apostila para estudo sobre montagem de sistemas automatizados

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MONTAGEM DE SISTEMAS 
AUTOMATIZADOS 
PROFESSOR LOURISVAN COSTA 
ALUNO: 
 
 
2 
 
PRODUÇÃO, TRATAMENTO E ARMAZENAGEM DE AR COMPRIMIDO 
 
PRODUÇÃO: O ar comprimido é obtido através de dispositivos denominados compressores. 
Estas unidades têm como principal função aspirarem o ar da atmosfera e acumula-lo sob pressão 
num depósito para posterior consumo. A seguinte figura mostra uma unidade compressora 
simplificada. 
 
Na maioria dos acionamentos e comando pneumáticos, a produção do ar 
comprimido é obtida numa única central de produção e distribuição de ar comprimido. O 
compressor central fornece o ar comprimido para os lugares necessários através de uma rede de 
tubagens. As instalações móveis de produção do ar comprimido, só devem ser usadas em 
máquinas que mudem frequentemente de local de funcionamento. Do reservatório o ar 
comprimido flui através de tubagens até alcançar os elementos pneumáticos. 
TRATAMENTO: A contaminação do ar comprimido é a soma da contaminação do ar 
ambiente com outras substâncias que são introduzidas durante o processo de compressão. O ar 
ambiente é contaminado por partículas sólidas (poeira, microorganismos, etc.), vapor d’água 
(humidade relativa), vapores de hidrocarbonetos (fumaça de óleo diesel, etc.), dióxido de 
carbono, monóxido de carbono, óxido nitroso, dióxido de enxofre, etc. 
Durante o processo de compressão, o ar comprimido também é contaminado pelo 
óleo lubrificante do compressor e por partículas sólidas provenientes do desgaste das peças 
móveis do mesmo. Na tubulação de distribuição, o ar comprimido ainda pode arrastar ferrugem 
e outras partículas. A pressão e a temperatura do ar comprimido potencializam os efeitos 
prejudiciais de todos esses contaminantes. A redução gradual da temperatura do ar comprimido 
ao longo da tubulação causa a condensação de alguns contaminantes gasosos. Ao atingirem a 
fase líquida (condensado), esses contaminantes estarão presentes no fluxo de ar comprimido 
sob diferentes aspectos, desde um conjunto amorfo (filete de condensado) depositado nas partes 
inferiores da tubulação e dos equipamentos, passando por pequenas gotas e chegando até a 
aerossóis microscópicos dispersos entre as moléculas do ar comprimido. 
 
ARMAZENAMENTO: Ar comprimido pode, sem dificuldades, ser armazenado em 
reservatórios. Se um reservatório é instalado num sistema de fornecimento de ar comprimido, 
o compressor somente começará a funcionar se a pressão do ar cair abaixo de um valor crítico. 
Além disso, a reserva de pressão disponível no reservatório permite, ainda por algum tempo, a 
realização de um trabalho iniciado, após o sistema provedor de energia deixar de trabalhar. Se 
as necessidades de desempenho das ferramentas pneumáticas não forem muito altas, 
garrafas/tubos de ar comprimido transportáveis podem ser usadas em lugares que não tenham 
o sistema de fornecimento de ar comprimido instalado. 
3 
 
PRESSÃO ATMOSFÉRICA 
Patm = 1 atm 
Patm = 1,013 bar 
Patm = 1 kgf/cm² 
Patm = 101,3 KPa 
Patm = 14,7 PSI 
Patm = 760 mmHg 
 
COMPRESSORES 
 
 
 
 
 
 
 
REDE DE AR COMPRIMIDO ELEMENTOS DE TRABALHO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATUADORES 
LINEARES OUTROS 
ROTATIVOS 
MOTORES 
GIRO 
LIMITADO 
ANTIGIRO 
MÚSCULO 
GARRAS 
DUPLA 
AÇÃO 
SIMPLES 
AÇÃO 
4 
 
Atuadores –
Simples Ação 
 
Atuadores – 
Dupla Ação 
 
 
 
 
 Compressores 
 
 
 
 
 Atuadores – Dupla Ação 
 (amortecimento pneumático 
 regulável) 
 
 
 
 
 
 
VÁLVULAS 
 
 
 
 
Unidade de 
Conservação 
 
5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
POSIÇÕES E VIAS 
6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
• Válvulas Direcionais - 2/2 vias NF acionamento por came retorno por mola 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 3/2 vias NA acionamento por came retorno por mola 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 3/2 vias NF acionamento por came retorno por mola 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 3/2 vias NF acionamento por simples piloto 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 5/2 vias acionamento por duplo piloto 
 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 5/2 vias acionamento por simples solenóide 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 5/2 vias acionamento por duplo solenóide 
 
 
• Atuadores – Dupla Ação (haste passante) 
 
 
2
1
(A) 
(P) 
2
1 3
(A) 
(P) (R) 
(A) 
(P) (R) 
2
1 3
2
1 3
(A) 
(P) (R) 
4 2
5
1
3
(A) 
(P) 
(R) (S) 
(B) 
1 
12(Y) 14(Z) 
SIMBOLOGIA 
4 2
5
1
3
8 
 
1
2
3
(A) 
(R) 
(P) 
• Atuadores – Dupla Ação (múltiplas 
posições) 
• Atuadores – Dupla Ação (tandem) 
 
 
 
• Atuadores – Dupla Ação sem haste 
acoplamento mecânico 
 
 
• Atuadores – Dupla Ação sem haste 
acoplamento magnético 
 
 
 
• Atuadores – Garras Pneumáticas 
 
 
 
 
• Atuadores – Músculo Pneumático 
 
 
• Atuadores – Rotativo (giro limitado) 
• Rotativo (pinhão cremalheira) 
 
• Válvulas de Bloqueio – Válvula de 
Retenção 
 
 
• Válvulas de Bloqueio – Retenção 
Pilotada 
 
• Válvulas de Bloqueio – Alternadora 
(OU) 
 
 
 
• Válvulas de Bloqueio – Simultaneidade (E) 
 
 
• Válvulas de Bloqueio – Escape Rápido 
 
 
 
• Atuadores – Ventosas 
 
 
• Atuadores – Ventosas (seleção e dimensionamento) 
 
 
1
2
21
12 14
2
12 14
2
9 
 
100%
2
1
10
3
 
• Válvulas Geradora de Vácuo 
 
• Válvulas de Pressão – Limitadora de 
Pressão 
 
 
• Válvulas de Pressão – Reguladora de 
Pressão 
 
 
• Válvulas de Fluxo – Reguladora de Fluxo 
Bidirecional 
 
 
 
• Válvulas de Fluxo – Reguladora de Fluxo 
Unidirecional 
• Válvulas Combinadas – Temporizadora NF 
 
 
Válvulas Combinadas – Temporizadora NA 
 
 
 
 
• Válvulas Combinadas – Seqüência 
 
 
 
• Válvulas Direcionais - 3/2 vias NA acionamento por simples piloto (PPL) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
R 
1(P) 
3(R) 
P 
R 
A 
2
1 3
100%
2
1
12
3
(Z)12 
2(A) 
3(R) 1(P) 
F=0
4 2
5
1
3
14 12
2
1 3
10
SINAL
2
1 3
10
10 
 
 
Atuadores: Número sequencial + letra A – (1A ..., 2A ...) 
Bombas e compressores: Número sequencial + letra P – (1P ..., 2P ...) 
Válvulas: Número do atuador + letra V + número sequencial – (1V1 ..., 2V1 ...) 
Fins de curso: Número do atuador + letra S + 1 p/ recuado e 2 p/ avançado (1S1..., 1S2...,2S1..., 2S2...) 
Botões: Letra S + número sequencial – (S1 ..., S2 ..., S3...) 
Outros: Número do atuador + letra Z + número sequencial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
F=0
4 2
5
1
3
1
2
3
5
0
%
1 1
2
1 1
2
2
1 3
2
1 3
2
1 3
2
1 3
1S2
2
1 3
1 A
1V2
1V3
1V1
1V4 1V5
1S2
S 1
0Z1
0V1
1 P
S 2 S 3
ELEMENTOS DE TRATAMENTO E 
DISTRIBUIÇÃO 
ELEMENTOS DE SINAIS 
ELEMENTOS DE 
PROCESSAMENTO DE SINAIS 
ELEMENTOS DE COMANDO 
ELEMENTOS AUXILIARES 
ELEMENTOS DE TRABALHO 
11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS – REPRESENTAÇÃO DOS MOVIMENTOS 
(TABELA) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS – REPRESENTAÇÃO DOS MOVIMENTOS 
(FORMA ALGÉBRICA) 
 
 
 
 
 
Atuador 1A 
Eleva a caixa 
Empurra a caixa 
Atuador 2A 
12 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS – REPRESENTAÇÃO DOS MOVIMENTOS 
(DIAGRAMA TRAJETO X PASSO) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VÁLVULAS COMBINADAS – CORTE DE SINAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
COMANDOS SEQUENCIAIS 
 
 
Por: Thamires Sousa