Sensores e Atuadores Aula 01 e 02

Prévia do material em texto

Aula 01 e 02 – Introdução ao Estudo de Sensores e Atuadores
Turma MI09 – Curso: “Técnico em Mecânica”
Disciplina: Sensores e Atuadores
O que são Sensores e Atuadores?
Sensor: Dispositivo utilizado para medir uma variável em um processo
Atuador: Dispositivo utilizado para controlar, através de um comando, uma ou mais variáveis.
Utilização:
Na indústria
Em residências
Em Edifícios Comerciais e Residenciais
Em nosso dia a dia
Porem na indústria a automação é essencial:
Automação:
Automação é um sistema com dispositivos automáticos de controle pelos quais estes mecanismos verificam seu próprio funcionamento, efetuando medições (através de sensores) e introduzindo correções (através dos atuadores), sem a necessidade da interferência do homem.
Definições:
Variável Controlada / Medida: Grandeza controlada e/ou medida em um processo.
Variável Manipulada: É a Grandeza que recebe ação direta de um sistema de controle. Ela pode ser igual ou diferente de uma variável controlada.
Ponto de Ajuste (Setpoint): Define o valor de referência da variável controlada que é configurado em um sistema de controle automático.
Erro (Offset): É a diferença entre o valor de ajuste da grandeza a ser controlada e o valor medido no processo desta grandeza.
Sistema de Supervisão SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition): Sistema de Supervisão, Controle e Aquisição de Dados.
Malha Aberta: O controle sobre um processo em que o valor medido pela variável controlada não é utilizada para realizar qualquer correção no processo. 
Malha Fechada: Neste tipo de malha, temos a medida da variável controlada sendo utilizada no sistema para controlar o processo através da comparação de um Setpoint e a variável controlada e a atuação sobre uma variável manipulada.
Instrumentos de Medição e Atuação:
Outro Exemplo
Elemento Primário (sensor)
- Conectado diretamente ao processo para a medição da grandeza desejada;
- Esta medição é enviada para um sistema de medição ou para um transdutor, que converte este sinal em um sinal padrão para leitura.
Transdutor
É um dispositivo intermediário utilizado para converter um tipo de grandeza física, detectada pelo elemento primário, em outra grandeza física, geralmente padronizada e que possibilite a interpretação desta medição.
Conversor
É um tipo de transdutor, porem utiliza-se de sinais padronizados de mercado de entrada e saída (Ex. 0 a 10Volts, 4 a 20mA)
Transmissor
Tem a função de converter sinais de um transdutor em outra forma capaz de ser enviada à distância para um instrumento receptor.
Controlador
São equipamentos que comparam a variável controlada com o valor de ajuste (setpoint) e fornecem um sinal para um atuador a fim de corrigir, através da variável manipulada, a diferença (offset) obtida entre a leitura e o ponto de ajuste.
Indicador
Instrumento que permite a visualização do valor da variável controlada através de indicação digital ou através de ponteiro e escala com a grandeza claramente definida.
Atuador
Tem a função de atuar corretivamente no processo através de um sinal de comendo externo. Geralmente o sinal externo é elétrico e a sua atuação no processo é mecânica.
Elementos finais de controle
Os elementos finais de controle são os sensores e os atuadores dentro de um processo, onde cada um tem a sua função bem definida e a interação destes será possível através de um sistema de controle automático.