Automação Industrial I

1

Guia de estudos 02

Aluno: _________________________________________ Data: 19/08/2014

Curso: __________________ Período: _____________

1. Diferencie a automação centralizada, distribuída/integrada e controle de campo.

Controle

Centralizado

Cada dispositivo individualmente ligado ao CLP. Alto custo de instalação.

Distribuído e integrado

Cada dispositivo individualmente ligado ao CLP para pequenos processos. Interligados por uma rede industrial.

Controle de campo

Sensores e atuadores inteligentes. Ganho funcional. Baixo custo de instalação. Sistema aberto.

2. Diferencie sensor, transdutor e transmissores.

SENSOR – Elemento diretamente em contato com a variável.

TRANSDUTOR – Traduz o valor da variável numa grandeza elétrica.

- TRANSMISSOR – Conjunto: Transdutor + Condicionador de Sinal, que traduz

o valor da variável num sinal padrão.

Automação Industrial I

2

3. O que são botoeiras, chaves fim-de-curso, sensores de proximidade, sensor indutivo.

Botoeiras São chaves acionadas manualmente, constituídas por: botão, contato NA (normal aberto) ou NF (normal fechado). Quando seu botão é pressionado, invertem seus contatos, e quando este for solto, devido ação de uma mola seus contatos voltam à posição inicial.

Chaves Fim-de-curso São chaves acionadas mecanicamente, por meio de um rolete mecânico, ou gatilho (rolete escamoteável), fazendo com que seus contatos sejam invertidos ao serem acionadas. Geralmente são posicionadas no decorrer do percurso de cabeçotes de máquinas, ou hastes de cilindros.

Sensores de proximidade São chaves eletrônicas que emitem um sinal ao detectar a proximidade de um objeto em esteiras, hastes de cilindros ou cabeçotes de máquinas. Os sensores de proximidade podem ser de diversos tipos, entre eles estão os: indutivos e óticos.

Sensores Indutivos São sensores que são acionados quando um objeto metálico é aproximado, entrando em um campo eletromagnético.

Sensores Capacitivos São sensores que são acionados quando objetos metalicos com distâncias semelhantes e também materiais não metálicos, como madeira, papelão, vidro, plásticos, concreto, arames finos, placas de silício e até mesmo líquidos, usando-se uma janela de vidro.

4. Diferencie sensor óptico de barreira, difusão e reflexão.

São sensores que funcionam segundo o princípio de emissão e irradiação

infravermelha.

Ótico por barreira

Sensor no qual possui um elemento emissor de irradiação infravermelha, montado em frente a um receptor em uma distância pré-determinada. É acionado quando ocorre uma interrupção da irradiação por qualquer objeto, pois esta deixará de atingir o elemento

Automação Industrial I

3

receptor.

Ótico por difusão

Sensor no qual o emissor e o receptor estão montados em um mesmo conjunto. É acionado quando os raios infravermelhos emitidos, refletem sobre a superfície do objeto e retornam ao receptor

Ótico por reflexão

Sensor parecido com o ótico por difusão, diferindo apenas no sistema ótico. Os raios infravermelhos emitidos refletem em um espelho instalado frontalmente, e retornam ao receptor. É acionado quando um objeto interrompe a reflexão de raios entre o espelho e o receptor.

5. O que são transmissores inteligentes?

TRANSMISSOR INTELIGENTE é um conjunto formado basicamente por

transdutor(es), condicionador, unidade de processamento e interface de

comunicação digital.

6. Explique:

Linearidade: É o grau de proporcionalidade entre o sinal gerado e a grandeza

física.

Faixa de atuação: É o intervalo de valores da grandeza em que pode ser usado

o sensor, sem destruição ou imprecisão.

Histerese: É a distância entre o ponto de acionamento e desacionamento de

um sensor.

Distância sensora: É a distância entre a cabeça do sensor (onde é feita a

detecção do material) até o alvo (material a ser detectado).

7. Quais as características elétricas de sensores analógicos e digitais?

Digitais: São sensores que possuem apenas dois níveis lógicos de

acionamento, “0” (desacionado) ou “1” (acionado).

Analógicos: São sensores que possuem mais de dois níveis lógicos,

geralmente empregados para segurança aumentada (assunto abordado mais

adiante) para limitar energia ou em grandezas analógicas, como: temperatura,

umidade, vazão, etc.

Automação Industrial I

4

8. Explique o que são elementos de proteção contra curto-circuito e inversão de um

sensor.

Proteção contra inversão: Protege o sensor em caso de inversão da polaridade da fonte de alimentação.

Proteção contra curto-circuito: Protege a saída do sensor e a fonte de alimentação no caso da carga entrar em curto-circuito

9. Diferencie ligação PNP e NPN de um sensor.

10. Determine os elementos de entrada e saída dos processos a seguir:

Automação Industrial I

5

11. Encontre os dados dos sensores a seguir:

PSE22- 30GI50- E

Indutivo distância estendida Distância sensora 22mm

Diâmetro do tubo: 30 mm GI – Tubo roscado/latão Comprimento: 50mm

Configuração elétrica: Vdc – NPN – NA 3 fios

Automação Industrial I

6

CS30- 32P70- UZA- J

Sensor de proximidade Capacitivo Distância sensora 30 mm

Diâmetro do tubo: 32 mm P – Plástico Comprimento: 70mm

Vca/Vdc – NA – 2 fios com proteção contra curto-circuito

Ajuste de sensibilidade

Automação Industrial I

7

OS300 18GI70- A- V1- J

Foto sensor Distância sensora 300 mm

Diâmetro do tubo: 18 mm GI – Tubo roscado/latão Comprimento: 70mm

Vdc – NPN – NA + NF 4 fios

Conector macho – M12 4 pinos

Ajuste senssibilidade

Automação Industrial I

8

Dados PSE22-30GI50-E CS30-32P70-UZA-J

OS300-18GI70-A-V1-J

1 Tipo do sensor Indutivo Capacitico Óptico

2 Tensão de alimentação

10 – 30Vdc 20 – 250Vdc/ca 10 – 30Vdc

3 Distância sensora 22mm 30mm 50 – 300mm

4 Histerese 5 % 10 a 20 % 20%

5 Objetos detectáveis Metálicos Não metálicos Todos materiais

6 Corrente máxima de comutação

200 mA 300 mA 200 mA

7 Corrente de consumo

< 10 mA < 3 mA ≤ 30 mA

8 Proteções de saída Curto-circuito Inversão

Curto-circuito

Curto-circuito Inversão

9 Temperatura de operação

-25 a 70°C -25 a 70°C 0 a 60°C

10 Configuração elétrica de saída

NA - NPN NA NA + NF - NPN

11 Tipo de tubo GI – tubo metálico roscado, Led traseiro

Tubo de 70 mm Standard

Tubo metálico roscado

12 Tipo de conexão Cabo 2 m PVC 3 fios – 0,5 mm²

Vdc/Vca – 3 fios 4 fios

Automação Industrial I

9

- CS30-32P70-UZA-J

Automação Industrial I

10

- OS300-18GI70-A-V1-J

Automação Industrial I

11

Automação Industrial I

12