Prévia do material em texto
Técnico em Eletromecânica UNIDADE CURRICULAR – MONTAGEM DE SISTEMAS DE CONTROLE E ACIONAMENTOS ELETROMECÂNICOS SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 4 – MELHORANDO O PROCESSO PROCESSOS DE AUTOMAÇÃO Nome do aluno: GUSTAVO MARQUES DA SILVA MACEDO Atividade: Preencha o relatório anexo, respondendo às perguntas, mas não simplesmente respondendo-as, e sim dissertando sobre o tema num texto com começo, meio e fim. Seu objetivo para esta atividade é: Definir e exemplificar processos de automação e quais são os componentes e fatores envolvidos. Critérios de avaliação: · Definiu corretamente os dispositivos de entrada, processo e saída? · Utilizou de exemplos de automação e de componentes com imagens e simbologia? · Citou os tipos de malhas referentes a automação? · Demonstrou um fluxograma de processo? · Utilizou termos e vocabulário próprios da automação industrial? · A atividade foi entregue dentro do prazo estipulado? · Postou em .pdf? Perguntas de orientação para elaboração do texto dissertativo deste relatório: 1- O que são elementos de entrada? Dê exemplos. 2- O que são elementos de saída? Dê exemplos. 3- O que são elementos de processo? Dê exemplos. 4- Cite ao menos 5 tipos de sensores bastante utilizados na indústria? 5- O que são supervisórios? 6- O que é um sinal digital? 7- O que é um sinal analógico? 8- O que são redes industriais? 9- Qual a diferença entre malha aberta e malha fechada? 10- O que faz um Controlador Lógico Programável? 11- O que faz um CNC? 12- Quais os microprocessadores que atualmente são muito utilizados em automações? 13- O que são robôs colaborativos? 14- O que é um controle PID? Dê exemplo? 15- Como seria a automação que controla a temperatura de uma estufa? Quais componentes utilizaríamos? 16- Quais as características da indústria 4.0? Respostas 1. Elementos de Entrada Os elementos de entrada são os dispositivos responsáveis por captar dados do ambiente ou do processo em questão, convertendo esses dados em sinais que podem ser processados pelo sistema de automação. Exemplos comuns incluem: · Sensores de temperatura, como termopares ou termorresistências. · Sensores de pressão, como transdutores piezoelétricos. · Sensores de nível, como sondas capacitivas ou ultrassônicas. · Fotocélulas para detecção de presença. · Encoders para medição de posição em sistemas de movimentação. 2. Elementos de Saída Os elementos de saída são responsáveis por executar ações no ambiente controlado com base nas decisões do sistema de automação. Exemplos incluem: · Atuadores pneumáticos ou hidráulicos para acionamento de válvulas. · Motores elétricos para movimentação de máquinas. · Válvulas proporcionais para controle preciso de fluxos. · Luzes indicadoras ou alarmes sonoros para sinalização. 3. Elementos de Processo Os elementos de processo são aqueles que realizam as transformações ou operações necessárias dentro do contexto industrial. Exemplos podem ser: · Bombas para movimentação de fluidos. · Fornos para tratamento térmico de materiais. · Esteiras transportadoras para movimentação de produtos. · Máquinas de solda para processamento de peças metálicas. 4. Tipos de Sensores Utilizados na Indústria Na indústria, sensores desempenham um papel crucial na captura de dados. Alguns tipos comuns são: · Sensores de proximidade indutivos. · Sensores de proximidade capacitivos. · Sensores de ultrassom. · Sensores de visão artificial. · Encoders rotativos. 5. Supervisórios Sistemas supervisórios são softwares de monitoramento e controle que permitem visualizar, analisar e operar processos industriais de forma centralizada e eficiente. 6. Sinal Digital Um sinal digital representa informações discretas usando apenas dois estados possíveis (0 e 1), sendo amplamente utilizado em lógica computacional e sistemas de automação. 7. Sinal Analógico Sinais analógicos são representações contínuas de dados físicos, como temperatura ou pressão, que variam de forma suave ao longo do tempo ou do espaço. 8. Redes Industriais Redes industriais são sistemas de comunicação que permitem a interligação de dispositivos e sistemas de automação em um ambiente industrial, facilitando o controle e monitoramento centralizados. 9. Malha Aberta vs. Malha Fechada · Malha aberta: É um sistema onde a saída não influencia a entrada ou o processo. Exemplo: uma lâmpada ligada diretamente a um interruptor. · Malha fechada: É um sistema que utiliza realimentação para ajustar a saída com base na comparação entre o resultado obtido e um valor de referência. Exemplo: um termostato ajustando a temperatura de uma estufa. 10. Controlador Lógico Programável (CLP) Um CLP é um dispositivo eletrônico utilizado para automatizar processos industriais por meio de programação lógica. Ele executa comandos baseados em lógica booleana. 11. CNC (Controle Numérico Computadorizado) Um CNC é um sistema automatizado utilizado principalmente em máquinas-ferramenta para controle preciso de movimentos e operações de corte ou usinagem. 12. Microprocessadores Utilizados em Automações Alguns dos microprocessadores comuns incluem famílias como Intel x86, ARM Cortex, e microcontroladores como os da família AVR da Microchip e STM32 da STMicroelectronics. 13. Robôs Colaborativos Robôs colaborativos são projetados para trabalhar em conjunto com seres humanos em um mesmo espaço de trabalho, facilitando tarefas de montagem, manipulação ou inspeção. 14. Controle PID (Proporcional, Integral e Derivativo) Um controle PID é um método de controle de processos que calcula um valor de correção com base no erro atual, na integral do erro ao longo do tempo e na derivada do erro. 15. Automação de Controle de Temperatura em uma Estufa Para controlar a temperatura de uma estufa, componentes como sensores de temperatura, atuadores para abrir e fechar janelas ou ajustar aquecedores, e um controlador PID podem ser utilizados. O sistema monitora continuamente a temperatura ambiente e ajusta os parâmetros de aquecimento ou ventilação conforme necessários. 16. Características da Indústria 4.0 A Indústria 4.0 é caracterizada pela integração de tecnologias avançadas como Internet das Coisas (IoT), inteligência artificial, big data e computação em nuvem, visando a automação e o aprimoramento de processos industriais de forma inteligente e autônoma. Em suma, a automação industrial não se limita apenas à substituição de trabalho humano por máquinas, mas sim à integração inteligente de tecnologias para melhorar a eficiência, qualidade e segurança dos processos industriais, promovendo um ambiente mais competitivo e sustentável. image1.jpg