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O conhecimento em teoria de sistemas de controle é fundamental para vários ramos de atuação do engenheiro de controle e automação. Uma bancada didática que possibilita uma melhor visualização do que um controle bem realizado pode planejar é a do levitador magnético. Este sistema tem a peculiaridade de ser não linear, necessitando-se fazer uso de técnicas de linearização ao redor de um ponto de equilíbrio. Mesmo depois de linearizado, o sistema resultante é instável, logo a malha de controle a ser implementada, além da resposta transitória e de regime permanente, necessita estabilizar a planta. A malha de controle irá atuar sobre a corrente de um eletroímã e realimentará a posição do corpo a ser levitado. O tratamento de imagem é uma tecnologia que vem aos poucos aparecendo no mercado como uma solução para sensoriamento de certas situações. Deseja-se nesse trabalho utilizar um Webcam na captura de imagens a serem processadas de forma a identificar o posicionamento de um componente magnético, que se encontra flutuando por intermédio de forças eletromagnéticas exercidas pelo eletroímã controlado. Por meio da modelagem do sistema torna-se possível realizar o controle do posicionamento do componente, e em caso de o sensoriamento realizado por imagem ser lento, esse controle apresentaria uma resposta lenta para a aplicação. Portanto avaliar-se-á se a aplicação de tal forma de sensoriamento é benéfica a essa aplicação. Até o momento confeccionou-se um eletroímã com a capacidade de exercer uma força de aproximadamente 50 mN a uma distância de 2,5 cm, tornando possível levitar o objeto de até 5 g a essa distância. Além disso, obteve-se o modelo que representa matematicamente o comportamento do eletroímã. Na sequência será realizada a adequação do controlador, com posterior comunicação com um Arduino de forma que o mesmo possa realizar o controle da corrente elétrica circulando sobre o eletroímã por meio do chaveamento de um transistor de potência.

Levitador Magnético; Arduino; Tratamento de Imagem; Modelagem Matemática