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Bruna Morais
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA SISTEMAS DE CONTROLE HIDRÁULICO E PNEUMÁTICO BRUNA CORRÊA DE MORAIS CHRISTYAN DENNER SILVA BRANDÃO RÉGIS SILVA CUNHA ELEVADOR DE ESTEIRA RELATÓRIO DESCRITIVO DE SISTEMA DE CONTROLE PNEUMÁTICO Uberlândia, 31 de julho de 2017. BRUNA CORRÊA DE MORAIS 11411EAU018 CHRISTYAN DENNER SILVA BRANDÃO 11321EAU009 RÉGIS SILVA CUNHA 11411EAU003 ELEVADOR DE ESTEIRA RELATÓRIO DESCRITIVO DE SISTEMA DE CONTROLE PNEUMÁTICO Trabalho apresentado ao Curso de Sistemas de Controle Hidráulico e Pneumático da Universidade Federal de Uberlândia , orientado pelo professor João Cicero Silva, para conclusão da atividade avaliativa final. Uberlândia, 31 de julho de 2017. 1. OBJETIVO Apresentar um circuito com comando indireto pneumático e eletro-pneumático, a partir de um problema exposto em sala de aula da disciplina de Sistemas de Controle Hidráulico e Pneumático. O documento contempla a descrição do sistema, os diagramas Trajeto-Passe e Trajeto-Tempo do ciclo, diagramas de Movimento obtidos por meio do aplicativo Fluid-Sim e as Planilhas de Sequência de Comandos e de Emergência Lógica. 2. DESCRIÇÃO O sistema pneumático proposto está ilustrado nas Figuras 1 e 2 abaixo. O circuito é composto por dois cilindros (elementos atuadores), no qual um deles realiza o transporte vertical dos produtos de um pavimento a outro de uma linha de produção. O outro possibilita que estes produtos sigam para a esteira do pavimento superior. Figura 1 – Representação do sistema de elevador de esteira. Figura 2 – Funcionamento do elevador de esteira. Este sistema pode ser aplicado em uma linha de transporte de embalagens, onde pacotes que chegam por uma esteira transportadora são levantados e empurrados pelas hastes de cilindros pneumáticos para outra esteira transportadora. Devido a condições do projeto, a haste do segundo cilindro só pode retornar após a haste de o primeiro cilindro ter retornado. A Figura 3 ilustra de maneira completa como seria a linha de produção para exemplificação do problema exposto. Figura 3 – Linha de produção de operação do elevador de esteira. 3. REPRESENTAÇÃO POR SEQUÊNCIA CRONOLÓGICA Podemos enunciar o funcionamento do elevador de esteira de maneira cronológica: 1. Haste do cilindro A avança e eleva o pacote; 2. Haste do cilindro B avança e empurra o pacote para a segunda esteira; 3. Haste do cilindro A retorna à sua posição inicial; 4. Haste do cilindro B retorna à sua posição inicial. 4. INDICAÇÃO ALGÉBRICA E VETORIAL Abaixo são indicadas, respectivamente, as representações algébrica e vetorial do problema do elevador de esteira: 5. TABELA DE ESTADOS A tabela é uma forma tabulada de representação da sequência cronologia, em que as informações são dispostas em linhas e colunas, como na Tabela 1 abaixo: Movimento Cilindro A Cilindro B 1 Avança Parado 2 Parado Avança 3 Recua Parado 4 Parado Recua Avanço + Retorno - Avanço → Retorno ← 6. DIAGRAMA TRAJETO-PASSE O diagrama Trajeto-Passo foi levantado para representar a sequência de movimento, analisar o funcionamento do circuito pneumático, e identificar os possíveis problemas que deverão ser solucionados através da correta especificação e posicionamento das válvulas e dos fins de curso necessários. O diagrama trajeto-passo representa a sequência de operação dos elementos de trabalho. Desta forma, Indica o movimento dos cilindros em relação a cada passo. Por meio dele, é possível verificar também a relação entre estes dois atuadores e verificar o comportamento do sistema. Figura 4 – Diagrama Trajeto-Passe do Elevador de Esteiras. Cada um destes passos de funcionamento do mecanismo de mudança da esteira transportadora é representado no conjunto de desenhos das Figuras 4 e 5. 0 1 C IL IN D R O A 0 1 1 2 3 4 5 6 C IL IN D R O B a) Avanço do Cilindro A b) Avanço do Cilindro B Figura 5 – Avanço dos atuadores do elevador de esteira. c) Avanço do Cilindro A d) Avanço do Cilindro B Figura 6 – Recuo dos atuadores do elevador de esteira. 7. DIAGRAMA TRAJETO-TEMPO Neste diagrama, representamos o trajeto da unidade do elevador de esteiras é dado em função do tempo, sendo a distância entre cada etapa correspondente ao respectivo período de duração na escala de tempo escolhida. Figura 7 – Diagrama Trajeto-Tempo do elevador de esteira. 8. FONTE DE ENERGIA Para a alimentação dos atuadores do elevador de esteira, foi apresentado o modelo de fonte de energia abaixo, contendo filtros, vacuômetro diferencial, vacuostato, compressor, pressostato, válvulas, manômetros, unidades de lubrificação, coletores, trocadores de calor e reservatório. Figura 8 – Fonte de energia para o elevador de esteira. 7.1 Tags – Lista de componentes da fonte de energia 0.1 - Tomada de Ar (Condicionantes: Posicionada à sombra e distante de fonte emissora de partícula sólida e líquida); 0.2 - Filtro de Ar; 0.3 - Vacuômetro Diferencial; 0.4 - Vacuostato Diferencial; 0.5 – Compressor; 0.6 – Pressostato; 0.7 - Manômetro; 0.8 - Válvula de retenção; 0.9 - Trocador de Calor; 0.10 – Reservatório; 0.11 - Filtro com dreno automático; 0.12 – Coletor; 0.13 - Válvula de segurança do compressor; 0.14 - Válvula 2/2 normal fechado com acionamento por botão; 0.15 - Válvula 2/2 normal fechado com acionamento por alavanca; 0.16 - Manômetro; 0.17 - Válvula de segurança; 0.18 - Válvula 2/2 normal fechado com acionamento por botão; 0.19 - Válvula 3/2 normal fechado com acionamento por botão; 0.20 - Válvula 2/2 normal fechado com acionamento por botão; 0.21 - Válvula redutora de pressão; 0.22 - Válvula 2/2 normal fechado com acionamento por alavanca; 0.23 - Filtro com manômetro e reguladora de pressão; 0.24 - Válvula 3/2 normal fechado com silenciador; 0.25 – Lubrificador; 0.26 - Válvula Cartucho; 0.27 - Válvula 3/2 normal fechado com silenciador; 0.28 - Filtro com manômetro e reguladora de pressão; 0.29- Lubrificador; 0.30 - Válvula Cartucho. 9. ACIONAMENTO MANUAL Para o acionamento dos atuadores do sistema, descrevemos o diagrama de comandos abaixo como proposta de funcionamento do elevador de esteira, provenientes das válvulas cartucho, descritas anteriormente, no tópico “Fonte de Energia”. Figura 9 – Acionamento manual do elevador de esteira. 9.1 Tags – Lista de componentes do diagrama de acionamento manual 1.0 – Cilindro de dupla Ação A; 1.1 – Válvula de controle direcional 4/2; 1.2 – Válvula de controle direcional 3/2 normal fechado, retorno por mola; 1.3 - Válvula de controle direcional 3/2 normal fechado, retorno por mola, acionamento mecânico por rolete; 2.0 - Cilindro de dupla Ação B; 2.1 - Válvula de controle direcional 4/2; 2.2 - Válvula de controle direcional 3/2 normal fechado, retorno por mola, acionamento mecânico por rolete; 2.3 - Válvula de controle direcional 3/2 normal fechado, retorno por mola, acionamento mecânico por rolete, chave de fim de curso 2.3; 10. ACIONAMENTO AUTOMÁTICO O acionamento dos cilindros A e B são programados de maneira automática, representado abaixo, conectado à fonte de
