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Integração entre engenharia elétrica e gerenciamento de projetos no desenvolvimento de painéis de média tensão para o setor sucroenergético colombiano
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2026-06-29) Campos, João Gabriel de; Jinbo, Maro; http://lattes.cnpq.br/6892799736747505; Evangelista, Eduardo; http://lattes.cnpq.br/8107390487294732; Santos, Rodrigo Lopes dos
O presente trabalho analisa e documenta o processo de desenvolvimento, gerenciamento e fabricação de um conjunto de 14 colunas de painéis de média tensão modulares, isolados a ar, destinados ao setor sucroenergético colombiano, com foco na integração entre soluções eletrotécnicas e práticas estruturadas de gerenciamento de projetos. A pesquisa caracteriza-se como aplicada e qualitativa, desenvolvida por meio do método de estudo de caso, tendo como objeto um projeto real de exportação conduzido por um fabricante internacional de sistemas elétricos e de automação. O conjunto fornecido foi estruturado em três grupos funcionais, operando nos níveis de tensão de 13,2kV e 4,16kV, com capacidades de curto-circuito de 31,5kA e 40kA, respectivamente. A análise contemplou as etapas de levantamento de requisitos técnicos e regulatórios, desenvolvimento do projeto eletromecânico, gerenciamento do projeto, fabricação dos equipamentos e validação por meio do Teste de Aceitação em Fábrica (FAT), concluído sem não conformidades registradas. Foram abordados aspectos técnicos relevantes, como dimensionamento de barramentos, análise de curto-circuito, parametrização de relés digitais multifuncionais de proteção de transformadores — com destaque para a proteção diferencial (ANSI 87T) e a detecção de inrush (ANSI 68) — e integração de dispositivos ao protocolo IEC 61850 para monitoramento e gestão de ativos elétricos. Do ponto de vista gerencial, o projeto foi conduzido com base nas práticas do Project Management Institute (PMI), com ênfase na gestão de riscos regulatórios associados ao Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE 2024), norma colombiana aplicada pela primeira vez neste fornecimento, e no controle da cadeia de suprimentos para componentes com certificação específica. Os resultados evidenciam que a aplicação integrada de fundamentos da engenharia elétrica e de metodologias estruturadas de gerenciamento de projetos contribui significativamente para a confiabilidade, a segurança e a eficiência operacional de sistemas de média tensão em contextos de exportação. Conclui-se que essa integração constitui fator determinante para o sucesso de projetos industriais complexos, especialmente diante de exigências regulatórias internacionais inéditas.
Desenvolvimento de um conversor boost de alto ganho para aplicação em microinversores com a técnica de MPPT perturba e observa.
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2026-07-02) Possamai Júnior, João Carlos; Zanotti, Jefferson William; http://lattes.cnpq.br/7866864200301346; Piontkewicz, Rodrigo José; http://lattes.cnpq.br/8582696181285265; Nascimento, Rogério Luiz; http://lattes.cnpq.br/2500226024361234
Este trabalho apresenta o projeto de um conversor boost de alto ganho para aplicações em microinversores fotovoltaicos, utilizando o algoritmo de rastreamento do ponto de máxima potência Perturba e Observa (PO). O dimensionamento baseia-se em modelagem teórica, validada por simulações no software PSIM. O controle em malha fechada é implementado por programação na ferramenta Cbloc. O ganho elevado de tensão é obtido com a utilização de um indutor magneticamente acoplado. O protótipo do conversor é desenvolvido e montado para validação experimental. A validação experimental inclui a implementação do controle em microcontrolador Arduino e a integração de sensores de instrumentação. Os ensaios experimentais utilizam um módulo fotovoltaico Canadian Solar de 260 W, modelo CS6P-260P. Os resultados indicam rastreamento eficiente do ponto de máxima potência e desempenho adequado do conversor proposto para aplicações em microinversores fotovoltaicos.
Implementação de controle digital por realimentação de estados em microcontrolador STM Família G4 para acionamento de gerador eólico emulado em Typhoon HIL
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2026-07-01) Serenini, Gustavo; Bartsch, Arthur Garcia; Piontkewicz, Rodrigo José; http://lattes.cnpq.br/8582696181285265; http://lattes.cnpq.br/8517180061184862; Zanella Júnior, Aldo; http://lattes.cnpq.br/6642211931018442; Raizer, Anna Karolina Baasch; http://lattes.cnpq.br/3397337016939340
Este trabalho apresenta a implementação e a otimização de uma estratégia de controle digital por realimentação de estados multivariável com ação integral para o acionamento de um Gerador Síncrono de Ímãs Permanentes (PMSG) aplicado à microgeração eólica. O algoritmo foi embarcado no microcontrolador STM32G474RE e validado por meio da técnica Control Hardware-inthe-Loop (C-HIL). Para contornar a sobrecarga computacional inerente às transformadas para o referencial dq, necessárias para a execução do controlador e garantir determinismo temporal, o firmware explorou o Acesso Direto à Memória (DMA) na aquisição de sinais e o coprocessador CORDIC para a aceleração via hardware dos cálculos trigonométricos. Os resultados evidenciam uma redução de aproximadamente 80\% no tempo de execução da rotina em comparação à implementação puramente em software, ocupando apenas 13,8 us de uma janela de amostragem de 100 us. Além disso, o controlador garantiu erro nulo em regime permanente, baixa distorção harmônica e elevada estabilidade dinâmica diante de variações de conjugado mecânico, tanto via realimentação digital por encoder quanto por aquisição analógica.
Flexibilização de robô industrial de soldagem via o desenvolvimento de acoplador de ferramenta
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2022-07-28) José, Leonardo; Bonacorso, Nelso Gauze; https://orcid.org/0009-0006-9991-7274; http://lattes.cnpq.br/9760955652884776; Teichmann, Erwin Werner; https://orcid.org/0000-0003-0951-9151; http://lattes.cnpq.br/7025880167651493; Cunha, Raimundo Ricardo Matos da; https://orcid.org/0000-0001-8564-9500; http://lattes.cnpq.br/3523170418967565
Com o surgimento da indústria 4.0 empresas no mundo todo se veem obrigadas a aderir aos novos modelos ágeis e flexíveis, propostos pela quarta revolução industrial, sendo que no processo de soldagem, empregado na indústria Brasileira e mundial, não é diferente. Cada vez mais é possível ver células de soldagem utilizando robôs para manipular objetos ou soldá-los, a exemplo das linhas produtivas automobilísticas. Visando proporcionar uma solução de baixo custo e de cunho nacional na área de soldagem robotizada, o presente trabalho descreve o processo de idealização, desenvolvimento e teste de um acoplador para múltiplas ferramentas de soldagem. A utilização de um acoplador automático para múltiplas ferramentas possibilita reduzir o tempo para a troca de efetuadores finais, agrega autonomia para o robô executar diferentes tarefas e evita o risco do operador se acidentar no espaço de trabalho do robô. O acoplador desenvolvido utiliza um sistema de garra pneumática para segurar e soltar automaticamente uma tocha de solda, esse sistema é eficiente pois ao soltar a ferramenta possibilita que a garra pneumática possa ser utilizada para posicionar uma nova peça. O desvio padrão em X e Y do robô Fanuc M10iA utilizando o dispositivo ficou em +/- 0,002 mm, valor aceitável para um processo de soldagem industrial. O equipamento foi feito em aço e alumínio, pesando no total 3,11 kg. Ao realizar a programação da trajetória verificou-se que o encaixe com o suporte da ferramenta não se mostrou adequado, sugerindo revisão do projeto.
Aplicação de algorítmos do Automated Machine Learning em um cenário relevante
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2022-07-18) Schmitt, Pedro Henrique Bunn; Gomes, Gregory Chagas da Costa; https://orcid.org/0009-0008-3880-1432; http://lattes.cnpq.br/2031044813185855; http://lattes.cnpq.br/4120724094227587; Stivanello, Maurício Edgar; https://orcid.org/0000-0002-2800-6477; http://lattes.cnpq.br/9883924718938623; Noronha Neto, Mário de; https://orcid.org/0000-0002-5379-9931; http://lattes.cnpq.br/7006158843532073
O conceito de inteligência artificial consiste no desenvolvimento de sistema computa- dorizados que realizam tarefas análogas a inteligência humana. Oficializado em 1959, o termo toma relevância no mundo da tecnologia e dele surgem inúmeras ramifica- ções, entre elas a do Machine Learning e posteriormente o Automated Machine Lear- ning. Este trabalho teve como objetivo experienciar a utilização do AutoML (Automated Machine Learning) em uma aplicação de predição da temperatura de rotores de um conjunto de dados de motores elétricos. Apresentou-se os conceitos de inteligência artificial e suas ramificações, os de modelos de aprendizado do Machine Learning, quais sejam, Modelo de Aprendizado Supervisionado, Não Supervisionado e Refor- çado. Foram vistos artigos que traziam comparações entre métodos tradicionais como Deep Learning e Machine Learning, em comparação ao presente método de estudo nas áreas de saúde e meio ambiente. Após a apresentação do tema e uma pequena contextualização sobre o campo de atuação da área, foi demonstrado qual o caminho percorrido até o encontro do modelo para predição da temperatura do rotor, evidenci- ando de modo gradual os programas, bibliotecas e códigos utilizados. Por fim, foi feita apresentação e comparação dos resultados do algoritmo encontrado em relação aos resultados disponíveis na plataforma Kaggle. O objetivo foi apresentar como foi reali- zado a criação de modelos de Automated Machine Learning e a aplicação do mesmo para um conjunto de dados foi plenamente atingido através da produção e publicação dos Notebooks e este foi alcançado. Nesta pesquisa foi encontrado um algoritmo de Machine Learning para o conjunto de dados de motores elétricos capaz de fazer pre- dições da temperatura dos rotores apresentando assim resultados promissores. No entanto, entende-se necessárias outras pesquisas buscando adquirir conhecimento e aprofundamento no assunto.