Controlo eletrónico de um motor de combustão interna para regular um gerador elétrico
| Autor: | Spínola, Eduardo João Nóbrega |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Barros, João Dionísio Simões de, Santos, Filipe Edgar Sousa |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: |
Motor de combustão
Rotation control Controlo de rotação Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica Eletrónica e Informática [Domínio/Área Científica] Frequency Spark advance Controlo digital Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia Combustion engine Electric generator Avanço da faísca Digital control Gerador elétrico Frequência Engenharia Eletrotécnica - Telecomunicações |
| Zdroj: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) instacron:RCAAP |
| Popis: | No desenvolvimento do projeto de Controlo eletrónico de um motor de combustão interna para regular um gerador elétrico, apresenta-se os diversos componentes do motor, descrevendo-se o seu princípio de funcionamento. De seguida projetou-se as alterações necessárias, para poder realizar o controlo eletrónico sobre o motor de combustão interna. Assim acoplou-se os sensores ao motor, para determinar a rotação do motor e o vácuo (ou pressão na admissão do ar). Desenvolveu-se um corpo para acomodar o injetor, sensor de pressão e borboleta para controlar a entrada de ar admitido. Foi ainda necessário fixar um servomotor para regular a abertura da borboleta. Com o recurso a dois microcontroladores da família Arduino, desenvolveu-se um sistema eletrónico capaz de medir as grandezas do motor (rotação e vácuo) recorrendo a sensores. Com base nesses parâmetros ajustou-se o funcionamento do motor, nomeadamente o momento da faísca, duração do impulso de combustível e abertura da entrada de ar. O primeiro processador teve por função medir a rotação da máquina, o vácuo na entrada de ar e ajustou a quantidade de combustível em função desses parâmetros, é ainda responsável pelo controlo do avanço do disparo de acordo com a rotação. O segundo processador ajustou a abertura da borboleta de acordo com a rotação. O motor de combustão estava acoplado a um gerador elétrico de 230 V a 50 Hz, sendo necessário regular a frequência do motor. Os resultados mostraram que era possível melhorar a regulação da frequência de trabalho da máquina em 4 % garantindo em regime permanente a estabilidade nos 50 Hz quer com carga quer sem carga. O controlo digital permitiu melhorar o binário, apresentando para diferentes testes uma melhoria de 11%. O consumo médio passou de 1,500 L/h para 1,302 L/h. Este valor representa uma melhoria de aproximadamente 13% em relação ao controlo original. In the development of the Electronic Control project of an internal combustion engine to regulate an electric generator, the various components of the engine are presented, describing the principle of operation. The necessary changes were then made in order to carry out the electronic control over the internal combustion engine. So the sensors were coupled to the engine to determine the engine rotation and the vacuum (or pressure at the air intake). A body has been developed to accommodate the injector, pressure sensor and butterfly to control the intake of admitted air. It was also necessary to fix a servomotor to regulate the opening of the butterfly. With the use of two microcontrollers of the Arduino family, an electronic system was developed able to measure the values of the motor (rotation and vacuum) using sensors. Based on these parameters the engine operation was adjusted, namely the moment of the spark, the duration of the fuel pulse and the opening of the air intake. The first processor had the function of measuring the rotation of the machine, the vacuum at the air inlet and adjusting the amount of fuel according to these parameters, it is also responsible for the control of the advance of the firing according to the rotation. The second processor adjusted the opening of the butterfly according to the rotation. The combustion engine was coupled to an electric generator of 230 V at 50 Hz and it was necessary to regulate the motor frequency. The results showed that it was possible to improve the working frequency control of the machine by 4%, guaranteeing permanent stability at 50 Hz, with either load or no load. The digital control allowed to improve the torque, presenting for different tests an improvement of 11%. Average consumption increased from 1,500 L / h to 1,302 L / h. This represents an improvement of approximately 13% over the original control. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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