Trabalho Sobre Sensores e Reles de Interface

Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - Londrina

SENSESORES

Londrina-PR

Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - Londrina.

Dezembro, 2010

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VINICIUS MARAN FONZAR

SENSORES

Trabalho do Curso Técnico em eletromecânica do SENAI – Londrina. Apresentado para matéria de Instalações e Maquinas Elétricas, ministrada pelo Professor Omar.

Londrina-PR

Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - Londrina.

Dezembro, 2010

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.........................................................................................................42 Desenvolvimento...................................................................................................5

2.1 SENSORES INDUTIVOS.......................................................................................52.2 SENSORES DE PROXIMIDADE CAPACITIVOS...............................................72.3 SENSORES ÓPTICOS OU DE VISÃO ARTIFICIAL.........................................102.4 SENSORES MAGNÉTICOS.................................................................................142.5 RELES DE INTERFACE......................................................................................17

3 DIAGRAMA............................................................................................................184 CONCLUSÃO........................................................................................................19REFERÊNCIAS............................................................................................................20


1 INTRODUÇÃO

Sensores de proximidade são componentes eletrônicos que se diferenciam basicamente de uma chave fim de curso mecânico, simplesmente por trabalhar eletronicamente por aproximação, ou seja, sem contato físico. Por não haver elementos mecânicos que se desgastam em virtude do meio em que será utilizado e do uso, queima do contato e impurezas ambientais não podem ocorrer. Ele também é insensível a vibrações e por isso não apresenta problemas muito conhecidos em elementos mecânicos de mesma aplicação.


2 DESENVOLVIMENTO

2.1 Sensores Indutivos

Características

Os sensores indutivos são elementos utilizados para detecção de objetos metálicos, sendo aplicados em sistemas de automação, por suportarem ambientes agressivos. São utilizados em diversos segmentos da indústria, como automobilística, têxtil, papel e celulose, impressão, processamento de plástico e linhas de montagem. O princípio de funcionamento de sensores indutivos é dado por uma bobina que gera um campo eletromagnético de alta freqüência, no qual a indutância varia de acordo com a proximidade de materiais ferro-magnético. A Distância Sensora Nominal é definida é normalmente definida pelo fabricante. Veja alguns exemplos de aplicações com

sensores Indutivos:

Medição de Diâmetro; Detecção de pinos em rodas para velocidade, direção e

controle.

Detecção de posicionamento de válvulas (totalmente abertas ou fechadas);

Detecção de presença de latas e tampas.

Formas construtivas

O sensor consiste de uma bobina em um núcleo de ferrite, um oscilador, um detector de nível de sinais de disparo e um circuito de saída. Abaixo segue alguns exemplos de formatos existentes no mercado.


Sensores indutivos

Tipos de ligação


2.2 Sensores de proximidade capacitivos

Características

Similares aos sensores indutivos, os sensores capacitivos tem como principio de funcionamento a variação da capacitância. Estes sensores de proximidade capacitivos são amplamente utilizados para detecção de materiais que apresentam condutividade dielétrica, podendo estar em estado sólido, líquido ou em pó e materiais orgânicos como madeira, papel e derivados de plásticos. Sua Distância Sensora Nominal também é definida pelo fabricante em função de um material-padrão. Como exemplo existe sensores no mercado que são capazes de detectar a presença de materiais a uma distância de 0 a 20 mm, com conexão do sensor podendo ser realizada através de conector ou cabo. A alimentação pode ser de 10 a 65 VCC, ou 20 a 250 VCA, de acordo com o que a aplicação solicitar.

Veja alguns exemplos de aplicações com sensores capacitivos:

Detecção de Leite em caixa; Controle de Nível.

Formas construtivas

Sua forma construtiva é similar a dos demais sensores, diferindo-se pela colocação de um condensador na célula de detecção.


Tipos de ligação



2.3 Sensores ópticos ou de visão artificial

Características

Os sensores ópticos são unidades inteligentes desenvolvidas especificamente para a realização autônoma de funções como a detecção de cor ou de perfil. Normalmente inclui um conjunto de elementos de emissão e detecção (chip, foto-diodo, diodos-laser, e LEDs de alto rendimento), que lhe permitem filtrar algumas cores oferecendo outras características como a focagem semi-automática e o controle automático de brancos, exposição e brilho.

Nos exemplos mais conhecidos seu acionamento ocorre basicamente quando um objeto cruza o feche de luz, interrompendo assim o sinal, e acionando o sensor

Dentro deste grupo existem sensores denominados inteligentes, que através de uma mira laser que é projeta sobre o objeto, analisa uma linha de controle. A imagem capturada pelo chip é então avaliada internamente e comparada com os perfis pré-armazenados, permitindo a seleção ou controle automático de qualidade das peças analisadas.

Exemplos de aplicação:


Princípio de operação:

Forma construtiva


Tipos de ligação



2.4 Sensores Magnéticos

Características Pouco diferentes dos modelos anteriores, os sensores magnéticos atuam por meio de campos magnéticos e sendo usados para a detecção de posição, sem contato. Eles são usados onde sensores de proximidade indutivos alcançam seus limites. Desde que campos magnéticos penetram em todos os materiais não magnetizáveis, os sensores podem detectar elementos magnéticos através de paredes feitas de metal não ferroso, aço inox, alumínio, plástico ou madeira.

Forma construtiva

Exemplos de formas construtivas:


Tipos de ligação



2.5 Reles de interface

Características

Os Relés de Interface são dispositivos para aplicações de comando e manobra com larga aplicação na indústria, normalmente confeccionados com componentes de alta qualidade. Como exemplo de aplicação ele é utilizado para montagem de sensores em geral.

Tipos de ligação


3 DIAGRAMA

Diagrama de um sistema de partida direta para motor trifásico 220 VCA com sensor Capacitivo 10 a 30 VDC para acionamento do contactor de partida e um sensor Indutivo 10 a 30 VCA para desligamento do mesmo, utilizando rele de interface.


4 CONCLUSÃO

Concluímos que Sensores e reles de interface ou outros tipos de automatização, são elementos presente em maquinas ou processos de produção, e que são de alta necessidade para a indústria em geral, melhorando assim o tempo no processo de produção, custo em manutenção de equipamentos e facilitando todo o sistema. Tendo também uma maior variedade de aplicações em comparação a outros tipos de sensores mecânicos.

REFERÊNCIAS


[Informação de Internet (WWW)]

Disponível em <http://www.ifm.com/ifmpt/web/pinfo1_10_10_40.htm> Acesso em: 29 de novembro de 2010.

[Informação de Internet (WWW)]<http://www.dsif.fee.unicamp.br/~fabiano/IE012/Notas%20de%20aula/Sensores%20magn%E9ticos_2006.pdf>Acesso em: 29 de novembro de 2010.

[Informação de Internet (WWW)]<http://www.automatizesensores.com.br/>Acesso em: 29 de novembro de 2010.

[Informação de Internet (WWW)]<http://www.demar.eel.usp.br/eletronica/2009/Sensores_capacitivos.pdf>Acesso em: 29 de novembro de 2010.

[Informação de Internet (WWW)]<http://www.ee.pucrs.br/~gcem/imagens/Sensores.pdf>Acesso em: 29 de novembro de 2010.


<http://getec.cefetmt.br/~mario/Sensores%20Indutivos.pdf>Acesso em: 29 de novembro de 2010.


<http://www.tecnodrive.com.br/SIMIREL.pdf>Acesso em: 29 de novembro de 2010.

http://www.ee.pucrs.br/~gcem/imagens/Sensores.pdf

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http://www.automatizesensores.com.br/

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http://www.dsif.fee.unicamp.br/~fabiano/IE012/Notas%20de%20aula/Sensores%20magn%E9ticos_2006.pdf

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