Nome do Projeto
Projeto de um sistema embarcado para aquisição e análise de dados em redes elétricas
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
01/06/2015 - 31/05/2017
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Engenharias - Engenharia Elétrica - Instrumentação Eletrônica
Resumo
O projeto visa o desenvolvimento de um protótipo de sistema de aquisição e análise de grandezas elétricas, em redes de baixa tensão trifásicas. O equipamento será baseado em uma plataforma reconfigurável do tipo FPGA SoC, onde uma parte dos circuitos será implementada na matriz FPGA e algumas das funções serão implementadas na arquitetura ARM integrada .

Objetivo Geral

Um dos principais obstáculos para a prototipação de sistemas de controle de circuitos de potência é o projeto e a montagem da etapa de aquisição de dados. Considerando que a maior parte das soluções comerciais não é adequada para a utilização em sistemas completos, envolvendo processamento e atuação, e que tais soluções são geralmente de alto custo, o objetivo básico do presente projeto de pesquisa é a especificação e o desenvolvimento de um sistema embarcado para a aquisição e análise de dados de tensão e corrente, adequado para operação em redes elétricas de baixa tensão (BT).
Adicionalmente, o sistema proposto deve incorporar as funcionalidades de registro dos dados elétricos, e as interfaces de configuração do sistema e visualização dos dados, para fins de testes da etapa de aquisição. Tal sistema deverá servir de base para o futuro projeto de diversos equipamentos de controle de potência, voltados para a correção de problemas associados à qualidade de energia e para o suporte à implantação de geração distribuída (sistemas eólicos e fotovoltaicos).
Dentre os objetivos secundários está a exploração das capacidades de processamento paralelo dos dados dentro dos FPGAs, bem como a criação de circuitos de controle dos periféricos presentes nas placas FPGA desenvolvidos em linguagens de programação de hardware.
A plataforma de desenvolvimento para o sistema proposto será uma plataforma FPGA do tipo SoC. A utilização dos circuitos reconfiguráveis dentro do FPGA terá como foco a obtenção do maior desempenho possível nos blocos do sistema que podem operar em paralelo, de maneira a garantir operação em tempo real dos diversos canais de aquisição de dados e gerenciamento da memória, onde os dados deverão ficar armazenados. A utilização do núcleo de processamento ARM será dedicada à execução dos algoritmos de análise da qualidade da energia, com vistas ao diagnóstico da rede ou ao controle de dispositivos FACTS. Além disso, a arquitetura ARM será responsável pela interface gráfica do sistema, onde os dados de tensão, corrente, ângulos de fase, harmônicos, dentre outros, poderão ser visualizados.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
RAPHAEL DORNELLES1201/06/201531/05/2017
WILLIAM TELES MEDEIROS1201/06/201531/05/2017

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