Porque utilizamos o a cor cinza como fundo no Supervisório?

Hoje existem muitos recursos inovadores para criar interfaces. Com todas as capacidades gráficas ainda se opta por utilizar um visual bem conservador em teles de sistema de controle.

Lembro que assim que cheguei me disseram que tudo evoluiu no sistema exceto a parte de interface visual que seguia o mesmo jeitão há muitos anos. Com isso me perguntei por que diante de tantas tecnologias e designers dedicados apenas para interface visual seguimos utilizando interfaces com baixo padrão de qualidade.

Num ambiente de sala de controle o sistema supervisório, DCS, deve se apresentar como a mais importante ferramenta de suporte para o operador tomar decisões e se ater a informações importantes adiantando ações e aumentando o tempo de resposta em caso de distúrbios atuais ou futuros, saber que isso é uma verdade é um consenso geral entre a engenharia, mas quanto e como deve ser feito é um feedback difícil de se tomar em conta durante de um desenvolvimento de um projeto novo.

A forma em que estão dispostas as informações nas telas do DCS impactam diretamente na identificação de um problema e na velocidade de reação do Operador para realizar uma intervenção.

Hoje passamos por uma situação bem interessante. Fui questionado sobre uma informação de estado do trocador de calor. Olhando para tela onde o trocador de calor se encontrava lado esquerdo, não era possível identificar qual era o trocador ativo, então, foi solicitado pelo cliente que se revisasse e incluísse a informação na tela já que tinha disponível um sinal de fluxo no SDSC.

 

Quando foi se realizar a alteração observou-se que no lado direto existia um painel com todos os sinais dos trocadores de calor. Eram cinco pessoas analisando a tela ao mesmo tempo e nenhuma percebeu que os sinais do trocador de calor estavam do outro lado. Isso mostra que:

1.       Apenas colocar a informação na tela não basta para que o operador note a presença da informação

2.       Telas saturadas dificultam a identificação de informações

3.       O desenho do equipamento pressupõe que as informações dele estejam próximas dele mesmo.

Hoje com as telas de controle e a redução de custos para instrumentar as máquinas é cada vez mais presente um numero maior de sensores nas máquinas o que tem elevado bastante o numero de informações que são apresentadas ao operador. A forma com que os dados são apresentados de forma a buscar o foco do operador para estado geral da máquina sem a necessidade navegação excessiva entre telas e com link de correlação que um problema possa ser seguido através das telas até sua origem.

Os primeiros sistemas DCS tinham uma grande limitação de cores e objetos então as telas iniciais, utilizadas como referência para os novos projetos, são sempre fixas e uma codificação de estado por cor sempre era traçada, tanto para apresentação de informação como associação com alarme. Essa formatação era bem limitada.

As primeiras estações de controle eram de monitores CTR curvos. A curvatura juntamente com o vidro grosso que vinha por cima do monitor devido ao seu tamanho fazia dele um espelho para tudo que estava do lado de fora. Com isso era necessário aumenta o brilho da tela para reduzir esse efeito espelho produzido pelo monitor. Quem não lembra dos antigos descansos de tela que nada mais eram que um vidro com película que se colocava na frente dos monitores.

Na metade dos anos 90, uma série de institutos começaram a pesquisar a interação entre o ser humano e os dispositivos de interface analisando o tempo de resposta para um eventual problema tanto para identificação como para solução, tudo isso, nesta época já poderia ser feita através do computador.

Um dos institutos que se desancaram nesses estudos foi o Abnormal Situation Management (ASM) Consortium. Este instituto que existe desde 1992 e é uma associação da indústria para estudo sobre essa interação entre o operador e o sistema que se está operando. Depois de muitos estudos foi criado umRule Book para criação de sistemas DCS muito difundido na indústria que deu origem a essa formato que utilizamos até hoje de sistemas supervisórios.

Porque o fundo cinza ?

Na contra mão do que se pode pensar sobre telas, os softwares de banco de dados e projetos que utilizam fundo preto para aumenta o tempo em que o desenhista admite frente a tela do computador a recomendação é se utilizar a cor cinza como plano de fundo das telas

A recomendação é sempre utilizar o cinza claro como plano de fundo das telas do supervisório. São três motivos que levam a essa cor ser mais adequada:

·         Aumenta o tempo de resposta para as informações criticas que são apresentadas na tela, por ser uma cor neutra não prende a atenção dos olhos em grandes partes sem informações relevantes;

·         Engloba os indivíduos que podem ter problemas de daltonismo leve sem gerar confusão. Esse é um ponto que não é levado em consideração nos projetos mas a principio todas as pessoas tem algum grau de daltonismo, cores como azul turquesa pode ser confundidas com azul ou verde.

·         Diferente do branco que traduz todas as cores em plenitude e o preto que absorve todas as cores. O cinza claro transmite todas as cores num brilho mais leve que o branco e não tão profundo como a cor preto. O preto faz com que o operador permanece compenetrado na tela e não desloque a atenção para o que há ao redor. Se a sala de operação, por exemplo, está próxima a painéis o preto mostra que existe uma resposta maior para identificação da falha mas um aumento do tempo para ir a campo solucionar o problema.
O cinza se mostrou como um equilibro de cor que traduz um menor contraste entre o mundo exterior que para um lugar industrial é constantemente cinza para a tela de operação.

A escolha das cores dos sistemas é uma união entre a disponibilidade do sistema e a compreensão dos fatores que influenciam a percepção humana frente aos monitores de interface.

Aprimorar o conhecimento da criação das telas tem uma influência grande na aceitação e na confiabilidade do sistema como um todo permitindo ao cliente final, através do seu time de operação, conseguir se sentir seguro de operar e manter o sistema que foi entregue, por isso não podemos deixar de dedicar tempo em aprimorar os esquemas de visualização do operador.

Muita automação inútil e pouco profissionalismo...

Esses dias eu estive pensando em automatizar algumas coisas na minha nova casa. Nada muito complicado apenas ligar e desligar a bomba e abrir e fechar um portão. Puro hobby, realmente fazer isso hoje não compensa nem pela compra dos equipamentos em si.

Creio que vale a pena um pouco de história. Já fazem dois anos que estou trabalhando com sistemas em usinas hidroelétricas numa multinacional francesa. Quando comecei o blog trabalhava numa pequena empresa saída da universidade. Tudo começou com um professor meu do curso técnico, Luis Oscar, que novo me encaminhou para essa empresa. Na época, nem digo que era uma empresa em si, era algo como um projeto de empresa. Com muitas idéias, se fosse hoje diria que era uma startup.

Bom, fiquei trabalhando lá por quase 6 anos, o período todo que fiz faculdade e mais um ano depois até sair para outro negócio. Lembro que na época queria ir para uma empresa grande e aprender sobre os processos de uma empresa que dá certo mas fui seduzido pela falsa ideia que o conhecimento é construído e não copiado.

Fiquei 5 anos tentando fazer projetos inovadores; e como qualquer empresa pequena lutando com os custos do projeto para "fazer caber" o projeto com os recursos e ainda tentar, talvez, sobrar um pouco... Nisso foram muitos projetos, muitas idéias, muitas idas e vindas. O importante é que no final nada saiu do papel e a empresa se desmanchou tão rápido como vinham as idéias.

Sou muito grato pelo que aprendi na empresa, pelas oportunidades, pelo que fiz e pelo que pude contribuir mas certamente se tivesse ido para uma empresa maior e com produtos já sendo fabricados poderia ter ajudado muito mais. Puro amadorismo contratar estagiários e pessoas sem experiência para desenvolver produtos. Sempre precisamos buscar um equilíbrio entre a experiência e a inovação para manter um produto confiável e criar um mercado.

Quando eu entrei nesse emprego eu comecei a ver um novo mercado, de coisas de automação e controle profissional, sem essas coisas acadêmicas baratas e hobby que não funciona. Não tem toda essa inovação moderna nem preço tão barato. Mas tem a robustez, isso sim é importante.

Desde que entrei nesse emprego de comissionamento é muito correia viagens e vai e vens que é difícil para para para escrever alguma coisa sobre automação e controle mas a verdade é que as coisas na vida real são bem diferentes da automação do quintal.

lembro-me do meu primeiro projeto que funcionou, o irrigador de jardim controlado com um CI LM314 algo assim. Parava de funcionar o tempo todo. Não era profissional todos os dias tinha que dar uma passada lá para ver, com o tempo tudo estragou a chuva fez seu papel e colocou tudo em curto.

Quando se projeta um sistema para uma usina, para uma subestação, algo  grande o que mais se pensa é confiabilidade. É inaceitável qualquer usina ficar parada por conta de um sistema de automação. Uma máquina de geração que custa milhões ficar danificada porque um controlador falhou ou lago assim. Todos os sistemas devem ser extremamente robustos e redundantes. Inclusive o PLC que utilizamos custa mais de 10 mil reais.

Hoje pesquisando na internet sobre automação residencial encontrei muita coisa, mas muita coisa mesmo. Mas tudo amador. Amador pela fabricação, pelo desenho, pelo hardware. E muitas coisas inúteis, francamente, ninguém quer acender uma lampada de um quarto remotamente, eu só preciso da luz do quarto acesa quando estiver no quarto e lá eu posso acender com o meu dedo... Os que iam mais além programavam hora para acender a luz externa apagar etc... bom a mesma coisa eu só preciso de um sensor de presença ou uma fotocélula.
Ainda tinha outro que prometiam colocar monitoramento em todas as tomadas, bom só pelo consumo desses medidores acho que nem compensa saber que a TV está consumindo muito no stand by.

A verdade que todos esses projetos são amadores e pouco confiáveis o profissionalismo está exatamente em unir essas idéias e fazer uma casa realmente inteligente que monitora tudo o que está bem aquém do que esses blogs mostram ou esperam.

Experiências com EL CID (Electromagnetic Core Imperfection Detection) - Parte 2

Na primeira parte falei um pouco sobre o que é para que serve o teste do EL-CID agora vamos a um ensaio prático.

Bom a primeira coisa foi encontrar um núcleo disponível, sorte que a bomba velha que estava em casa para manutenção. trata-se de um motor trifásico com rotor gaiola de esquilo, então faremos o teste no estator.

Montando o circuito de indução

A primeira partes foi desenvolver um sistema que permitisse a indução de corrente necessária para realizar o teste. Acompanhando mais ou menos o que se garante para os testes principais da máquina, seria algo em torno de 1 a 2% do fluxo que atravessa a máquina. Como as bobinas são montadas 2 pares de poles para 1800 rpm esse motor seria atravessado na parte magnética por um fluxo equivalente a 1/6 da potência efetiva consumida por ele em carga máxima.

Particularmente não tive muita preocupação em calcular o fluxo que realmente atravessa a máquina, até mesmo porque essa relação de 4% produz um fluxo aceitável para medição em máquinas grande de dezenas e centenas de MVA's mas para um pequeno motor de 2 cv isso é muito pouco e pode não sensibilizar o elemento de medição, o semi anel de Rogowski.

Partindo desse principio nada menos do atravessar a anel magnético com um fluxo constante de algo em torno do nominal, cada bobina são 55 espiras de fio #26 AWG (bobina do estador do motor gaiola) que somadas em série daria aproximadamente 1,1 V por espira com a corrente máxima de 3A por fase.

Ponderando isso achei sensato utilizar 50 espiras de fio #22AWG. Como tenho poucos recursos de corrente, não tenho ainda um TC na minha bancada para fazer uma máquina de corrente a ideia é improvisar! Utilizando um transformador de 220V:110V ligando em 127V como abaixador, até para isolar da rede, teria uma tensão secundária de 63V, é difícil encontrar a relutância do indutor formado pela seção diagonal do núcleo para uma espira mal enrolada como a que está na foto abaixo, mas considerando ainda a medida da menor seção (veja estou desconsiderando o chassi porque ele é de alumínio, não parece mais é) 10 x 1 cm (medidas aproximadas).

Isso dá um valor de B ~ 0,3T como o material satura perto de 0,64T estamos indo bem para fazer um teste de EL-CID.

Diferente de uma bobina disposta numa ranhura da máquina que direciona o fluxo para o entreferro para produção de força magnética montagem da bobina desta forma, abraçando o núcleo continuo faz circular uma corrente no núcleo do rotor de forma que em cada cabeça de ranhura o fluxo que se dispersa da parte circular se apresenta.

Montando um Anel Rogowski

O próximo passo é montar o anel de Rogowski, sem muitas delongas a parte mais chata é encontrar um semi anel que pegue exatamente duas ranhuras, o meu primeiro teste resolvi fazer com uma peça que já tinha disponível de ferro.

 O enrolamento fiz com fio esmaltado #26AWG, era o que eu tinha disponível, com isso, não consegui estabelecer um número bom de espiras, couberam apenas 73.

Além disso, como não tinha a conicidade do núcleo o acoplamento entre a bobina no ponto de medição e a cabeça da ranhura ficava prejudicada mas mesmo assim resolvi insistir no teste, até porque, como o núcleo tem 10cm de comprimento e a bobina é um quadrado de 1 cm já pega 10% da área efetiva da ranhura do núcleo.

Realizando o Teste

Sem muitas demoras resolvi começar o teste, nada de especial, criei uma vara com um cabo de alumínio, por mais que achasse seguro colocar o meu aparato dentro da ranhura manualmente prefiro utilizar uma vareta.

Antes de iniciar o teste, coloquei uma lampada no circuito, objetivo era limitar a corrente se a impedância do núcleo ficasse baixa de mais, não cheguei a indicar mas a impedância das 50 espiras ficaria baixa provocando uma corrente para mais de 3 A, então coloquei uma lampada de 127V 200W, que daria 80Ohms, uma corrente inicial de pouco menos de 1A, claro queria testar antes depois ir subindo a corrente associando lampadas em paralelo.  

Na terceira parte vou colocar os resultados do teste.

Escolhendo o tema do Projeto Final

Amigos, hoje decidi escrever um pouco sobre como escolher um tema para um bom projeto final, ou pelo menos o que eu considero um bom projeto final. Não se trata apenas disso mas sim um concelho para vida de um modo geral.

Atualmente troquei mais uma vez de emprego, agora estou trabalhando na ALSTOM Power, na divisão de comissionamento de equipamentos para hidroelétricas, isso faz penas 2 meses. O que quero aqui não é anunciar um novo emprego mais sim mostrar como foi importante o meu projeto final para isso.

Quando fiz o meu projeto final estava ainda trabalhando na ENELTEC e resolvi aproveitar um projeto que estava circulando na empresa para o meu projeto final, o controlador de velocidade para geradores a bio-gás, eu gostava do tema e era algo que eu estava bem empenhado porque era com aquilo que eu pretendia trabalhar o resto da minha vida.

Naturalmente não tive um orientador que pudesse me ajudar diretamente com o tema, a final, controle de geradores é algo bem específico e no Rio de Janeiro não conheço ninguém que trabalhe com isso, foi um desafio único, até para encontrar uma banca para avaliar o projeto.

Entre os desafios teve uma parte de modelagem da parte mecânica, execução dos testes de software e testes do hardware e finalmente o teste prático no gerador propriamente dito, infelizmente não tenho mais os videos da grande vitória que foi testar a placa no gerador e ver tudo funcionando na fábrica, este ficou só para memória.

Fato é que acabei por ter que ir para outra empresa e trabalhar com linhas de transmissão, também é interessante mas não era exatamente já estava me adaptando com a ideia de trabalhar com linhas para o resto da vida quando quando surgiu essa oportunidade para vir a ALSTOM trabalhar com comissionamento de turbinas hidroelétricas especialmente em controle de velocidade!

Eles viram o que eu tinha colocado no linkedin sobre o projeto e me procuraram por já ter conhecimento nesse nicho específico que demanda pessoal que é o controle de velocidade. Naturalmente nunca me passou pela cabeça trabalhar com usinas hidroelétricas mas a oferta foi irrecusável e agora estou aqui.

Isso é uma história que achei interessante de contar porque, primeiro que nunca pensei que o linkedin fosse render alguma vaga, eu procurando vaga no vagas.com, assinando o catho e nada e repentinamente surge uma oportunidade para uma coisa que eu conhecia.

O que eu quero dizer nesse post não é só mostrar como foi importante para mim realizar o trabalho e coloca-lo como meu projeto final da faculdade mas também mostrar que nem sempre a linha de pesquisa acadêmica é a melhor.

Quando estava no CEFET-RJ tinha muitas propostas feitas por professores na área de comercialização de energia, planejamento energético e proteção e controle de sistemas. Tudo não passava de linhas de pesquisa que os professores já tinham trabalhos e simplesmente exigiam dos alunas uma nova redação daquilo que já estava sendo feito. Resolvi me motivar, por mais que mais difícil de fazer um projeto com um orientador que não conhecia o tema e aceitou o meu tema.

Claro, nem todos tem um laboratório disponível para fazer um controlador de velocidade, mandar fazer placas fora, comprar processadores, comprar plataformas de programação, e fazer um teste num gerador maior que um caminhão... mas existem temas que podem ser trabalhados com pouco material e muita pesquisa e simulação que valem a pena ser explorados.

Escolher o Tema

A escolha do tema não precisa ser apenas com base no que o orientar ou aquele professor que olhou para você como um potencial trabalhador solidário para empreitada acadêmica dele.

Muitas vezes nos envolvemos em projetos que o professor leva para universidade com base na linha de pesquisa que ele já tinha em mente desde o doutorado e que não é nem a expectativa dos alunos nem a da própria universidade ou curso. E como já estamos envolvidos acabamos por seguir naquela linha.

Quando eu fiz iniciação científica no CEFET-RJ, ainda no curso técnico, utilizamos redes neurais para reconhecimento de harmônicos em redes elétricas, de fato, nunca mais utilizei aquilo... e era exatamente uma linha de pesquisa que o professor julgou pertinente, mas, redes neurais para alunos de técnico é bem avançado mesmo...

Outra coisa que eu fiz sem pé nem cabeça foi a Iniciação Cientifica em biomatemática, pasmem, no CEFET-RJ, uma faculdade de engenharia pura, tem um grupo de pesquisa em biomatemática... Acabei por me envolver nisso, queria uma bolsa minha gente, também sou filho de Deus. Isso me rendeu dois prêmios de Iniciação Cientifica do CEFET-RJ mas não consegui aproveitar aquilo para muita coisa.

Hoje eu tenho noção que poderia ter proposto para os professores algum tema próximo ou parecido relacionado ao que estava fazendo, um tema até mesmo mais prático.

Escolha o orientador mais flexível

O mais flexível não é o mais fácil! O mais flexível é que permite você ter liberdade de se auto-gerenciar e apresentar seus próprios resultados e conclusões, isso permite que mesmo que ele não goste muito do tema assuma o seu trabalho e algumas vezes até um co-orientador externo que ele não conheça bem.

Você não precisa mais de uma babá, terá que traçar suas próprias metas e entregas e desenvolver um trabalho mais individual, mas garanto que vale a pena, você poderá depois disso falar com voz de trabalho seu e as pessoas vão te respeitar pelo seu tema e por aquilo que você atingiu.

Quando estava sendo entrevistado, e perguntaram detalhes do projeto, e como eu tinha feito praticamente tudo sabia todos os detalhes e como foram feitos isso chamou a atenção deles porque eu tinha feito mesmo o projeto e sabia coisas sobre controle de velocidade que não são apresentadas pela universidades em cursos normais. Mesmo no mestrado, se alguém perguntasse para os especialistas em geradores a preocupação deles é com o regime funcional mas existe uma série de periféricos e condições de partida e parada que devem ser avaliadas que são ignoradas por livros e professores.

Não faça em grupo

Eu sei que todos os cursos hoje em dia oferecem a possibilita de se fazer o projeto em grupo de 2 ou 3 indivíduos. Isso tem pontos bons e ruins foi relatar alguns deles para que você faça o seu próprio julgamento.

Em grupo, você vai poder fazer um trabalho maior, quando os indivíduos tem uma boa interação esse resultado pode ser espetacular e não sobrecarregar ninguém, ainda mais no final do curso quando todos estão fazendo aquelas matérias que sobraram e querem se formar, a final a cada 6 meses para se formar você perde um carro que você poderia comprar (R$ 6.000 x 6 = R$ 36.000,00).

Outro ponto bom do trabalho em grupo e que você pode ajustar o que você acha mais interessante de fazer e se você não trabalhou ainda em equipes de engenharia você vai ver o que é "trabalhar com um engenheiro". Engenheiro tem ego, vontade, orgulho e vaidade que tanto você como seus amigos vão ficar essa sementinha do mau dentro de si.

Fazer sozinho dá mais trabalho sem sombra de dúvida, mas você começa a absorver aspectos importantes que certamente você ainda não  conseguiu dominar plenamente como disciplina, capacidade de rumar consigo mesmo para um lugar, escrever um texto completo com começo meio e fim e sintetizar as idéias, expor sozinho e pesquisar.

Fazendo um paralelo, quando você faz um trabalho sozinho você ganha algumas habilidades importantes de buscar pessoas e coisas sozinho, se você é mais introvertido, isso é bom para seu crescimento pessoal de buscar e falar e expor problemas que são só seus. Eu sou um pouco assim, as vezes não gosto de incomodar os outros com problemas  meus então vou deixando para o final e quando falo já no limite, ligar para alguém pode ser uma tortura se não foi uma pessoa que falo sempre, em fim, pense nisso.

Outro ponto bom de fazer solo é que você não depende de mais ninguém, não vai ter ninguém tentando ajustar o projeto ao tempo e interesses dele.

Escolha um tema factível

Quando eu fiz meu projeto final queria abraçar o mundo e fazer todos os controladores possíveis do gerador mas no final não passou de só um e olhe lá! O melhor é dimensionar para metade da sua intensão, porque ai você garante que vai fazer com dificuldade e vai dar certo.

Conclusão

Bom espero te ajudado um pouco a escolher melhor o seu tema, estes foram problemas que eu tive por falta de visão mesmo do que eu realmente queria e almeja e da minhas capacidades, naturalmente.

Preocupações com Segurança - não quero queimar minha placa!

A um tempo atrás estava trabalhando com a Explorer 16Br (versão nacional da plataforma da microchip) e tive uma triste impressão da placa simplesmente parara de funcional de uma vez sem nenhum sinal de vida,  testes e teste e tensões normais de alimentação canais de programação chegando aos pinos lógicos e nada.

Foto da Mosaico

Não teve jeito nada vez levantar a placa outra vez, processadores queimados? Não! pasmem, estavam bons em perfeito estado, depois de comprar uma outra placa, desta vez importada da MICROCHIP consegui utiliza o processador, de fato nunca consegui saber ao certo o que estava errado.

A placa em si dá para fazer grandes coisas mas ela além de não ser 100% compatível com o Hardware original da MICROCHIP tem problemas sérios de roteamento que vazem com que ela seja facilmente "dignificável" com estática, pó e outras coisas mais.

A ideia desse artigo é mostrar algumas preocupações que podem deixar o seu projeto de eletrônica mais confiável e a acabar com aquele amadorismo total que faz com que uma coisa montada em casa nunca possa funcionar por mais de uma ano...

Não Toque!

Nunca toque, ou evite tocar nos CI's e partes integrantes como pernas de componentes, resistências e outras partes metálicas a não ser que seja necessário e indispensável.

A mão, mesmo que não apreça oxida as trilhas porque está engordurada e com umidade, geralmente, circuitos comerciais comprados com algum tipo de verniz mesmo no lugar soldados isso protege de oxidação as soldas mas quando você solda manualmente acontece que a proteção por cima sai e próprio ponto começa a oxidar e componente a conexão.

Use luvas! Isso pode ajudar ainda mais porque você não se suja e a placa não é tocada por você.

Outra coisa importante, quando você compra a solda note que os fios de solda mais grossos sempre surge uma casca preta/marrom sobre a solda. Isso nada mais é do fluxo passivo, dizem que é breu com um diluente qualquer (éter, álcool, gasolina).

Quando você fizer as suas placas mesmo que não for passar o verniz utilize uma camada de breu diluído com gasolina para proteger as trilhas, inclusive, as soldas depois de feitas com um pincel fino é bom colocar uma gota de breu para proteger da oxidação.

Todos os fabricantes se preocupam com a estática porque você não?

Quando você toca ainda tema parte do potencial estático, parece que não mas todos os fabricantes tem uma preocupação grande com a estática porque você não teria?

A fita anti estática pode até ser bem cara (~ R$ 20,00), mas não precisa de uma fita propriamente dita, você pode simplesmente se aterrar em um ponto qualquer perto do seu laboratório antes de tudo, quando eu não tinha aterramento fazia isso na janela mesmo e me mantinha em um potencial baixo quando entrava no laboratório para realizar qualquer coisa. Até mesmo em casa fazia isso, em casa eu tinha uma pulseira enrolada com um fio 0,3 mm ligado ao terra, não dava trabalho mas tenho certeza que consegui evitar de queimar muitos componentes.

Sabe aquela vez que você fez todo seu projeto de digital e quando chegou para mostrar ara o professor o fipli-flop queimou na protoboard, é pode ter sido estática! Geralmente quando transportamos de carro em dias muito secos o atrito do ar com o carro gera estática que carrega você a placa e tudo mais, quando você alimenta a placa no laboratório ela simplesmente se descarrega pelo terra ou pelo neutro do circuito...

Outra coisa que pode acontecer é você acordar com carga estática, o ar seco do ar-condicionado junto com o atrito seu com os lençóis da cama faz com que você fique carregado e acabe queimando uma porta logica, um processador ou um CI...

Hoje os processadores já possuem proteções internas, especialmente os da ATMEL e MICROCHIP são utilizados em processos industriais são bem robustos e não queimam com tanta facilidade mas comovem não abusar.

Não use bancadas metálicas!

Assim como você deve se aterrar nunca manipule placas sobre mesas metálicas, sempre há o risco de fazer um curto-circuito entre trilhas usando a bancada de ferro.

para manter a placa afastada utilize pés de plastico que nem os que vem com o netduino isso ajuda a não tocar aplaca na mesa que mesmo sendo de madeira pode conter restos de solda e danificar a placa aplicando curtos entre os terminais

Não use violência nas placas

As vezes você quer limar a placa ou fazer um encaixe para qualquer dispositivo, ou até mesmo um furo e sempre tem uma mesa com uma morsa para prender a placa e tal. Mas evite fazer isso a qualquer custo, limar a placa, furar qualquer atividade mecânica que gere rebarbas e esforços pode danificar as trilhas, se você fez a placa você mesmo, com acido a tendência das trilhas saírem é grande e possível que você tenha problemas depois.

As placas mesmo grandes são sensíveis e flexionam, o fenolite em especial é bem frágil. Se a placa for para ficar ao tempo dentro de algum equipamento utilize fibra de vidro porque é bem mais resistente, inclusive de for fixar um motor ou alguma coisa mecânica nela.

Solde bem suas placas

Um das coisas que mais são problemas são suas próprias soldas, o que o pessoal chama de solda fria. Você até consegue unir mecanicamente o componente na placa mas ele não não dá contato elétrico, ou dá contato quando você acaba de fazer e 2 dias depois passa a dar problema. Isso acontece muitas vezes porque durante o processo de soldagem a temperatura não atingiu o valor suficiente para fundir o estanho ou porque a superficial estava oxidada de mais para soldar.

Isso é quase uma auto sabotagem, eu particularmente recomendo a qualquer um treinar solda um pouco antes e comprar um bom ferro de solda, eu tenho uma estação de solda em casa mas se você não quer ter uma pelo menos um ferro ajustável você precisa ter.

Primeiro sempre limpe a superfície onde você vai soldar, as placas comerciais já vem protegidas com uma solução parecida com o breu com gasolina, se a sua placa não estiver limpe com alguma lixa, evite usar palha de aço (bombril) porque ele solta pedaços pequenos que podem ficar e oxidar sobre o seu circuito.

Segundo, a solda vai entre o que você quer juntar! Evite colocar a solda no ferro de solda, você deve sempre posicionar o ferro de solda encostando entre as partes que você quer soldar e deixar o ponto onde as dua se unem livre para solda. Quando você encostar a solda e as superfícies estiverem limpas a solva vai derreter e ficar limpa e espelhada

Com isso você vai sempre fazer uma boa solda. Se caso você notar soldas muito foscas com muita solda em cima, bolinhas de solda, estas certamente vão se tornar um ponto de falha e que vai te dar dor de cabeça depois.

User um aterramento de verdade

As vezes é impossível, trabalhei em um laboratório em um prédio antigo no centro do rio, na época tivemos a necessidade de fazer uma terramento próprio.

Quando você fizer o seu aterramento com uma haste simples você pode teta-lo colocando uma lampada, se ela acender significa que está bom e ele é capaz de drenar uma boa corrente e garantir a proteção.

Conclusão 

Fazer um trabalho com qualidade sempre aumenta suas chances de sucesso no seu projeto, mesmo que seja algo simples. Sempre tento dividir os projetos em testes e "projetos" os testes são coisas que eu pretendo desmontar depois e os projetos idéias que penso em concluir e deixa funcionando, uma dos primeiros projetos que eu fiz foi um medidor de bateria para o carro, ele simplesmente registrava o menor valor de tensão durante a partida do motor e segurava o valor dando o diagnóstico foi bem simples mas como tive cuidado de fazer o circuito envernizar e soldar direito até hoje ele funciona bem.

Experiências com EL CID (Electromagnetic Core Imperfection Detection) - Parte 1

Esse post é um pouco mais fora do campo do Netduino em si, pensei até em mudar o blog de nome porque a placa em si perdeu um pouco de foco no meu dia-a-dia a coisa agora é usa-la como plataforma para meus testes, assim, comecei pelo teste de EL CID (Electromagnetic Core Imperfection Detection).

O teste EL CID é um teste para núcleos laminados de motores, geradores e máquinas elétricas que envolvam esse tipo de material laminado. O teste tem como finalidade identificar pontos entre as chapas do estador que apresentem curto-circuito fornecendo um ponto quente que em funcionamento nominal pode comprometer a integridade da máquina como um todo.

O teste EL CID é original do laboratório inglês Central Electricity Research Laboratories, e foi aprimorado pela empresa ADWEL International para se tornar um equipamento portátil e utilizável para esse tipo de finalidade.

Neste artigo farei uma breve introdução sobre a técnica de medição e suas implicações práticas.

O que é

Tradicionalmente o teste de núcleos laminados é feito fazendo-se um enrolamento em torno do núcleo de tal forma que a corrente circulante faça surgir no núcleo magnético um valor equivalente a saturação magnética de todas as regiões. Quando o campo magnético é forçado a circular em áreas onde o núcleo apresenta problemas de isolamento entre chapas laminadas a corrente de fucalt aparece e começa a circular na região provocando aquecimento. este aquecimento, depois de estabelecido, pode ser visualizado através de câmeras térmicas.

O problema deste teste está em atingir a densidade de campo magnética especificada para o núcleo magnético do equipamento, muitas vezes é necessário uma potência elevada e durante um tempo suficientemente grande, muitas vezes esse teste demora dias e pode consumir uma quantidade alta de energia. Em função disso, buscou-se um teste alternativo em que fosse possível fazer a análise do núcleo magnético da máquina durante o período de fabricação sem a necessidade de tempo, energia e a plataforma de potência, este teste alternativo foi chamado de EL CID (Electromagnetic Core Imperfection Detection)

O EL CID foi desenvolvido como uma alternativa ao teste em anel nesta verificação de pontos quentes em núcleos de motores e geradores. A técnica está na medição do fluxo magnético em toda região laminada detectando as distorções no fluxo magnético provenientes de problemas no isolamento entre as chapas de núcleos laminados. Um problema apontado pelo Cigré, por exemplo, é a necessidade de uma equipe maior para realizar o teste e a necessidade de se testar ponto a ponto o núcleo o que no teste de indução em anel já é feito e homogenizado.

Procedimento do Teste

O teste é realizando fazendo circular um fluxo magnético dentro do núcleo em formato de anel, este fluxo originado de uma bobina pode ser construído de espiras de fio  2,5 mm² em torno de 4 a 7 voltas em torno do núcleo abraçando o anel interno e atravessando a parte de fora conforme mostra a figura retirada da brochura do Cigré.

A ideia da construção da bobina de excitação é permitir que algo em torno de 5% do fluxo magnético nominal esteja atravessando completamente o núcleo em anel, quando o equipamento formado por uma bobina rogowski  em semi metade é colocada entre dois dentes e feita de deslocar regularmente entre as placas do estator é possível ver uma linha contante de indução na bobina e uma tensão combinada a uma corrente alternada de amplitude de  +/-100 mA capaz de ser filtrada e identificar regularidade do campo.

Como a bobina de excitação abraça todo o estado em anel o fluxo induzido em todas as barras ao longo do deslocamento deve ser constante e livre de variações. As variações acusam imperfeições construtivas que são nada mais do que problemas de isolamento e correntes parasitas.

A medição é feita como apresentado na figura abaixo, um núcleo magnético fechando o circuito magnético entre dois dentes do estador se deslocando regularmente pela fresta. 

O Teste EL CID se mostrou suficientemente eficiente para testes de estadores de máquinas por isso resolvi fazer alguns testes em máquinas menores para verificar exatamente o que se está sendo dito sobre o teste. Naturalmente existem equipamentos realmente caros no mercado para realização desse teste mas uma simples bobina limitada por uma lampada é capaz de gerar fluxo suficiente em um estador de 2cv para realizar a análise em questão.

Exitem ainda alguns pontos abertos em relação aos testes realizados com o EL CID. O primeiro deles diz respeito da amplitude do sinal em relação a falta, quanto maior a falta maior e o sinal assim como o teste convencional, mas, segundo o Cigré, o que é visto mesmo são as falhas maiores na superfície do material laminado e não no interior do núcleo. No teste distorções localizadas podem indicar falhas na superfície do material, maiores ou menores mas sempre indicando um fluxo magnético maior que o esperado. 

Regiões do núcleo com problema de fluxo mais severo podem ser vistas em regiões maiores e com valor efetivo medido de fluxo menor do que o esperado para leitura do Chattock coil. Existem varias discussões que podem ser feitas então vamos ver algumas experiências antes de chegar nas conclusões do Cigré.

Experiências

Bom como todo amador quero fazer os testes. A minha ideia inicial é utilizar um núcleo de estado que tenho disponível de um ar-condicionado que não foi feio enrolamento.

A indução pode ser feita através de um bobina de fio esmaltado enrolado diretamente sobre uma ranhura do estador, variar a quantidade de espiras para variar a indução. A limitação da corrente pode ser feita com um esquema de lampadas em série/paralelo.

O  Chattock coil pode ser feito com material material laminado em "U" de tal forma que feche as ranhuras, bem pequeno com algumas espiras (vamos ver um calculo simples para enlace) o campo pode ser fechado com um resistor de 10 ~ 100 Ohms, o valor deve ser ajustado para ficar com a circulação de 100 mA como dito. e a medição da tensão em cima do próprio resistor dá uma escala de tensão corrente de 100 ~ 10 conforme o resistor escolhido.

Referências

Esse artigo foi baseado na brochura do Cigré 257, Outubro de 2004, EL CID ( ELECTROMAGNETIC - CORE IMPERFECTION DETECTOR ) TESTING OF LARGE STEAM-TURBINE-DRIVEN GENERATORS, Grupo de Trabalho A1.01.06

Uma Fábrica Caseira de Cerveja usando o Netduino!

Esses dias, mesmo agora fora completamente do qualquer desenvolvimento gosto de pesquisar e saber sobre o que estão fazendo por ai com as placas de desenvolvimento. É incrível ver a enorme possibilidade de coisas que podem ser feitas utilizando o Netduino.

Desta vez o que chamou minha atenção foi uma incrível fabrica de cerveja artesanal utilizando o Nettuino, veja aqui o post original.

O video mostra a placa em ação! Controlando todo o processo, note que ele programou através do LCD as configurações de tal forma que não é necessário ficar reprogramando a placa para ver a modificação dos tempos e aplicações do processo.

O autor do projeto é o Sr. Garrett, no Blog ele dá mais detalhes da formulação da cerveja e como ele conseguiu montar esse incrível equipamento.