Publicação: Sistema embarcado sem fio para monitoramento de sinais em
soldagem a arco elétrico com abordagem tecnológica
Carregando...
Arquivos
Tipo do documento
Data
Direito de acesso
Área do conhecimento
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Orientador
Coorientador
Finzi Neto, Roberto Mendes
Resumo
Devido a grande importância industrial da união soldada e sendo a soldagem um
processo especial de fabricação, que não pode ser completamente inspecionado contra
defeitos apenas após sua finalização, o seu monitoramento constante se faz necessário.
Pela ISO 3834, o fabricante deve adotar medidas para garantir a qualidade necessária, onde
o monitoramento pode ser usado para garantir documentação do processo, auditorias,
ações corretivas e revisão de pessoal. Assim, dada importância deste monitoramento, é
fundamental ter à disposição da indústria um sistema de utilização direta, mas que contenha
o estado da arte em tecnologia de comunicação. Tecnologicamente, o monitoramento é
requerido pela ISO 17662:2005, que, além da correta calibração dos sistemas e dos
equipamentos, esta norma requer a verificação, ou seja, o registro para confirmação através
da provisão de evidência objetiva que as exigências específicas foram cumpridas. É
possível encontrar sistemas que consigam realizar tal monitoramento de forma satisfatória,
mas com uso de comunicação por cabos, que por muitas dificultam a utilização, e com a
necessidade de um computador com sistema operacional específico e que fique solidário ao
sistema de monitoramento. Desta forma, um sistema que seja embarcado, ou seja,
independente, que consiga monitorar diferentes sinais do processo de soldagem e que se
comunique de forma robusta e flexível com diversos computadores, palms, smatphones, etc
é, sem dúvida, um passo importante para o monitoramento e registro contínuo das soldas.
Isto é possível graças à disseminação de redes de computadores em ambientes fabris e a
possibilidade do uso do protocolo TCP/IP. Mais do que estas características, o sistema deve
ser de baixo custo e baixo consumo de energia para ampliar sua abrangência e
independência/flexibilidade de uso em campo, respectivamente. Com base nestas
premissas, foi projetado, construído e avaliado um sistema embarcado para monitoramento
sem fio de sinais em soldagem a arco elétrico, denominado MoSo Wi-Fi (Monitor de
Soldagem WiFI). Num primeiro momento, três canais de aquisição estão disponíveis
(tensão, corrente e velocidade de alimentação), onde os ensaios executados com soldagens
TIG corrente alternada e MAG (curto-circuito, goticular e pulsado) demonstram a grande
aplicabilidade do mesmo, a um custo de hardware aproximado de US$ 550,00.
Abstract
Due to the industrial importance of welding and since it is a special process (i.e., the
process result cannot be completely assured only using inspection), its constant monitoring
is necessary. ISO 3834 standard, which requires that the manufacturer adopts measures to
assure the necessary quality, where monitoring can be used to guarantee corrective
documentation of the process, auditions and staff revision. Thus, due to the importance of
this monitoring, it is crucial to have a dedicated system for industrial use. Moreover, this
system must contain the state of the art in communication technology. For technological use,
this monitoring is standardized by the ISO 17662:2005, which requires the correct calibration
of this system and the equipment and requires the verification (register for confirmation),
through the provision of objective evidence that specific requirements had been fulfilled. To
fulfill this need, it is possible to find systems that can satisfactorily accomplish such
monitoring, but with the use of cable communication, which brings difficulty and plasters the
system with of a specific computer with specific operational system. Therefore, an important
step for the monitoring and continuous register of welds is the development of an embedded
system, independent, capable of monitoring different signals from the welding process and
communicating with robust and flexible manner with diverse computers, palms, smartphones,
etc. This is possible thanks to the dissemination of computer networks in industrial
environments, and the possibility to use the TCP/IP protocol. In addition, a monitoring
system must also be of low cost and low consumption of energy to extend the applicability
and independence/flexibility for field use, respectively. Therefore and having these premises
in mind, this work deals with the project, construction and evaluation of a wireless embedded
system for monitoring and analyzing signals during arc welding, called here as MoSo Wi-Fi
(Monitor de Soldagem WiFi). At a first moment, three acquisition channels are available
(voltage, current and wire feed speed) and from the welding tests using alternating-current
TIG and GMAW (Short-circuit, Spray and MIG Pulsed), it is possible to conclude that the
developed system demonstrates great applicability with a final hardware cost of US$ 550.00.
Palavras-chave
Embarcado, Monitoramento, ISO 3834, Sem fio, Soldagem, Embedded, Monitoring, Wireless, Welding, Soldagem elétrica
Citação
MACHADO, Marcus Vinícius Ribeiro. Embedded system for wireless signal monitoring during arc
welding with technological approach. 2011. 127 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2011. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2011.25