Atividade Prática - PPII - ELE - 1

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Projeto Prático em Eletrotécnica II - ELE
Data: 28 / 03 / 2021.
Aluno (a): VITOR BITTENCOURT QUADROS
Atividade Prática e de Pesquisa
NOTA:
INSTRUÇÕES:
· Esta Avaliação contém 1 (um) trabalho, totalizando 10 (dez) pontos;
· Você deve estregar os projetos solicitados com os seguintes dados: 
· Nome / Data de entrega.
· Envio o arquivo pelo sistema no local indicado;
· Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor.
Neste Projeto Prático o aluno assimilará um outro Escopo de serviços executados por profissionais de Eletrotécnica no mercado, especificamente, a Automação Residencial. O Projeto será dividido em quatro partes, deve ser produzido individualmente e postados nas áreas indicadas nos módulos de tópico similar à descrição da fase do trabalho.
Em uma breve introdução, a Automação Residencial é muito comum, encontrada em várias residências brasileiras, porém, com o uso de diversos sistemas independentes de automação, totalmente controlados por seus proprietários, geram confusões e esquecimentos quanto a seus acionamentos, e podem com isto acarretar possíveis desperdícios. Em muitos destes lares, o conforto, bem como a segurança da residência e de seus moradores, também é deixado em segundo plano. A proposta deste projeto deverá ser o de oferecer uma solução a alguns dos problemas aqui apresentados, com um método bastante estudado no curso, a automação com a utilização de um Controlador Lógico Programável (CLP), programado em linguagem Ladder.
Nota: mais adiante será introduzido o software necessário para a elaboração do Projeto.
Para a elaboração deste Trabalho, o aluno deverá automatizar 4 processos na Residência estudada no Projeto Prático I, aproveitando os projetos já elaborados, sendo, dentre eles, um de caráter obrigatório (Iluminação) e 3 opcionais, a critério do aluno. Algumas sugestões:
· Sistemas de Iluminação (obrigatório);
· Alarmes (segurança patrimonial e/ou incêndio);
· Controle de Eletro-eletrônicos;
· Climatização de Ambientes;
· Acionamento de Portão Eletrônico;
· Irrigação de Jardins;
· Abertura de Persianas;
· Sistema de Reaproveitamento d’água (automação de cisternas);
· Outros;
O Projeto, como já mencionado, será dividido em 4 postagens distintas, sendo elas:
· Embasamento Teórico;
· Projeto Arquitetônico de Automação Residencial;
· Programação em Linguagem Ladder;
· Esquemas (explicações sobre as automações desenvolvidas).
Explicações adicionais estarão nas próprias aulas, de acordo com a demanda de cada uma das etapas, conforme pode-se aferir abaixo.
Parte I
Embasamento Teórico
Nesta etapa do Projeto o aluno deverá detalhar as técnicas, teorias, fundamentos e conceitos envolvidos na Automação, como CLP’s, Linguagem Ladder, etc. Devem constar as definições, utilizações, grandezas envolvidas (p. ex. processos, sensores, atuadores, controladores), exemplos, referências, técnicas empregadas e demais considerações. O Embasamento Teórico deve ser apresentado de maneira formal (introdução, desenvolvimento, conclusão e bibliografia) e ser postado na área pertinente para avaliação.
CPET - CENTRO DE PROFISSIONALIZAÇÃO E EDUCAÇÃO
TÉCNICA
MEMORIAL DESCRITIVO - AUTOMAÇÃO RESIDÊNCIAL
VITOR BITTENCOURT QUADROS
Taquari – RS, março 2021.
INTRODUÇÃO
A automação tanto a industrial quanto a residencial chegou por meio de sistemas integrados e da conexão à internet, a automação residencial visa criar uma casa inteligente.
	Os primeiros avanços da automação residencial foram tímidos e mais voltados para prédios comerciais, pois os custos eram elevados e poucas empresas ofereciam os serviços. Controlava-se principalmente os sistemas de circulação de ar e o que hoje temos como normal: a intensidade de luzes, processo conhecido como dimerização.
O principal objetivo é oferecer facilidades e mais praticidade aos moradores através do controle e do gerenciamento remoto da residência. Isso é feito por meio de um simples dispositivo móvel conectado à internet, como um smartphone, tablet ou alguma central.
Sensores de fumaça, fechaduras eletrônicas e temporizadores são alguns exemplos básicos de automatização.
DESENVOLVIMENTO
Controladores lógicos programáveis (CLP)
	
	O CLP conhecido também no inglês como PLC Programmable Logic Controller, é um equipamento que se assemelha a um computador (hardware) onde é possível inserir um programa (software) para controlar e monitorar cargas (dispositivos de saídas) de acordo com parâmetros enviados ao CLP (dispositivos de entradas).
	O software desenvolvido para um CLP é totalmente personalizável, composto por uma série de instruções ou funções específicas como lógica, sequenciamento, temporização, contagem e aritmética o que o torna o CLP um equipamento muito dinâmico que pode ser usado em qualquer processo automático de acionamento e ou monitoramento de máquinas e processos industriais ou aplicações residenciais.
	
Ele é composto pelos seguintes componentes: 
PROCESSADOR: O processador tem a função de ler e executar o programa desenvolvido pelo usuário, para isso é composto de um sistema operacional (não podendo ser modificado pelo usuário). O processador também tem função de analisar falhas do programa que está sendo executado e falhas internas do próprio CLP (auto diagnóstico) e gerenciar a comunicação de dados. 
CPU: CPU (Center Processing Data) ou central de processamento de dados é o elemento responsável por ler os valores das entradas, executar as funções do programa e transferir para as saídas as ordens de acordo com as funções. Basicamente composto pelo processador e as memórias.
MEMÓRIA: As memórias de um CLP são as responsáveis por armazenar todas as informações necessárias para que um CLP possa funcionar e executar suas funções, o sistema operacional por exemplo é armazenado em memórias não voláteis, ou seja não podem ser acessadas e alteradas pelo usuário, assim como as informações de fábrica e outros que não podem ou devem ser alterados. O programa que será executado e é feito pelo usuário é armazenado em memórias voláteis, ou seja, podem ser modificadas e apagadas.
FONTE DE ALIMENTAÇÃO: É responsável por regular as tensões para os níveis adequados de cada CLP. Geralmente os CLP são alimentados com 24VCC e ligados em redes de 220VAC, a fonte faz as devidas transformações e alimentam os módulos com suas tensões específicas como por exemplo os processadores que geralmente trabalham com 5VCC.
MÓDULO DE ENTRADA E SAÍDA: Módulo de entrada é responsável por fazer a conexão entre os atuadores e sensores de entrada com o CLP. 
O módulo de saída é responsável por comunicar o CLP com as cargas diversas de um processo ou equipamento, pode ser composto de saídas analógicas ou digitais como as entradas.
Linguagem de programação LADDER
	O Ladder é uma linguagem utilizada para programar CLPs (Controlador Lógico Programável), capaz de realizar o controle de sistemas, substituindo os painéis com circuitos controlados a relés, que eram grandes, caros e de difícil manutenção, além de menos seguros também.
A principal vantagem de representar as lógicas de controle por meio de diagramas Ladder é que permite à engenheiros e técnicos da área desenvolver "códigos" sem conhecimento prévio de outras linguagens de programação, principalmente as textuais, como o Python ou o C, devido à similaridade com a lógica de relés e diagramas elétricos.
No Ladder existem três símbolos padrão que representam, basicamente, toda lógica para o controle de sistemas. Estes símbolos são:
Os contatos (NA ou NF), que podem ler o valor de uma variável booleana, por exemplo de uma entrada, ser vinculado a um elemento de saída, memória ou outros;
As bobinas (simples, set ou reset), que podem escrever o valor de uma variável booleana ou ativar uma memória;
os blocos funcionais que permitem realizar funções avançadas, por exemplo temporizadores, contadores, entre outros. Os elementos estão associados a variáveis internas que podem tanto ser virtuais como entradas e saídas físicas de um CLP.
Podemosdemonstrar como exemplo abaixo uma linha de programação Ladder para o acionamento de uma lâmpada;
O botão LIGA está vinculado a um botão físico ligado ao CLP. Quando este botão é acionado, ele envia sinal ao CLP que faz com que o contato NA se torne NF. Quando isso ocorre, um sinal chega até a bobina LAMP, ligando-a. A bobina LAMP está vinculada a uma saída física do CLP que aciona uma lâmpada ligada a esta saída.
CONCLUSÃO
	Com base no que foi apresentado, notamos que a automação residencial pode ser útil na segurança, agilidade e praticidade dentro de casa, podendo ajudar em situações que passamos no dia a dia e que consomem nosso tempo, como por exemplo o ato de chegar em casa e ter que descer do carro para poder abrir o portão em um dia de chuva.
BIBLIOGRAFIA
www.weg.net
www.vivadecora.com.br
www.automacaoindustrial.info
innovhome.com.br
www.mundodaeletrica.com.br
https://www.nerd-rosa.com.br
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