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CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECATRÔNICA JOÃO CARLOS ÁVILA DE AVILA KELVIN MULLER MINHOS AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL Engarrafadora de Bebidas Caxias do Sul 2022 JOÃO CARLOS ÁVILA DE AVILA KELVIN MULLER MINHOS ETAPAS DA AUTOMAÇÃO Trabalho apresentado para o Curso de Engenharia Mecatrônica, do Centro Universitário Uniftec como parte dos requisitos para avaliação da unidade curricular de Introdução á Engenharia. Caxias do Sul 2022 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................................4 2 OBJETIVOS ..........................................................................................................................5 2.1 OBJETIVOS GERAIS......................................................................................5 2.1.1 Objetivos específicos .....................................................................................5 3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ....................................................................................6 3.1 CONCEITO DE ENGENHARIA MECATRÔNICA ........................................6 3.2 SITUAÇÃO PROBLEMA ..................................................................................7 3.4 TABELA ALOCAÇÃO .......................................................................................7 3.5 ESQUEMA CONEXÃO CLP ............................................................................8 3.6 TABELA DIAGRAMA LADDER .......................................................................9 3.7 FUNCIONAMENTO...........................................................................................9 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................ 10 5 REFERÊNCIAS ................................................................................................................. 10 4 1 INTRODUÇÃO Atualmente a indústria vem sofrendo diversas transformações em um contexto geral. Onde a compreensão da importância de cada uma dessas evoluções tecnológicas compete à sociedade analisar as mudanças que ocorreram durante as revoluções que constituem a história, verificando suas melhorias ao longo do tempo. Muitas dessas transformações significativas são no campo tecnológico, onde só foram possíveis devido à presença constante da engenharia nos diversos setores da indústria que compõem a globalização, destacando a engenharia envolvendo a integração de sistemas digitais com sistemas mecânico. Na busca de demonstrar o comportamento da automação industrial dentro de uma empresa bebidas, fora dado um problema para os alunos resolverem através da engenharia mecatrônica. 5 2 OBJETIVOS Neste trabalho apresentam-se os seguintes objetivos. 2.1 OBJETIVOS GERAIS Apresentar o funcionando do sistema em aula para o professor, com I/O’s que simulam o comportamento em uma fabrica. 2.1.1 Objetivos específicos Tabela Alocação; Esquema de Conexão do CLP; Diagrama Ladder; Mostrar Funcionamento; 6 3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 3.1 CONCEITO DE ENGENHARIA MECATRÔNICA Primeiramente é importante relembrarmos o que de fato é a engenharia. A engenharia é o ramo da ciência que visa reunir conhecimentos científicos, social, econômico e prático, com a finalidade de produzir novas utilidades, transformando a natureza em conformidade com ideias bem planejadas e objetivas. [1] Dentro desse processo tecnológico a engenharia se subdividiu em diversas engenharias, porém cada uma voltada para alguma área e/ou áreas mais específicas, como é o caso da engenharia mecatrônica. A engenharia mecatrônica é a junção da mecânica com a eletrônica, e envolve o controle inteligente por computador. Tendo como objetivo formar profissionais com conhecimentos aprofundados em programação e arquitetura de computadores para aplicações na área da engenharia, possibilitando a integração do profissional a equipes em departamentos de projetos, engenharia experimental, produção e de outros que envolvem conhecimentos específicos da engenharia. [2] Na disciplina de Automação Industrial, onde existe a união desses diferentes tipos de conceitos abrangentes da engenharia, fora proposta a criação de um programa em ladder contendo o funcionamento de uma engarrafadora de bebidas dentro de uma indústria, conforme figura 1. Após foi realizada a montagem em bancada simulando esse sistema em operação. Figura 1 - Engarrafadora de Bebidas 7 3.2 SITUAÇÃO PROBLEMA A elaboração desse sistema foi possível através de uma sequência lógica em que o conjunto precisava seguir, conforme mostra a figura 2. Todo esse passo-a- passo envolvendo a ordem foi disponibilizado pelo professor orientador Fabrício Liberali Campana. Figura 2 - Passo-a-Passo 3.4 TABELA ALOCAÇÃO SIMBOLO ENDEREÇO FÍSICO COMENTÁRIO B1 I0 LIGA SISTEMA BE I1 PARADA DE EMERGÊNCIA S1_P I2 SENSOR GARRAFA H2_VD O0.0 INJETANDO BEBIDA H1_VM O0.1 FIM DE PROCESSO M1_ESTEIRA O0.3 ESTEIRA LIGADA 8 3.5 ESQUEMA CONEXÃO CLP A ligação elétrica do sistema, demonstrado na figura 3, foi executada da seguinte forma: 1. Ligado alimentação CLP ( 24VCC, 0VCC e PE). 2. Comum dos botões(B1 e BE) e S1_P, ligados no 24VCC(+). 3. Comum das lâmpadas ligado no 0VCC. 4. Ligado as I/O’s conforme tabela alocação. Figura 3 - Esquema Elétrico 9 3.6 TABELA DIAGRAMA LADDER O programa em ladder foi finalizado contendo 7 linhas de programação ilustrados pela figura 4 e 5. Figura 4 - Programa Figura 5 - Programa 3.7 FUNCIONAMENTO A figura 6 exemplificam o funcionamento do sistema mostrado em sla de aula. Figura 6 - Funcionamento 10 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS Tendo em vista os argumentos apresentados, pode-se observar que após automatizar uma empresa, diversos benefícios são alcançados para a linha de produção, porém no instante em que a automação estiver sendo realizada, o profissional deve estar atento as normas de segurança para evitar acidentes. É importante frisar que atualmente na indústria, seja em qual segmento que for, a mecatrônica está presente, seja de forma direta ou indireta. Todos aqueles que conseguiriam visualizar a importância da união entre as engenharias, acabaram obtendo um resultado satisfatório. No quesito programação é importante estar atento ao software que será utilizado, pois cada um possui singularidades especificas no seu plano de ação. Tais peculiaridades podem ou não gerar empecilhos no momento da implementação do sistema em se tratando de tempo. 5 REFERÊNCIAS GRIZOTTO, Claudio Luiz. O que é engenharia. Disponível em: . Acesso em: maio de 2022. [1] Disponível em:. Acesso em: maio 2022. [2] https://www.ftec.com.br/caxias-do-sul/presencial/graduacao/engenharia-mecatronica/ https://www.ftec.com.br/caxias-do-sul/presencial/graduacao/engenharia-mecatronica/