Sensores de proximidade.

O conceito do funcionamento dos sensores de proximidade ou presença é simples, ou seja, a detecção da presença de pessoas, objetos, etc., através do movimento ou temperatura. Nas indústrias, onde a automação está presente em várias situações, os sensores são fundamentais e, por isso, um bom tempo deve ser gasto na análise de dispositivos que ofereçam o máximo de exatidão.

Os principais tipos de sensores de presença são: infravermelho, acústico, capacitivo e indutivo. Vamos conhecer um pouco de cada um.

Sensor infravermelho

Detecta objetos através da reflexão de raios infravermelhos. Nesses sensores, uma luz invisível é lançada ao ambiente e, no momento em que ocorre uma “invasão” do seu espaço de alcance, a mesma faz com ue um circuito elétrico seja acionado pelo sensor. Uma “desvantagem” em relação a esse tipo de sensor, está no fato de que outros tipos de luz podem interferir em seu funcionamento.

Sensor acústico

Nesse caso tempos um sensor que usa o som como base do seu funcionamento. Ao invés da luz (como no caso do infravermelho), ondas de som inaudíveis são lançadas ao ambiente.

Sensor capacitivo

Esse tipo de sensor usa a norma de capacitores para indicar a influência de objetos. Basicamente uma placa é unida a um oscilador de radiofrequência que identifica modificações no capacitor produzidas por objetos “estranhos”. Uma vantagem nesse tipo específico é a variedade de objetos que o mesmo é capaz de detectar, tais como: papel, madeira, plástico, vidro e até líquidos.

Sensor indutivo

Sensores indutivos utilizam campos magnéticos para detectar presenças. A base do seu funcionamento está na união entre uma bobina e um circuito elétrico. Uma vez que um objeto invade o campo magnético, a corrente da bobina é modificada e o circuito abre ou fecha de acordo com o que foi programado.

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O que é Relé e quais os tipos.

A função dos relés é realizar modificações súbitas, porém predeterminadas em um ou mais circuitos de saída. O funcionamento de um relé pode ser considerado como bem simples, ou seja, basta que uma corrente elétrica passe pela bobina, para que um campo eletromagnético seja gerado, atraindo assim uma série de contatos que fecham ou abrem circuitos.

Por sua vez, a ausência de corrente elétrica interrompe esse mesmo campo, fazendo com que os contatos voltem para as suas posições originais.

Tipos de relés.

Basicamente os tipos de relés são 3:

Eletromecânicos (primeira geração);

Estado sólido (segunda geração) e;

Digitais (terceira geração).

Embora a tarefa principal do relé seja ligar ou desligar um circuito, por causa de outros componentes que fazem com que os relés executem determinadas funções, podemos classifica-los também por função, sendo:

Temporizadores: usados com frequência em quadros de comando, lâmpadas e eletrônicos com programação para desligamento;

Térmicos: podem ser usados em qualquer ambiente onde haja a necessidade de controle de temperatura, tais como: chocadeiras, sistemas de ar condicionado, ventilação, incubadoras, frigoríficos, aquários, etc.;

De proteção: funcionam com base nas correntes elétricas para ligar ou desligar dispositivos.

Dependendo da utilização, os relés podem ser ainda abertos, fechados ou selados. Os fechados são protegidos por uma capa plástica e recomendados para locais onde possam ficar expostos a umidade ou sujeira. Os selados são recomendados para ambientes submersos.

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O CLP e a automação industrial.

Automação vs Mecanização.

Mesmo depois de alguns anos através dos quais o termo automação industrial passou a ser conhecido de muita gente, ainda há quem confunda automação com mecanização.

Muitas pessoas pensam que quando dizemos que um determinado processo será automatizado, significa que trabalhos manuais serão substituídos por máquinas. Em parte isso está correto, mas apenas a substituição de mão de obra por máquinas é suficiente para que uma situação de automação se caracterize.

Para exemplificar melhor, voltemos ao nosso exemplo da fábrica de biscoitos.

Um dos principais ingredientes do biscoito é a farinha que numa situação de produção automatizada, percorre sozinha uma determinada tubulação até ser despejada em uma batedeira industrial a fim de ser misturada com outros ingredientes.

A questão aqui é: quem controla o momento e a quantidade de farinha que deve ser “encaminhada” para uma determinada batedeira, isso porque em diferentes batedeiras serão combinadas diferentes receitas de diferentes tipos de biscoitos, tais como: doces, cream cracker, recheado, wafer, etc.

É exatamente aí que a automação se caracteriza e o responsável por essa “inteligência” relacionada com a combinação de ingredientes é o CLP ou Controlador Lógico Programável.

Conhecendo melhor o CLP.

Por vir dos termos em inglês Programmable Logic Controller, podemos dizer que o acrônimo correto é PLC que, uma vez traduzido, torna-se CLP.

Então o CLP nada mais é do que um computador que executa funções específicas que foram anteriormente estabelecidas por, é claro, um ser humano.

Essas funções específicas são justamente as que controlam o comportamento de todos os equipamentos envolvidos em um ou mais processos. Lembram da farinha da receita de biscoito?

Pois é, por causa do programa que foi escrito previamente e que fica dentro do CLP, um comando é “disparado” para o equipamento responsável em “lançar” uma quantidade X de farinha até a batedeira e esse é apenas uma pequena parte do processo.

Imagine que depois disso, outras partes acontecem absolutamente sozinhas, umas após as outras obedecendo exatamente o que está escrito dentro do programa.

O CLP foi primeiramente utilizado pela General Motors ainda na década de 60 por causa da necessidade de alteração de processos de forma rápida e a custo baixo.

Antes do CLP os processos eram controlados apenas por comandos elétricos, os quais ocupavam muito espaço físico e que demandavam grande mobilização de pessoas, uma grande quantidade de tempo, ou seja, grandes paradas na produção, o que significava certamente perda de dinheiro.

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Sistemas de controle elétrico inteligentes.

Empresas industriais esperam ter visibilidade de todos os aspectos de fábricas novas ou atualizadas, incluindo o sistema de controle elétrico. Agora, a pressão está sobre os integradores, que devem ajudar a conectar esses sistemas e disponibilizar os dados em tempo real aos funcionários.

Mas os sistemas de controle elétrico tradicionais não se integram facilmente às operações conectadas. Esses sistemas fisicamente conectados normalmente ficam separados do sistema de controle de processo da fábrica.

E seus dados geralmente estão disponíveis apenas em uma sala elétrica ou subestação, o que significa que os funcionários precisam entrar em áreas possivelmente perigosas para acessá-los.

Devido a esses desafios, mais integradores de sistemas estão optando por usar soluções Intelligent Packaged Power. Esses sistemas fornecem tecnologia digital de última geração que pode ser integrada à solução de controle de processo da fábrica, unificando os dois em uma única arquitetura.

Essa tecnologia também oferece acesso às informações do sistema elétrico que os clientes desejam, proporcionando benefícios comerciais de longo alcance para usuários finais e integradores.

Para usuários finais: sistemas mais inteligentes.

Cerca de dois terços das fábricas novas usam dispositivos inteligentes em todo o sistema elétrico, de acordo com um estudo do ARC Advisory Group. A integração digital de todos esses dispositivos pode fornecer aos usuários finais acesso a informações como falhas, condições operacionais, alarmes e eventos.

Essas informações podem ajudar os funcionários a identificar mais rapidamente onde, quando e por que um problema ocorreu, para que possam resolvê-lo com mais rapidez. Inclui a capacidade de observar problemas de qualidade de energia e aumentos inesperados na intensidade da energia.

A visibilidade do sistema elétrico também pode ajudar os funcionários a identificar os problemas com antecedência, antes de se deslocarem para o sistema de controle. Por exemplo, o carregamento desigual do sistema de distribuição elétrica pode desligar os ventiladores em conversores catalíticos.

Um sistema em rede também pode usar o acesso remoto ao sistema elétrico para aumentar a segurança. Os funcionários podem acessar informações do sistema elétrico ou até mesmo abrir e fechar disjuntores de um computador remoto ou dispositivo móvel, sem entrar em uma subestação de alta tensão.

Para integradores: integração melhor e mais rápida

Tradicionalmente, os integradores tiveram que desenvolver uma programação personalizada para cada sistema de controle elétrico.

Alguns sistemas Intelligent Packaged Power incluem placas frontais padrão e pré-construídas que os integradores podem reutilizar em diferentes projetos.Essas placas podem ajudá-los a reduzir os requisitos de programação e acelerar os tempos de integração.

O fornecedor de tecnologia certo também pode ajudar os integradores a garantir que os dados dos dispositivos elétricos inteligentes (IEDs) sejam fornecidos nas velocidades que os clientes precisam.

Com protocolos de comunicação como IEC-61850 e EtherNet/IP, junto com interfaces para redes antigas, o fornecedor pode conectar todos os IEDs e fornecer acesso a informações em tempo real sobre equipamentos e condições de operação.

Alguns fornecedores até desenvolveram diretrizes de desempenho para ajudar a identificar como os diferentes sistemas funcionarão antes de serem construídos, o que pode ajudar os integradores a reduzir os tempos de projeto e teste.

Um modelo de negócios inteligente.

Os integradores desempenham um papel essencial ao ajudar os clientes industriais a se tornarem mais conectados e orientados por dados. E aqueles que puderem, de forma confiável e econômica, oferecer aos clientes acesso às informações necessárias para otimizar as operações, terão mais sucesso.

Obter a capacidade de fornecer um sistema elétrico e de energia inteligente pode abrir portas para novos projetos e novas oportunidades de negócios para integradores de sistemas.

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Inversor de Frequência - tudo o que você precisa saber.

Você possui alguma dúvida sobre inversor de frequência. Sabe para quê serve um inversor? Ou onde um inversor pode ser utilizado?

Neste artigo esclarecemos as principais perguntas sobres inversores de frequência, sua utilização e características.

1. O que é um inversor de frequência?

2. Pra que serve um inversor de frequência?

3. Onde inversores de frequência são utilizados?

4. Quais as vantagens de utilizar um inversor?

5. Qual o melhor inversor de frequência?

O que é um inversor de frequência?

Um inversor de frequência (ou conversor de frequência) é um dispositivo eletrônico com a função principal de controlar a velocidade de um motor trifásico. Este controle é realizado através da variação da tensão e da frequência fornecidas ao motor.

Pra que serve um inversor de frequência?

Utilizar inversores de frequência permite que o motor funcione com velocidade variável. Quando um motor é energizado sem a utilização de um inversor, ele gira em velocidade máxima e fixa. 

Quando acionado por um inversor, a velocidade pode ser diminuída e elevada novamente, de acordo com a necessidade da aplicação. Os inversores de frequência permitem que a velocidade do motor varie sem a necessidade de meios mecânicos, como polias e redutores.

Onde inversores de frequência são utilizados?

As aplicações para inversores de frequência são diversas. No ramo industrial esses dispositivos são utilizados em diversos tipos de maquinários, como esteiras transportadoras, rotuladoras, entre outras.

Porém existem também outras aplicações onde é necessário variar a velocidade de motores trifásicos. Esteiras ergométricas profissionais, por exemplo, costumam fazer uso de inversores para realizar a comunicação entre o painel e o motor.

Climatizadores evaporativos também costumam utilizar inversores para controlar a velocidade do ventilador e gerenciar o acionamento da bomba de circulação.

Quais as vantagens de utilizar um inversor?

Além do controle de velocidade, os inversores de frequência apresentam diversas outras vantagens. A redução no consumo de energia elétrica é um dos benefícios de utilizar um inversor.

Outra característica destes aparelhos é que eles servem de proteção para o motor e aumentam a vida útil do sistema. Inversores de frequência também servem para automatizar processos, reduzindo o tempo necessário para a realização de algumas tarefas.

Qual o melhor inversor de frequência?

Para escolher o melhor inversor de frequência é necessário conhecer sua aplicação. Existem diversos modelos no mercado, com diferentes características.

É preciso identificar  algumas características da aplicação para dimensionar corretamente o inversor. A potência e a corrente nominal do motor são duas informações essenciais para adquirir seu aparelho. Detalhes sobre a carga a ser acionada também são necessários, como a corrente de partida, por exemplo.

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