Eletropneumática Industrial Tecnologia Eletropneumática Industrial Transparência M1002 Setembro 2001

Índice Propriedades Físicas do Ar………………………………………... 3 Peso e Existência do Ar……………………………………………. 4 Pressão Atmosférica……………………………………………….. 5 Lei Geral dos Gases, Lei de Pascal………………………………. 6 Tipos Fundamentais de Compressores…………………………... 7 Esquema de Produção do Ar Comprimido………………………..8 Drenagem de Condensado e Tomadas de Ar……………………9 Unidade de Condicionamento (Lubrefil)………………………… 10 Filtro de Ar Comprimido, Dreno Automático……………………. 11 Regulador de Pressão…………………………………………….. 12 Filtro Regulador (Refil)……….………………………………….... 13 Lubrificador de Ar…………………………………………………. 14 Válvulas de Controle Direcional…………………………………. 15 Tipos de Acionamento……………………………………………. 16 Tipo 3/2 vias, Acionado por Solenóide…………………………. 17 Tipo 5/2 vias, Duplo Piloto Positivo……………………………... 20 Sistema de Compensação de Desgaste……………………….. 21 Tipo 5/2 vias, Simples Solenóide…………………………………22 Tipo 5/3 vias, Duplo Solenóide………………...……………...… 23 Bloco Manifold………………………………………………..….... 24 Válvula de Retenção, Escape Rápido……………………….…. 25 Elemento OU, Exemplo de Aplicação……………………….….. 26 Elemento E, Exemplo de Aplicação………………………...…... 27 Válvula Controle de Fluxo, Velocidade……………………….... 28 Captadores de Queda de Pressão…………………………..….. 29 Exemplo de Aplicação do Captador……………………………... 30 Atuadores Pneumáticos……………………………………….….. 31 Cilindro de Simples Ação…………………………………...….… 32 Cilindro de Dupla Ação………………………………...…………. 33 Cilindro com Amortecimento………………………………...….... 34 Cilindro Sem Haste………………………………………………… 35 Garras Pneumáticas (Grippers)……………...…………………... 36 Método de Movimento (Intuitivo)……………………………….… 37 Botão Liso Tipo Pulsador, Botão Tipo Cogumelo………….…... 38 Botão Giratório, Botão Tipo Cogumelo com Trava…………….. 39 Chave Fim de Curso ………………………………………………. 40 Sensor Capacitivo, Indutivo e Optico……………………………. 41 Sensor de Proximidade…………………………………………… 42 Pressostato…………………………………………………………. 43 Instruções para Regulagem………………………………………. 44 Relé………………………………………………………………….. 45 Contador Predeterminador, Sinalizadores……………………… 47 Solenóides………………………………………………………….. 48 Circuitos Intuitivos …………………………………………………. 49

F F Compressibilidade do Ar Elasticidade do Ar Expansibilidade do Ar Ar submetido a um Ar submetido a um Ar submetido a um Ar submetido a um volume inicial V volume inicial V volume inicial V volume inicial V f f 1 2 1 2 F F V f < V V f > V Expansibilidade do Ar Possuímos um recipiente contendo ar; a válvula na situação 1 está fechada Difusibilidade do Ar Volumes contendo Válvula aberta temos uma ar e gases; válvula mistura homogênea fechada 1 1 2 Quando a válvula é aberta o ar expande, assumindo o formato dos recipientes; porque não possui forma própria 2

Peso do Ar Peso do Ar Peso do Ar Ar Quente é Menos Denso que Ar Frio

Camadas Gasosas da Atmosfera Pressão Atmosférica 0,710 kgf/cm 2 C E D B A 1,033 kgf/cm 2 A - Troposfera - 12 Km D - Termosfera/Ionosfera - 500 Km B - Estratosfera - 50 Km E - Exosfera - 800 a 3000 Km C - Mesosfera - 80 km 1,067 kgf/cm 2 A Pressão Atmosférica Atua em Todos os Sentidos e Direções Medição da Pressão Atmosférica

Efeito Combinado entre as Três Variáveis Físicas Princípio de Blaise Pascal P1 Mesma Temperatura: Volume Diminui - Pressão Aumenta T2 V2 P2 Mesmo Volume: Pressão Aumenta - Temperatura Aumenta e Vice-Versa T3 V3 1 - Suponhamos um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível; P3 2 - Se aplicarmos uma força de 10 Kgf num êmbolo de 1 cm 2 Mesma Pressão: de área; Volume Aumenta - Temperatura 3 - O resultado será uma pressão de 10 Kgf/cm 2 nas paredes Aumenta e Vice-Versa do recipiente. T4 V4 P4

Tipos Fundamentais de Compressores Ciclo de Trabalho de um Compressor de Parafuso Compressor Dinâmico de Fluxo Radial a - O ar entra pela abertura de admissão preenchendo o espaço entre os parafusos. A linha tracejada representa a abertura da descarga. b - À medida que os rotores giram, o ar é isolado, tendo início a compressão. c - O movimento de rotação produz uma compressão suave, que continua até ser atingido o começo da abertura de descarga. Simbologia d - O ar comprimido é suavemente descarregado do compres- sor, ficando a abertura de descarga selada, até a passagem do volume comprimido no ciclo seguinte.

Esquematização da Produção, Armazenamento e Condicionamento do Ar Comprimido 1 5 7 6 8 3 2 4 1 - Filtro de Admissão 5 - Reservatório 2 - Motor Elétrico 6 - Resfriador Intermediário 3 - Separador de Condensado 7 - Secador 4 - Compressor 8 - Resfriador Posterior

Prevenção e Drenagem para o Condensado Inclinação 0,5 a 2% do Comprimento Separador Comprimento Ar Armazenagem Comprimido de Condensados Unidade de Condicionamento (Utilização) Drenos Automáticos Purgadores Conexões Instantâneas

Unidade de Condicionamento ou Lubrefil Simbologia

Secção de Um Filtro de Ar Comprimido - Defletor Superior B - Anteparo C - Copo D - Elemento Filtrante E - Defletor Inferior F - Dreno Manual G - Manopla Dreno Automático Ô Ô A B C D E F G Dreno Manual Dreno Automático Simbologia

Secção de um Regulador de Pressão com Escape Manômetro Tipo Tubo de Bourdon E F G A J B Ô Ô H C I Simbologia A - Mola F - Orifício de Sangria Simbologia B - Diafragma G - Orifício de Equilíbrio C - Válvula de Assento H - Passagem do Fluxo de Ar D - Manopla I - Amortecimento E - Orifício de Exaustão J - Comunicação com Manômetro

Refil - Filtro Regulador H B C A - Manopla Ô Ô B - Orifício de Sangria D I C - Válvula de Assento D - Defletor Superior J E - Defletor Inferior E F - Mola G - Orifício de Exaustão H - Diafragma I - Passagem do Fluxo de Ar J - Elemento Filtrante Simbologia

Secção de um Lubrificador H G F A B I Ô Ô J C E D A - Membrana de Restrição B - Orifício Venturi E C - Esfera D - Válvula de Assento E - Tubo de Sucção F - Orifício Superior G - Válvula de Regulagem H - Bujão de Reposição de Óleo - Canal de Comunicação I J - Válvula de Retenção Simbologia

Válvulas de Controle Direcional 4 2 14 12 5 1 3 Simbologia

Acionamento Combinado Elétrico e Pneumático Acionamento Combinado Piloto Positivo Diafragma 12 12 12 Acionamento Combinado Elétrico e Pneumático Acionamento Combinado Muscular ou Elétrico e Pneumático

Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide Indireto, Retorno por Mola, N.F., do Tipo Assento com Disco Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide Direto, Retorno por Mola, N.F. 3 2 2 2 1 1 1 3 2 2 1 1 3 Simbologia

Suprimento Interno, N.F., Tipo Assento Lateral Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide de Ação Indireta, Retorno por Suprimento Interno, N.F., Tipo Assento Lateral 1 3 D 1 3 2 D 2 3 1 Simbologia 2

Retorno por Suprimento Interno, N.F., Tipo Assento Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide de Ação Indireta, Retorno por Suprimento Interno, N.F., Tipo Assento 2 3 1 Simbologia D D D 2 1 2 1 3 3

Válvula 5/2 Acionada por Duplo Piloto Positivo 1 1 D 2 4 3 5 4 2 5 1 3 Simbologia D 2 4

Válvula 5/2, Sistema de Compensação de Desgaste

Tipo Distribuidor Axial Válvula de Controle Direcional 5/2, Acionamento por Simples Solenóide Indireto, Tipo Distribuidor Axial 4 2 5 1 3 Simbologia

Válvula 5/3, Acionada por Duplo Solenóide, Centrada por Ar Comprimido, C.A.P., Tipo Carretel D D D X D 5 4 1 2 3 D D D X D 4 2 5 1 3 5 4 1 2 3 Simbologia

Montagem de Válvulas Pneumáticas em Bloco Manifold

Válvula de Retenção com Mola Válvula de Escape Rápido Elementos Auxiliares Válvula de Retenção com Mola Válvula de Escape Rápido 1 1 2 1 2 2 2 1 3 3 2 1 3 2 1 Simbologia Simbologia

Válvula de Isolamento, Elemento "OU" Exemplo de Aplicação 2 1 1 2 1 1

Válvula de Simultaneidade (Elemento E) Exemplo de Aplicação 2 1 1 2 1 1

Válvula de Controle de Fluxo Controle de Velocidade 2 1 2 1 1 2 Simbologia

Captadores de Queda de Pressão Adaptador para Módulos conexão do conectáveis cilindro Eletrônico Anel de Elétrico Pneumático fixação

Exemplo de Aplicação A a3 P a3 S 4 2 14 12 a0 5 3 1 a2 2 1 3

Atuadores Pneumáticos

Cilindro de Simples Efeito ou Simples Ação Simbologia Simbologia Vent. P

Cilindro de Duplo Efeito ou Dupla Ação Simbologia

Cilindro com Amortecimento Simbologia

Cilindro sem Haste Simbologia

Garras Pneumáticas (Grippers) Garra de Fricção Garra de Abrangimento

Método de Movimento (Intuitivo) Diagrama Trajeto-Passo Unidade de Transferência de Produto de Caixas Estoques l = 2 de Papelão m = 3 Produtos Saídas de de Caixas Estocagem B Embalados n = 3 Estoque Rotação Completa de Produtos da Caixa de Produto Papelão A Entrada Unidade de Estocagem de Produtos Diagrama Trajeto-Passo

Botão Liso Tipo Pulsador Botão Pulsador Tipo Cogumelo

Botão Giratório Contrário Botão tipo Cogumelo com Trava (Botão de Emergência)

Chave Fim de Curso Tipo Rolete Chave Fim de Curso Tipo Gatilho

Sensor Capacitivo Sensor Indutivo Sensor Optico por Barreira Fotoelétrica

Sensor de Proximidade Magnético

Pressostatos 1 2 P 3

Instruções para Regulagem de Pressão

Relé Auxiliar com Contatos Comutadores 3 Contatos NA e 1 NF

Relé Temporizador com Retardo na Energização Relé Temporizador com Retardo na Desenergização AZ AE

Contador Predeterminador Sinalizadores Luminosos e Sonoro

Solenóides

Circuito 01 + + S1 2 Y1 1 3 Y1 - -

Circuito 02 + + S1 S2 2 4 Y1 Y1 3 5 1 - -

Circuito 03 + + S1 2 4 S2 Y1 3 5 1 Y1 - -

Circuito 04 Solução A + + S1 S2 2 4 S2 S1 Y1 Y2 3 5 1 Y1 Y2 - -

Circuito 04 Solução B + + S1 S2 2 4 Y1 Y2 Y1 Y2 3 5 1 - -

Circuito 04 Solução C + + S1 K1 K1 2 4 S2 Y1 3 5 1 K1 Y1 - -

Circuito 04 Solução D + + S1 K1 K1 2 4 S2 Y1 3 5 1 K1 Y1 - -

Circuito 05 Solução A S2 + + S1 S2 2 4 Y1 Y2 Y1 Y1 - - 3 5 1

Circuito 05 Solução B S2 + + - Y1 K1 K1 S2 K1 Y1 - 2 4 Y1 + + 3 5 1 S1

Circuito 06 Solução A S4 S3 + S1 S2 S3 S2 Kc 2 4 Y1 Y2 S4 3 5 1 Y1 Y2 Kcr -

Circuito 06 Solução B S4 S3 + + 2 4 Y1 3 5 1 - - S1 S2 K1 K1 S3 K1 S2 13 13 11 21 13 21 21 S1 S2 K1 K1 S3 K1 S2 14 14 14 24 14 24 22 11 Kc 12 2 4 13 Y1 S4 14 11 3 5 K2 1 12 K1 Y1 K2 Kc Kcr - -

Circuito 07 Solução A S2 + + 2 4 Y1 Y2 3 5 1 - - S2 S1 K1 K2 S3 K2 K2 13 S2 11 21 13 31 S1 K1 K2 S3 K2 14 14 24 14 34 2 4 11 11 11 K2 S1 S4 Y1 Y2 12 12 12 3 5 1 Y1 K1 Y2 K2 - -

Circuito 07 Solução B S2 + + 2 4 Y1 3 5 1 - - S0 S2 S1 K1 K1 K2 K1 Y1 11 S0 12 13 11 21 S2 2 4 S1 K1 K1 14 14 24 Y1 11 K2 3 5 12 1 K1 Y1 K2 - -

Circuito 08 Solução A S4 11 S3 14 12 2 4 Y1 Y2 3 5 1 + + - - S1 S2 K1 13 13 11 11 21 21 11 21 31 21 13 31 S1 S2 K1 K2 K1 K4 S3 K5 K5 K6 S5 K6 14 14 14 14 24 24 14 24 34 24 14 34 12 21 11 11 11 K4 K2 K5 S6 12 24 12 S4 12 12 11 11 K3 K6 12 12 K1 K2 K3 K4 Y1 K5 Y2 K6 - -

Circuito 08 Solução B S4 11 + + S3 14 12 2 4 Y1 3 5 1 - - S0 S1 K1 K2 13 13 11 11 21 21 31 11 21 S1 K1 K2 K1 K4 K4 K5 14 S2 14 14 14 24 24 34 S3 14 24 11 21 11 11 K4 K2 K5 12 24 12 S4 12 2 4 11 K3 Y1 12 3 5 1 K1 K2 K3 K4 Y1 K5 - -

Circuito 09 + + 2 4 Y1 3 5 1 - - S1 K1 K3 K3 K1 K3 K3 K2 K2 K4 K4 K4 13 31 31 41 S1 14 K1 34 K3 34 K3 44 11 11 21 11 21 21 2 4 K1 14 K3 12 K3 K2 14 K2 24 K4 24 22 11 21 Y1 K4 12 K4 22 3 5 1 K1 K2 K4 K3 Y1 - -

A B Circuito 10 Solução A S4 S2 S3 S5 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 3 5 3 5 1 1 + + 13 S2 11 S3 21 S4 21 S1 K1 14 K2 14 24 K3 24 11 11 21 11 21 K2 S1 K1 12 K3 12 22 12 22 S5 Y1 K1 Y3 K2 Y2 K3 Y4 - -

Circuito 10 Solução B A B S4 S2 S3 S5 2 4 2 4 Y1 Y2 3 5 3 5 1 1 + + - 13 11 21 S2 11 11 21 S3 S4 S1 14 K1 K2 K3 K3 14 K1 24 14 14 24 11 11 11 K4 12 K5 12 S5 12 K1 Y1 K2 K3 Y2 K4 K5 - -

A B Circuito 10 Solução C S3 S2 S4 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 3 5 3 5 1 1 + + - -

A - para 2 setores secundários + + + + K1 K1 K1 K1 I I I I I I + + K1 K1 I I I

B - para 3 setores secundários + + + + K1 K1 K1 K1 I I I I I I K2 K2 K2 K2 I I I I I I + + + + K1 K1 K1 K1 I I I I I I K2 K2 K2 K2 I I I I I I

C - para 4 setores secundários + + + + K1 K1 K1 K1 IV IV K2 K2 I K2 K2 I K3 K3 I I K3 K3 I I I I I I I I + + K1 K1 IV K2 K2 I K3 K3 I I I I I

C - para 4 setores secundários + + + + K1 K1 K1 K1 IV IV K2 K2 I K2 K2 I K3 K3 K3 K3 I I I I I I I I I I

D - para 5 setores secundários + + + + K1 K1 V K1 K1 V K2 K2 I K2 K2 I K3 K3 I I K3 K3 I I K4 K4 I I I K4 K4 I I I IV IV + + K1 K1 V K2 K2 I K3 K3 I I K4 K4 I I I IV

D - para 5 setores secundários + + + + K1 K1 V K1 K1 V K2 K2 K2 K2 I I K3 K3 K3 K3 I I I I K4 K4 I I I K4 K4 I I I IV IV + + K1 K1 V K2 K2 I K3 K3 I I K4 K4 I I I IV

E - para 6 setores secundários + + + + K1 K1 VI K1 K1 VI K2 K2 I K2 K2 I K3 K3 I I K3 K3 I I K4 K4 I I I K4 K4 I I I K5 K5 IV K5 K5 IV V V K2 + K1 IV K3 I I I I I I V K4 K5 VI K2 + K1 IV K3 I I I I I I V K4 K5 VI

E - para 6 setores secundários + + + + K1 K1 VI K1 K1 VI K2 K2 K2 K2 I I K3 K3 K3 K3 I I I I K4 K4 I I I K4 K4 I I I K5 K5 IV K5 K5 IV V V + + K1 K1 VI K2 K2 I K3 K3 I I K4 K4 I I I K5 K5 IV V

A B Circuito 11 S3 S2 S5 S4 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 3 5 3 5 1 1 + + I I I 13 21 13 13 K1 14 K1 S2 22 14 K1 14 I I I 13 13 11 13 S1 S4 14 14 12 14 S3 S5 Y2 Y3 Y1 Y4 K1 - -

Circuito 12 A B A B S5 S2 S4 S3 Fixação Usinagem I I I 2 4 2 4 Y1 Y2 + + 13 11 21 31 S1 K1 K1 K1 14 14 24 32 11 I 12 S5 I I 11 13 13 S3 S2 12 14 S4 14 K1 Y1 Y3 Y4 Y2 - -

Circuito 13 A B C S7 S2 S5 S4 S6 S3 Setor I Setor I I 2 4 2 4 2 4 Y1 + + 13 11 21 31 S1 K1 K1 K1 14 14 24 32 31 Setor I S7 32 Setor I I 11 13 13 13 S4 S2 12 14 S3 14 S5 14 13 S7 14 K1 Y1 Y5 Y3 Y4 Y6 Y2 - -

A B Circuito 14 S7 S2 S5 S4 IV I I I I I I 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 3 5 3 5 + + 13 11 13 13 11 13 11 11 13 31 41 S1 K1 K2 14 14 14 14 14 K5 14 K3 14 S2 S3 14 14 K1 34 K1 S4 S5 42 IV Setor IV 11 21 21 21 31 41 21 K6 12 K6 K2 24 K3 24 24 K2 34 K2 42 I K5 22 Setor I 31 41 K3 K3 34 42 I I Setor II I I I Setor III 51 61 11 51 51 21 K3 52 K3 64 K4 14 K1 54 K2 52 K4 24 K1 K4 K2 K5 K3 K6 Y1 Y3 Y2 Y4 - -

A B Circuito 15 Solução A S3 S2 S5 S4 2 4 2 4 Y1 Y2 3 5 3 5 1 1 + + - 13 11 13 11 13 11 13 11 13 31 31 S1 K1 S2 K2 K3 S4 K4 14 14 14 K1 K3 14 S3 14 14 14 14 S5 14 34 34 11 21 21 21 21 31 31 K5 K1 K2 K3 K4 K2 K4 12 24 24 24 24 32 32 K1 K2 K3 K4 K5 Y1 Y2 - -

B Circuito 15 A Solução B S3 S2 S5 S4 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 3 5 3 5 1 1 + + 13 11 13 11 13 11 13 11 13 31 41 31 41 S1 K1 S2 K2 K3 K4 K1 K2 K3 K4 14 14 14 14 S3 14 14 S4 14 14 S5 14 34 44 34 44 11 21 21 21 21 31 31 K5 K1 K2 K3 K4 K2 K4 12 24 24 24 24 32 32 K1 K2 K3 K4 K5 Y1 Y2 Y3 Y4 - -

Circuito 16 A B Solução A A B S5 S2 S4 S3 Fixação Usinagem 2 4 2 4 Y1 + + 13 11 13 11 13 11 13 11 13 31 31 S1 K1 S2 K2 S3 K1 K4 K1 K2 14 14 14 14 14 14 14 14 14 S4 S5 34 34 11 21 21 21 21 31 31 K5 K1 K2 K3 K4 12 24 24 24 24 K4 32 K3 32 K1 K2 K3 K4 K5 Y1 Y2 - -

Circuito 16 Solução B A B A B S5 S2 S4 S3 Fixação Usinagem 2 4 2 4 Y1 + + 13 11 13 11 13 11 13 11 13 31 31 41 41 S1 K1 S2 K2 S3 K3 K4 K1 K2 K3 K4 14 14 14 14 14 14 S4 14 14 S5 14 34 34 44 44 11 21 21 21 21 31 31 K5 K1 K2 12 24 24 K3 K4 K4 K3 24 24 32 32 K1 K2 K3 K4 K5 Y1 Y3 Y4 Y2 - -

Circuito 17 A B C Solução A S7 S2 S5 S4 S6 S3 2 4 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 3 5 + + 13 11 13 11 13 11 13 11 13 11 13 31 31 31 S1 K1 S2 K2 S3 K3 S4 K4 K5 K1 K2 K3 14 14 14 14 14 14 14 14 S5 14 14 S7 14 34 34 34 13 S6 14 11 21 21 21 21 21 31 31 41 K6 K1 K2 K3 K4 K5 K5 K4 K4 12 24 24 24 24 24 32 32 42 K1 K2 K3 K4 K5 K6 Y1 Y3 Y2 - -

Circuito 17 Solução B A B C S7 S2 S5 S4 S6 S3 2 4 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 + + 13 11 13 11 13 11 13 11 13 11 13 31 31 41 41 S1 K1 K2 K3 K4 K2 K1 K4 K4 K5 S2 S4 14 14 14 14 S3 14 14 14 14 S5 14 14 S7 14 34 34 44 44 13 S6 14 11 21 21 21 21 21 31 31 31 K6 K1 K2 K3 K4 K5 K5 K2 K3 12 24 24 24 24 24 32 34 34 K1 K2 K3 K4 K5 K6 Y1 Y5 Y3 Y4 Y6 Y2 - -

Circuito 18 Solução A A B S4 S2 S5 S3 2 4 2 4 Y1 Y2 3 5 3 5 1 1 + + - 13 11 13 11 11 13 11 13 11 11 21 11 13 11 21 31 31 31 S1 K1 K8 K2 K4 K6 14 14 S2 14 14 14 K3 K9 K8 K5 K9 K1 K4 K2 S3 14 14 S4 14 14 14 24 14 S5 14 14 24 34 34 34 11 21 21 21 21 21 21 31 31 31 K7 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K3 32 K6 32 K5 12 24 24 24 24 24 24 32 K1 K8 K2 K3 K9 K4 K5 K6 K7 Y1 Y2 - -

Circuito 18 Solução B A B S4 S2 S5 S3 2 4 2 4 Y1 Y2 Y3 Y4 3 5 3 5 1 1 + + 13 11 13 11 11 13 11 13 11 11 21 11 13 11 21 31 31 31 31 41 41 S1 K1 K3 14 14 K8 K2 14 S3 14 14 14 K9 14 K4 14 K8 K5 14 S5 K6 14 K9 24 K1 K4 K2 K3 K6 K5 14 S2 14 S4 24 14 34 34 34 34 44 44 11 21 21 21 21 21 21 31 31 31 31 K7 K1 K2 K3 K6 12 24 24 24 K4 K5 K3 K6 K5 K4 24 24 24 32 32 32 32 K1 K8 K2 K3 K9 K4 K5 K6 K7 Y1 Y3 Y2 Y4 - -