Manual Control Automatismos

Automatismos Eléctricos

AUTOMATISMOS ELÉCTRICOS

MÁQUINAS ELÉCTRICAS 2

O MOTOR ELÉCTRICO TRIFÁSICO 2 ESQUEMAS DE LIGAÇÃO COM COMUTADORES 12

AUTOMATIZAÇÃO 15

SISTEMAS DE COMANDO 15 RELÉS 26 DESENVOLVIMENTO DE CIRCUITOS DE COMANDO 35

Edição: 04/05 v01 1 de 42


MMÁÁQQUUIINNAASS EELLÉÉCCTTRRIICCAASS

O MOTOR ELÉCTRICO TRIFÁSICO

APLICAÇÃO

Entre as máquinas eléctricas, o motor de corrente alternada trifásica é a maquina mais utilizada em

sistemas de accionamento industrial, para o accionamento de diversos tipos de equipamentos, tais

como sistemas de transporte e manuseamento, máquinas ferramentas, bombas, máquinas de

embalar, sistemas de ventilação, etc.

Símbolo Exemplo

M

3 ~

Edição: 04/05 v01 2 de 42


MOTOR DE ROTOR EM GAIOLA DE ESQUILO

Devido à sua robustez, baixo preço, número reduzido de peças em movimento e portanto sujeitas a

desgaste, e à sua fácil manutenção e longa duração, o motor de corrente alternada trifásica com rotor

em gaiola de esquilo é o motor eléctrico mais utilizado actualmente.

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Edição: 04/05 v01 4 de 42


MOTOR DE ROTOR EM GAIOLA DE ESQUILO – FUNCIONAMENTO

O estator do motor é constituído por um núcleo ferro magnético

laminado, nas cavas do qual são colocados os enrolamentos

alimentados pelas três fases da corrente alternada trifásica.

Os enrolamentos (bobinas), induzem no núcleo um campo

magnético girante.

O rotor em gaiola de esquilo é constituído por um núcleo

também de chapas ferro magnéticas isoladas entre si, sobre

o qual são colocadas barras de alumínio (condutores)

dispostos paralelamente entre si e unidas nas suas

extremidades por dois anéis condutores, também de

alumínio, que curto-circuitam os condutores.

As barras condutoras são colocadas geralmente com uma

certa inclinação, para evitar trepidações e ruídos que

resultam da acção electromagnética entre os dentes das cavas do estator e rotor.

O campo magnético girante do estator induz nos condutores (barras de alumínio) do rotor uma Força

Electromotriz (tensão), a qual por sua vez induz no núcleo do rotor um campo magnético, que

segundo a lei de Lenz, se opõe à causa que o provocou.

Assim, ao campo magnético girante do estator opõe-se o campo magnético do rotor, fazendo com

que o rotor seja arrastado pelo campo magnético do estator.

A velocidade do rotor é sempre inferior à velocidade do campo magnético do estator, devido ao efeito

do escorregamento (atrito, perdas magnéticas).

Edição: 04/05 v01 5 de 42


MOTOR DE GAIOLA DE ESQUILO – ENROLAMENTOS E LIGAÇÕES

Edição: 04/05 v01 6 de 42


LIGAÇÃO EM ESTRELA

Na ligação em estrela, os três enrolamentos estão ligados

entre si por um ponto comum, o ponto estrela.

A tensão a que cada enrolamento está submetido é:

Us = Uc/1,73 sendo

Us = Tensão simples

Uc = Tensão composta (entre fases)

Na placa de bornes do motor, os bornes de saída dos

enrolamentos (W2-U2V2) são ligados entre si por shunts

fornecidos com o motor.

Para a protecção do motor contra sobrecarga e protecção

dos condutores contra curto-circuitos, podem utilizar-se

fusíveis e disjuntores térmicos, ou como neste caso,

disjuntores magnético térmicos, os quais reúnem as duas

funções num só aparelho.

Edição: 04/05 v01 7 de 42


LIGAÇÃO EM TRIÂNGULO

Na ligação em triângulo, os três enrolamentos estão ligados

entre si de modo que o fim de um enrolamento está ligado ao

princípio do próximo enrolamento.

A tensão a que cada enrolamento está submetido é:

Us = Uc sendo

Us = Tensão simples

Uc = Tensão completa (entre fases)

Na placa de bornes do motor, os bornes de entrada e os de

saída dos enrolamentos são ligados entre si por shunts

verticais fornecidos com o motor.

Para a protecção do motor contra sobrecargas e protecção

dos condutores contra curto-circuitos, podem utilizar-se

fusíveis e disjuntores térmicos.

Edição: 04/05 v01 8 de 42


ÓRGÃOS DE PROTECÇÃO PARA MOTORES TRIFÁSICOS

Corta – Circuitos Fusíveis

Símbolo Corta – circuitos fusíveis tipo Diazed (fusível de cartucho

Monofásico

Trifásico

Corta – circuitos fusíveis tipo faca

Edição: 04/05 v01 9 de 42



Disjuntor Magneto térmico Trifásico

Símbolo

Os disjuntores magneto térmicos trifásicos são constituídos por três barras

bimetálicas aquecidas por filamentos percorridos pela corrente do motor,

cuja função é desligar o motor em caso de sobrecarga, e por três curto-

circuitos magnéticos para a protecção dos condutores contra curto-circuitos.

Em caso de sobrecarga do motor, as barras bimetálicas aquecidas pela

corrente do motor dilatam-se com retardamento dependente da corrente e

dobram-se, accionando um mecanismo de desengate.

Em caso de curto-circuito, três bobinas electromagnéticas atraem uma

armadura metálica que também acciona o mecanismo de desengate.

Para além do accionamento magnético e térmico, os disjuntores de

protecção para motores também podem possuir dispositivos de desengate

electromagnético de tensão mínima, que actuam quando a tensão de

serviço diminui a cerca de 50% do seu valor nominal.

Estes disjuntores podem ser equipados com contactos auxiliares, para

sinalização ou para comando de circuitos

Edição: 04/05 v01 10 de 42



Relé Térmico Trifásico

Símbolo

Para a protecção de motores trifásicos com comando por contactores,

utilizam-se geralmente Relés térmicos.

Os relés térmicos são constituídos por três lâminas bimetálicas aquecidas por

filamentos percorridos pela corrente de alimentação do motor.

Em caso de sobrecarga, estas lâminas aquecem e dobram-se accionando um

dispositivo de desengate, o qual actua sobre um bloco de contactos

auxiliares, permitindo assim desligar o circuito de comando do motor.

O rearmamento do relé pode ser feito automaticamente após o arrefecimento,

ou manualmente premindo uma tecla de RESET.

Geralmente, os relés térmicos possuem uma sinalização para a posição de

desengate, e um botão de teste.

NOTA : Os relés térmicos não têm contactos de potência, e por isso não

cortam a alimentação de corrente do motor, mas apenas a corrente de

comando por intermédio dos seus contactos auxiliares.

Edição: 04/05 v01 11 de 42


ESQUEMAS DE LIGAÇÃO COM COMUTADORES

ARRANQUE DIRECTO

Para o arranque directo de um motor trifásico utiliza-se um interruptor tripolar.

Não é aconselhável só a utilização de disjuntores termomagnéticos tripolares, visto que estes não

são construídos para aguentar uma grande frequência de ligações.

Edição: 04/05 v01 12 de 42


INVERSÃO DE MARCHA

Para a inversão do sentido de rotação de motores trifásicos utilizam-se comutadores, que segundo a

posição de actuação, invertem duas fases. Assim, na posição 1 eles permitem por exemplo um

sentido de rotação à direita e na posição 2 rotação à esquerda.

Edição: 04/05 v01 13 de 42


LIGAÇÃO ESTRELA – TRIÂNGULO

Para o arranque de motores de corrente alternada trifásica com rotor de gaiola de esquilo, com

potência superiores a 4 KW, recomenda-se a utilização da ligação estrela – triângulo.

Neste tipo de ligação, o arranque do motor é feito em estrela, e só quando o motor atinge

aproximadamente a sua velocidade nominal é que se procede à ligação em triângulo.

As vantagens desta ligação residem por um lado na diminuição dos picos de corrente durante o

arranque (1/3 da potência máxima do motor), e por outro lado no reduzido binário de arranque, que

permite uma aceleração mais suave do motor.

Edição: 04/05 v01 14 de 42


AAUUTTOOMMAATTIIZZAAÇÇÃÃOO

SISTEMAS DE COMANDO

INTRODUÇÃO

A complexidade das máquinas utilizadas actualmente em linhas de produção, sistemas de transporte

e manuseamento de produtos, assim como e sistemas de embalagem e armazenamento, exige um

elevado grau de automatização desses sistemas.

Sin

aliz

ação

Entrada de sinais/ parte de comando

Diálogo homem/máquina Sensores Elementos manuais de Elementos de comando comando - accionamento mecânico

- por aproximação - por fluidos

Processamento de sinais/ Parte de controlo Elementos de controlo - electromecânicos

- electrónicos

Elemento

Zon

a de

Alim

enta

ção/

Par

te d

e E

nerg

ia

Saída de Sinais/Parte de Potência

s de conversão - electromecânicos - electrónicos

Edição: 04/05 v01 15 de 42

Motores

Cilindros

Etc.


ELEMENTOS MANUAIS DE COMANDO

Elemento Símbolo Aplicação

Betoneira

Sinais de arranque e paragem,

comando manual, automático e

passo a passo, selecção de tipos de

operação.

Botão de paragem

de emergência

Paragem imediata de máquinas em

caso de perigo para a máquina ou

para o pessoal.

Betoneiras

iluminadas

Sinais de arranque e de selecção de

operação, com sinalização do tipo de

Betoneiras de

chave

Selectores de

operação

operação incluída.

Sinais de arranque e paragem,

comando manual, automático e

passo a passo, selecção de tipos de

operação. Actuação só possível com

a chave introduzida.

Selecção de tipo de operação, por

exemplo Manual/Automático

Edição: 04/05 v01 16 de 42


EXEMPLO DE MONTAGEM DE BETONEIRAS MODULARES

Edição: 04/05 v01 17 de 42


SENSORES DE ACCIONAMENTO MECÂNICO

Elemento Símbolo Exemplo Aplicação

Interruptor de

fim de curso

Para movimento rotativo

- de alavanca com rolete

- de came com rolete

- de vareta.

Detecção de partes ou peças móveis em

máquinas e aparelhos, por meio de

contacto mecânico entre a peça a

detectar e o sensor.

De acordo com o movimento a detectar,

os interruptores de fim de curso podem ter

variados tipos de cabeças de actuação

tais como:

Para movimento rectilíneo

- de haste vertical

- de rolete vertical

- de esfera

Micro-

interruptor de

fim de curso

Para detectar peças e partes de máquinas

onde se requer uma grande precisão, ou

onde o espaço disponível é muito

reduzido. Em geral, o material de que são

compostos os contactos permite a ligação

e o corte de intensidades de corrente

muito baixas, como por exemplo em

circuitos electrónicos de alta

sensibilidade.

Edição: 04/05 v01 18 de 42


Interruptor de fim de curso mecânico

1 - Mola de retorno

2 - Caixa

3 - Braço de desconexão

4 - Contacto NA

5 - Contacto NF

6 - Mola

7 - Mola de pressão

8 - Barra de contacto

9 - Guia isolante

Micro-interruptor de fim de curso mecânico

1 - Furo de fixação

2 - Caixa de plástico

3 - Contacto móvel com mola de accionamento

4 - Actuador de material isolante

Edição: 04/05 v01 19 de 42


SENSORES DE POSIÇÃO INDUTIVOS

Símbolo Figuras Descrição

O sensor de posição (ou aproximação)

indutivo, tem como elemento principal

um oscilador de alta-frequência, que

alimenta uma bobina com núcleo de

ferrite, a qual origina um campo

magnético igualmente de alta-frequência.

A aproximação de um objecto metálico

ao campo magnético, provoca no objecto

correntes parasitas (correntes de

Focault), que interferem no campo

magnético, alterando a amplitude de

oscilação. Esta alteração é detectada por

um circuito electrónico e transformada

num sinal eléctrico definido.

Os sensores podem ter várias formas,

dependendo da aplicação desejada.

Em geral utiliza-se sensores de forma

cilíndrica, de diâmetro 8, 12,18 e 30 mm,

mas também de forma rectangular.

As distâncias de actuação (sn) variam

entre 2mm e 15mm na maioria dos

casos, e atingem 30mm a 50mm em

aplicações especiais.

Em geral, as indicações de distâncias de

actuação referem-se a aço St37. Para

outros metais, as distâncias variam

negativamente.

Edição: 04/05 v01 20 de 42


SENSORES DE POSIÇÃO CAPACITIVOS


Os sensores Capacitivos são

basicamente constituídos por

duas placas concêntricas, que

podem ser consideradas como

os dois eléctrodos de um

condensador. As duas placas

estão ligadas a um circuito de

oscilação que está

dimensionado para que em

caso de não haver obstrução

entre as placas do

condensador, não haja

oscilação.

Ao aproximar um objecto das

placas, alterando deste modo a

capacidade do condensador, o

circuito entra em oscilação e dá

origem a um sinal de comando.

Os sensores podem ter várias

formas, dependendo da

aplicação desejada.

Em geral utiliza-se sensores de

forma cilíndrica, de diâmetro 8,

12,18 e 30 mm, mas também

de forma rectangular.

As distâncias de actuação (sn)

variam entre 5mm e 20mm.

Edição: 04/05 v01 21 de 42


SENSORES DE POSIÇÃO MAGNÉTICOS


Os sensores de posição magnéticos são utilizados

em primeira linha na detecção da posição do êmbolo

em cilindros pneumáticos.

A sua característica principal, é a reacção somente à

presença de campos magnéticos.

Existem basicamente dois tipos distintos de sensores

magnéticos:

- Tipo READ

- Tipo electrónico

Os sensores READ são compostos por duas lâminas

magnéticas instaladas dentro de uma ampola de vidro

contendo um gás enerte. Na proximidade de um

campo magnético, as duas lâminas atraem-se

originando um contacto entre elas. Têm a

desvantagem de serem pouco precisos e sensíveis a

vibrações.

Os sensores electrónicos baseiam-se no princípio de

funcionamento dos sensores indutivos. A diferença

principal entre ambos, reside no facto de os sensores

magnéticos terem um ajustamento electrónico que só

permite que o campo magnético do sensor seja

estorvado por um outro campo magnético exterior, e

não pela simples presença de uma peça metálica.

Diversos tipos de fixação permitem a sua utilização

com cilindros pneumáticos de várias marcas, embora

cada fabricante de cilindros tenha a tendência de

utilizar modelos exclusivos, adaptados directamente

para os cilindros de fabrico próprio.

Edição: 04/05 v01 22 de 42


SENSORES DE POSIÇÃO ÓPTICO – PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO


Segundo o tipo de detecção

distinguimos entre:

- Detecção por barreira

- Reflexão por espelho

- Reflexão pelo objecto

Sensores de posição ópticos constam

fundamentalmente de um elemento

emissor de luz e de um elemento

receptor de luz.

Eles reagem a alterações da

intensidade da luz recebida pelo

receptor, provocadas por objectos que

se encontrem no campo de actuação

do sensor.

O processamento da alteração da

intensidade luminosa origina um sinal

de saída definido.

No caso de o sinal de saída estar

activo quando existe uma incidência de

luz sobre o receptor, fala-se de ligação

clara.

No caso em que o sinal de saída está

activo quando o feixe de luz é

interrompido, fala-se de ligação escura.

Para evitar efeitos parasitas

provocados pela luz solar, os sensores

ópticos trabalham com luz modulada

(com modulação de frequência). Em

geral utiliza-se luz infravermelha,

devido à sua insensibilidade perante a

cor dos projectos a detectar (a cor dos

objectos influi no entanto na distância

de actuação dos sensores).

Edição: 04/05 v01 23 de 42


SENSORES DE POSIÇÃO ÓPTICO – TIPOS DE DETECÇÃO


Detecção por barreira

Reflexão por espelho

Reflexão pelo objecto

Os sensores ópticos com detecção por

barreira, constam de um emissor e de um

receptor de luz montados separadamente

frente a frente.

Vantagem: grande raio de acção, que pode

atingir 100m ou mais.

Desvantagem: emissor e receptor montados

e alimentados separadamente, custos de

instalação mais elevados.

Nos sensores com reflexão por espelho, o

emissor e o receptor estão montados na

mesma caixa. O feixe de luz emitido é

reflectido pelo espelho. O objecto a detectar

interrompe o feixe luminoso e neste caso a

luz não atinge o receptor. Utiliza-se para

distâncias até 10m.

Nos sensores com reflexão pelo objecto, o

próprio objecto reflecte a luz do emissor, sem

necessidade de recorrer a um espelho.

Emissor e receptor estão montados

juntamente. O raio de acção é dependente

da cor e da qualidade da superfície de

reflexão. Utiliza-se em geral para distâncias

≤1m.

Edição: 04/05 v01 24 de 42


PRESSOSTATOS


Pressostatos são interruptores utilizados para a

detecção de pressões em fluidos (líquidos, gases).

Ao atingir uma pressão previamente ajustada, o

pressostato fecha ou interrompe um circuito eléctrico.

O ajustamento da pressão de trabalho faz-se por meio

do parafuso 1, que comprime ou alivia amola 2,

conforme a pressão desejada

O êmbolo 5, accionado pela pressão do fluído, move-

se para cima quando a força resultante da pressão e

da sua superfície é superior à força da mola 2.

A alavanca 3 transmite o movimento S do êmbolo ao

micro interruptor 4, o qual liga ou desliga um circuito

eléctrico.

O sinal eléctrico pode ser utilizado para iniciar ou

interromper funções em máquinas ou aparelhos.

Pressostatos hidráulicos podem além da ligação de

pressão, uma ligação para escoamento de fugas.

Em geral, os pressostatos estão protegidos

mecanicamente contra sobrecargas, por limitação do

curso do êmbolo.

Devido à característica do micro interruptor, os

pressostatos têm uma certa histerese entre o ponto de

abertura do contacto.

Um tipo especial é o pressostato diferencial, no qual a

diferença entre o ponto de ligação e o ponto de

interrupção podem ser ajustados separadamente.

Edição: 04/05 v01 25 de 42


RELÉS


Bobina

Contactos

(exemplo)

Relé em repouso

Relé em trabalho

Relés são interruptores com accionamento

electromagnético.

Em geral os relés são constituídos por:

1. Bobina electromagnética

2. Núcleo de ferro

3. Armadura

4. Elemento de contacto

5. Mola

6. Bornes de ligação

Funcionamento

A bobina 1 é excitada pela corrente de

comando ligada aos bornes A1 – A2 e

magnetiza o núcleo 2.

O núcleo 2 atrai a armadura 3, a qual provoca

o deslocamento do contacto central,

interrompendo a ligação os bornes 1-2 e

estabelecendo a ligação entre os bornes 1-4.

Ao interromper a excitação da bobina, o

núcleo é desmagnetizado e a armadura volta à

posição de repouso por intermédio da mola 5,

restabelecendo a ligação entre os bornes 1-2.

Os relés podem ter vários contactos ou grupos

de contactos. Uma das suas aplicações é

precisamente a multiplicação de contactos.

Os contactos podem ser normalmente abertos

(NA) ou normalmente fechados (NF).

Os contactos NF permitem uma inversão do

sinal de accionamento do relé.

Edição: 04/05 v01 26 de 42


CONTACTORES – COMO FUNCIONAM


Bobina

O princípio de funcionamento dos

contactores é idêntico ao dos relés: uma

bobina é excitada ao ser percorrida por

uma corrente eléctrica e magnetiza uma

armadura fixa, cujo campo magnético à

saída dos pólos atrai uma armadura

móvel. A esta armadura móvel está fixo

um isolador de material plástico, o qual

serve de suporte aos contactos móveis. A

atracção da armadura móvel pela

armadura fixa origina que os contactos

móveis se unam aos contactos fixos,

estabelecendo assim uma passagem de

corrente. A pressão entre os contactos

fixos e os móveis é garantida por

pequenas molas montadas entre o

isolador e os contactos móveis.

Os contactores são geralmente utilizados

para comandar grandes potências

(motores, resistências de aquecimento) a

partir da pequena potência da bobina do

contactor. Neste caso, são denominados

contactores de potência.

Um outro campo de aplicação é a sua

utilização, tal como os relés, para a

multiplicação de contactos e para

realização de encravamentos e funções

lógicas de comando. Neste caso são

denominados contactores auxiliares.

Edição: 04/05 v01 27 de 42


DESIGNAÇÃO DOS CONTACTOS

A designação dos contactos em aparelhos de manobra e comando, tais como betoneiras,

interruptores de fim de curso, relés ou contactores, obedece a normas internacionais.

Contactos de potência

Os bornes dos contactos de potência são designados por 1 algarismo ou por uma combinação de

letras e números:

Contactos auxiliares ou de comando

Os contactos auxiliares ou de comando são geralmente designados por dois algarismos.

1.º Algarismo 2.º Algarismo

Número de ordem 1 / 2 – NF (normalmente fechado)

3 / 4 – NA (normalmente aberto)

5 / 6 - NF – temporizado

7 / 8 – NA – temporizado

Em esquemas eléctricos os contactos são sempre desenhados na posição de repouso.

Edição: 04/05 v01 28 de 42


RELÉS TEMPORIZADORES


Atraso à operação:

Atraso à desoperação:

Atraso à operação desoperação:

Em circuitos de comando é

frequentemente necessário retardar o

processamento de sinais. Para este efeito

utilizam-se relés temporizadores.

Existem basicamente três tipos de relés

temporizadores:

- Com atraso à operação

- Com atraso à desoperação

- Com atraso à operação e à

desoperação.

O ajustamento do retardamento é feito

geralmente por meio de potenciómetros.

Em caso de o tempo poder ser ajustado

por potenciómetros externos, os relés

temporizadores são equipados com os

bornes Z1 e Z2. Quando estes bornes

não são utilizados, eles têm que estar

shuntados, caso contrário o

potenciómetro internos não funciona.

Edição: 04/05 v01 29 de 42


ELEMENTOS DE SINALIZAÇÃO


Sinalizadores ópticos:

- Lâmpadas de sinalização

- Lâmpada rotativa

Sinalizadores acústicos:

- Campainhas

- Sirenes

- Buzinas

Sinalizadores alfanuméricos

Edição: 04/05 v01 30 de 42


ALIMENTAÇÃO E PROTECÇÃO DE CIRCUITOS DE COMANDO

A alimentação dos circuitos de comando é feita por intermédio de transformadores monofásicos

(corrente alterna) ou por fontes de alimentação de corrente contínua.

Na Europa utilizam-se actualmente as seguintes tensões de comando:

Corrente alterna: 24V – 48V – 110V – 220V

Corrente contínua: 24V

A protecção dos circuitos de comando pode ser feita por curto-circuitos fusíveis ou por disjuntores.

Cores dos condutores de comando:

Para uma rápida identificação das tensões a que estão ligados os condutores eléctricos nos armários

de comando, as cores dos condutores obedecem a normas internacionais. Estas normas devem ser

consideradas como recomendações, pelo que existe a possibilidade de algumas divergências entre

as normas IEC / EN e as normas Ford.

Função IEC 2047EN 60204 Norma Ford

Tensão de comando 24V DC Azul Azul

Tensão de comando 220V AC Vermelho Vermelho

0V DC /AC Azul/ Vermelho Branco

Troca de sinais Laranja Laranja

Cores dos condutores de potência:

Função IEC 2047EN 60204 Norma Ford

Correntes de potência AC/DC

(L1,L2,L3 ou +, -)

Preto Preto

Neutro Azul claro Azul claro

Terra Verde – Amarelo Verde – Amarelo

Edição: 04/05 v01 31 de 42


ALIMENTAÇÃO PARA COMANDO POR CORRENTE ALTERNA

Neste exemplo utilizam-se curto-circuitos fusíveis para protecção da corrente de comando.

Edição: 04/05 v01 32 de 42


ALIMENTAÇÃO PARA COMANDO POR CORRENTE CONTÍNUA

Neste exemplo utilizam-se disjuntores para protecção da corrente de comando.

Edição: 04/05 v01 33 de 42


PROTECÇÃO DE CIRCUITOS DE POTÊNCIA

Também na utilização de contactores para o comando de motores e outros receptores de corrente

eléctrica de potência elevada, é necessário proteger os condutores e os aparelhos contra curto-

circuito e sobrecarga.

A protecção contra curto-circuito pode ser feita por corta circuitos fusíveis (ver capítulo 2.1.7). Para a

protecção contra sobrecargas podem ser utilizados relés térmicos (ver capítulo 2.1.9).

Os requisitos de uma manutenção moderna exigem uma rápida detecção e reparação de avarias.

Neste contexto, os curto-circuitos fusíveis apresentam inconveniente de terem de ser substituídos

cada vez que actuam. No capítulo 2.1.8 vimos que este inconveniente pode ser superado com a

utilização de disjuntores magneto térmicos, que reúnem num só aparelho as funções de protecção

contra curto-circuito e contra sobrecarga e permitindo além disso a poupança de espaço e ligações.

Edição: 04/05 v01 34 de 42


DESENVOLVIMENTO DE CIRCUITOS DE COMANDO

1. Um motor eléctrico trifásico deve ser comandado por meio de uma botoneira s1. O motor só deve

funcionar enquanto a betoneira estiver actuada.

Desenvolva:

a. O circuito de potência com relé térmico.

b. O circuito de comando.

Edição: 04/05 v01 35 de 42


Desenvolvimento de circuito de comando

2. O arranque de um motor eléctrico trifásico é feito por meio de um impulso da betoneira S1. A

paragem poder ser feita pela betoneira S0 ou pelo interruptor fim de curso S2.

O circuito de potência 1 mantém-se.

Desenvolva: O circuito de comando

Edição: 04/05 v01 36 de 42


Desenvolvimento de circuitos de comando

3. O motor deve arrancar automaticamente por meio de um impulso de S1.

Paragem: S0 ou S2.

Com S2 actuado, o motor pode ser comandado manualmente enquanto S3 estiver actuado, mas pára

logo que S2 fique livre.

Enquanto S3 estiver actuado, não é possível fazer o arranque do motor a partir de S1.

S1 deve poder accionar manualmente o motor enquanto S2 estiver actuado.

O circuito de potência 3.5.1 mantém-se.

Desenvolva: O circuito de comando.

Edição: 04/05 v01 37 de 42



4. Ao accionar , o motor deve transportar a embalagem de A para B.

Caso necessário deve ser possível inverter a marcha por meio de , depois de desligar por meio de

.

pode desligar o motor em qualquer altura. Não deve ser possível inverter a marcha directamente

de para ou vice-versa.

Desenvolva:

a. O circuito de potência.

b. O circuito de comando.

Edição: 04/05 v01 38 de 42



5. Ao accionar S1 o motor arranca de A para B. ao atingir B o motor pára. Ao accionar S2 o motor

arranca de B para A, mas apenas no caso de S4 estar actuado. Ao atingir A o motor pára. S0 pára o

motor em qualquer altura.


Edição: 04/05 v01 39 de 42



6. Ao accionar S1 o motor arranca de A para B.

Ao atingir B, o motor pára. Depois de um tempo de espera ajustável de 0 – 10 s, o motor arranca

automaticamente de B para A.

Ao atingir A o motor pára. S0 pára o motor em qualquer altura.

S2 pode inverter o sentido de rotação em qualquer altura, sem necessidade de desligar por meio de

S0.

Mantenha o circuito de potência de 5


Edição: 04/05 v01 40 de 42



7. O portão de uma garagem é comandado por meio de uma betoneira à entrada e outra à saída.

Ao accionar uma das betoneiras o portão sobe até atingir o fim de curso superior.

Depois de permanecer 8 segundos aberto, o portão desce até atingir o fim de curso inferior.

Se durante a descida for detectada algum objecto na zona de fecho do portão, o motor pára

imediatamente e regressa ao fim de curso superior e repete o tempo de espera antes de descer de

novo.

Utilize um sensor de aproximação indutivo para fazer a detecção de objectos na zona de segurança.

Mantenha o circuito de potência de 5

a. Desenvolva o circuito de comando.

b. Que tipo de sensor utilizaria se tivesse que realizar este circuito na realidade?

Edição: 04/05 v01 41 de 42


Edição: 04/05 v01 42 de 42


8. Numa fábrica de cimento, três tapetes rolantes têm função de transportar calcário de um silo para

um carro de carga. Para evitar acumulações de material nos tapetes, a sequência de arranque

deverá ser:

3 – 2 – 1

Pela mesma razão, a sequência de paragem deverá ser inversa, ou seja:

1 – 2 – 3

Desenvolva: O circuito de comando, utilizando betoneiras para o arranque e para a paragem dos três

tapetes.

Nota: não é necessário representar os órgãos de protecção. Caso o número de betoneiras não seja

suficiente, junte o conteúdo de duas bancadas para poder fazer a realização prática do circuito.

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