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Automação de Processos e Serviços - Aula02

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Automação de Processos e Serviços - Aula02

  1. 1. Automação     de  Processos  e  Serviços   Gestão  da  Produção  Industrial      
  2. 2. PRINCIPAIS  TIPOS  DE  PROCESSOS   INDUSTRIAIS   Automação  de  Processos  e  Serviços   2  
  3. 3. Componentes  básicos  da   automação   •  Sistemas  automa<zados  são,  algumas  vezes,  extremamente   complexos,  porém,  ao  observar  suas  partes  nota-­‐se  que  seus   subsistemas  possuem  caracterís<cas  comuns  e  de  simples   entendimento.     •  Sistema  automa<zado  possui  os  seguintes  componentes   básicos,  independente  de  sua  complexidade:     –  Sensoriamento;   –  comparação  e  controle;     –  atuação.     3  
  4. 4. Componentes  básicos  da   automação   Controlador   Atuador   Processo   Sensor   4  
  5. 5. Exemplo  01   •  Num  aquário  deve-­‐se  manter  a  água  em  torno  da   temperatura  ambiente  (25°C).     •  Não  é  necessário  ser  muito  rigoroso  sendo  que  a  temperatura   pode  variar  de  23  a  28°C.   5  
  6. 6. Exemplo  01   6  
  7. 7. Exemplo  02   •  É  necessário  manter  o  nível  de  um  tanque  em  limites   determinados.   7  
  8. 8. Exemplo  02  A   8  
  9. 9. Exemplo  02  B   9  
  10. 10. Exemplo  02  C   10  
  11. 11. PRINCIPAIS  TIPOS  DE  PROCESSOS   INDUSTRIAIS   Automação  de  Processos  e  Serviços   11  
  12. 12. Tipos  de  sistemas  de  sistemas  de   processos  industriais   •  Sistemas  dinâmicos  a  eventos  discretos     –  sistemas  cuja  evolução  decorre  unicamente  de  eventos  instantâneos,   repe<<vos  ou  esporádicos.     •  Liga  /  desliga   •  Filas  de  serviços   •  Barreiras  de  segurança   12  
  13. 13. Controle  Lógico  ou     Controle  de  Eventos   •  O  Controle  lógico  complementa  os  sistemas  lógicos   permi<ndo  que  eles  respondam  a  eventos  externos  ou   internos  de  acordo  com  novas  regras  que  são  desejáveis  de   um  ponto  de  vista  u<litário.   13  
  14. 14. Controle  Lógico  ou     Controle  de  Eventos   •  U<liza  sinais  sempre  discretos  em  amplitude:   –  binários  e  operações  não-­‐lineares  e  se  apresenta  na  forma  de  circuitos   (elétricos,  hidráulicos,  pneumá<cos,  etc)   –  redes  lógicas  combinatórias  (sem  memórias  ou  temporizações)  cujos   projetos  são  construídos  com     –  álgebra  booleana  (descreve,  analisa  e  simplifica  as  redes  com  auxílio   de  Tabelas  da  Verdade  e  Diagramas  de  relés)  ou     –  redes  seqüenciais  (com  memória,  temporizadores  e  entrada  de  sinais   em  instantes  aleatórios)  cujo  projeto  u<liza  a  teoria  dos  autômatos   finitos,  redes  de  Petri,  cadeias  de  Markov  ou  em  simulações  por   computador.     14  
  15. 15. Controle  Lógico  ou     Controle  de  Eventos   15  
  16. 16. Tipos  de  sistemas  de  sistemas  de   processos  industriais   •  Sistemas  dinâmicos  acionados  pelo  tempo:   –  kpico  dos  fenômenos  químicos,  lsicos,  térmicos,  regidos  por   equações  diferenciais.   •  Temperatura   •  Pressão   •  Velocidade   •  Aceleração   16  
  17. 17. Controle  conknuo   •  Procura  estabelecer  o  comportamento  está<co  e  dinâmico   dos  sistemas  lsicos,  tornando-­‐os  mais  obedientes  aos   operadores  e  mais  imunes  às  perturbações  dentro  de  certos   limites.     •  É  caracterís<co  da  automação  industrial  de  controle  de   processos  (automação  conknua),  sendo  tradicionalmente   empregado  o  controle  do  <po  P  +  I  +  D  (proporcional  +   integral  +  deriva<vo),  entre  outras  escolhas   17  
  18. 18. PID   18  
  19. 19. Aspectos  gerais  da  automação   19   •  A  automação  resulta  de  diversas  necessidades   da  industria:     – maior  nível  de  qualidade  dos  produtos     – maior  flexibilidade  de  modelos  para  o  mercado   – menores  custos  e  perdas  de  materiais  e  de   energia   – mais  disponibilidade  e  qualidade  da  informação   sobre  o  processo   – melhor  planejamento  e  controle  da  produção  
  20. 20. Grau  de  Complexidade     20   •  Automações  especializadas  (menor   complexidade)   – Emprega  microprocessadores  com  programação   normalmente  em  linguagem  de  máquina  e   memórias  do  <po  ROM   – Ex.:  automação  interna  aos  aparelhos  eletrônicos,   telefones,  eletrodomés<cos,  automóveis  
  21. 21. Grau  de  Complexidade     21   •  Grandes  sistemas  de  automação  (maior   complexidade)   – U<liza  programação  comercial  e  cienkfica  em   soqware  de  tempo  real.   – Ex.:  Controladores  de  vôos  nos  aeroportos,   controle  metroviário,  sistemas  militares.  
  22. 22. Grau  de  Complexidade     22   •  Automações  Industriais  e  de  serviços  de   âmbito  local  (média  complexidade)   – Baseia-­‐se  no  uso  dos  CLP’s  isolados  ou  em  redes.   – Ex.:  Transportadores,  processos  químicos,   térmicos,  gerenciadores  de  energia  e  de  edilcios.   Corresponde  à  grande  maioria  das  aplicações   existentes  
  23. 23. Tenha  ó<mo  fim  de  semana!   23  

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