universidade estadual de campinas faculdade de engenharia...

Post on 05-Aug-2020

1 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

TRANSCRIPT

� ��

Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia Mecânica

Engenharia de Controle e Automação

��������������� ����������������

����������������� ������������������������������ �������������������

�� � � � Autor: Raphael de Oliveira Melo 035495

Orientador: Prof. Dr. Luiz Otávio Saraiva Ferreira

� � � � ,ovembro de 2008

� ��

Dedicatória

������������ � ���������� ������ ����������������������������������� �

� ���� ������� ���������� �� �� ������ ����� ���� ��

� ��

Resumo

�� !��" �� ������!������ ��Desenvolvimento de um Projetor de Imagens a partir de

um Scanner Oscilante, # ���� ��$ ���� ������������ �� ����%��� �&�#������

������ �� ����#��������'��� ()��*������� ����� �� �����# ���� ���++,��

-� � ������.� �� ()��

�!�����/���� ���������%����0���12��3��� �� �������%��� �� � ���4�

� ��� � � ����� �� ���55+�� �����/�� ��� �� ��� �6����� � ������ ��� ����

�� � ������� ����4 ��0� �������� ���2���������������4 ��� � � �� ������ �

������6�������4������3���� ���������� ����� ���� ()�������� ���/��� ��7����

� ����������� � � � ���� ����� �����8�������� �� �����9�������� �� ���� �

� ����!��9������������ � ���:����������������9��������� ���� �� ��������4 ���

��� � ����� ��� �����!� ���� ������ :� ��� �� ������� �������� � ��� �� ���

� �������� ���������������6������ ���� � ��� ������ ()������()��������� ���

� � � ������ � �� ���6�� ��� ��4�� �� � ��� �� ��� ���6�� ��� � ��� � � � � ��9�()� � �

�� ������� �� ���4� ��� ,�;���� �����!� ��9��� ����������� � ��������� ()� ���

������������ ��� ���� ()������������ ���9�()�������� ���� ������ � ����!�

������� � � ��� ()� �� ������ ��� ����� �� �:� � � ��� ���� � � ��()� ��

������ ���� �� ������ � �� �:�������������������������� �����������������

<=���� ���9�()�������� ��� ����� ���� ������ � ������������ ���������� ()����

������� �������� �� ������ � ��� ����� �� ������ ����� � ������ ()������()�

�� ���6�� ��� � ��� � � � � ��� ���� ��� ������ !� ������� ��� ��������� �� ��� ���

�������� ���<=#�,$>?������ � ���������� ����#��$�������4 � � � �:���� ����

�@���� � ��� �� ���!� ���� � �������� �� ������ ��� ��� � ������ �����++�A4� �� ���

��������� � � � ��9�()� ��� ��� � ��@���� �� ����� � � ��� ��� ���� ��� ���� �� '�

� >�

�6��� ()���� ������������ ������4 ��/�������������/'����,����� ��� ������

����/����� ��������:� ��� ����� � �� ��� �������<=�������������� ����������

������ � ��� ������ ������ � � ���������� ()���������9�������� ���������

� �� ��� ��� ���� � ��� ������� ����� �� � �� �@������

< � �� /�� ��B� � ����� ��� ����� ��9���� ��� �� ����� ������� ����� ��� ���� ����

����� ���<=�

� ?�

�����

Lista de Figuras� 6�

Lista de Tabelas ,�

13 =�����()� � � � � � � � � � 5�

23 "���)�C������@��� � � � � � � � � ���

33 � ���� �����:��� � � � � � � � ��� �

43�"���� �� � � � � � � � � � >?�

53�#����)� � � � � � � � � � ?��

Apêndice A ?D�

Apêndice B ?,�

Apêndice C ?5�

Apêndice D D+�

Apêndice E D?

"����3��� �C������@��� � � � � � � � � DD

� D�

���������������

$���� ����'��������� ������� ������9��������� ����� � � � �+�

$���� ��������� ������ ����� ���9�()������ ����� � � � ���

$���� ����E ������ ����� � ���� ���� ()��������� � � � ���

$���� �>��1� ��������C �6 �=�:��� ������������ ���0�'"1A' 2�� �>�

$���� �?��=���� ()������� ��:��� ���������� ������������� ����� � �?�

$���� �D��1� �������������� ������ �����0! =E�="'��$�""�="'2�� �F�

$���� �F��!����7�����������()������( ������������� �� ��� �� � �,�

$���� �,��"����� ����� ���������������� � � � � �5�

$���� �5������������/���%������scanner������������ � � �5�

$���� ��+��#��������@���� � � ���� (G����������/����� ���<=#�,$>?�� ���

$���� ����&�#���������������)��H'������4 �����'#+,+,�� � � �>�

$���� �������������()����� ���� � �����4 ()��������� �����������������D�

$���� �����#�������� � ������()�������6����� ���� ���������������� �D�

$���� ��>��#�������� � ������()�������6����� ���������������������)�� �F�

$���� ��?��1� ���������/���������4 ��� � � � � � �,�

$���� ��D��A ��I ���� � ���/���������� ����� ���� � � ���

$���� ��F��1�� ����� �� ���� ��I ��������� ������� �������6��������

��� ����� � � � � � � � � � ���

$���� ��,���@���� ������ ��� � � ������ ()������� ������������ � �>�

$���� ��5���@���� ������ ��� � � ������ ()������� ������9�()�� � �?�

$���� ��+��1��J3��� ���� ��� ������������������ � ����6����9����� �F�

$���� �����A ��I ���� � ����6����9���������� ���� � � � �5�

� �

� F�

$���� �����#���� ���������� ��� ��� � ������ ���������8��� >+�

$���� ������� �� � �������������� �������������� ���������� � >��

$���� ��>���� �� � ������@���������� ������������ � � � >��

$���� ��?��A ��I ���� � �����������scanner���� ���� � � � >>�

$���� ��D��<��� � ����1������K�� � ����� ()������������� ��������������� ()�

��� ������ � � � � � � � � � >D�

$���� ��F��.�@����� ���()� ���� ��� ����� ()��� � � � >F�

$���� ��,��.�@����� ���()� ���� ��� ����� ()���� � � � >F�

$���� ��5��.�@����� ���()� ���� ��� ����� ()������4������� ��� >,�

$���� ��+��C �� � ���������6����9�������������6������� � � >5�

$���� �����1� ���������� ��������6)������6������ ����� � � ?+�

$���� �����=� ����������6���������������6����9������� � � ?��

� ,�

��������������

- ��� ����<������ ������ ���� ������ ���� ()���� �����0���4�2� � �5�

- ��� ����<������ ������%��� ���� �������������� � � � �5�

- ��� ����< �%���������������scanner���������� � � � �+�

- ��� �>��"�� ()����������� ������9�� ����� ��������� �������4 ()� �,�

� 5�

Capítulo 1

������ ���

!� �9����� ����� �� � ��� :� � ������������� ��� ��� ���� � ��� �� ���

� � ������������/����� ���<=#�,$>?���� ������ ������������ � ���������

��������9��������� ����������6������ ���� �� ��������scanner ��� ������ � ��

��� ���������()������� ��:��� ���

� -� � /�������� �� � ������ ���� ()����������� ��6�������� � � ���� ()����

������� ���� ����

� !� ������� �� �������� �� ������������� :� � scanner ��� ����� ����

��� ���� ������ �������� ()� ���� ������ ��������� � ��� ����)���:���� �

���� ������6��� ()��!����� �:����������������6�����laser���������� � � �

��9�()������ ��������� ��������� ���� � ��������6����9��������������6��� � �

��� ������ ()������()���scanner���� � ��������6��������!����6�/��9�������

����6�/�����)����������������������� ��������9�� ��������� ���� ���!�

����� ������ � ��� ��/���� ������ ���� ��� � � �� �� ��� �� ������ ()� ��� ��()��

������ ��� �� ������ �� �������� �� ������� ���� )� �����4 �� ���� ���� � ���

�������� � � 9�� �� �����J3��� ��� ��������������� ()������������� � � ��������

���6�/��9������ ���(G�������������� ���6���� ��� ���� ������9�� � ���!�

����/����� ��� ��������� �� ���� � �� �� � ���� �� � ��()� �� scanner� � � � �

��� ����� ������ � ���� � ���� ���� #�� � �� ��� �� � ��:/���� � ()�� �

����/����� ��� ��� � � ���6�� ��9����� ��� laser� ��� ��(G�� ��:/������� ��

��9�� ��� ��� ��� �������9 � ������ ���� ���!��� ����()��������� � �����

���� ����� ���:� � ������ ()������� �������������� ������������9��9�����:�

� �+�

����� �� � ��������� ��� ��� ()� �� scanner�� � � ������ � ��9�()� ��� �� ����

��@������ ���� ���

� '�������:� ������ � � � ��������� � ������ �������� � ��� ��4 ����������

'����� �������������������������6��������� (G���

$���� ����'��������� ������� ������9��������� �����

� ���

$���� ��������� ������ ����� ���9�()������ �����

� � � � � ������ ()� � � ���� ()� ��� ��4 � �� :� ���� � � ���()� � � ������� �

���� � �� � � � ���� �� ()������� ��!�����:���� � � ����()���������:��� �

����� ()� ��� ���� 0 �� �:� �� �� �� ������ � �� ��������� �� ���� �2��

���������������������� ���� ���

� '� ������ )� ������ � � � ������� � ������ � � � � � � � � ���()� ��

���� ������9�()������ �����

� ���

1.1 Seleção da tecnologia para o desenvolvimento

3 1���� ���� �� ��

� � ����/����� ���<=#�,$>?��� � ����� ������

� � #�������H'��'#+,+,�� � ���� ()����� �������������

� /�1� �������� �����������()����� �6 ���:��� �

1� ����� ��� � �6 � ��:��� �� ��� ����� ����� ���������� ��� � ������� ��

<���� ��4� !�@��� 1 � �� � $������ �� �� �� ��� ��������� ��� ��� ()�

�@6�� � ��� ��L� ���%���� ���� � ���� 0! =E�="'�� $�""�="'2�� ��

����J3��� � � ��� �� ��� ��6�� � ������ 5F�?A4�� ���� �

�6�������� ��������

� /���������1������1���� �!���� ���

$����������������������������9�� ���������%��� �

��� ��6�� � ��������������������

/�$��6��<����

<�9�������� ���=�'-"!M=#������������� ������ ()����?E����

/�$��6��<�9�����

�� <����� �� ������>�?E����� �6��������� 9�����������

1������ � � � ������� � � � � �������� �� � � � ���()�� :� �� ��4 � � �� �

����� � �������@��� �� � ���� ��� ����� ����� (G�� � ������� �� ������� �� ����� ��

���������������scanner���� �����

� ���

Capítulo 2

!�����"�������#$����

�� !� � ����� ��� ���� ��� ����()� )���� ���� ��� ������ � �����G���

���� �������� ()�����������@� �� � � ��� ���( �����4�� ������ ������ ()�

������ �������� �� � ��� � ��:����� '� ��� ()� �� ���� � ��� ��� ���� ���

���%��� ����������� �� ��� ��������������� ()������������:��6 � �������� �

��� ()���������� �������������� ������ ����� ��8������

$���� ����E ������ ����� � ���� ���� ()���������

*� �� � �������� � ����� ���� � :� � � �6 � ��:��� �� ���� �������� � ������ � �

�������������������������6������ �:������������� �� �9����%��������

������ ���� ���� ()����������������() � ��:��� ��'�������)� ������ � �

����� � �� � � ��� ��4 ()�������� � ����

� �>�

2.1 O Modelo de ������� Ressonante Apresentado por Montagu.

0�'"1A' 2� ������ � �������� �������� ���� ��� � ����� ��� ���� ���

� �6 ���:��� ����� ��4 �����N��N����� ����������� ������ �� ���������

$���� �>��1� ��������C �6 �=�:��� ������������ ���0�'"1A' 2�

� !������������� �� ���������������������� ��� �� �� ������()���

�� �� � ��:����@����� ��� ����� ���� �� ��� ��!���������� ��:����:������

����� ����� ���� �� ()��������@���9�� ����� �����9 ��� � � ��� ������������

�� � ���� � ��� ������ � � � ������ ���� ���� )� ���� � �� �� ������������ �

������ � ��:���� � � ������� ()� �� ������� < � � ������ ��� ���/�� ��� ��)�

���� �����.

� �?�

$���� �?��=���� ()������� ��:��� ���������� ������������� �����

� '� ���� � ��� �� ()� ��� � ��� � ��� ����� �� �� �������� � ��:����� ����

� �������4��� ���������� ����� ���� �� ��� �0 ������ ��42��'������ ()��������� �

������������ ���� ��:�������� ��������� ��� ���( �� ����� ���� �� ��� �����

��� ���� ����������������� ()���� �� ������()������4���� ���� ()����������

Equações do Modelo

'� ���� ���� �� ��� ���� ������ �� :� � ��:�� ������ � � ���

0�'"1A' 2��

!�����������4�������� ���� ��:����:�� �����

LR

uA�IBlrT = �

������:� ������ ����� ���� ��:��� ����O����������������������� ��:�����'�:� �

@�� �� ��()��� ���� �����O�����=�:� � ���������� ���������� ����� ���� �� ()��C�

:��� �������)����� ������� ��:������������� ����� ���� �� ()����:��� ��� �

���� � ��� �� ()�� � :� � ���������� �� � ����� �� ��������� ��:���� �� �:� ��

�O���������������"�:� �����3��� �� ����� ���� ()��

� �D�

� '� ���)� ��� � � � � ���� � ��� ������ � � � ������ ��� ����� � ���������� �� �

��������B��� ������� � ��� ������ ��:������� ����� ���� �� ()������� �

���������� ���������� ����� ���� �� ��� ���� � ��� ��� ��� � � �������� ������

������� ()����������'����������)� ������ � � ��������

wtwL

AI�u

dt

d�BLrE ��

+=θ

� < � � �� ������ � ������ ���� � ����� � ���������� ��� ��� � � ��� �����

� ��:����������������� �� �� �� ���� ��� �� ��I ����

� '���� ()����%��� ������� �:�� � ����

�dt

dJ

dt

dDKsT

θθθ ++=

����P�:� ���� ��������� �� �� �� ����:�� �������������N�:� ���:��� ������� ��

��� ���� �����/�� ����� �������������� ������ ��������%���������� �

������ ()� ��� �����������:���� �������� � ��

2.2 O Modelo de Scanner Ressonante ���� ���� (OLIVEIRA, FERREIRA)

� *�� ����� duplo#rotor� ��� � ����� :� ������ �� ��� 0! =E�="'��

$�""�="'2��-� � /�������������� ���� ��������4����������� ����+�?����!�

��������������� ��:��������6��� ()������������� ����� �������� ��������'�

�������( �:� ������( ��������������������������� ����������� ��� ����� ��!�

��������������������� �� ��� ��:����������� ����� ������ �� �@����� �� �

��( � ��� ������� ��:��� �� �� �� � �������� ���� �� �:� ��� �� � � �� � ���6������

������ /�������������� ��� ��:���6 ���������������������@� ������6)���

���6�� �� ���6�� ��� lasers��

� �F�

$���� �D��1� �������������� ������ �����0! =E�="'��$�""�="'2��

� '� ��� ()� ��� ���� ���� ��:���� ��� ����:� ���� ���� >� ��)� ���� �������

����������� ��)������ ������ � � � ���� ������� �� ��� ��!�� ���

� ��:���� ��� ���� ���4 � �� ���� ������� � ���� �� *� � ���� � ��� ����()��

����� � ������������ �������� ���scanner���������� ���� ��:����������� ��

�������O�������������������4 ����������� ����� ��'��������:� ������ � � � �@����

�� ��� ��� ������7������������� �� �������� ()������������������

� �,�

$���� �F��!����7�����������()������( ������������� �� ��� ��

� !��O���������������������� ��� ���� ��:��������������� ������������������

��� � ���� � ��� ����()�� '� � �� ()� ����� � ��� � ��:���� ����4� �� � �������� � �

���� ��������'������ ()���� �������������� ���� ��:������� ��������)�

���� ����������4�������@��������( ���������� �� ��� ���������������������

����� ������� � �� �� :� �� ������� � � � � ���� �� ������ �� �:� � � � �� � ��� 9��()��

- ��� � ���� � � ���� � ��� � ���� �� ������ ��)� ��6� �� ������� � �� scanner�

�� �:����� �� �� �����6��������� �� �� ����9��()��������� ������ � ������ � � �

������

� �

� �5�

$���� �,��"����� ����� ����������������

Modelagem do sistema

'� ���� ���� �� ���� � :� �6���� ������ ����� ���� � � � � ���

������������� � � ���� ()� �� ���� �� ���� ���� ��� ��� ���� � ��� � ����� ���

������ ��� ���� ������� � ��� ()� �� ���� ��� ������� ��� ���%��� �� �� 9@�

�������� �� � ������ ��������� ()� ��� ������� ��� ��������� ��� ��� ()�� !�

����� ������ �� �� ����� ���� ��������%��� � � � � � ���� � ��� 0! =E�="'��

$�""�="'2��

$���� �5������������/���%������scanner�����������

� �+�

� '�������:� ������ � � ����()������ ����3��� �� ������6)� ���� ����������

��������scanner�������()�� ����)���:���� ���� ������ ()�� ����� ��������()��

� � � �� ����� ���������� � ��� ��

( )( ) E+sD+s²C+sB+sAJR�

AkB=

sv

m2ae

aθ3

e ⋅⋅⋅⋅

−�>

�� �

!���B�

induçãodebobinanaespirasdenúmero

armaduradearesistênci

teconsmagnéticocampoB

armaduraeespelhoentrerigidezk

estruturaeespelhoentrerigidezk

estruturaearmaduraentrerigidezk

espelhorotorsobrentoamortecimef

armadurarotorsobrentoamortecimef

espelhorotordoinérciaJ

armadurarotordoinérciaJ

kkk=E

fk+fk=D

kJ+ff+kJ=C

Jf+Jf=B

JJ=A

armaduradeárea=A

θ2

θ1

1

m2

m1

θ3θ2θ1

θ2θ1

θ2m21θ2m1

m12m21

m2m1

a

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

−⋅

⋅⋅

⋅⋅⋅

⋅⋅

M�

"

� ��

��

θ

��

� #�� � �����)� �� ��� �� ����� �������@���� � ������� �� � �����

��� ����� ��)� ������ �� �� ���� �� ���:��� �����4 ��� � � � �� ��4 ()���

�� � ���� �������� ��������� (G�������8��� �9@���� �� � ��

� ���

Capítulo 3

%���������%&�����

#������ ��� �� ��� � ������ ��������� � ������������� �� ���� �

��� �� �� � � � � ������� �� ��9���� ��� �� ���� :� � � �� ��� �� � ���()� ���

������� ��M����� ��������)� ������ ���������������B�

� /�����/����� ���<=#�,$>?���

� /�#����������� �/'� �8�����'#+,+,��

� /�����������/�������������

� /�Scanner���� ��������������

� /�1���� �!���� ����

� /�1���� ����<�9�()����=� �����

� /�������� ����#���������'������������ �� ()�����8���

� /�#���������'���������<=��������J3��� ������� ()���� ������

��

3.1 O micro3controlador PIC18F452

!� ����/����� ��� <=#�,$>?�� :� ��� ���� ��� �� ���� "=1#�� ��� ���

���������� ����� ��� clock� ��� �:� >+�A4�� �:�� ��� �� � � � � ���8�� � ���

���� � ��<���>+�������������� ��� ����������������� ����������� � �

���� � ��� �� ����� ���'�� �� ���� ����� ��������������������4 ��������� ������

����� ���� #� ��� 8��� � �� ��� ���� � �##�,�� � �� 9��� ������ ��� � �������� ���

� ���

������������� �< 'C�� � ��:�� ���������4 �� ��� � ����� � � ���� ����� ����

����� ��� ���� �� � :���� ��� �������� � ������� ���(G�� ��� �� ��� ��� ���� �)�

����� ������ ��� ������ ()� � ���(G�� � ���@��� � �����6 �� �����/�� �

� �%�������� 9������ ��������� � ������ ����������� �������������(G�����

� ����� ��� ��� � ��� ������ �� �����/����� � � � ����� ()�� *�� ���� � �

������� ��� ��� ��� ����� ��� ��� ��� ��� �������� � � � � ������� ()� � �

������� ()�����I ������������

� '� ������ :� ������ �� � �������� � �� � � � � ���� (G�� ����� ����/

����� ���� ����������������������� ()����clock� �����<��� � ()� In#Circuit��� � �

��������� � ���� � ()� �� <=#�,$>?�� 9@� ��� ��� �������� ��� ���� ()�� !� ��������

������ /�� ��������� ��� ���datasheet� 0�=#"!#A=<2��'� ��� � ��� � �� � ������ �

� � ������������� ����� ���� ����� �� � ����J3��� ������ )�� ������� �����

clock�� � ������/����� ����!�������������������D��� �:������ �� �����8����

������� � ()�������/����� �����=#����� ���� ����� ������ �� ������� ��

������ �����������/����� ����

�$���� ��+��#��������@���� � � ���� (G����������/����� ���<=#�,$>?��

� ���

� '����� ����� �� �� �� ��4 �� � � � � ��� �� ������ �������� ���� ����/

����� ���������)������4 ������������������� �� � �������� ������)� �

������4 ()� �� �:� �� ������ -=��"�� �� � �����4 ()� ��� ��������(G�� ��� ��I ���

�6���� ��

� *��������� � ��������� ���������� �������������������� �����

�����������<=#�,$>?���:� ���������()������������������������������������������

�6����� ������ � �6���()� �� ���� � � ������� �� �� ���� ��� � � � �� � ���� � ���

��������()�� ����� ��� � ���� ���� �� ��� �� � � �6���()� ��� � ���� �� < � � �

� ��� ()���������������� /����� ���������������� �����"C+���<!"-C���

<=#�,$>?���������������� �� � ��������(G���6���� ��$������ � � �@������� ����()�

� � � ��������� ��� ������ ������ ��� �����()� ��� � ���� �� ���6�� ��� � ��� ����

�������!����� � ��������� ����#�� � ������� ����##�,�:� ������ ����

'�3������C�������� � ����

*�� ���:���� �� �����"C?���<!"-C���<=#��'������� �� �� ������

���6�������4������������ ���������()��6���� �:� ��� � ����� ������ ��� ���4����

� !� Timers� 0�� ������4 ���2� )� ������ ��������� �� ����/

����� ���� � ��� ������� �������� � � � ���� � ��� ��� ���� ��� ������ *��

���� � � � � � ��� �� � ������ ��� ��� � � ��� ���� ��� ����� ��� � -=��"�� ���

����������� #�� � �%����� ��� ��� � ()�� �����4�/�� �� � ���()� ��� Q��� RS�

��� ����� ��������� �������� ����##�,��

� !� ���� � � ��� ����� ���� #� � � � ����� ��� �##�,� :� ������ �� ��

�3������#�������� � ��� � �

� =�����/�� ���� ����������� �����Q��� RS�����?�6��+����K�������� � ��!�

Q���� ���S� ��-������ ��� 9�� �� � � � ,����� � ��� �� � ��� ���� ���� � ������ � ���

�?6�+H,�� � ���� ����� � ��6�� � ������ �� �O���� ���� $�4/�� �� � ��� � ()� ��

� ������-�"� ����� ���� �� �8���� ���������������� ������ ����!�� ���� ���

���� ����� � ����� � Q-�"� � T� � ��S� ���� ���� � ��� �+�� ��� � ��� �� � � ��� ���

-�"� �:���������������� ����

� �>�

3.2 O conversor digital3analógico DAC0808

!������������� �/ � �8�����'#+,+,�:���������������� �/ � �8�������,�

����� '� ���� ()� � � � ��� �� :� � ��� ()� � � ���)� ��� �6��� ()� �� scanner�

��� ����� � ������ ��� ��� ���� ����� ����� �� ����� ���� <=#�,$>?��� < � � �

���� ()�������������� /������������� �� �,�������<!"-����<=#�,$>?��

0�=#"!#A=<2�� !� �������� ������ �� � ������ ������ /�� ��� ��� � � �����

0M'-=!M' 2�� 1� � ��� � ��� � �� �� 4� � ��:�� � ��� ()� ���� �������� ���

������ ������

U�?D

+

��,

D>

��

�D

>

,

?

>

D

FV

�>

AAAAAAAA

R

RVccVo

PI�O

OPAMP +++++++⋅

= −

!����';�)������ ��� �� ��������� ���'������/��� ��� Q�S� ����� ���������

�8���� ������ ���Q+S� ���������������8����� �6�

� ��$���� ����&�#���������������)��H'������4 �����'#+,+,��

� �?�

� !����������� ��������� ������� � � ��� ()� ��� ��� �� �� ���� ��� ����

�6������<=#�,$>?���

� !���������������� ()�������� ����� ������()������ �� ��� ����>�� ����

���������������� ����� ��� ����� �����W������������� ���� ����� ������ ��

��� �� ���� ��� ����� '� ��������� :� � �� � � ��� � ���� ()� ��� ��� � ��� ���

��������� ()�� �� � ����J3��� �:� ���� � � �� �:�� �� �� ()����� (���� �����������

����������������� ���!����� � ��������� ����#�� � ������� ����##�,��� �

����� �����������:� ������ ����'�3������'�������� � ���

!��� ������ ����� �������������������?E����� ��6���)��@6�� ����+� �

?E��

� '�� ��@����Q����S������ ��� ��������� �������������������������������

�� ��� $�� � �� �� ���� � �%������ �� �������/�� �� � �����)� ��� ��6�� � ������

+�FA4��� � ��� �����J3��� �� �� �6 ����++A4��

� '� � ��@���� Q ��S� ����� � �� �� � � ��� ��� ��������� ()� � � �� � ���� �� � �

� ��� ��'������)�� � ���������:�� � ���� ������)����'#�����:�� ��6�� � ������

?E�H��??�X�+�+�E��

� !� �� �� ��� �� � ��� ���� �� �� �:� ��� ��� P��� ���@���� �������� ��� �

����� ��ational Instruments���� E=1���

� �D�

3.3 O fotodiodo Duplo

!�������������������������4 ��������� ��� ������������� ����� (G��

���� ��� ��� ��������������� ��������������� �������������� � �������

�������� ��� ������'������������ /����������@���������������������� ��

�6�������� ��������

�$���� �������������()����� ���� � �����4 ()��������� ����������������

� #�� � ������ � � �����4 ��� ��� �� ��4 � � � �������� ��� ���� � � � �

�����()����� ���������������������� ������ �� ���3��� ��

�$���� �����#�������� � ������()�������6����� ���� ����������������

� �F�

� 1���� � �������� �������� ���������������� � ������B�

� =�X��0 2�

� E�X�=�6�"�

� V = R x f(L)

� !� � ��� ��� "� ��� �������� �� �6�������� �������� ��� ��� � ��������

��6�� � �������E�� ������( �������6������ �������E����E����������� �� �����

���� ���� �6�� � �3��� ������ ����������� ���������� ����� ���4�� �������

��4�������������!�� ��������� �����"�X�D,K�����

� < � � ���������� ()�������� ����������/����� ������������4 �������������

������� ��� ���)�� � � � �� �� � �����%��� � �� �������� �� ������/����� ����!�

�� ��:������ ��������������� ������� ����� � ������ ����<=#��

$���� ��>��#�������� � ������()�������6����� ���������������������)��

� �,�

3.4 O ������� Ressonante Duplo3Rotor

� !�scanner������� ��� � � � ���� ()�:����scanner����������� ������ ���

��� 0! =E�="'�� $�""�="'2�� M�� � ������ ()�� )� ������ �� � � �%�����

���%������������()���scanner� ����� ��� � � � ���� ()��!� ����������� ��� �

����J3��� � � ��� �� ��� ��� ()� ��� ���� ��� D>A4�� ��:�� � � ��� �����

�6�������� ������������� ��6�� � ������5F�?A4���

$���� ��?��1� ���������/���������4 ��

� �5�

Propriedade Valor Unidade

����� ��� � ,,++�� VK�H��U�

�8�������Y���� ��+���� V.< U�

#�������������<��� +��>��

�8�������#���� � >��6�+�+�

#�������� ������������������������������6�+/?���V����U�

Dimensões - � ���-� �� � � V���U�D56>5�

������ � � � V���U��+6�+�

'�� ��� � � � V���U��>6���

#���������� �� �� ������ ��� V��U�?�

���� �� �� �� ������()��� V��U�+�������� ������� �� � V��U�+�?�

�ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ�

Parâmetros Mecânicos

=�:��� ��������� �� � VP���U�?�,F6�+/,�

=�:��� �� �'�� ��� �� � VP���U����,6�+/5�

"�����4����� ��� �� �� ������ �� VM�H� �U����+6�+/��

"�����4����� ��� �� �� �� ��� �� VM�H� �U�F��D6�+/D�

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ�

Performance Parameters

$���J3��� ���������� ����VA4U�D>�>�

$���J3��� ���������� ����VA4U�D?�?�

$ �������� ��� ������������ ���B��++���$ �������� ��� ������������ ���B�?+�

� '� ������ )� ������ �� � � �%����� �� � ���� �� ��� � ���� ()� �� �

� �%��������%������� ����������4 ���

- ��� ����<������ ������ ���� ������ ���� ()���� �����0���4�2�

- ��� ����<������ ������%��� ���� ��������������

���� � �%����� �)� )� ���������� � � � ���� ���� ������ � �� scanner��

���� ����@�� � � �������� ()� �6�������� �� �� ��� �� � �%����� ������������ !�

�O����������� �� ����� ��������()�0M�2������� ��� � � �� ���� ()���scanner�:�

5+��!�� ���� ��:������� ������� �������� ����� ������0C�2�������������

� �6����������. ������������������� ������+�+?-��'�����()�� �����3��� ����

�� ��� � 0" 2� ��� ���� � �� �:�� � ������ ()�� ����� ���� ����()������ � ���)�

��:���� ���� ��������E���� �����()�� ����������������� ���� �� �� ������?�'������

� ���� ��� �� � �� � ����3��� � ��� �,�D� ���� < � � � � ���� ��� ������������

� �+�

Valores remanescentes

MO����������� ��������()� V�U5+�

# ���� ��:������� ���� � V-U+�+?�"���3��� ���� �� ��� � � V��U��,�D�

'����������� � � VM�H� �U�+�++��

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ�

������ 0$�""�="'2�� � � ��� ��� �+/�� M�H� �� :� 4@����� ������� ���� �� ���

�6����3��� � ���������

- ��� ����< �%���������������scanner����������

#���������������� ��� ��� � ������ ������������0! =E�="'��

$�""�="'2� �� ��� � ���� �������� �� �6�������� �������� ���� �� �� ��� (G��

� ���@��� � ������ � �� � ����)��������@��� ���������� /�� ���� ()���������� ��

����������scanner��������)��

Vaxxdt

dx

dt

dx

dt

dx

dt

dx >D,

�D

���

>

>�D �++F���+>��>�+>�����+��+��D�+5�?�� −−−−−− =−+++ θ

θθθθ

� ���

3.5�O Sistema Observador

!� ������������� �� ���� � ���� ��� :� ��� �6���� � �����%��� � � � � �

���� ()� �� ��9���� ��� �� ����� -� � /�� �� ���� � ��� ��������� ()� �� �� ��

��� �� ���� �������� ��/���� ������ �� ������ ��� � ���� � ��� ������� ���

� ������������ �������()��� ��������������� ()���scanner �� ������ ����

���� ���9��������� ������� ���()����� � �� � � ���9�()��������< � ��

��� �������������� � ���/�� ��� ���� � ����� � ���� � � � � �� ����4 �� �

�����������������9����

/�'������6)������6��������������scanner����������� 9��8�� ����� �����

���()��� ����������� � �@����� �� ������� �� ������6)��� ���6������� �����

���� �������������� ����/�����)����������� ��� 9��8�� ��6 � ���������� ��

0! =E�="'�� $�""�="'2�� '�� ��� ��� (G�� ��� ������ � ��������� ��� � ���� ��

������� ���/�� ����� ��� ���� �� � �� 9��8�� � � � ��9�()� �� ���6�� ���� �

������������()���������

/�'���� �:�� ����������� ���� �� � ��������@��� ��6��� ()��������J3��� �

��� ���� �scanner������ �� �5F�?A4�� �����J3��� �� ��� ��������� �����@���� �

��� �:�� � ��� �� ()� ��� �8��� ���� � ����J3��� � ��� ��� ()� ���� � �� �� ��� �

������

#������9@���� ������ ������ ���������������������� ������ �����

����/�������������� ��4 ������� ��� ������������� � � ������()��������� ���

��� ���� � ������������� ��� � ������� � ���)�� � ���6�� ��� � ��� �� � ��9�� ��

����� �������������/�������� ���� �� �������� ������� ����������������������

���� ��/���� :� �� �� !� ���6�� ����� ���� �������4 � � ������ ���� �� �

����J3��� � ��� ��� ()� ��� ��6�� � ������ 5F�?A4�� ����J3��� � � ��� �� �� � �����

��� �������� ���� �� �������/���� ������������� ���� ����� �����J3��� ��

��9���/������6������� ����������������������� � ��/������ ��/�����'�

������������� ����� �� ���������������D,K���� ���� ��� �������

#�� �� � ��� � (G��� �8� ����� �� ���� ��� �� ���� /�� � ��� � ��I ���

���� ��� � � � ���� ()����� ��:� ������ �� ��������

� ���

$���� ��D��A ��I ���� � ���/���������� ����� ����

���� � ��I ��� :� ��������� �� � � � ��� � ��/����� !� ������ ���

�� ��4 ()� �� ��/���� :� ��� ������ ���� ���� � �������� � � � � ���6�� �����

��� ��� �5F�?A4�:�� �6 ��*��������� / �� �:������4 ��� � ������� �� ����������

������ ����� �����������8�:������� ������� ��� ��@����������()�� �� ������

���6�������������������*������ ���� ������� ()�� � ���� ������� ���

��� ��� �� $�?�� :������4 ��� � � ����� �� ������� ��� ���)�� �� �8� ��� � �� ��

������� ���� ��4 ������ �����C#?>,�������9�������� ����� ����� ��������+���

?E�� � � � ����� ��� ��������� �� ���� � ������ ���� ����/����� ���� #�� �

������� ()� ������ � ��� �����6�������� ���������/�������� ����� �� �

� � ������/����� ���� �� �+E��1�������6������ ��� �� �?E��

#�� � ��� ��� ��� ��� ���������� � ��I ��� ����� ������� � �������� � � :�

� �� �� ����� ���� ��I ������ ���������6��������'�������:� ������ �����

�� �� � ����� ����� ������� �������� ��I ��������� ����� �������� ��

�6�������� ��������

� ���

$���� ��F��1�� ����� �� ���� ��I ��������� ������� �������6�������

��� �����

'� ����()� ������� � � � ��������� �� �� �� ����� ��� ���� � �� �:� �� �����

�� ������� ������ � ���� �� �� ��� �� � ��������� :� ����� ������ ������� �� � ����

���������������� � �6��

2�020

2020

wtwAdt

dptv

wtAsentp

==

=

� � ���X�+B�

��

��

2+0

⋅=

=

=

tw

dA

wAt

d

wAv

fotodiodo

fotodiodos

� �>�

!���B�

'�X� ���������� �������

I�X�����J3��� � ���� �������� ()�0��� ���2�

�������X����%��� ��������������0��� ���2�

��� ��X�������� �������������������������

/�!�����������������������3��� �� ��� 9��8�� ����� �������6������������

������ ������� ��4 ������������� ��6�� �� ()�������������� ���� � �� ��4 ()�

�� ���� � ��� ������� ��� ���������� ���� ���� ����� ���� 9@� �� ���� ����� � �

����������

< � �� �� � ���������� �� ��� ������/�� � �� ���� ��I ����� ��/

���� � ���� "C>� �� "C?� �� ����/����� ���� #�������/�� � ��� ()� ���

��������()��6���� �� � ��� ������ ���� ()������ ������� ���������������������

����������/�� ��@���� ������ �������� � ��������

$���� ��,���@���� ������ ��� � � ������ ()������� ������������

� �?�

"� ��4 � � �����()���� ����������� �� ��4 ()������� ������������ ���� �

���()��� ���� ����� ���:� ��6�� �� ()�� ���()��� ���6��������!��9�����

��� � � ��� � :� � ������ ()� �� ���� � ��9���� ��� �� ���� ��� � ���� �� ���� �

���� ���� '��@���� � ��� �� �� �������()� ��� ���������� � � � � ��� ��������()�

�6���� ������� �( ������ ����<!"-C�������/����� ���� �8� �� ������

���6������ ��/��������� ������ ����� ��������� �� 9��8�� � ���� ������ ����������

������������� ����()����� ���� ��� ���������� �� ���()������6������ ������

������� ���

#������ �������� �� �� ������ ����� �� � ���� � � � ���6�� ����� ��9�� �� ���

�����'����� � ����6������������������������� ������� ��������� ( � ���D�� � �

� � �� ��� ������3��� �����9 �����/�������

< � ���������� �� �� ������)�� � ���� ��� �������� ������ ���������

����������� �������6����@������������>++�� �����'���� �������� �����J3��� �

��� ��� ()� ��� 5F�?A4�� � ����� ������ �� � ����)� �� ��� � :� �?�D��� � � :� �

������4 ()� � � ��� ���� �� ���� ���� '� ������ :� ������ � � � �@���� � ���

�� �������� ������� ������ ������ ���9��������� �����

$���� ��5���@���� ������ ��� � � ������ ()������� ������9�()��

� �D�

=�� �������� ��� � ���� � ��� ������� �� � � � >++� ���� ��� ����� ���

������� ���� ��� �� ��� � ������4 ()� ������� ��86�� � ��� >++�� �� � �@���� � ���

�� �� �������@� ��� �� �� � �� ���� � ��� ����()� ��� ���������� ����� ��� ���� 9@� ��

����� �������������

#������� ����� �����������������86���� �:���������������

������ ���9��������� �����

� �F�

3.6 O Sistema de Projeção de Imagens

!��9����������� ���9��������� ����:������ �� ��@���� ������ ����

���� ����� ������� ������ �����6�� �� ()��������������� ������������� ���

������ �6 �� ��� ��� ����� �� ���6�� ��9������ �� ��� ��9�� �� � �� ����

���9 � ��������� �� ���4����,6������������ ��������������� � ��

� =���� ������� :� ������ � � � ��J3��� � ��� ��� ����� �� ��� ����

��� ��������� ( ������ � ����6����9�����

�$���� ��+��1��J3��� ���� ��� ������������������ � ����6����9�����

'�������4 ()�� ��@���� ������ �������� �����������9@����������� /��

���+��� ������ ����>++�� � ������������������� ���� ���#��� �6����� � ���()�

� ���@��� � ��/����:� ������ � ��� �� ��� � ����������� ��� ���� � ����� ����

��9�� �� �� ������4 ()� ������������� ������ �� � ����� ���� ���9 �� ��� �������

�� ( ������������������ ������� � �� 9��8�� ������6��:����� ���#������

���� ��� �������4 (G����� ��� �������� ��� ����� ����������� ���������6��

����� ��� �� ������3��� ��=������� ��� 9��8�� ����� ��:�� ������ ��� ���� ����

��� ��� �� ������3��� ��

� �,�

- ��� �>��"�� ()����������� ������9�� ����� ��������� �������4 ()��

'����� �()���*� ���1 0

2 4

3 8

4 12

5 16

6 20

7 24

8 29

9 33

10 38

11 43

12 48

13 54

14 60

15 68

16 77

17 100

18 204

19 208

20 212

21 216

22 220

23 224

24 229

25 233

26 238

27 243

28 248

29 254

30 260

31 268

32 277

33 300

� �5�

� !����� ���9����:��� �����,� ���6����9������!��� ����� ��� ��������

� � � ���6�� :� ������� �� ���� ����/����� ���� � �� �� ���������4 � � � �� ���

������� �� ,� ���6�� �� ,� ���� �� <!"-#� �� ����/����� ���� ��� � ��� �� �

��������� ()�����I ��������9�()������ ����� �� /������������������ ��

������������������� � ��!������Q���S������� �������4 ()����������� �� � ����

��������������� ������������ ��� � ������ � ����������Q� ��S������������ � �

��()������O�������,����������������� � ��� ��������)����� � ������,�

���6����9������<���6������ ���()�?��������Q���S������ ����D��� ���()�?�

�������Q� ��S������ ������=�������� ���������������� ������9�� ��:�����������

��������4 ()��D��������������O��������6����9������������ ��� ������������

����������O��������������� �++++++�+������� ����@����

� !� � ��I ��� �� ���� � ��9���� ������ � �� ������ �� �8���� ��� ��3��� �

� � � ������� ����� ����� �� �������/����� ��� ������������������ � � ��� ���

� ��� ��9������ *�� ����� � ��� ���� �� :� � ��:/�� ��4 ()� �� � ���� ���� ���� �

�3��� � � � ��� � �������� �� ��� ������ � ��� � O���� �� �������� ���� ����

�� �� ������

$���� �����A ��I ���� � ����6����9���������� ����

� >+�

3.7 O Controle de Amplitude por Alocação de Pólos

< � � � � �� � �� � � ���� (G�� ��� ��� ���� � ��� scanner� ��� ����� :� ���

�6���� � �����%��� � ���� ����� ����� � �� � ��������� ��� ���� �� �������� ��

������ ���� ���� � ��� � �%����� )� � � ���� ������� � ������:����� ���

������ � � �� (G�� ��� ������ ��� �� <�� ���� � � � � � ����� � ��� ������ ����� ��

���� ��:�����@���� � ����� ���� ()���� ����� ��� � ������������ ����� �� �:�

���������������� ����������

1������ 0!.'-'2�� ��� ����� ��� ������� �� ���� ��� � �� � � �

����� ����8���������������� ������ ����� ������� �� ����� � ��'�������:�

������ �� � ����� �� ����� ����� ��� �8�� �� �:� ��� ��� ����� ���

������� ���

�$���� �����#���� ���������� ��� ��� � ������ ���������8���

� <���� �� � ������������ ����scanner� ��� ����� ���� ()������������

�������� ()����� ���� �������� ���������8����������� �����������

���9 ��������86�������6� �� ���@������� �� � ��� ��� ��� � � �4�0!.'-'2��

< � � ���� ���� /�� �� �� �� ���� ������� ���� � � ��� �� ����� ��� ������� ��

0P�2�� �� �������� �� ��8���� ���� ���86��� ���6� �� ���@���� �� �� ���

�� � ��� ()� � �� � ��������� ��:/�������� � �� !� �� �� � � � ������ ����� � �� �

��� �:�� ������������

� >��

�$���� ������� �� � �������������� �������������� ����������

� �� ��:���� �����������:�� � �� � � ����� ()������� ��������������:��

�)� :� ����@���� � ��9���� ��� �� ����� � � � � � � �����6�� ��� ��� ��� ()� �

������ ���������� ������� ������� � ����/����� ��� �� � ���� � ���� ���

�����4 ���

� >��

3.8 O Controle de Amplitude PI com Freqüência de Oscilação Constante

-� � /�� � � ������� � ��� ������� ������ ������ ���� � � � ��9���� ���

�� ����� �� ��� � �����4 ()� � ��� �� �� ������ ����� ��� �� ��������� ��

����/����� ��������4 ���

� '���� � ����� � �� ������ (G�� )� �� � � � � � � ������������� ��

�������� � ��������������� ()��

� /�!����������������������� ����� �@������@������9���� ��������� ��

������� ������� ���� �������������� ��8�������:��������������������9���

��������������� �����������

� /�� ���� �@������@��������������� ������ (G���������������� ��� ��

��������� �� ����/����� ���� � ������� � � ��������� � ��:�� ��@� �����

������� ����������9 ������������@�������������������� ���������6�������

������ � ��� ��/����� ���� �:��� :� ���������� � � � ������� � ������ ��� � �

���� ()��

#�� 9@� ��� �� �� � ������ ���������� � ���� � ���� ���� � �� ��4 ()� ��

���������� ���������:����������� ���� �8� �����()�� � ����������'�8����� ��� �

��� ��������� ()� ��� ��� ������� �� ���� !M/!$$�� �� ��� ��� ������� ��� ������

������ ��� �����/�� � �� � �����()� ��� ������� <=�� ��� � �%����� �������� ��

������� �������'��������� ()������� �%������������ ���()�����������

������ ��������� ��� ������� �� ����4 ()� ��� ������ ����� ��� ��� '� ������ :�

������ ������� �� � ������ ���������� ����������� ������������I ����

� >��

$���� ��>���� �� � ������@���������� ������������

� !� ������� �� � ���� � ��������� ��� ��� �� �� ��� �� � �� �� � � ��� �� ����

����/����� ��������������H'���������J3��� ���6 ����5F�?A4������� �������?E��

�� � ��� ()� ���� ���� � ������4 ()� �� ���� � ���� ���� �� �9 �� �� (� ���

�?�D���'� �������������� �� �����+� ���>E�����������+���������������� � ������

� � �����)� �� ������� 0+�+�E� ���2�� !� ���� � ���� ��� ����� � ����� ���

� ���������� � ��/����� ����� ������ ������� �� �� ���������� ��� � � ���

����������:/����������� ���� �������������� �������P�X+���?��P�X+�++��?���

-X+�+���'� �� �������� ���:� � ������������� ������6��� ()���

!��� ����� �� �����������H'��)�������3��� ������������ � ��6��� ���

scanner�� '�:�� ���� � ��9�()� ����� � ��� ��� �� �� ��� �� � �� �� � � �� � ����� �)�

������� � � � �� ����� ��� �� ����� E� ��� ������ �� � ������ ���� :�

������������ ��I ���� � ������ ������������ ������ �� ��������

� >>�

$���� ��?��A ��I ���� � �����������scanner���� ����

� !��� �����������������������H'�� �������������� /� �6 ������ �

��������� � ��7��� � �� �� �� ��� �� � �� �� � � )� ���� � �� �� � �� �� ����� ��

����� � � � ����8���� ������� ���� � � �� �� ������� ��� ��� ��3��� � ��,F?��

���� �������� ������ �� ������ �:� �+[� ��� ��3��� �� �� �� �� � ��� ���� ��� ���

� ��� ����������� �� ������3��� ���scanner��M � �� ��� ������� ��������3��� ���

� � ���� � � �� � ����� )� ����� �� � � ������ ����������� ��� +���$�� ����

� � ������ )� � �� � � � ����� �� � ����� ����������� �� �������� ��� ��3��� �� '�

�3��� ������� � ������ ��� � �� ��� ����4 ()���� ����� ��I ���� � ���� ()����

������

� >?�

Capítulo 4

���������

� ���� � ������ ������ � � ����� �� ��@���� �� ��8���� ����� � ��� �� �����

�� � ���� #����� � � ������ ()� �� ����� �� � � ���� ()� �� ������� ���

���������� ���� � �����I ���� � ������ � ������ ()�� ������()�����9�������

�� �����

4.1 Simulação de Controle de Amplitude

� -���� ����)� � ��� �:�� � ��� ������� ��� ��������� ��� �� ()� ��� �8���

� � � �� �����()� �� scanner� ��� ���� �����4 �� �� �� � ����� ����� ���@��� ��

���/���� ��4 �� ����� ()����:��� �������4 ������I ���MatLab��

� < � ��� � ���� ()�������4 /����� toolbox�� � ������@������MatLab�� � �����

������� �@������Simulink��

� '� ������ :� ������ �� � ����� ��� �� �� Simulink� � � � � � ���� ()� ��

�������� � ��������������� ()������������ ��4 ���

� >D�

�$���� ��D��<��� � ����1������K�� � ����� ()������������� ��������������� ()�

��� ������

� Bloco ������ #���� ��� ������� �� ��� � ��� � ��@����� ��9� � ��� ������� �� :�

����� ����������� ������ ����������

� Bloco ��������������������������� #���� ������� �� ������� ������P����

E �������� ���� ���B�P��X�+�++���P��X�+�++���P��X�+��

#�� ���� �������� � � ������� ������� �� ��� ��� ��������� ��

����� ����

Bloco �������������� $��()������ ����3��� ��������� ���scanner���������

!���/���� �Q����()����'��������S��������� ������������@6���� ���

� ������6)� ���� ����� ������������ �������� ������������������� ����������

Q<����.���� ��S��'��������( ������� ��������� ��� ��� ��6�� ��� � ���������

������ ()��������� ���������������'� ��������������� ()����9 � �:������� �

������Q'������������9 � S���������� ���<=��������Q#������'���@�������

. ��S��� ��4 � � �� ()����8��� �� ��������� ���P�������������scanner��

�9���� ��� � ������������9 � ��

��

� >F�

� '�������)� ������ �������� ��� ����� ()��

Simulação 1: '������������9 � � 9�� � ����+��� ��

�$���� ��F��.�@����� ���()� ���� ��� ����� ()���

Simulação 2: '������������9 � � 9�� � ����+�F� ��

�$���� ��,��.�@����� ���()� ���� ��� ����� ()����

� >,�

�$���� ��5��.�@����� ���()� ���� ��� ����� ()������4������� ���

4.2 Construção do Projetor de Imagens

#�� ���������� ()����������� ��������� � ������ ��4�/�� ���� ����

����9��������� �������������6����9�������� ��4 ����� �� ���4������9�()�

��� �6��� ��6���� '� ��� ����� ����� ������� �� ��4 � � ��� �� � �� � � ����� � � � � �

��� ����������8���������7���������� ������ � ��� ��� � �������������������'�

��� ���� ��� �� ��4 � � ���� �� � � �� � � ����� � � � � � �6��������� 8������

�������� ��������� (G�� ������ � � ��������

/ MO���������6���B��6�����6���

/ '�������������� ������9�()B���D����

���� � � ���� ������� ��� ���������� ���� ���� � �� �@6��� �++��

��� ����� ��� � ���� ������ ������� ����������� ��

����������������� � � ��� ��

/ "���()��������J3��� � ��++A4B���?A4�

���� � � ���� -����� �����4 �� � � � � ��� ()� � � ������4 ()� ��

���� ����� ����������������

/ '������ ()������� B�\?E��\�?E��/�?E��.M���

� >5�

/ $��6�� ����� �)� ������ � ������ ��� �� ����� ��� �%�� � �

���������������� ����������$���J3��� ���86�� �� ������� ()���

� ������

/ -��������� ����4 ()�� � ��������B�?���������6�������� ��������

!� ��I ��� ������� ��������� �� �� ����/����� ��� <=#�,$>?�� :�

������ ���� �3��������������� � �������� ��I ������������� ��� ��� � ����

�������� ������:� ������ ���� �3���������'�������)� ������ � � �� ����� �

��� �����

$���� ��+��C �� � ���������6����9�������������6�������

� ?+�

$���� �����1� ���������� ��������6)������6������ ����

� ?��

$���� �����=� ����������6���������������6����9������

� ?��

Capítulo 5

+���������

$�� ���������� ��� ���� � ��� ��9�()� ��� �� ���� ��� �6��� ��6���� ���

������ �6���)� � � � ,6��� ��6���� �����4 ��� scanners� ��� ���� ��� ������ ��

�������������� ���� ���������������� ������ ���� ���6�� � ����'� �� ����

��9�� � � ������ � �>��� ��� ���������� ��� � � ����� �������� � ������ � �

5F�?A4��*����4�/���������/����� ���<=#�,$>?���� ������������������ ���

� � � � ���� ()����� �������+�A4��������J3��� �������K��< � � ��� ������ ()����

��()������6�� ��������9�� ��������4�/�����������������

!� ������������� �� ��9���� ��� �� ���� ������� � ������ ��� ��� ��

scanner� ��� ���� � � � ���� ���� ��� ���� ()�� !� scanner�����/�� � 4 ���������

��@��������� �������� ()���� ��������� ()��� ���������������J3��� ������� ()�

�� �6��� ()� ���� ��� ��� ���� � ���� �� ����/�� ���@���� ���� ���� �� �� ���

�6��� ()�������������� ��7��� ����������� ������ ������ (G���� �����6�

��� �� ()������/�� � ��:�� � � ���� ������ � � � � ����� � �� ���� ��� ��� �����

�� ��4 �� �:����������������������� � ���� ()��

� '����� ()������������� ������������� � ����������� �������� �

��� �� ()�����8��� � ����������� ��������� �������������� ����� � ���������

� �%����� ��� ��������� ��� �������� ��� ���� � ���� �� ������� ������

����� ��� �� �:�� �� �������� ���� ���� ��� �����4 ��� � <=#�,$>?��� < � �

�� � ��� ������� :� ������� � � � ���� ()� ��� � ������� � ��� ������� � � �

����� ���� �%����������������������������� ����������

� ?��

� !� ������� ��� ��������� ���� �� ������ ������ �������� �� � �����

��� ����� ���� ������� �� ������������ � ������ ����� �� �@������ � � � �

�����(G�� �� ���� ��� �����4 ��� �� � �����3��� � ��� ����� ������� ������ ��

�3��� ����������� ��������� ����������������

� !�����/����� ��� <=#�,$>?������/�� ���������� �� ���� ��4� ������� �

������ ���������� ��:�� �������� ���� � �������� ��� ��� ���� ������

����������� ����(G��������������� �������������9�()������ �����-���

�@������ �� ��4 �� ��� � �� �� ���� �������� ����� � �� ��� � �� (G�� � �

������ ��� ��� �� ���� �� ��� ���� � ���� �� � ��������� ()� ��� �@����� ���

� ��@���� ����� ���� �������/�� ����@���� � � � ���� ����/����� ���� � � � �

������ ��� �� ������4 (G�� ������� � � � ���� ()�� #�� � �9����� ��� ����� ��

� �%����� ��� ��������� ����� ��� ��� �� � ��� ������ ����)� ������� ��

���� ����� ���������� � � � ���� ()�����$<.'����1<������6����������

�� ��� �������J3��� �������K�������� ������'�����J3��� �������K������4 � �

� � ���� ()��������+�A4��������/��������������� � � � ���� ()��

� !� ��/���� ����� �����4 �� ����/�� ����������� !� ������������� ��

� ��I ��� � � � �� � ����� �� �� �� ��� �� ���� ��/���� ����/�� � � ����

�������� � � � � �������� ��� ��� ��� ()� � ��������� �����7���� �����4 ���

<����� � ���� (G�� ��� ��� � ���� ��� � �� ���� (G�� ������� ��� � ��

�������������9��������� �����!����� ����� �������/��� � �����������

� ��:�� �� ������ ()� ��������� ������ �� �����6�� ��� �� ������������� ��� ���

������ ���� �������� �6 � ������ � ����J3��� � ������ � ��� �%�� � �� < � � �� � ���

�������:�������� ������������������������� � �� � ����� �� ������ ��������� ��

������ ��������� �:����� �� �9����%��������������4��� � �����3��� ���� ��4�

������������������������������� ��

� '� ��9�()� ��� �� ����� �� ���� ��4� ������� �� ���� � �� � ��� � �� ��

��� ���������� ��������/��� � ���� ��� �8�� �� �� �� ������������� �

� ������� �6������'�� ������ �� ���:/�� ��4 ()�����/������@�� �� ��� �

�� �� ���� � ������ � � ��� �� �� � ����� � � ��� ���� � �������������� ������ ��

�� �����J3��� ������ �� ������

� !�����������������,����6����9��������������������� ��������� ������

��� �� �9����%���� ������ ���� ����� �� � � �� ���� ���� �� ���� ��������� ���

9���� ���� � � ����()� �� ���6��� ������ �� �� � �������� ���� � ��������� ()�

��������� ��� � ��� ���6��� < � � �� � ��� ������� � ������������� ��� ���

� ?>�

���� ����%����� � �������� �� �� ��� ���� ������������������������ ���:�

������� � �������� ���������� 9����������� ���6 ()��

������� ���� ���������� � ������������������� �������������������

������������ ���� ()�������� ����� � �/��� � ���� ��� �8��������� �����

������ �� (� � � � ������������� ��� ��9����� ��� �� ���� �� ���� ��� � ���

�����)������� � ���� ()������� � ����� �� �������6���������6������

�@���� � ��� ������ ���� �@��� �� ���� ��� � ����@��� ���� ��� �O���� ��� ����

��9�� �� ��� ���6�� �� ��� ������� ����� � �� ��� ���

� ??�

� ?D�

Apêndice A

Programa em linguagem C para compilador MCC18, para a geração

de um sinal senoidal na saída de um conversor D/A acoplado ao

PORTD do PIC18F452.

#include <p18f452.h> #include <delays.h> #include <math.h> #include <float.h> #include <timers.h> #include <portb.h> #pragma config OSC = HS, OSCS=ON #pragma config WDT = OFF #pragma config LVP = OFF const int senoide[4] = {0,63,110,127}; int saida; long int tempo = 133; int sentido=0; int posicao=0; char semiciclo=0; long int contador = 0; int amp = 90; void main (void) { TRISD = 0; TRISB=0b00011000; PORTB=0x00; while (1) { if(semiciclo==0) PORTD=127+senoide[posição]*amp/120; else PORTD=127Dsenoide[posição]*amp/120; while (contador<=tempo) { contador++; } contador = 0; if(sentido==0) { if(posição==3)

{

� ?F�

sentido = 0x01; posição = posiçãoD0x01; } else posicao = posicao + 0x01; } else { if(posição==0) { semiciclo=!semiciclo; sentido = 0x00; posição = posição + 0x01; } else posição = posição – 0x01; } }

}

� ?,�

Apêndice B

Programa em linguagem C para compilador MCC18, para a detecção

de interrupções externas do PIC18F452.

#include <p18f452.h> #include <delays.h> #include <math.h> #include <float.h> #include <timers.h> #include <portb.h> #pragma config OSC = HS, OSCS=ON #pragma config WDT = OFF #pragma config LVP = OFF void high_isr (void); #pragma code high_vector=0x08 void interrupt(void) { _asm GOTO high_isr _endasm } #pragma code void main (void) { TRISD = 0; TRISB=0b00011000; PORTB=0x00; OpenRB0INT(RISING_EDGE_INT); INTCONbits.GIE = 1; INTCON=INTCON||0b00010000; while (1) { PORTBbits.RB5 = 0; } } #pragma interrupt high_isr void high_isr (void) { INTCON = INTCON & 0b11111101; PORTBbits.RB5 = 1; Delay1KTCYx(100); PORTBbits.RB5 = 0; Delay1KTCYx(100); PORTBbits.RB5 = 1; Delay1KTCYx(100);

}

� ?5�

Apêndice C

Programa em linguagem C para compilador MCC18, para a

utilização do TIMER1 do PIC18F452.

#include <p18f452.h> #include <delays.h> #include <math.h> #include <float.h> #include <timers.h> #include <portb.h> #pragma config OSC = HS, OSCS=ON #pragma config WDT = OFF #pragma config LVP = OFF void main (void) { TRISD = 0; TRISB=0b00011000; PORTB=0x00; OpenTimer1 (0b01110000); TMR1H=0; TMR1L=0; T1CONbits.TMR1ON = 1; Delay10TCYx(25); T1CONbits.TMR1ON = 0; if(TMR1L>30) PORTBbits.RB5=1; }

� D+�

��

Apêndice D

Programa em linguagem C para compilador MCC18 completo da

aplicação implementado em PIC18F452

������������ �������� ������������������������������������������� �������������� �������������!����������������������������������!������������������"�����������!���������#$%�&�'$(�#$%$&#)������!���������*�+�&�#,,������!���������-./�&�#,,��������0)0%0#�1�������23425�2���������%#)+2)�#�������������6�����������&�0)0%0#6������������&�16������������&�716������!��&16�����������&16������������&16�������!������&16��������������&�16������!��&�816�������9&16�������:�&�16��������������!�;!����6��������������!�;��<����&��116��������������������� ���������6� � � � � � �������������������������������������&16������������&16��������;�������&716� � � ���������������������������������;���&16�� � � �������������������� ����������&16�����������=>>?&@1(�( (��(�7(�1(��(�8(>>(> (�>(� (��(71(7 (AA(�11(�( (��(�7(�1(��(�8(>>(> (�>(� (��(71(7 (AA(�11B6�

� D��

��������=>>?&@�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�(�B6�� � � � � � � ���� ������� �� ����� �

C��������;����DC���E6�������!����������;C����&1:1 ��C������������DC���E�@�;��!�3#+#�����;����;����!�B������!���������C����!����DC���E�@��� +50$��&�16�� +50$F&1"����11116����������������� ������������ ��� +50$%&16����� �� /#5+F"����5F>�&��6�� �� /#5+F"����5F��&�16�� #��+�!���D1"1�1�1111E6�� #��+�!�>�D1"111�1111E6�� +G5�'�&�16�� +G5�-�&�16�� +G5>'�&�16�� +G5>-�&�16�� �����&16�� ��� �H+%I:D�11E6��� 0)+%#)�&�1"1111�1116�� ��� �H+%I:D�11E6��� 0)+%#)"����30J'&�6��� +G5>-&16�� +G5>'&16�� +>%#)"����+G5>#)�&��6�� �� K���D�E�� @�� � K���D+G5>-&��E6���� ���������� ����������������� � ��D�����&&�E������������������������������ � @�� � � +G5>-&16�� � � +G5>'&16������� ����� �� � � +>%#)"����+G5>#)�&��6�� � � �!��&L�6������ ������ ���������� � ��� �� � � �����&16�� � � �����&16�� � B�� � ����������������!�������������� � @�� � � +G5>-&16�� � � +G5>'&16�� � � +>%#)"����+G5>#)�&��6����������������������� � � �

� D��

� � � ��D�������&&��11E�������� ������������ ����� � � @� � � � ������������������������� � � � ��D������&&1E�� � � � @� �� � � � ����/#5+��&���A�M�������6�� � � � ����������&�6�� � � � B�� � � � ���� � � � @������ � � � /#5+��&���A�L�������6������ � � � ������&16������ � � B�� � � � �������&�16�� � � B�� � � �������&��������M��6�� � � �� � ��� � � �!��&�!��M�6� � ������������������� ����� � �� � � ���D�!��&&������=�����?E�� � � @�� � � � /#5+%&����=�����?6�� � � � ������&������M�6�� � � B�� � � ���� � � � /#5+%&16�� � � ��D�!��&&�88E�� � � �!��&L�6� � � �� � B�� � � �� B��B�������!���������������;������������ �������� ���� ����C��������;����DC���E�������������������������������@��� �K����D�����E�� @��� � ���D0)0%0#EN� ��"�����������

� � @�� � ���D/#5+F"����5F�&&��OO�/#5+F"����5F�&&1�E�� � @�� � � �����&%#)+2)�#6� ��������������������������#�� � � +�%#)"����+G5�#)�&��6������������������� ���������� � � � � � � � ������������������ � B�� � B"��P6��� � ���D%#)+2)�#EN����"���������������� � @�� � ���D/#5+F"����5F�&&1�OO�/#5+F"����5F�&&1�E�� � @� � � � � ��������������������������� � � +�%#)"����+G5�#)�&�16��� � � �����&0)0%0#6��� � � �!�;!�����&�+G5�-6����������$����������� �������� � � ��D+G5�'Q&1E� � � ������������������

� D��

� � � �����!�;!�����&����6�� � � �� � � ��D�!�;��<�����!�;!����E����������� ���������������� � � @� � � � � � � ��������������� � � ����&��!�;��<����L��!�;!����6������ � � �����;����&��6������ � B������ � �������� � @������ � � ����&��!�;!�����L��!�;��<���6������ � � �����;����&�L�6������ � B�� � � �� � � �������������&������>6�� ����������������� ���� ��� � � ��������&����������������6� ���%��� � � �� � � ��D�����;���&&�E�� � � ������:�&���:L�������6�� � � ���� � � ������:�&���:M�������6�� � � ������ � � ��D��:��1E�� � � @������ � � ��D���;���������1E������ � � �������;��������&����;��������M��6������ � � ��:�&�16������ ����B������ ������D��:L�1E������ ����@���������� ������D���;��������1E���������� �����������;��������&����;��������L��6���������� ������:�&�16���������� B���������� ���������� ��D�����;���&&�E���������� �����������&����;��������L�������������6���������� ������������ �����������&����;��������M�������������6���������� ���������� ��D���������1E���������� �����������&���16���������� �����D������1E���������� �����������&�16��������� ���������� ����� �� � � +G5�'�&�16�� � � +G5�-�&�16� � ����� ����� ���������&����� � � �����&�6� � �������������������������� � � +G5>-&�>16�� � B�� � ���� � @�� � � +�%#)"����+G5�#)�&�16��������������������������� � � �����&0)0%0#6�� � � +G5�'�&�16� � � ����� ������������� ���������� � � +G5�-�&�16� � � ������������������#����������

� � � ���D/#5+F"����5F�&&��OO�/#5+F"����5F�&&1�E�� � � @�� � � � �����&%#)+2)�#6�

� D>�

� � � � +�%#)"����+G5�#)�&��6�� � � B�� � B�� �� � B"��P6��� B��� 0)+%#)�&�0)+%#)�O�1"�������16�� �� ���B��

� � � �

� D?�

Apêndice E

Hardware completo para projetor de imagens

� DD�

����������������� ��������

0$�""�="'���!�A �#P�2�� ��+��1��$������ �� ���1��������K���Q'�������

�������� ��� ��� �� ��������� ����S��Sensors and Actuators # A��E��F���M���

0! =E�="'2� �#����!������ ��<��"��C �� ���� ��!��1��$������ � ���=���8���Q'������1��

����� ������������/������������� ��� ������/�4������ ���� ����S�

0�'"1A' 2�.��� �� ����Q ���C� ��1� �����S��� ����/��KK�����5,?��

0�=#"!#A=<2�<=#�,;;��� � �����������������++D��

0M'-=!M' 2��'#+,+,�&�,������H'����������� � ������M ��� ��1�����������

0!.'-'2�P��!� � ��Q������ �� ����#�����������S��<��������A ����>]����()�

0.�"�2�N�����.�����Q���%��� ���� ���� �S��-������++��

0[=P=<��='2�III�I�K����� �������

0! =E�="'��$�""�="'2� ��4�#�����!������ �� ��4�!��1��$������ ��Q'�<� � ��

��������� ����1�4��"�� ���1� ������������'��� �����R�������� �������

=�������S��=1!-��++,��

top related