1. Introdução

O estudo do comportamento dinâmico de rotores é um grande desafio na indústria, visto que cada vez mais as máquinas têm trabalhado com rotações mais altas e com estruturas mais leves, acentuando os problemas dinâmicos e vibratórios. O entendimento das variáveis e dos fenômenos envolvidos nesse estudo acaba sendo cada vez mais desejado.

A instrumentação de sistemas vibratórios e a análise do comportamento dinâmico permite estudar como as vibrações interferem no funcionamento de equipamentos.

2. Objetivo

Sabendo da importância do estudo e análise de vibrações, o projeto objetivou a construção de uma instrumentação eletrônica para uma bancada de testes, onde seria analisado o comportamento dinâmico de um sistema rotativo, composto por um motor elétrico, eixo flexível, discos sólidos acoplados ao eixo, mancais de rolamento e suportes flexíveis.

3. Metodologia

A partir do sistema mecânico já descrito seriam realizadas as medições de vibração, seriam utilizados uma placa Arduino, programada pelo software open-source Arduino.ide, juntamente com sensores para realizar às medições. Seriam utilizados um sensor para medir a rotação do eixo e dois sensores acelerômetros para captar a vibração dos suportes flexíveis. A placa e os sensores foram adquiridos com recursos do próprio orientador. O sistema mecânico está disponível nos laboratórios da Universidade.

Em seguida, seria utilizado o software Labview, do qual a Universidade possui licença em seus laboratórios. O Labview interpretaria as medições do Arduino e as transformaria em gráficos para análise vibracional. Para ganhar familiaridade com o software, foi realizado um curso intitulado Labview & Arduino na plataforma de cursos on-line, Udemy.

Durante um bom período do projeto, um empecilho grande colou-se a frente do projeto, a pandemia causada pela COVID-19. Por esse motivo, os laboratórios da Universidade foram fechados, impossibilitando o uso do sistema mecânico e também do software Labview.

Para contornar os desafios impostos pela situação sanitária, procurou-se por softwares open-source. Optou-se por utilizar em conjunto dois programas:

• Processing, que capta os dados gerados pelos sensores do Arduino, e os armazena juntamente com uma base de tempo;
• Python, responsável por interpretar os dados armazenados e gerar gráficos para análise.

Em uma tentativa de substituir o sistema mecânico onde seriam feitas as medições, utilizou-se uma caixa de som JBLCharge , onde foram feitas medições da vibração.

4. Resultados

Apesar das dificuldades impostas pela pandemia, foi possível realizar medições coerentes de vibração, utilizando a caixa de som como sistema vibrante. Para isso, foi empregado o acelerômetro MPU-6050. Infelizmente não foi possível realizar testes com o sensor encoder.

Além dos resultados práticos, houve um grande aprendizado da parte teórica. Além disso, foi possível exercitar habilidades de programação e utilização de diferentes softwares.

5. Conclusão

Dessa forma, observa-se que o projeto cumpriu seu objetivo de gerar conhecimento e estudo, mas não foi possível realiza-lo da forma como prevista inicialmente. Apesar disso, foi um exercício importante de resiliência e criatividade para lidar com as adversidades impostas pelo momento.