Trabalho de Conclusão de Curso

Documento

Autoria

Loureiro, Artur Duarte

Unidade da USP

Data de Apresentação

Orientador

Cliquet Junior, Alberto

Banca

Varoto, Renato
Schiabel, Liliane Ventura

Título em Português

Projeto e implementação de um controlador digital para um aparelho portátil destinado a testes de quantificação sensitiva térmica em lesados medulares.

Palavras-chave em Português

Controle
Planta térmica
Sensibilidade térmica
Lesão medular
Bioengenharia
Controlador digital

Resumo em Português

Este trabalho apresenta o projeto de um controlador digital para uma planta térmica e sua implementação em microcontrolador PIC18F252. Esta planta controlada cujo atuador é um módulo de peltier é usada em um aparelho portátil destinado a testes de quantificação sensitiva para temperatura já existente. O objetivo deste trabalho é que o controlador digital projetado e implementado tenha uma resposta mais rápida e menos oscilatória que o controlador anterior. Foram testadas duas formas diferentes de controle, um controle incremental e um controle Proporcional Integrativo (PI), e ambas atingiram o objetivo desejado. O controle PI se mostrou superior, uma vez que quase não provoca desgaste do atuador, enquanto o incremental causa bastante estresse térmico no atuador. O presente trabalho faz uma revisão teórica de pontos fundamentais para que se compreenda o uso do equipamento, abordando de forma explicativa a importância dos testes de quantificação sensitiva que poderão ser realizados com o equipamento.

Palavras-chave em Inglês

Control
Thermal plant
Thermal sensibility
Spinal cord injury
Bioengineering

Resumo em Inglês

This paper presents the design of a digital controller for a thermal plant and its implementation in PIC18F252 microcontroller. This controlled plant whose actuator is a thermoelectric cooler module is used in an existing portable device intended for quantitative sensory testing for temperature. The objective of this work is that the designed and implemented digital controller has a faster and less oscillatory response than the previous one. We tested two different forms of control, an incremental control and a Proportional- Integral (PI) control, and both reached the desired goal. The PI control was superior, as it causes almost no damage to the actuator, while the incremental one causes heat stress enough on the actuator to damage it. This work presents also a theoretical review of key points to understanding the use of the equipment, explaining the importance of quantitative sensory tests that can be performed with the equipment.

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Data de Publicação

2015-01-13

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