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PublicouTainá Frias Alterado mais de 10 anos atrás
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Automação Máquinas a vapor há 2 séculos; Controlo manual;
Automação = Controlo autónomo dos processos através de computadores ou autómatos programáveis; Intervenção humana.
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Exemplo de um processo Fabricação de café
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Exemplo de um processo automatizado Portas “mágicas” de um templo
Fogueira Altar Depósito de ar selado Depósito de água selado Balde Contrapesos
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Componentes de um sistema automatizado
Rede eléctrica, pneumática, hidráulica, etc. Distribuição Máquinas Accionadores Tratamento de dados Aquisição de dados Comando de potência Diálogo homem-máquina Processos tecnológicos Motores eléctricos, cilindros, etc. Sensores de temperatura, pressão, proximidade, etc. Contactores, variadores de velocidade, etc. Computadores e autómatos programáveis Interruptores, teclados, etc.
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Níveis de um sistema automatizado
Nível 1 – Máquinas e dispositivos de comando; Nível 2 – Controlo dos dispositivos (computadores e autómatos programáveis); Nível 3 – Gestão da produção (recolha e tratamento de dados); Nível 4 – Gestão global (produção, armazéns, distribuição, etc.).
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Grupos de automação Dispositivos de comando e potência; Actuadores;
Contactores e disjuntores; Relés; Temporizadores; Arrancadores; Variadores de velocidade; Programadores electrónicos. Actuadores; Eléctricos; Pneumáticos; Hidráulicos.
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Grupos de automação Sistemas de tratamento de dados;
Autómatos programáveis; Redes de comunicação. Interfaces homem-máquina; Unidades de comando e de sinalização; Botoneiras; Teclados e terminais. Dispositivos de aquisição de dados; Processos contínuos: Sensores de fluxo, temperatura, pressão, velocidade, aceleração; Processos discretos: Nível, composição, peso, volume, tensão, compressão, posição, presença, visão.
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Interface Operador-controlador
Grupos de automação Interruptor Luz Temperatura Caudal Pressão Teclado Inputs Outputs Motor Servo-motor Solenóide Embraiagem Relé Visor Impressora Controlador Interface Operador-controlador
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Exemplo de um circuito eléctrico com lâmpada
Tensão (220 V; 24 V) Lâmpada Interruptor
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Exemplo de um circuito eléctrico com lâmpada
Tensão (220 V; 24 V) Lâmpada Interruptor
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Exemplo de um circuito eléctrico com resistência
Tensão (220 V; 24 V) Resistência Interruptor
12
Exemplo de um circuito eléctrico com resistência
Tensão (220 V; 24 V) Interruptor Resistência
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Exemplo de um circuito eléctrico com bobina
Tensão (220 V; 24 V) Bobina Interruptor
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Exemplo de um circuito eléctrico com bobina
Tensão (220 V; 24 V) Interruptor Bobina
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Exemplo de um circuito eléctrico com bobina
O interruptor pode ser comandado mecanicamente por um termostato, pressostato, temporizador, etc. Tensão (220 V; 24 V) Bobina Interruptor
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Exemplo de um encravamento
Tensão (24 V; 12 V) Botão STOP Botão START Electroíman Bobina Núcleo
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Exemplo de um encravamento
Tensão (24 V; 12 V) Botão STOP Botão START Electroíman Bobina Núcleo
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Exemplo de um encravamento
Tensão (24 V; 12 V) Botão STOP Botão START Electroíman Bobina Núcleo
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Exemplo de um encravamento
Tensão (24 V; 12 V) Botão STOP Botão START Electroíman Bobina Núcleo
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Exemplo de um encravamento
Tensão (24 V; 12 V) Botão STOP Botão START Electroíman Bobina Núcleo
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Exemplo de comando e protecção de um motor eléctrico
(T) Térmicos – protecção contra sobrecargas; (F) Fusíveis (ou disjuntor) – protecção contra sobreintensidades T F
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Exemplo de comando e protecção de um motor eléctrico
3 ~
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Exemplo de comando e protecção de um motor eléctrico
3 ~
24
Exemplo de comando e protecção de um motor eléctrico
3 ~
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Medição de peso Piezo-resistências Sinal traccionada comprimida
Ponte de Wheatstone
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Medição de temperatura
Termopar Sinal Ponte de Wheatstone
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Detecção de temperatura
Tensão (220 V; 24 V) Bobina Termostato tº
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Detecção de pressão Tensão (220 V; 24 V) Bobina Pressostato
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Detecção de proximidade
Detectores de fim de curso; Detectores ópticos: Interrupção do feixe; E R Reflexão do feixe. R E Detectores indutivos; Detectores ultrasónicos.
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Retroacção ou feed-back
Cinta de saída Cinta de entrada Esquema do processo Válvula Balança Input: Peso pretendido Contentor cheio Válvula de controlo Processo de enchimento Sensor de peso Diagrama de blocos + -
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Retroacção ou feed-back
Actuador (controlador) Processo Sensor + - Output Input – output requerido
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Actuadores Válvulas de solenóide; Relés; Cilindros;
Motores eléctricos: Servomotores de c.c. (controlo preciso de posição, velocidades variáveis elevadas e grandes binários); Motores síncronos de c.a. (mono, bi ou trifásico) (velocidade constante e função da frequência, + pequeno, + leve que um motor equivalente de c.c.); Motores de c.c.; Motores passo a passo (tensão variável, binário e velocidade inversamente proporcionais, controlo preciso de posição);
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Cilindro comandado manualmente
Posição atrás
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Cilindro comandado manualmente
Posição à frente
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Cilindro comandado manualmente e por rolete
Posição atrás
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Cilindro comandado manualmente e por rolete
Posição atrás
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Cilindro comandado manualmente e por rolete
Posição à frente
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Cilindro comandado manualmente e por rolete
Posição atrás
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Cilindro comandado por válvulas de solenóide
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Transmissão de movimento
Rodas de atrito; Engrenagens: cilíndricas (eixos paralelos); cónicas (eixos concorrentes); Torsas (eixos não complanares); Cremalheira; Correias; planas; trapezóidais; dentadas. Correntes; Cabos.
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Transmissão de movimento - Embraiagem
Pratos com ferodo no intervalo Bobina START STOP Mola de tracção Quando passa corrente na bobina, a embraiagem fecha. Quando a corrente é interrompida, a embraiagem abre devido à mola de tracção.
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Transmissão de movimento - Embraiagem
Bobina START STOP Mola de tracção Pratos com ferodo no intervalo Quando passa corrente na bobina, a embraiagem fecha. Quando a corrente é interrompida, a embraiagem abre devido à mola de tracção.
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Interrupção de movimento - Embraiagem
Pratos com ferodo no intervalo Mola de tracção Quando o binário resistente do veio mandado ultrapassa o binário de atrito, verifica-se escorregamento, o qual é detectado pelo sensor que desliga o motor Sensor
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