Mário Luiz Tronco

Elementos de automação: hardware e software – Elementos de automação: hardware e software –

Prof. Dr. Mário Luiz TroncoProf. Dr. Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Automação Industrial

No conceito de automação, existe uma autoadaptação a diferentes condições, de modo que as açoes do sistema conduzam a resultados ótimosNa prática:

Computador (Controlador)

Instrumentos de medida da fábrica

Dispositivos de controle da fábrica

Recebe sinais dos instrumentos de

medidas da fábrica, compara com os valores ideais e

realiza operações matemáticas para

gerar sinais de correção

Os sinais de correção instruem os dispositivos

de controle acerca da alteração mais

apropriada para cada instante, com o intuito de conduzir a uma produção

ótima, sob um determinado ponto de

vista

Mário Luiz Tronco

Automação Industrial

Integração de conhecimentos substituindo a observação, os esforços e decisões humanas por dispositivos (mecânicos, elétricos, eletrônicos, etc.) e softwares concebidos por meio de especificações funcionais e tecnológicas, com uso de metodologias.

Envolve diversas áreas do conhecimento

Mário Luiz Tronco

Sistemas de Controle

EletrônicaComputação

Mecânica

Parte física dos sistemas

Processamento de sinais

ControleModelagem, análise e simulação

Algoritmos de controle

Impõem o comportamento desejado ao sistema

Automação

Mário Luiz Tronco

Automação

Mário Luiz Tronco

Atuadores e Sensores

Modelagem de Sistemas

Sinais e Sistemas

Software de Aquisição de dados

Computadores, Redes de Comunicação e Sistemas Lógicos

Pentágono da

Automação

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Automação – Conceitos BásicosSistema

Sistema: Um arranjo complexo de

elementos físicos* caracterizados por

parâmetrosmensuráveis**

Entradas Perturbações Saídas

Mário Luiz Tronco

Automação – Conceitos BásicosSistema Automatizado

Parte Operativa

Matéria Prima + Valor Agregado

Matéria Prima

Parte Comando

SensoresAtuadores

Ordens de comando

Retorno de informações

Relacionada com a

arquitetura física

Relacionada com a

arquitetura de software

Permitem a interação entre as duas partes

Mário Luiz Tronco

Sistemas em Malha Aberta• Os Sistemas em Malha Aberta são aqueles em que as

grandezas de saída não são comparadas com as grandezas de entrada.

• Uma máquina de secar roupas,

• A velocidade de acionamento de um cilindro hidráulico,

Mário Luiz Tronco

Sistemas em Malha Fechada • No Sistema em Malha Fechada, há um fluxo de informação no sentido

direto, da entrada para a saída, e outro fluxo de informações que compara a saída com um valor de referência. A comparação é feita através da realimentação

da saída. Os sistemas de malha fechada são controlados através de circuitos lógicos eletrônicos tornando-se mais rápidos, compactos e capazes de receber mais informações de entrada e atuando sobre um maior número de dispositivos de saída.

Mário Luiz Tronco

Fluxo de informação• Vamos analisar no processo automático de furação uma cadeia

de comando. Da entrada até saída do sistema há um fluxo de informação. A informação consiste em sinais de entrada que assumem diferentes características dentro do próprio sistema. Observe o diagrama que ilustra este fluxo, a seguir.

Mário Luiz Tronco

Entrada de sinais:

• a entrada de uma informação ou sinal no sistema é feita através de: • interruptores de fim de curso; • emissores/receptores de sinais sem contato (por exemplo,

infravermelho); • barreiras fotoelétricas; • botões e pedais manuais; • um programa de computador (que fornece os valores de

referência, por exemplo).

Mário Luiz Tronco

Processamento de sinais:

• as informações da entrada são processadas pelos seguintes elementos: • válvulas pneumáticas; • módulos eletrônicos; • microprocessadores; • CLP´s.

Mário Luiz Tronco

Conversão de sinais:

• a conversão de sinais é feita pelos seguintes elementos: • amplificadores; • placas AD/DA (analógico-digital/digital-

analógico); • válvulas pneumáticas, hidráulicas e

eletromagnéticas.

Mário Luiz Tronco

Saída:

• a saída das informações é feita pelos atuadores ou elementos de trabalho: • válvulas e cilindros hidráulicos e pneumáticos; • contadores de potência; • transistores de potência.

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

SERVOMOTORES

Mário Luiz Tronco

CLP

Mário Luiz Tronco

IHM

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Pneumática

Mário Luiz Tronco

Hidráulica

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco

Mário Luiz Tronco