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Pedro de Paula

Projeto de Girassol Solar

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Olá a todos, primeiro post no fórum, caso seja a área errada peço desculpas,

 

Bom vou direto ao ponto: Tenho de apresentar um projeto para a disciplina de ASD (introdução de controle), e pensei no Girassol Solar como opção. Segue o link com o vídeo do mesmo:

https://www.youtube.com/watch?v=vERG8gEYpU8

Todavia, como a matéria é voltada para controle analógico e não digital não poderia utilizar o Arduino como controlador. Gostaria de sugestões de como poderia fazer o controle do Girassol sem ter de recorrer a nenhum tipo de PIC ou outro microcontrolador.

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Procure também por Comparador Janela.

Em 2012 fiz dois projetos "SigoSol". Talvez a Isadora possa te dar algumas dicas. Ou pesquise em fóruns co-irmãos.

MOR_AL

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Moris, no forum asm51 me lembro de algo do gênero mas acho que foi no efêmero "boteco". Portanto, só ficou mesmo na nossa efêmera memória... Se acharmos, linkemo-lo

 

20 horas atrás, Pedro de Paula disse:

Gostaria de sugestões de como poderia fazer o controle do Girassol sem ter de recorrer a nenhum tipo de PIC ou outro microcontrolador.

amigo não vi o video mas ao googlar imagens seguidor de sol, veja que bacana...

Seguidor_Solar_4.jpg

Certa feita, quase me deu vontade fazer um...

 

Também vi isso...

F53.jpg?6562

que pode te orientar no complemento eletrônico da coisa...

20 horas atrás, Pedro de Paula disse:

voltada para controle analógico e não digital

 

 

 

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este circuito, sei não.

F53.jpg?6562&key=d71dafb15e964c2b50110a8

- Temos a tensão de fonte sendo comparada com a tensão da mesma fonte num circuito de malha aberta. Muda apenas o valor do resistor de entrada. Posso estar errado, mas a saída será mais um reflexo do offset de entrada do que da variação dos valores dos LDRs. No entanto, se na perna inferior de cada LDR tivesse um resistor ao GND então a variação do LDR produziria uma variação de tensão a ser comparada.

- Não vejo um efeito janela para parada do motor.

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Apesar do objetivo ter sido apenas dar um norte pro autor, obviamente tua opinião é bem válida e certeira. Um bom complemento. Um bom complemento à ela seria à ele apresentar alguma alternativa a qual ... veja isso...

https://www.electronica-pt.com/seguidor-solar

Me parece que o com relé causa alguma janela

seguidor-solar.gif

Caso tenhas tempo e achares que deves, seria interessante procurar mais opções. Este projeto está em banho maria na minha mente doentia....

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LDR não é um resistor de precisão, o que provoca um off set na comparação entre 2 peças na mesma iluminação mas sua curva tem razoável precisão. Desta forma, se 2 LDRs em série ligados no VCC na mesma iluminação estiverem com a sua união em 1/2Vcc + 1%, este 1% devido a diferenças construtivas, este 1% será sempre o mesmo para qualquer luz. Com este pensamento elaborei o circuito abaixo. Pode ser utilizado operacional ou comparador dependendo do driver a ser utilizado.

 

Sem título.png

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Caso o autor opte por tua solução e seu professor souber (e vai) se eu fosse ele já tiraria uns 50% da nota. Pra almejar 60%... que tal fazer alguma realimentação pra causar alguma histerese pro sistema não ficar indeciso na beira da janela? De fato nem sei se é necessária. Tá certo isso arnaldo?

Pra 70%: ldr é ruim de achar. Adapte transistor ou led receptor infravermelho

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12 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

alguma histerese pro sistema não ficar indeciso na beira da janela?

Sobre a histerese, é uma questão experimental. Entre a ordem de parada do motor e a efetiva parada teremos avanço na janela. Talvez haja alguma indecisão na entrada do motor. Como o propósito é apenas evitar oscilação do comparador na transição, talvez uma realimentação positiva de 10M seja suficiente. Querer fazer dessa realimentação janela, embora possível, talvez não seja prático para o tunning final.

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12 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

Moris, no forum asm51 me lembro de algo do gênero mas acho que foi no efêmero "boteco". Portanto, só ficou mesmo na nossa efêmera memória... Se acharmos, linkemo-lo .....

 

Pois é!

Fiquei uma hora procurando, mas não achei. Mas com as generosas contribuições, acho que até excessivas, vamos deixar o colega continuar à partir dessas informações. Talvez ele possa até tirar 10 no trabalho, caso termine baseado nas dicas.

MOR_AL

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Agradeço as respostas de todos e tentarei dar uma estudada mais a fundo futuramente nas indicações dos amigos Sérgio e Isadora. Todavia estava pesquisando a parte e acabei esbarrando, por indicação em outro fórum, neste tal de LM555: LM555.pdf

Lendo o datasheet do mesmo me deparei com esta configuração:

                                        image.png.d6874cabca0e9fcbc6ac36dbf8b7b701.png

Que é indicada como sendo uma configuração Monoestável. Não seria viável substituir o botão por um LDR e, é claro, ao invés do LED utilizar a entrada digital do servo motor? Minha lógica está correta ou estou lendo errado o datasheet rs?

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Apesar de estranha, sua ideia pode levar a outra com 555 e servo motor. Imagine (imagino) algo como o ldr controlando a largura do pulso. Mecanicamente o ldr em paralelo com uma paredinha apontando pro sol. É a única maneira que vejo a coisa. Hás de pesquisar sobre 555 pwm. Mas acho isso que nem dá certo. Foi só um exercício mental sem sentido que me deu vontade fazer e acho que você perdeu tempo lendo isso...

 

Não consigo encaixar ....

7 horas atrás, Pedro de Paula disse:

configuração Monoestável

no girassol. Se alguém conseguir, leio... Mostre o que o ...

7 horas atrás, Pedro de Paula disse:

outro fórum

..disse. Enriqueçamo-nos ...

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50 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

Apesar de estranha, sua ideia pode levar a outra com 555 e servo motor. Imagine (imagino) algo como o ldr controlando a largura do pulso. Mecanicamente o ldr em paralelo com uma paredinha apontando pro sol. É a única maneira que vejo a coisa. Hás de pesquisar sobre 555 pwm. Mas acho isso que nem dá certo. Foi só um exercício mental sem sentido que me deu vontade fazer e acho que você perdeu tempo lendo isso...

 

Não consigo encaixar ....

no girassol. Se alguém conseguir, leio... Mostre o que o ...

..disse. Enriqueçamo-nos ...

 

Oi Isadora, o que o amigo do outro fórum disse foi isso:

"Mas se quer fazer um dispositivo eletro/mecânico que acompanhe a posição do sol sem uso de

microcontroladores, pode usar 4 ou mais LDRs controlando os duty cycle de  pelo menos 2 LM555, que

por sua vez controlarão 2 motores servos ajustando a posição de onde recebem luz."

Em partes é o que você disse, o LDR controlaria a largura de pulso.

 

 

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54 minutos atrás, Pedro de Paula disse:

o LDR controlaria a largura de pulso.

Largura de pulso? Nessa aplicação de seguidor solar? Em que planeta pretende aplicar isso? O movimento é lerdo, o rpm nominal dos motores varia entre 3000 e 7000, vai ter que usar um motor com grande redução. De vez em quando um reposicionamento automático e só. Não faz sentido enfeitar o pavão.

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38 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

vai ter que usar um motor com grande redução

Amigo Serjão um servo motor se controla sua posição com largura de pulso. Lembra daqueles antigos motorzin de parabólica....

 

Me fez lembrar... certa feita me lembro que o amigo Moris @MORmencionou um sistema com zero eletrônica que achei trilegal. Baseando no que esqueci que ele disse, mentalizei algo como: um sistema com um gás que expande ao sol e movimenta num êmbolo num pistão que empurra o sistema em direção do sol... ou algo do gênero.

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15 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

Amigo Serjão um servo motor se controla sua posição com largura de pulso. Lembra daqueles antigos motorzin de parabólica....

 

Me fez lembrar... certa feita me lembro que o amigo Moris @MORmencionou um sistema com zero eletrônica que achei trilegal. Baseando no que esqueci que ele disse, mentalizei algo como: um sistema com um gás que expande ao sol e movimenta num êmbolo num pistão que empurra o sistema em direção do sol... ou algo do gênero.

 

Baseado em motor Stirling ...

 

Paulo

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7 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

mentalizei algo como: um sistema com um gás que expande ao sol e movimenta num êmbolo num pistão

Para se ter movimento por expansão térmica, até bi-metal serve.  Só não enxergo como compensaria resfriamento desequilibrado por ventos, chuva, inverno/verão, etc. As soluções de instrumentação pneumática são lindas, devo ter pelo menos 1 livro sobre isso, mas nunca encontrei algo que fosse de baixo/médio custo nesse segmento. É artigo de luxo, só se usa em ambientes explosivos.

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36 minutos atrás, aphawk disse:

Baseado em motor Stirling

é tipo isso sim Paulão.

 

36 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

Só não enxergo como compensaria resfriamento desequilibrado por ventos, chuva, inverno/verão, etc

O pior cego é aquele que ...esquece...

Como disse que achei a ideia trilegal na época, não me importei em exercitar o tico e teco.

De novo um exercício mental, imaginei algo como um ponto de equilíbrio entre sombra e luz, quente e frio independente da temperatura, algo como um pêndulo cuja gravidade mantém ereto. Ou uma gangorra autoequilibrada pela diferença de temperatura (inventei isso agora). Não tenho como desenhar mas sim vislumbro tais compensações algo como simples proteções de vidro.

Ok talvez não seja o melhor caminho, mas opto por não deixar de enxergar

 

49 minutos atrás, aphawk disse:

Baseado em motor Stirling ...

olha isso que bacana! Meros mortais já têm acesso pois lembro vagamente de um que há muitos anos quase me deu vontade comprar. Dizia ser mais eficiente por m2 do que um painel solar.

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4 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

....

Me fez lembrar... certa feita me lembro que o amigo Moris @MORmencionou um sistema com zero eletrônica que achei trilegal. Baseando no que esqueci que ele disse, mentalizei algo como: um sistema com um gás que expande ao sol e movimenta num êmbolo num pistão que empurra o sistema em direção do sol... ou algo do gênero.

 

Foi isso mesmo.

Quando trabalhava no CEPEL (Centro de Pesquisas de Energia Elétrica), tinha um dispositivo em teste que seguia o Sol. Baseava-se em um gás sob pressão (em estado líquido) dentro de um cilindro, que estava mecanicamente acoplado ao restante do dispositivo. Havia uma articulação no dispositivo. O dispositivo era posicionado de acordo com a linha Leste-Oeste e o paralelo do local. 

O dispositivo ficava equilibrado. Quando o Sol aparecia ao amanhecer, aquecia mais um dos lados do cilindro, que o outro. O gás esquentava e se movia para um dos lados. O centro de massa ia se alterando em relação ao apoio articulado. O resultado é que o dispositivo acompanhava o movimento do Sol durante o dia. 

Muito bem bolado, já que não consumia energia elétrica para seguir o Sol.

MOR_AL

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