apr1APR Apresentação GVBENGP 040

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Prof. Marcelo 
IFMG/GV 
► NOME DA DISCIPLINA: AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL 
 
 
 
► CÓDIGO DA DISCIPLINA: GVBENGP.040 
 
► CÓDIGO DO CLASSROOM: xidnb8e 
 
► EMENTA: Princípios de medição de pressão, vazão, nível, temperatura e outros dos 
instrumentos industriais envolvidos no ambiente industrial. Tipos de controles industriais. 
Sinal Analógico. Sinal Digital. Conceitos de Lógica em Comandos Elétricos. Comandos 
elétricos. Elementos elétricos de introdução de sinais. Elementos elétricos de processamento de 
sinais. Sistemas automatizados utilizando controladores lógicos programáveis. (Laboratório). 
 
 
 
► CARGA HORÁRIA: 04 h/a semanais; 80 h/a semestrais 
 
 
 
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► OBJETIVOS GERAIS: • Apresentar os conceitos associados com os procedimentos de 
automação na indústria; 
• Apresentar a aplicação de sistemas mecânicos, elétricos e 
eletrônicos, apoiados em meios computacionais, na operação e 
controle dos sistemas de produção. 
 
► OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Ao final do semestre, o aluno deverá estar apto a: 
• Desenvolver os conceitos fundamentais da Automação 
Industrial e do controle de processos; 
• Aplicar técnicas e dispositivos de monitoração, sensoriamento e 
acionamento de dispositivos elétricos; 
• Reconhecer, especificar e programar Controladores Lógicos 
Programáveis (CLP’s). 
 
 
 
 
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► BIBLIOGRAFIA: • MORAES, C. C.; CASTRUCCI, P.. Engenharia de Automação 
Industrial. 2ª edição. Rio de Janeiro: LTC Editora, 2007. 
• Prudente, F.. Automação Industrial PLC – Teoria e Aplicações. 2ª 
edição. Rio de Janeiro: LTC Editora, 2011. 
• Prudente, F.. Automação Industrial Pneumática: Teoria e 
Aplicações. Rio de Janeiro: LTC Editora, 2013. 
 
 
 
► DISTRIBUIÇÃO DE PONTOS: Avaliações – 60 pontos (30,0 + 30,0) 
Listas ex., trabalhos, etc. – 40,0 pontos (20,0 + 20,0) 
→ 1ª Lista ex. – dia 31/03 
→ 1ª Avaliação – dia 14/04 
→ 2ª Lista ex. – dia 09/06 
→ 2ª Avaliação – dia 23/06 
 
 
 
 
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CONCEITOS BÁSICOS 
 
∎ Automação Industrial ⇒ é a aplicação de técnicas, softwares e/ou equipamentos específicos 
em uma determinada máquina ou processo industrial, com o objetivo de aumentar a sua 
eficiência, maximizar a produção com o menor consumo de energia e/ou matérias primas, 
menor emissão de resíduos de qualquer espécie, melhores condições de segurança, seja 
material, humana ou das informações referentes a esse processo, ou ainda, de reduzir o 
esforço ou a interferência humana sobre esse processo ou máquina. 
 
 
 
 
 
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IFMG/GV 
CONCEITOS BÁSICOS 
 
∎ Automação Industrial ⇒ é a aplicação de técnicas, softwares e/ou equipamentos específicos 
em uma determinada máquina ou processo industrial, com o objetivo de aumentar a sua 
eficiência, maximizar a produção com o menor consumo de energia e/ou matérias primas, 
menor emissão de resíduos de qualquer espécie, melhores condições de segurança, seja 
material, humana ou das informações referentes a esse processo, ou ainda, de reduzir o 
esforço ou a interferência humana sobre esse processo ou máquina. 
 
 
∎ Exemplos de máquinas e processos que podem ser automatizados: 
• Indústria automobilística 
• Processos de estamparia (moldagem de chapas ao formato desejado do veículo) 
• Máquinas de solda 
• Processos de pintura 
• Indústria química 
• Dosagem de produtos para misturas 
• Controle de PH 
• Estações de tratamento de efluentes 
 
 
 
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∎ Breve histórico da automação: 
 
⇒ Até a década de 60, o controle dos processos era realizado através de gigantescos e 
elaborados circuitos lógicos controlados por dispositivos eletromagnéticos (relés). É a 
famosa “lógica de relés”. 
 
 
 
 
Prof. Marcelo 
IFMG/GV Painel de relés de controle de um elevador. 
∎ Breve histórico da automação: 
 
⇒ Até a década de 60, o controle dos processos era realizado através de gigantescos e 
elaborados circuitos lógicos controlados por dispositivos eletromagnéticos (relés). É a 
famosa “lógica de relés”. 
 
⇒ Inconvenientes da lógica 
de relés: 
 
• o espaço ocupado era 
muito grande; 
 
 
 
 
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IFMG/GV Painel de relés de controle de um elevador. 
∎ Breve histórico da automação: 
 
⇒ Até a década de 60, o controle dos processos era realizado através de gigantescos e 
elaborados circuitos lógicos controlados por dispositivos eletromagnéticos (relés). É a 
famosa “lógica de relés”. 
 
⇒ Inconvenientes da lógica 
de relés: 
 
• o espaço ocupado era 
muito grande; 
 
• a capacidade de trabalho 
com variáveis analógicas 
era muito grande; 
 
 
 
 
Prof. Marcelo 
IFMG/GV Painel de relés de controle de um elevador. 
∎ Breve histórico da automação: 
 
⇒ Até a década de 60, o controle dos processos era realizado através de gigantescos e 
elaborados circuitos lógicos controlados por dispositivos eletromagnéticos (relés). É a 
famosa “lógica de relés”. 
 
⇒ Inconvenientes da lógica 
de relés: 
 
• o espaço ocupado era 
muito grande; 
 
• a capacidade de trabalho 
com variáveis analógicas 
era muito grande; 
 
• na ocorrência de um 
defeito, o diagnóstico era 
muito demorado; 
 
 
 
Prof. Marcelo 
IFMG/GV Painel de relés de controle de um elevador. 
∎ Breve histórico da automação: 
 
⇒ Até a década de 60, o controle dos processos era realizado através de gigantescos e 
elaborados circuitos lógicos controlados por dispositivos eletromagnéticos (relés). É a 
famosa “lógica de relés”. 
 
⇒ Inconvenientes da lógica 
de relés: 
 
• o espaço ocupado era 
muito grande; 
 
• a capacidade de trabalho 
com variáveis analógicas 
era muito grande; 
 
• na ocorrência de um 
defeito, o diagnóstico era 
muito demorado; 
 
 
• quando era necessário mudar o comportamento do sistema 
(pela mudança no modelo de um carro produzido, por 
exemplo), era necessário sucatear o sistema e começar a 
fazer tudo do zero, o que custava meses de trabalho. 
 
 
 
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IFMG/GV 
⇒ No fim da década de 1960, os circuitos integrados permitiram o desenvolvimento de 
minicomputadores que foram utilizados para controle on-line de processos industriais. 
 
 
 
 
 
Prof. Marcelo 
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⇒ No fim da década de 1960, os circuitos integrados permitiram o desenvolvimento de 
minicomputadores que foram utilizados para controle on-line de processos industriais. 
 
⇒ Em 1969, surgiram os primeiros controladores baseados numa especificação da General 
Motors, com as seguintes características: 
 
• facilidade de programação; 
 
• facilidade de manutenção; 
 
• alta confiabilidade; 
 
• dimensões menores que as dos painéis de relés; 
 
• envio de dados para processamento centralizado; 
 
• sinais de entrada de 115 Vca; 
 
• sinais de saída de 115 Vca; 
 
 
 
 
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⇒ Na década de 1970, os controladores passaram 
a ter microprocessadores e a serem denominados 
Controladores Lógicos Programáveis (CLP’s). 
 
 
 
CLP – aprox. 12x10x6 cm (LxAxP) 
 
 
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⇒ Na década de 1970, os controladores passaram 
a ter microprocessadores e a serem denominados 
Controladores Lógicos Programáveis (CLP’s). 
 
 
⇒ Na década de 1980, houve aperfeiçoamento das 
funções de comunicação dos CLP’s, sendo então 
utilizados em rede. 
 
 
 
CLP – aprox. 12x10x6 cm (LxAxP) 
 
 
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⇒ Na década de 1970, os controladores passaram 
a ter microprocessadores e a serem denominados 
Controladores Lógicos Programáveis (CLP’s). 
 
 
⇒ Na década de 1980, houve aperfeiçoamento das 
funções de comunicação dos CLP’s, sendo então 
utilizados em rede. 
 
 
⇒ Principais características dos CLP’s atuais: 
 
• Linguagens de programação de alto nível; 
 
• Simplificação nos quadros e painéis elétricos; 
 
• Confiabilidade operacional; 
 
• Funções avançadas; 
 
• Comunicação em rede. 
CLP – aprox. 12x10x6 cm (LxAxP) 
 
 
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Diagrama de blocos de um sistema de automação. 
∎ Diagrama de blocos de um sistema de automação:⇒ Função original do controlador (CLP) ⇒ ligar entre si sinais de entrada (sensores) de 
acordo com um programa pré-selecionado e ativar a saída correspondente (atuadores) 
quando for “verdadeiro”. 
 
⇒ Base matemática para a ligação entre os sinais e o CLP ⇒ álgebra Booleana 
 
 
 
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Diagrama de blocos simplificado de um CLP. 
∎ Diagrama de blocos simplificado de um CLP: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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∎ Princípio de funcionamento do CLP ⇒ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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