando os computadores ainda tinham portas paralelas e seriais. Se você tem um velho computador com porta serial pode aproveitar os projetos e ensinamentos desta série de artigos.
Após todos os artigos que escrevemos sobre a teoria e algumas montagens utilizando o LOGO, chegou a hora de fazermos o nosso primeiro projeto. Escolhemos para isso controlar um elevador, visto que já sabemos como controlar um motor de corrente contínua.
Mas, antes de falarmos de programação, vamos mostrar a montagem de uma maquete de um elevador que fizemos utilizando material alternativo. A figura 1 mostra a ilustração do elevador montado.
Antes de começarmos a explicar a montagem, gostaríamos de discorrer sobre segurança. O item mais importante em qualquer projeto que envolva montagem manual é, sem dúvida, a segurança no manuseio e operação de ferramentas e materiais. Na nossa montagem sugerimos o uso de equipamentos e ferramentas que podem provocar ferimentos em caso de manuseio ou utilização incorreta.
Portanto, caso tenha dificuldades ou nunca tenha utilizado os materiais e ferramentas propostas, consulte sempre uma pessoa mais experiente.
MONTAGEM
Para as guias laterais utilizamos guias de gavetas com rodízios (figura 2), e cortamos os rodízios com um arco de serra (figura 3).
Para a montagem da cabine, utilize uma saboneteira e faça os furos para a fixação dos rodízios conforme a figura 4.
Depois, com parafusos fixe os 4 rodízios que foram previamente cortados (figuras 5 e 6).
Observe a cabine montada na figura 7.
Agora, vamos preparar uma roldana utilizando a parte interna de uma roda de aeromodelo (figura 8).
Faça um furo na lateral para fixação do cabo que irá movimentar a cabine (figura 9).
Pegue o motor com redutor e fixe a roldana (figura 10).
Observando a figura 11, prepare a base de fixação do motor com redutor fazendo um furo para passagem do cabo.
Na sequência, vamos fixar as guias em uma base de madeira utilizando cantoneiras e parafusos conforme a série de figuras 12, 13 e 14.
Lembre-se de deixar um espaço entre as guias de tal maneira que a cabine possa deslizar sem prender-se ou sair das guias (figuras 15 e 16).
Feito isso, coloque a cabine em definitivo nas guias e prenda a base do motor com cantcneiras e parafusos (figura 17 e 18).
Centraiize e fixe o motor com a roldana em cima do furo da base (figuras 19 e 20).
Prenda o cabo na roldana (figura 21) e na cabine (figura 22).
Agora, só falta centralizar 0 imã (figura 23) na cabine (figura 24) e os reed-relés nas hastes (figura 25) onde serão as paradas dos andares.
Ótimo! Estamos com a mecânica do elevador pronta. Vamos testá-Ia antes de prosseguir. Pegue um conjunto de 4 pilhas (6 volts) e conecte no motor de tal maneira que faça a cabine subir e descer (figura 26), e com um multimetro observe os “reed-relés”, se estão funcionando perfeitamente quando o imã da cabine passa próximos a eles, veja na figura 27.
Pronto, a montagem mecânica está pronta e testada!Agora faça a montagem do circuito de controle (figura 28) conforme o esquema elétrico descrito na figura 29.
PROGRAMAÇÃO
A proposta do programa de controle do elevador e a de um sistema semimanual (como os utilizados nos elevadores com ascensorista) onde os controles de subida, descida e parada são manuais.
A única parte automática são as paradas no terceiro andar e no térreo. Veja o fluxograma simplificado do funcionamento do programa (figura 30).
Note queremos o programa principal onde o temporizador é ativado e os botões são controlados. Já na rotina de temporização, são monitorados os sensores para atualizar o painel do elevador que indica o andar.
Dependendo do andar (0 ou 3) e do movimento do elevador, o motor será desligado. Por exemplo, se o elevador estiver subindo e chegar no andar 3, automaticamente o motor será desligado.
Agora, é só carregar o programa do elevador (código-fonte 1) e suas funções conforme a listagem, observando que todos os conceitos utilizados na programação já foram apresentados nos artigos da série sobre o LOGO.
Então, estamos prontos para ver se tudo funciona. Execute o programa “elevador” e aparecerá a tela de controle conforme a figura 31.
Portanto, é só pressionar os botões desejados e ver se tudo funciona como desejamos.
CONCLUSÃO
Quando tudo está funcionando, e um grande prazer e esquecemos de todo o trabalho que deu para realizá-lo: encontrar os materiais; emprestar as ferramentas do vizinho ou do tio; entender porque esqueceu de digitar o comando “ativetemporizador 1 100 [ve_andar] “ e gastar uma hora para descobrir porque o elevador arrebentava o cabo e o motor não parava!
Enfim, o prazer de ver tudo funcionando é contagiante e não vemos a hora de modificar ou de fazer outro projeto.
