YGP-6252 # Experimento de levitação magnética

A tecnologia de levitação magnética é uma disciplina mecatrônica por excelência, integrando eletromagnetismo, tecnologia eletrônica, engenharia de controle, processamento de sinais e dinâmica. O avanço da tecnologia eletrônica, engenharia de controle, processamento de sinais, teoria eletromagnética e novos materiais eletromagnéticos impulsionou a tecnologia de levitação magnética, permitindo sua ampla aplicação em vários campos. Estes incluem trens maglev, rolamentos magnéticos ativos, balanças de levitação magnética, equipamentos de transporte de levitação magnética, instrumentos de medição de levitação magnética e pulsos robóticos de levitação magnética, sendo os trens maglev o exemplo mais proeminente. A operação de um trem maglev compreende principalmente subsistemas de levitação e propulsão. Este experimento concentra-se no subsistema de levitação e seu controle. A configuração experimental facilita a levitação magnética estável ajustável em grande faixa, o que elimina a interferência de força externa durante o teste e permite a medição precisa das características de equilíbrio do sistema. Os parâmetros de controle PID são ajustáveis ​​de forma independente, oferecendo aos usuários uma plataforma de protótipo de engenharia responsiva, propícia ao aprendizado sobre a estratégia de controle mais prevalente em automação: o controle PID.

1. - Compreender metodologias de análise de circuitos magnéticos para realizar cálculos simplificados de força magnética de sistemas.
   - Compreender os princípios operacionais dos sensores de deslocamento por correntes parasitas e caracterizar o seu comportamento de saída.
   - Sob condições suspensas, avalie as características de equilíbrio de uma bola de aço, investigando as interdependências entre força magnética, corrente e distância do intervalo.
   - Adquirir conhecimento dos princípios de controle PID para levitação magnética e elucidar a influência dos ajustes individuais dos parâmetros P, I e D no desempenho do controle de levitação.
   - Demonstrar o controle automático da altura da levitação e apresentar uma demonstração de levitação de objetos de formato irregular.

1. - Utiliza sensores de posição de correntes parasitas para controle de altura de levitação estável.
   - Emprega tecnologia de controle PID para precisão de levitação precisa e estável.
   - Gera campos magnéticos usando eletroímãs, com ajustes dinâmicos de alta velocidade na intensidade do campo com base nas informações de posição de feedback.
   - Alcança uma lacuna de levitação precisamente estável, adequada para aplicações de controle de alta precisão.
   - Todos os parâmetros de levitação são ajustáveis, facilitando a compreensão do aluno sobre os princípios da levitação magnética.
   - Demonstra levitação de objetos de formato irregular, oferecendo capacidade de expansão significativa e novidade envolvente.