Dissertação

{en_GB=Viscosity Electronic Measurement Estimation System based on the Impedance Frequency response of a Vibrating Wire Sensor} {} EVALUATED

{pt=Nos dias que correm as medidas do valor de viscosidade desempenham um papel muito importante em diversas áreas e têm utilidades em variadas aplicações, uma vez que o seu controlo possibilita a redução de custos, bem como o aumento da qualidade de produto e por conseguinte satisfação do cliente. O método de medida da viscosidade utilizado no desenvolvimento deste trabalho, recorre à utilização de um sensor de fio vibrante. O princípio de funcionamento deste tem em conta um conjunto de equações e representa um sistema capaz de efectuar medidas de impedâncias exactas, sem as quais não seria possível obter valores de viscosidade. Este trabalho teve como objectivo desenvolver um sistema capaz de efectuar medidas de impedância do sensor, caracterizar essa impedância para uma determinada gama de valores de frequência e estimar a frequência de ressonância e a largura de meia altura. O sistema desenvolvido baseou-se num DSP como unidade de processamento e num gerador de sinais, cuja frequência de referência de relógio é fornecida pelo DSP, o que permite que exista um sincronismo entre geração e aquisição de sinais, feita por dois ADCs, cuja frequência de referência de relógio é também fornecida pelo DSP. Esta abordagem possibilita uma redução do processamento digital necessário ao cálculo da viscosidade, tornando assim o processo de medida mais rápido. Foi ainda implementada interface USB, por forma a possibilitar a ligação a um computador pessoal, permitindo a visualização de dados, bem como controlo do sistema., en=Nowadays, viscosity measurements play an important role in several areas and have utility in various applications and brings various benefits since monitoring it allows cost reduction as well as increased product quality and client satisfaction. The viscosity measurement method used in order to develop this work, is based on a vibrating wire sensor. Its model and operating principle takes into account a set of equations and represents a system capable of making accurate impedance measurements, without which it would not be possible to obtain viscosity values. This work aimed to develop a system capable of performing sensor’s impedance measurements, characterization of that impedance for a particular range of frequency values, resonance frequency and half-height width estimations. Impedance measurements are of great importance because with them is possible to determine viscosity. The system developed is based on a DSP as the central processing unit and a signal generator whose reference clock frequency is defined by the DSP. This characteristic allows a synchronism between signal generation and signal acquisition, made by two ADCs, whose reference clock frequency is also given by the DSP. This new approach allows a reduction of the digital processing required to determine viscosity making its process quicker. It was also implemented the USB interface in order to allow the connection to a personal computer so that the user could control the system, as well as view measured results.}
{pt=Viscosidade, Sensor de Fio Vibrante, DSP, Processamento Digital, Sincronismo., en=Viscosity, Vibrating Wire Sensor, DSP, Digital Processing, Synchronism.}

junho 17, 2016, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Miguel Pinto Ramos

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado