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Métodos Experimentais em Energia e Ambiente Sensores e sua Utilização: História e Definições.

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Apresentação em tema: "Métodos Experimentais em Energia e Ambiente Sensores e sua Utilização: História e Definições."— Transcrição da apresentação:

1 Métodos Experimentais em Energia e Ambiente Sensores e sua Utilização: História e Definições

2 Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 2 Objectivos: O que é um sensor? Funções de um sensor Desenvolvimento Sistemas de controlo Sensores inteligentes Tipos de sensores

3 O que é um sensor? Sensor:Equipamento que responde a um estímulo físico e transmite o impulso resultante Sistema de controlo:Anel de controlo entrada-decisão-saída Sensores são os sentidos dos sistemas de controlo Sem sensores não há dados Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 3 Definições:

4 Funções de um sensor? Transdução Transdução:Transformação de uma forma de energia noutra Importante na aplicação de sensores, em termos de: Condicionamento de sinal Compensação Conceito completo de aplicação de sensores: Sensor + Transdutor Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 4

5 Funções de um sensor? Sensor ou transdutor? Sensor Sensor: Interage com o ambiente possibilitando a medição de algo variável através da alteração sofrida. Transdutor Transdutor: Recebe certo tipo de entrada, transformando-a noutra forma; a parte do sensor que sofre alteração e a transforma noutra forma de energia. Tecnologia de sensores Tecnologia de sensores: Técnicas de materiais e processamento que conjuntamente satisfazem as funções requeridas em aplicações de sistemas de controlo, recolha de dados e controlo/actuação. Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 5

6 Desenvolvimento Exemplos de utilização de sensores e transdutores Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 6

7 Sistemas de controlo Caracterização de sistemas em anel fechado: Sensor detecta ocurrência Sensor envia essa informação ao sistema através do transdutor Sistema de controlo modifica o ambiente baseado no input do sensor-transdutor Sensor detecta a variação resultante e proporciona novo input ao sistema de controlo Sistema de controlo continua a actuar sobre o ambiente, até receber input aceitável do sensor Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 7

8 Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 8 Sistemas de controlo

9 Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 9 Sistemas de controlo

10 Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 10 Sistemas de controlo

11 Sensores inteligentes Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 11 Capacidades: Ajustamento das suas características às condições de operação do processo a medir Compensação de efeitos externos Auto-diagnóstico Cálculo automático de algumas funções dos parâmetros a medir Evolução permanente da combinação sensor- transdutor da forma mais eficiente e económica

12 Sensores mais inteligentes Projectados para desempenhar maior papel no controlo de sistemas em anel fechado Sistema mais eficiente, mais potência computacional disponível Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 12 Sensores inteligentes

13 Tipos de sensores Classificação por função desempenhada: Presença/ausência Posição Inspecção Medição da condição Identificação Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 13

14 Sensores de presença/ausência: Detectam se objecto está presente ou não Usualmente apenas sinal on-off Electromecânicos ou electrónicos Fiabilidade muito importante Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 14 Tipos de sensores

15 Sensores de posição Sensores de posição: Determinam o movimento ou posição relativa entre dois objectos Funções desempenhadas: Distância a partir de uma posição Alinhamento ou rotação Seguimento de movimento Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 15 Tipos de sensores

16 Sensores de inspecção Sensores de inspecção: Verificação de determinada característica de um objecto Substituição da inspecção humana Associados à detecção de defeitos dos produtos (controlo de qualidade) Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 16 Tipos de sensores

17 Sensores de medição da condição Sensores de medição da condição: Utilizados para grande variedade de inputs, condições ou propriedades Simples ou complexos Saída analógica ou digital Alguns exemplos: sensores de pressão, temperatura, fluxo, humidade, composição de gases e químicos Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 17 Tipos de sensores

18 Sensores de identificação Sensores de identificação: Semelhante ao tipo inspecção; envolvendo contudo uma única característica do objecto Seguem o produto, determinando as operações a executar Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 18 Tipos de sensores

19 Métodos Experimentais em Energia e Ambiente: Sensores e sua Utilização – História e Definições Apresentação efectuada dia 19/10/00 - Página 19 Apresentação no âmbito do Mestrado em Eng. Mecânica do IST, perfil de Energia, efectuada pelo aluno: Óscar Ferreira Measurement and Control Basics – Thomas A. Hughes, ISA Engineering Instrumentation and Control – J. A. Haslam, Edward Arnold Publishers Ltd. Sensores e Actuadores – J. Azinheira, IST Bibliografia Bibliografia:


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