Aula 1_Projeto de controle e automação
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Aula 1_Projeto de controle e automação


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Projeto de controle e automação
Aula 1\u2013 Sensores e atuadores.
&quot;Na natureza nada se cria, nada se perde, 
tudo se transforma&quot;. Lavoisier.
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Objetivo
1. Identificar os parâmeros relevantes de um projeto de controle e automação,
enumerando todas as entradas e saídas (sensores e atuadores) do problema.
2. Descrever requisitos e necessidades para um projeto de controle e automação,
evidenciando o atendimento das especificações do cliente.
3. Avaliar diferentes técnicas de elaboração de projeto, buscando identificar a
mais adequada para o atendimento do requisitos do cliente.
4. Apresentar as fases de utilização do objeto em um projeto de controle e
automação, atendendo todas as exigências normativas nacionais e
internacionais.
5. Apresentar o processo de manufatura, serviço e manutenção, objetivando um
produto desenvolvido em um projeto de controle automação.
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Plano de ensino da Disciplinas (AV1)
Dia Assunto
Elementos para um projeto de controle e automação: Sinais de entrada (sensores); Sinais de saída (atuadores);
Especificações e necessidades do cliente; Prazo entrega de um projeto; Metas de um projeto.
Projeto de Controle e Automação: Elaboração de projeto; Técnica de Análise do Projeto QFD (Quality Function
Deployment); Avaliação de desempenho dinâmico; Vantagens e desvantagens do QFD em relação a outras técnicas.
Projeto de Controle e Automação: Projetos pela técnica de Análise do Projeto DFE (Design for Environment); Vantagens
e desvantagens da e Análise do Projeto DFE. Comparativo da e Análise do Projeto DFE em relação a outras técnicas
Projeto de Controle e Automação: Projetos pela técnica de Análise do Projeto DFA (Design for assembly); Vantagens e
desvantagens da e Análise do Projeto DFA. Comparativo da e Análise do Projeto DFA em relação a outras técnicas.
Projeto de Controle e Automação: Projetos pela técnica de Análise do Projeto DFD (Design for Disassembly); Vantagens
e desvantagens da e Análise do Projeto DFD. Comparativo da e Análise do Projeto DFD em relação a outras técnicas.
Projeto de Controle e Automação: Projetos pela técnica de Análise do Projeto DFLC (Design for Life Cycle); Vantagens e
desvantagens da e Análise do Projeto DFLC. Comparativo da e Análise do Projeto DFLC em relação a outras técnicas.
Desenvolvimento de produto e suas etapas: Concepção, projeto e fabricação; Testes e Ensaios de produtos; Ajustes e
melhorias para propiciar melhor desempenho dinâmico associado ao projeto de controle e automação.
Revisão da AP1
AP1
Plano de ensino da Disciplinas (Ap2)
Dia Assunto
Normativas nacionais e internacionais para o projeto de controle e automação; Normas ISO 9000 e ISO 14000 aplicadas
ao projeto de controle e automação; Exigências normativas necessárias para um produto.
Tecnologias de fabricação de produtos para o projeto de controle e automação; Técnicas de elaboração de projetos;
Manutenção necessárias para que um produto atenda as diferentes especificações do cliente.
Sensores de temperatura, vazão e de posição; Escolha de sensores para o projeto de controle e automação; Descrição
e características nominais de sensores; Faixa de atuação, linearidade, histerese, tempo de resposta e aspectos
mecânicos de instalação
Transdutores de temperatura, vazão e posição. Seleção de transdutores no projeto de controle e automação;
Descrição e características nominais; Faixa de atuação, linearidade, histerese, tempo de resposta e aspectos mecânicos
de instalação.
Atuadores (relés e contactores); Escolha de atuadores para o projeto de controle e automação; Descrição e
características elétricas nominais de atuadores; Tensão de alimentação, tempo de resposta e aspectos mecânicos de
instalação de atuadores
Conversores analógico-digital (AD); Conversores digital-analógico (DA); Escolha de conversores para o projeto de
controle e automação; Descrição e características nominais; Faixa de atuação, tempo de resposta e aspectos
mecânicos de instalação.
Procedimentos e testes em projeto de controle e automação; Requisitos exigidos e definidos em projeto; Requisitos
em conformidade; Requisitos em não conformidade; Técnicas de confirmação de requisitos;
Revisão da AP2
AP2
Estas aulas estão baseadas nos livros:
Avaliações
\u2022 AP1:
\u2013 Prova valendo 8 e trabalho valendo 2
\u2022 AP2:
\u2013 Prova valendo 8 e trabalho valendo 2
\u2022 AP3:
\u2013 Prova valendo 10.
\u2022 Nota final= (3.AP1+ 3.AP2+ 4.AP3)/10
\u2013 Caso Nota Final >=5 
\u2022 Então (Aluno aprovado)
\u2013 Se não (Aluno reprovado)
\u2022 NOTA: NÃO SERÃO CONSIDERADOS OS TRABALHOS NAS PROVAS 
SUBSTITITUTIVAS. 
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Termos e conceitos sobre automação
\u2022 Processo é uma operação ou uma série de operações realizada
em um determinado equipamento, onde varia pelo menos uma
característica física ou química de um material.
\u2022 Nas indústrias, o termo processo tem um significado amplo. Uma
operação unitária, como por exemplo, destilação, filtração ou
aquecimento, é considerado um processo.
Video
Termos e conceitos sobre automação
\u2022 Um processo pode ser controlado através de medição de variáveis que
representam o estado desejado e ajustando automaticamente as outras
variáveis, de maneira a se conseguir um valor desejado para a variável
controlada. Assim, existem alguns termos que precisam ser entendidos
para melhor compreensão da disciplina:
\u2022 Variáveis de Processo: São condições internas ou externas que afetam
o desempenho de um processo, em todos os processos industriais é
absolutamente necessário controlar e manter constantes algumas
variáveis de processo, tais como pressão, vazão, temperatura, nível, pH,
condutividade, velocidade, umidade, etc.
\u2022 Variável Controlada: A variável controlada de um processo é aquela
que mais diretamente indica a forma ou o estado desejado do produto.
Consideremos por exemplo, o sistema de aquecimento de água
mostrado na figura 1.
Termos e conceitos sobre automação
\u2022 Variável Controlada: A variável controlada de um processo é aquela que mais
diretamente indica a forma ou o estado desejado do produto. Consideremos
por exemplo, o sistema de aquecimento de água mostrado na figura 1, Sistema
de aquecimento de água.
\u2022 A finalidade do sistema é fornecer uma determinada vazão de água aquecida.
A variável mais indicativa desse objetivo é a temperatura da água de saída do
aquecedor, que deve ser então a variável controlada.
O SET POINT da 
Temperatura é de 70º C
Termos e conceitos sobre automação
\u2022 Meio controlado: Meio controlado é a energia ou material no qual a
variável é controlada. No processo mostrado na figura 1, o meio controlado
é a água na saída do processo, onde a variável controlada, temperatura
representa uma característica da água.
\u2022 Variável manipulada: variável manipulada do processo é aquela sobre a
qual o controlador automático atua, no sentido de se manter a variável
controlada no valor desejado. Para o aquecedor da figura 2, a variável
manipulada pelo controlador será a vazão de vapor.
Se a 
temperatura 
aumentar, 
fecha a válvula
Válvula
Sensor de 
Temperatura
Termos e conceitos sobre automação
\u2022 Plantas: Uma planta pode ser uma parte de equipamento ou apenas um conjunto
de componentes de um equipamento que funcione de maneira integrada, com o
objetivo de realizar determinada operação.
\u2022 Agente de controle: É a energia ou o material do processo, da qual a variável
manipulada é uma condição ou característica. No processo da figura 2, o agente de
controle é o vapor, pois a variável manipulada é a vazão de vapor.
\u2022 Malha de controle: Quando se fala em controle, deve-se necessariamente
subentender uma medição de uma variável qualquer do processo, isto é, a
informação que o controlador recebe. Recebida essa informação o sistema
controlador compara-a com um valor pré-estabelecido (chamado SET POINT),
verifica a diferença entre ambos, e age de maneira a diminuir ao