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Editora Saber Ltda

DiretorHlio Fittipaldi

Associada da:

Associao Nacionaldas Editoras de Publicaes Tcnicas,

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Atendimento ao Leitor: [email protected]

Os artigos assinados so de exclusiva responsabilidade de seus autores. vedada a reproduo total ou parcialdos textos e ilustraes desta Revista, bem como a industrializao e/ou comercializao dos aparelhos ou idiasoriundas dos textos mencionados, sob pena de sanes legais. As consultas tcnicas referentes aos artigos daRevista devero ser feitas exclusivamente por cartas, ou e-mail (A/C do Departamento Tcnico). So tomadostodos os cuidados razoveis na preparao do contedo desta Revista, mas no assumimos a responsabilidadelegal por eventuais erros, principalmente nas montagens, pois tratam-se de projetos experimentais. Tampoucoassumimos a responsabilidade por danos resultantes de impercia do montador. Caso haja enganos em textoou desenho, ser publicada errata na primeira oportunidade. Preos e dados publicados em anncios so porns aceitos de boa f, como corretos na data do fechamento da edio. No assumimos a responsabilidade por

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Mecatrnica Atual uma publicao daEditora Saber Ltda, ISSN 1676-0972. Redao,administrao, publicidade e correspondncia:Rua Jacinto Jos de Arajo, 315, Tatuap, CEP03087-020, So Paulo, SP, tel./fax (11) 2095-5333

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Edies anteriores (mediante disponibilidade deestoque), solicite pelo site ou pelo tel. 2095-5330,ao preo da ltima edio em banca.

AFeira Internacional da Mecnica 2012, no Anhembi,

foi um enorme sucesso. Muitas empresas que visitamos

comentaram que devido ao comportamento do mercado,

quase no foram montar seus estandes nesta feira, at

porque o resultado de dois anos atrs, apesar das boas

notcias da poca, no tinha sido l essas coisas.

O fato que surpreendeu a todos e revigorou os

negcios daqueles que se dispuseram a expor nela.

Muitos setores desta rea continuam andando de lado

na economia, mas aqueles que investiram em marketing

com feiras e publicidade conseguiram puxar as poucas

vendas no mercado para as suas companhias, enquanto

que outras continuaram chorando sem fazer nada.

Claro que o mundo todo no est uma maravilha e ns que passamos anos e anos de

agruras, criados pelos polticos e sem uma ao saneadora por parte deles, agora temos que

pagar a conta. No com desonerao fiscal aqui e ali que resolveremos, pelo contrrio,

assim criaremos mais problemas para todos os setores inclusive para os contemplados. Asoluo ainda a reforma tributria, a trabalhista, a previdenciria e uma srie infinita

de providncias que no foram tomadas h anos pelos diversos governos que deveriam

consolidar o Plano Real.

Se isto no for feito urgentemente, perderemos feio o pouco que conseguimos, pois o

capital no tem ptria e muda fcil de lugar. Como exemplo, vimos nos jornais recente-

mente que a Fiat ir fechar mais uma fbrica na Itlia devido aos altos custos e presso

dos sindicatos em exigir aumentos de salrios. Outras montadoras na Europa esto com

o mesmo plano da Fiat. Nenhuma empresa quer passar pela perda de seu patrimnio e,

consequentemente, fechar.

A grita continua em nosso Brasil e ser bom ver a Palavra do Presidente no site da

ABIMAQ (www.abimaq.org.br), onde mais uma vez Luiz Aubert Neto em sua edio n156/junho/2012 expe: Pessimistas de Planto, ou em Defesa de Interesses Prprios?

Mudando um pouco de assunto, a revista Mecatrnica Atual n 55 registrou o record

de 159.787 downloads de sua Digital Freemium Edition em apenas dois meses - alm

dos 4.000 exemplares venda em papel.

Hlio Fittipaldi

Mecnica 2012 e o mercado

Hlio Fittipaldi

Submisses de Artigos

Artigos de nossos leitores, parceiros e especiali stas do setor, sero bem-vindos em nossa revista. Vamos analisarcada apresentao e determinar a sua aptido para a publicao na Revista Mecatrnica Atual. Iremos trabalhar

com afinco em cada etapa do processo de submisso para assegurar um fluxo de trabalho flexvel e a melhor

apresentao dos artigos aceitos em verso impressa e online.

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ndice

Editorial

Notcias:

Pesquisa da Ford sobre o uso de mensagens de textoao volante e a nova tecnologia SYNC ...........................................06Novo leitor de identificao Cognex DataMan 302 ............07Interruptor de Nvel LBFS ....................................................... 08Technip recebe contrato da Petrobras .................................. 08

Sistema de secagem de latas e garrafas,da Spraying Systems Co. ...........................................................09Medidor de fluxo com sensor hbrido defilme espesso, da TeleControlli .......................................... 09Festo abre incries para cursos em Julho ............................10

Schrader lana a primeira cmara de ar verde e amarela ........11

Novo medidor de vibrao, Fluke 805 .................................... 11

03

06

ndice de Anunciantes:

Altus .................................... 05

Jomafer .............................. 23

Metaltex ............................ 27

Nova Saber ......................... 31

Nova Saber ......................... 45

NORD ......................... Capa 02

Rio Mech 2012 .......... Capa 03

Festo ............................ Capa 04

Aplicao do SoftwareProficy iFix nos 48 terminaisda TRANSPETRO

Softstarter A diferena entreessa tecnologia e os demaissistemas de partida de motores

AutomatismosEletromecnicos Parte 2

Medio de Presso Caractersticas, Tecnologiase Tendncias

Aplicao de CilindrosPneumticos emControle Modulante

Engenharia de Manuteno Tcnica da Inspeo Visual

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//notcias

Ford realiza pesquisana Europa sobre ouso de mensagens

de texto ao volante

do celular em udio e as l em viva voz. possvel tambmresponder usando 20 mensagens pr-definidas;

Intelignciamulti-idiomas: o SYNC pr-configuradopara operar em ingls, francs e espanhol;

Chamadasativadasporvoz: basta apertar o botoTalk instalado no volante e dizer o nome da pessoa com

quem quer falar. O SYNC liga automaticamente para o nomelistado nos contatos do celular;Funesavanadasdechamada:o SYNC inclui as

mesmas funes disponveis nos celulares, como identifica-o de chamadas, chamada em espera, conferncia, lista decontatos e cones de carga da bateria e fora do sinal, queso exibidas na tela do rdio;

Chamadadeemergncia: quando pareado com o ce-lular, devidamente ligado e conectado ao SYNC - o que projetado para ocorrer sempre que o motorista entra nocarro com seu celular o sistema preparado para ligarao servio local de emergncia (nmero 911 nos Estados

Unidos), se o air bagfor ativado em um acidente;Check-updoveculo: o SYNC tem a capacidade dereunir informaes importantes dos principais mdulosde controle do veculo e envi-las para a Ford por meiodo celular do cliente. A informao analisada automa-ticamente pela empresa, que gera um relatrio e o enviapor meio de mensagem de texto ou e-mail, conforme apreferncia do cliente;

Msicaativadaporvoz: a tecnologia avanada de reco-nhecimento de voz do SYNC permite que se opere o celular,ou o tocador de msica digital, por simples comandos devoz. possvel navegar nos arquivos de msica doCD-player,do dispositivo USB ou do celular, selecionados por gnero,

Painel de veculo Ford com a tecnologia SYNC embarcada.

A Ford anunciou o resultado deum estudo indito realizado com con-sumidores de diversos pases da Eu-ropa para pesquisar o uso do celularna leitura e transmisso de mensagensde texto ao volante. O objetivo foiavaliar a extenso desse hbito, que comum em todo o mundo e contribuipara o aumento de acidentes, visandoavanar nas solues oferecidas pelo

sistema Ford SYNC de conectividadecom o celular no automvel.A pesquisa mostrou que, em m-

dia, 48% dos motoristas entrevistadosna Alemanha, Espanha, Frana, Gr--Bretanha, Itlia e Rssia admitiramchecar seus textos ao volante. Na Itlia, esse ndice foi de 61%,comparado com 55% na Rssia, 49% na Frana e Alemanha, 40%na Espanha e 33% na Gr-Bretanha. No total, 5.500 motoristasforam entrevistados.

O levantamento promovido pela Ford faz parte da preparaopara o lanamento do seu sistema SYNC, que pode transformar

mensagens de texto em voz e tambm permite ao motoristaenviar uma resposta selecionada dentro de uma lista de opes.

Hbito perigosoMesmo sendo um hbito comum, quase a totalidade dos

motoristas 95% concorda que ler textos no trnsito pe-rigoso e afeta a sua segurana ao dirigir. Pelo menos a metadeacredita que a sua capacidade de resposta 50% mais lenta aoler mensagens no celular.

Os smartphones se tornaram rapidamente uma parte es-sencial na rotina de muitas pessoas, diz Christof Kellerwessel,engenheiro-chefe de Engenharia de Sistemas Eltricos e Ele-

trnicos da Ford. Mas, como as mensagens de texto podemdistrair os motoristas, bvio o benefcio de um sistema capazde transformar em voz as mensagens de texto dos smartphones.

Tecnologia SYNC - Sistema completoDesenvolvido junto com a Microsoft, o Ford SYNC uma

plataforma de software avanada que permite aos consumidoresa convenincia e a flexibilidade de conectar seus aparelhos digitaise celulares Bluetooth ao veculo e oper-los usando comandode voz, ou controles instalados no volante. Ele conta com asseguintes funes:

Mensagenssonorasdetexto:quando pareado com umcelular Bluetooth, o SYNC converte mensagens de texto

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//notcias

lbum, artista ou msica, usando comandos de voz comorock, play ou play track;

Suportearingtones: o SYNC toca ring tonespersonalizados nos celulares que dispem dessa funo. Seo usurio configurou ring tonesespecficos para identificarseus contatos, o SYNC vai toc-los tambm;

Transfernciaautomticadeagenda: o SYNC transfe-re automaticamente, por conexo sem fio, todos os nomese nmeros inseridos na agenda do celular;

Conexoseminterrupo:no necessrio desligar nouma chamada ao entrar no veculo. Basta apertar o botoTelephone Button no volante e o SYNC se conecta automa-ticamente ao celular Bluetooth para continuar uma conversa;

Navegao: a mais nova aplicao do SYNC o sistemade informao e orientao de trfego, integrado tecno-logia GPS e celular Bluetooth. Acionado por comando devoz, sem a necessidade de usar as mos, ele d acesso aboletins personalizados de trnsito, orientao de rotas e

informaes comerciais, sobre o tempo, esportes e notcias.O usurio pode receber alertas de trnsito por mensagemde texto, incluindo a localizao e severidade de acidentesou obras na pista, ou navegar no site que informa sobre ascondies de trfego em todo o pas. O sistema de navega-o orienta o motorista por instrues de udio, rua a rua,sobre a direo a seguir, e informa tambm a localizaode milhes de pontos, como cinemas e restaurantes. Omotorista pode tambm personalizar o tipo de notcias quedeseja receber, por comando de voz: informaes sobredeterminado esporte ou time, condies do tempo em umaregio especfica ou, por exemplo, notcias sobre negcios,variedades ou tecnologia.

Rastreabilidade Completapara a Indstria Solar como Cognex DataMan 302

O novo leitor de identificao DataMan

302, da Cognex, foi projetado especificamentepara aplicaes de rastreabilidade solar. Apre-senta iluminao azul integrada, controladapor bancada, para a leitura de cdigos de barra2-D em wafers solares fotovolticos (PV). Oleitor de identificao baseado em imagemde alta resoluo (1280x1024 pixels) idealpara decodificar lasers desafiadores, marcadoscom cdigos ECC-200 Data Matrix em wafersfotovolticos compatveis com o padro SEMIde organizao industrial SEMI PV29-0212,

publicado em fevereiro de 2012.Os setores de energia renovvel adotamrapidamente novas tecnologias para aumentar

a eficincia de manufatura. Em resposta a essa necessidade, aCognex est investindo em novos produtos que ofeream asmelhores solues para nossos clientes desse ramo industrial,pondera Carl Gerst, vice-presidente e gerente da unidade denegcios de produtos de identificao. Ele prossegue: O leitorDataMan 302 exatamente o que os fabricantes de painissolares precisam para se manterem atualizados com as exign-cias dinmicas e a crescente necessidade por rastreabilidadena indstria solar. O leitor solar DataMan pode ser usado

para ler cdigos de marcao direta na pea (DPM) em wafersfotovolticos ou em painis de vidro de filme fino, tornandoesse leitor o mais verstil de toda a indstria solar.

A srie DataMan 300 de leitores de identificao industrialbaseados em imagem fornece as mais elevadas taxas de leitura e capaz de decodificar cdigos mltiplos em uma s imagem, atmesmo quando apresentados em ngulo. O algoritmo patenteado2DMax+ consegue lidar com variaes na marcao de cdigo,cdigos com cronometragens Data Matrix ou padres de horriodanificados e cdigos degradados durante o processo de fabricao.

Com o objetivo de assegurar rastreabilidade completa, asmarcas devem ser decodificadas em muitos estgios no processo

de manufatura de painis solares. A srie DataMan 300 incluiopes flexveis de lentes, permitindo que o mesmo modelo deleitor seja utilizado em uma ampla gama de aplicaes. Essas apli-caes incluem: ler cdigos em espaos confinados, decodificarpequenos cdigos em campos de viso amplos (FOV) e escanearcdigos em alta velocidade na medida em que so apresentadosao leitor pelos dispositivos de manuseio robticos.

O leitor de cdigos de barra DataMan 302 est disponvelagora. Para obter mais informaes, visitewww.cognex.com/pv-solar-id-reader.aspx.

DataMan 302, da Cognex

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//notciasLBFS: Deteco confivel denvel, com tecnologia inovadorade varrimento de frequncia

O interruptor de nvel LBFS, da Baumer.

Technip recebe contrato da PetrobrasO contrato abrange a fabricao de 24 quilmetros de linhas

de injeo de gs flexveis de 6'' para 552 bars (7.850 libras porcentmetro quadrado) de presso, sendo dois risers de topo de200 metros, desenvolvidos com a tecnologia Teta Clip-Technipde presso voluta; quatro risers intermedirios e inferiores, de1.400 metros e 18 quilmetros de linhas flexveis.

As linhas de injeo de gs sero usadas para reinjeo dogs produzido no reservatrio, de acordo a regulamentao

brasileira para o meio ambiente.Frdric Delormel, vice-presidente executivo e COO Sub-sea da Technip, declarou que esta soluo inovadora, desenvol-vida pelas equipes francesas e brasileiras de P&D, leva a Technipainda mais longe para atender aos requisitos de corroso efadiga, que aumentaram no desenvolvimento dos campos depr-sal. O sucesso neste primeiro contrato do pr-sal pararisers flexveis de injeo de gs demonstra a posio de lide-rana de nossa tecnologia Teta-Clip, que atende s exignciasde alta tenso e justifica os investimentos para a construoda nossa nova planta de flexveis em Au, no Brasil, que sercapaz de fabricar estes tipos de produtos".

Os tubos flexveis sero produzidos nas fbricas de flexveisda Technip e sero entregues em dois lotes, sendo o primeiroem 2012 e o segundo, no primeiro trimestre de 2013.

Entenda melhorRiser um tubo (ou conjunto de tubos) utilizado para trans-

ferir fluidos produzidos e/ou produtos do fundo do mar parainstalaes de superfcie, e de injeo de transferncia (ou fluidosde controle) das instalaes de superfcie para o fundo do mar.

As linhas flexveis so tubos flexveis ou rgidos colocadossobre o fundo do mar, que permitem o transporte de petrleo/gs de produo ou de injeo de fluidos. Seu comprimentopode variar de algumas centenas de metros a vrios quilmetros.

Pode ainda ser utilizado para prevenir o transbordamento,proteger contra bombeamento em vazio e separar os agentescom misturas de leo/gua. adequado para uma vasta gamade reas de aplicao, incluindo guas domsticas, guas residu-ais, filtros de aquecimento, ventilao e climatizao, sistemashidrulicos, leo e gs, bioenergia, granulados de madeira,moinhos de gros, transporte ferrovirio e sistemas de bomba.

O sensor est alojado num corpo de ao inoxidvel com-pacto, extremamente slido e resistente corroso. A suainstalao e fcil, sendo permitida a utilizao de fita selanteTeflon. Uma configurao adequada facilitada atravs da uti-

lizao do FlexProgrammer 9701 para PC. Graas aos temposde resposta curtos, de apenas 0,2 segundos, o interruptor delimite funciona de forma confivel mesmo em processos deenchimento rpido. O dispositivo dispe de uma ampla gamade temperatura de servio, entre os -40 e os +115 C.

O LBFS funciona de acordo com o princpio do varrimentode frequncia, utilizando um sinal de alta frequncia emitidopelo sensor que detecta uma alterao de fase no agente con-trolado. Quando o referido sensor detecta um agente com umaconstante dieltrica fora da gama definida, disparado um sinaleletrnico. A elevada sensibilidade do sensor, compatvel comuma vasta gama de valores de medio em termos de constan-

tes dieltricas (entre 1,5 e 100), permite uma deteco do nvelem todos os tipos de ps, granulados ou lquidos.Mesmo as substncias mais complexas, como os granu-

lados de poliamida e papel, so passveis de uma detecosegura. Esta tecnologia dispe de importantes vantagens adi-cionais comparativamente com outros mtodos de medio,como: sensores de vibrao tipo garfo, sensores ultrassnicose ticos, no dispe de peas mveis e insensvel aos efei-tos de variao em termos de condutibilidade, temperaturae presso. O sensor ainda adequado para todo o tipo deaplicaes que, anteriormente, exigiam vrios tipos de dis-positivos.Para mais informaes, visite a pgina de Internetwww.baumer.com.

O interruptor de nvel LBFS, da Baumer, constitui umaalternativa confivel aos interruptores de nvel vibrat-

rios, de utilizao amplamente disseminada. O sensorLBFS igualmente capaz de detectar nveis de materiaisviscosos ou secos, podendo ser colocado em depsitosou condutos, em qualquer posio desejada. O sensorno influenciado por fluxo, turbulncia, bolhas ou es-puma, nem por partculas slidas suspensas. A cabea dosensor, compacta e suave, resiste aderncia do agente,mesmo que este tenha uma consistncia pegajosa. Ostempos de resposta curtos do sensor permitem umadeteco rpida do nvel de enchimento, alm de umaconformidade rigorosa e segura do referido nvel.

O interruptor de nvel detecta igualmente nveis de

agentes contidos em depsitos, recipientes e condutos.
http://www.baumer.com/http://www.baumer.com/

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//notcias

Pacote de Facasde Ar WindJet -sistema de secagemde latas e garrafas.

Medidor de Fluxo com Sensor Hbridode Filme Espesso, da TeleControlli

A TeleControlli, desenvolvedora de tecnologia de filme espes-so, fabricou recentemente sensores de fluxo de ar, hbridos, queutilizam o princpio calorimtrico.

Os principais componentes do circuito hbrido so o resistortrmico (R heater) e o termistor NTC feito de filme espesso.O aquecedor trmico ligado eletricamente (deve subir para

um valor de temperatura mais alto que a mdia circundante);ento, ao atingir esse valor, ele se desliga e o sensor resfriadofisicamente pelo fluxo de ar, que pode ser medido pelo cir-cuito de controle eletrnico.

A alterao da resistncia eltrica (durante o resfriamento)fornece os dados para determinar a presena ou ausncia dofluxo de ar, e a sua velocidade tambm.

Repare que o substrato de cermica (Alumina) serve comoum condutor de calor melhor que o ar: o resistor submeti-

do temperatura (o NTC) aquecido indiretamente por umaquecedor separado R (o qual impresso na Alumina como oNTC) atravs do substrato cermico, evitando dessa forma apior conduo de calor do ar envolvente.

Graas tecnologia hbrida, este tipo de dispositivos (emboraeles sejam fceis de fazer), ganha uma alta relao custo- efici-ncia e confiabilidade, se comparado com outras solues tec-nolgicas disponveis atualmente.

Alm disso, ele tem a vantagem do princpio de funcionamen-to calorimtrico e trabalha sem qualquer componente mvel.Voc poder, inclusive, integrar outras funes de circuitos (porexemplo, o circuito de controle de sinal) no mesmo substrato.

Os tcnicos da TeleControlli esto sua disposio paraencontrar as melhores solues que se adaptem s suas reaisnecessidades.

Sistema de Secagem deLatas e Garrafas geraEconomia de Energia sIndstrias de Bebidas

Spraying Systems Co. reduz em at 30%o consumo de energia eltrica, utilizandomenor quantidade de ar comprimido

A Spraying Systems Co., empresa no segmentode solues para pulverizao industrial, disponi-biliza s indstrias de bebidas brasileiras a soluoPacote de Facas de Ar WindJet - sistema de seca-

gem de latas e garrafas.A soluo capaz de reduzir em at 30% oconsumo de energia durante o processo industrial

partir de uma equipe fixada aqui noBrasil, diminuindo os investimentosno ps-venda, revela Paris.

Para mais informaes acessewww.spray.com.br.

de secagem. Isso porque o sistema necessita de menorquantidade de ar comprimido para operar. Este oprincipal benefcio da soluo. Em uma indstria debebidas so secadas, por minuto, mais de mil latas, e oWindJet contribui para manter a produtividade alta,ressalta o engenheiro de aplicaes da Spraying SystemsCo., Eduardo Paris.

Com um processo de secagem estruturado, as in-dstrias de bebidas atendem s normas impostas pelo

Decreto 6871/09, do Governo Federal, regulamentan-do a padronizao, classificao, registro, inspeo,produo e a fiscalizao de bebidas. Por meio doWindJet, as indstrias de bebidas preparam toda aembalagem para receber os rtulos de forma adequa-da, com marcaes legveis. O sistema completo incluifacas de ar, sopradores, vlvulas, filtros e adaptadoresde montagem, alm de acessrios como cotovelos,acoplamentos, grampos etc.

Outra vantagem da soluo que h uma melhorhigienizao das latas, evitando o acmulo de sujeira epoeira, atendendo, tambm, s exigncias da Vigilncia

Sanitria. Alm disso, tambm possvel destacar umaeconomia significativa no custo da produo, pois h asubstituio do ponto de ar comprimido pelas facas de ar.

O novo sistema apresenta baixo ndice de manu-teno e a instalao feita em menos de dois dias. ASpraying Systems Co. tem o suporte tcnico local e isso um benefcio para o cliente. Uma vez que todas asdvidas, treinamentos e manutenes so realizados a

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//notcias

Festo abre inscries paracursos em Julho

A multinacional alem Festo, lder no mercado de automaoindustrial, por meio do seu brao educacional Didactic, presenteno Brasil desde 1974 oferece cursos no ms de julho para osprofissionais da indstria que desejem aumentar sua produtividadepor meio de conhecimento e tecnologia. Atualmente so ofere-cidas 32 opes diferentes ministradas em diversas localidades,com datas e contedos personalizados para cada necessidade.As aulas possuem aproximadamente 50% de contedo prtico, o

que permite aos participantes operar handson em equipamentosde ltima gerao. Todos os cursos comeam e terminam dentroda mesma semana, facilitando a locomoo e estadia, sem deixaro participante afastado por longos perodos do seu local de tra-balho. Alm disso, a Festo tambm oferece a opo de realizaros treinamentos in company.Todos os alunos recebem certificado de participao, que possuireconhecimento internacional.Mais informaes podem ser obtidas pelo telefone (11) 5013-1616,e-mail: [email protected] ou pelos sites da Festo www.festo.com.bre Didactic www.festo-didactic.com\br-pt .Confira mais informaes sobre os cursos abaixo:

PN331AutomaodeSistemasdeTratamentodeguaeEsgotoNovo na programao, o curso oferece ao participante um over-view sobre automao de processos em planta de tratamentode gua e esgoto, contribuindo para o aumento de confiabilidade uma exigncia das autoridades e agncias reguladoras para estesetor, uma vez que nesta rea de tratamento de gua e esgoto,erros operacionais podem causar srias consequncias ao meioambiente.Durao: 20 horas Datas: 2 a 4 (Diurno) e 23 a 25 (Diurno)Investimento: R$ 800/participante (cursos no Estado de SoPaulo) e R$ 835/participante (cursos nos demais Estados).

LP131SMEDOtimizaodosTemposdeSet-upNa programao do curso so abordados os sistemas produti-vos e controles de produo, relao entre lote de produo etempos de set-up e o Mtodo SMED (Single Minute Exchangeof Die), alm de outros temas como o Mtodo OTED (One--Touch Exchange of Die), solues construtivas para set-upsrpidos e influncias da otimizao de set-up na produo econtrole de estoques.Durao: 2 dias/ 16 horas Data: 5 e 6, das 8h30 s 17h30Investimento: R$420/participante (cursos no Estado de SoPaulo) e R$440/participante (cursos nos demais Estados).

LP141ManutenoProdutivaTotal(TPM)eEstra-tgiasdeManutenoFornece aos tcnicos de manuteno e operao das empre-sas uma viso geral sobre as estratgias de manuteno maisutilizadas e compara as tcnicas de manuteno baseadasem diferentes necessidades fornecendo, portanto, a basepara tomada de decises nas etapas de manuteno, visandomaximizar a disponibilidade das mquinas na empresa. Novi-dade no cronograma da Festo, o curso oferece exerccios eexemplos prticos.Durao: 2 dias/ 16 horas Data: 26 e 27, das 8h30 s 17h30.Investimento: R$ 450/participante (cursos no Estado de So

Paulo) e R$ 470/participante (cursos nos demais Estados).

TraintheTrainerFormaodeMultiplicadoresExcelentesEste curso aborda as competncias, o papel e a postura ne-cessria de um multiplicador, metodologias de treinamentoe desenvolvimento de contedo e qualificaes eficientes.Outros temas como bases de comunicao, apresentao deum curso, linguagem corporal e dinmicas de grupo tambmfazem parte da programao.Durao: 2 dias/ 16 horas Data: 12 e 13, das 8h30 s 17h30Investimento: R$ 640/participante (cursos no Estado de SoPaulo) e R$ 670/participante (cursos nos demais Estados).

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//notciasSchrader lana a primeiracmara de ar verde e amarela

A qualidade do produto conferida pela borracha,

que passa por severos testes de qualidade e ga-

rante elasticidade, resistncia e alta durabilidade,alm das originais Vlvulas Schrader. So 17 mo-

delos para aplicaes em motocicletas, carros de

passeio, caminhes, nibus, mquinas agrcolas e

industriais leves.

Novo Medidor de Vibrao, Fluke 805

Melhor repetibilidade e preciso para

verificar o funcionamento de motores e

de outros equipamentos giratrios

A Fluke Corporation apresenta o Medidor de VibraoFluke 805, uma ferramenta porttil de medio de vibraomultifuncional que proporciona informaes mensurveis sobreo rolamento e funcionamento geral de motores e de outrosequipamentos giratrios. O Fluke 805 mede:

VibraogeralEle mede vibrao de 10 a 1000 Hze fornece avaliao de gravidade de quatro nveis paravibrao em geral e condio de rolamento;

Condiodorolamento(CF+,oufatordecristamais)O medidor detecta picos de 4000 Hz a 20000Hz nas leituras do sinal de vibrao do rolamento e utilizaalgoritmo patenteado para interpretar a gravidade e deter-

minar se o rolamento est em ms condies;TemperaturadeSuperfcieUm sensor infravermelhomede automaticamente a temperatura de contato e a exibejuntamente com a leitura de vibrao para entender melhoro funcionamento da mquina.

O Medidor de Vibrao, tem um design exclusivo da pontado sensor que reduz as variaes de medio causadas pelongulo do instrumento ou pela presso de contato. O medidortambm fornece o nvel de gravidade tanto para a vibrao geralquanto para as condies de leitura do rolamento, portanto,proporciona mais informaes que as canetas de vibrao. Osdados registrados podem ser facilmente transferidos para oExcel visando criar relatrios de tendncias.

A Schrader International, fornecedora de solues desensores, vlvulas para pneus e componentes para sistemade ar condicionado para as principais empresas dos mer-cados automotivo e industrial, lana sua primeira linha decmaras de ar no Brasil. A empresa, que j possui uma linhade produtos para borracharia e itens de reparos de pneus,

composta por ferramentas, ncleo de vlvulas, contrapeso,lubrificantes, macacos hidrulicos, remendos e manches,completa a srie com uma linha de 17 cmaras de ar dire-cionadas ao nicho Premium.

A Schrader do Brasil decidiu lanar sua linha de cmarasde ar para o setor de reposio. Trata-se de um produtonacional com a vlvula, borracha e embalagem feitas total-mente com mo-de-obra e matria-prima verde e amarela.As novas cmaras seguem o padro de qualidade Schrader,uma empresa h mais de 165 anos no mercado.

A borracha passa por severos testes de qualidade egarante elasticidade, resistncia e alta durabilidade, sem o

risco de deformao e expanso. As vlvulas das cmaras,por sua vez, so fabricadas seguindo as normas internacio-nais de item de segurana e com as matrias-primas de altopadro, como o lato e butyl puros, que garantem o perfeitofuncionamento do equipamento em todas as situaes.

Inicialmente, sero 17 modelos para aplicaes em mo-tocicletas, carros de passeio, caminhes, nibus, mquinasagrcolas e empilhadeiras. A expectativa da empresa que alinha seja ampliada no futuro, atendendo todos os segmentosde pneus. As cmaras de ar sero distribudas para a redede clientes Schrader espalhada por todo o Brasil e seroexportadas tambm para a Amrica Latina. A empresa conta

hoje com 1.138 clientes ativos no mercado interno, entredistribuidores, lojas e centros automotivos.Para informaes adicionais visite o site www.schrade-

rinternational.com .

Cmara de ar com vlvula Schrader.

Medidor de vibrao Fluke 805.

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saiba maisTestes Definidos por Software

Saber Eletrnica 436

Software para testes de prteses devlvulas cardacasSaber Eletrnica 433

Softwares de Supervisowww.mecatronicaatual.com.

br/secoes/leitura/786

AutoCad aplicado Mecatrnica Parte 1Mecatrnica Fcil 01

CLP Evoluo e Tendnciaswww.mecatronicaatual.com.

br/secoes/leitura/735

Vitor Cssio Duarte Porto

Enzo Bertazini

Apresentamos neste artigo a implantao do software ProficyiFix para superviso e controle na atividade de transferncia

e estocagem de petrleo e seus derivados

TRANSPETROMaior armadora da Amrica Latina eprincipal empresa de logstica e transportede combustveis do Brasil, a Petrobras Trans-porte S.A Transpetro atende s atividadesde transporte e armazenamento de petrleoe derivados, lcool, biocombustveis e gsnatural.

A Transpetro responsvel por umarede de estradas invisveis formada por maisde 14 mil km de dutos entre oleodutos egasodutos que interligam todas as regies

brasileiras e abastecem os mais remotos pontosdo pas. malha de dutos se aliam terminaise uma frota de navios petroleiros, unindoas reas de produo, refino e distribuioda Petrobras e atuando na importao eexportao de petrleo e derivados, debiocombustveis e de gs natural.

Breve histricoEm 2001 a equipe da Automao da

Transpetro iniciou a implantao do su-pervisrio Proficy iFix, software adquirido

da Empresa GE Intelligent Platforms, nos

Terminais, visando uma atualizao tecno-lgica e melhora na segurana operacionalnas operaes de transferncia e estocagemnos Terminais da Transpetro.

ArquiteturaO sistema de superviso e controle

constitudo por dois servidores SCADAS(Supervisory Control And Data Acquisition)que esto ligados aos CLPs (Controle LgicoProgramvel), que aquisitam os dados deinstrumentos e equipamentos de campo

e no mnimo mais duas estaes clientes.Atravs deste sistema possvel a exe-cuo de comandos, tais como aberturade vlvulas e acionamento de bombas queso responsveis pelo bombeamento dopetrleo para as refinarias e os derivadosdo petrleo (gasolina, nafta, GLP, diesel,leo combustvel, etc) para as Companhias(Shell, Ipiranga, Texaco, BR, etc).

Os servidores SCADA trabalham emHot-Standby (quando da parada do servidorprincipal, o backup assume automaticamente

a funo Hot).

Aplicao do

Software Proficy iFixcomo padro de software supervisrionos 48 Terminais da TRANSPETROexistentes em todas as regies do Brasil

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F1. Protocolos de Comunicao Ethernet e TCP/IP.

F2. Tela "resumo Geral".

Protocolos de ComunicaoTanto a Rede de Superviso que engloba

todas as estaes do Proficy iFix como a Redede Controle que engloba a comunicao comtodos os CLPs, utilizam o padro Ethernete protocolo TCP/IP, sendo que nos doisSCADAS usada uma segunda placa de

rede com outra faixa de endereo IP para acomunicao com os CLPs.Na Rede de Superviso utilizada a

mesma infraestrutura da Rede CorporativaPETROBRAS, mas separada atravs deVLAN (Rede Local Virtual) e em algunsTerminais a segmentao j atravs deFireWall, que est em fase de implementaoem todos os Terminais da TRANSPETRO(figura 1).

Comunicao de

dados entre CLPs e oSupervisrio Proficy iFixPara a comunicao entre os dados que

so aquisitados dos CLPs atravs do Super-visrio iFix utilizamos drivers no padroOPC (OLE for Process Control).

Estruturao das TelasSo duas telas fixas a Barra Ttulo,

localizada na parte superior do monitor,onde mostra o nome da estao, o nomeda tela central que est aberta, a data e

hora atual e o nome e o grupo do usurioque est logado. Ao clicar no boto com odesenho de uma chave ser aberta uma telapop-up de login para a troca do usurio,ou para efetuar o logout.

A segunda tela f ixa Barra Menu ficalocalizada na parte inferior do monitor econtempla o sumrio com os ltimos cincoalarmes atuados, com 6 colunas (Ack =alarmes reconhecidos e no reconhecidos;Time = hora que atuou o a larme; Tagname= nome do tag; Status = tipo de alarme;

Value = valor corrente do tag; Description= descrio do alarme) sendo ordenados porprioridade e ordem cronolgica decrescente,h tambm botes para abertura de algumastelas e um display no canto inferior direitoonde mostra qual o servidor que est Hot.Somente as telas que ficam no centro domonitor que so trocadas.

A tela Resumo Geral uma das maisusadas, ela mostra os valores das variveis denvel, volume, vazo, temperatura do produtonos tanques e presso, vazo, densidade e

temperatura do produto no oleoduto, status

das bombas. H botes para acesso a telascom grficos de trend real ou histrico dasvariveis dos tanques, dutos e equipamentos(figura 2).

Quando do incio do envio ou recebi-mento de produto nos tanques necessrioefetuar os ajustes de alarmes de nvel/volume,

nesta mesma tela o Operador carrega uma tela

pop-up chamada de Ajuste de Alarmesclicando sobre o datalink do nvel/volume dotanque, podendo alm de efetuar os ajustesnecessrios, escrever algum comentrio. E aqualquer tempo pode habilitar ou desabilitaros alarmes, consultar o valor do histrico,gravar o nome do tag para ser plotado num

grfico histrico (figura 3).

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F3. Tela "Ajuste de Alarmes".

F5. Tela de Diagnsticos.

T2. O estado, o mnemnico e a cor para Bombas e Compressores.T1. O estado, o mnemnico e a cor para as Vlvulas.

F4. Tela do DVA.

Acompanhamento dasdiferenas de volume

Atravs da tela do DVA (Diferena deVolume Acumulado), o Operador monitoraem tempo real a diferena do volume deproduto que transferido do Terminal paraa Companhia recebedora, podendo detectarum possvel vazamento. Se os valores forem

diferentes do esperado, sero emitidos alarmesque foram previamente definidos. Tal tela ficaem tempo integral num dos monitores de vdeo,mostrando grficos de tendncia dos valoresdo DVA e das variveis de presso e vazo,mesmo quando do duto parado (figura 4).

DiagnsticosAs telas de diagnsticos (figura 5) so

para que o Operador possa analisar e tomaralguma ao, quando dos alarmes de falhade equipamento, podendo assim continuar

a operao atravs de outro equipamento eefetuar abertura de chamada para equipede manuteno para reparo.

Estado Mnemnico Cor

Aberta Aberto Vermelho

Fechada Fechado Verde

Parada em trnsito Parado Azul

Fechando Fechando Azul piscando Verde

Abrindo Abrindo Azul piscando Vermelho

Manuteno Manutencao Amarela

Falha Falha Violeta

Estado Mnemnico Cor

Ligado Ligado Vermelho

Desligado Desligado Verde

Manuteno Manutencao Amarelo

Pronto a operar Pronto Verde

Falha Falha Violeta

ComandosQuando do incio ou final de um bombe-

amento de produto para alguma Companhia,ou mesmo para outro Terminal ou Refinaria, necessrio abrir ou fechar algumas vlvulase ligar ou desligar algumas bombas.

Atravs de um click do mouse no objeto-vlvula ou bomba numa tela de processo(figura 6), carregada uma tela pop-uppara comando de abertura/fechamento/parada de vlvulas dos dutos (figura 7)

ou a tela para ligar ou desligar as bombas(figura 8)

Estado de vlvulasAs vlvulas sinalizadas e motorizadas

so animadas. Natabela 1 temos o estadodas vlvulas, o mnemnico e a cor que somostrados na tela do supervisrio.

Estados de Bombas,Compressores e Similares

As bombas, compressores e similares so

animados. Natabela 2 temos o estado, omnemnico e a cor que so mostrados natela do supervisrio.

Telemetria do produtono tanque

Em cada tanque tem um conjunto deinstrumentos que compem um sistema detelemedio do nvel, gua, temperatura edensidade do produto nos tanques que so

lidos na IHM, no sendo necessrio que ooperador tenha a necessidade de subir nostanques para medio manual atravs de trena.

Atravs destes dados feito o controle deestoque dos produtos no Terminal.

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Nesta tela especfica o Operador temalgumas opes de comandos tais como:comandar a medio de gua no tanquede Diesel; comandar o recolhimento domedidor para manuteno e etc. (figura 9).

Consulta do histrico dealarmes e eventos

O registro das ocorrncias de alarmes eeventos (ex.: todos os comandos efetuadospelo Operador) so enviados pelo ProficyiFix atravs de configurao do alarme

ODBC no SCU (System ConfigurationUtility) enviado para um servidor de bancode dados (MySQL), permitindo a qualquertempo ao Operador ou Administrador doSistema, efetuar consultas, utilizando-sede recursos de filtros e podendo selecionarum perodo, um tag e/ou descrio, tendoa opo de exportar o resultado da consultapara arquivo no formato csv (figura 10).

GrficosUtilizamos dois tipos de grficos, o de

Trend Real e o do Histrico.

F6. Tela de Processo.

F7. Tela de comandos da XV 102. F8. Tela de Comando da B-5920A.

O grfico de Trend Real usado com osvalores da base de dados (que so atualizadosa cada segundo) para acompanhamento dobombeamento em tempo real das variveisdos dutos de presso, vazo, temperatura e

outras, podendo tomar decises necessrias

conforme procedimento operacional. E ogrfico Histrico, como o nome j diz, para consulta histrica, preenchimentode relatrios, efetuar qualquer anlise paramelhora do processo e/ou investigar alguma

ocorrncia anormal.

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No caso do histrico, os dados so

coletados da base de dados a cada 10 segun-dos e gravados em arquivo a cada minuto(figura 11).

Tipo de alarmesComo citado anteriormente, na parte

inferior do monitor est localizada a tela BarraMenu onde temos o sumrio de alarmes quelista somente os alarmes ativos. Natabela3 so mostrados os alarmes analgicos, asdescries e as respectivas cores que soapresentados no sumrio de alarmes.

Natabela 4 temos os alarmes digitais esuas respectivas descries e cores.

Gerenciamento de AlarmesOutro recurso que foi criado atravs

do Sistema de Superviso e Controle soquatro estados operacionais: Parado, Ope-rando, Partindo e Parando. Tais estadostem por finalidade racionalizar os alarmesno supervisrio, lembrando que segundoa EEMUA (The Engineering EquipmentAnd Materials Users Association): Alarme

qualquer meio auditivo ou visual que

F9. Opes de comando para o operador na tela de Tancagem.

F10. Tela de Consulta de Alarmes e Eventos.

os alarmes dos equipamentos/instrumentosao bombeio especfico so suprimidos, equando dos estados Parado ou Operandoeles so ativados e ajustados com os valoresdos alarmes conforme procedimento ope-racional, tudo automaticamente.

Schedule

: No Proficy iFix utilizada a

indique uma condio anormal associadaao processo ou equipamento, e que exigeuma ao em um tempo restrito.

Atravs de um estudo feito utilizandoo histrico do iFix, foi possvel definir ascaractersticas de cada bombeio. Quando

do estado operacional Partindo ou Parando.

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opo de agendamento de tarefas que podemser executadas por evento ou por tempo.

Exemplo de tarefas por evento:1) O som de alarmes, quando o contador

de alarmes no reconhecidos for maior quezero ser executado um arquivo de som

beep.wav.

Vitor Cssio Duarte Porto Tcnico de InformticaSR da Petrobras Transporte S.A TRANSPETROEnzo Bertazini Professor da Unisanta Universi-dade Santa Ceclia

F11. Tela do Grficos Trend Real e Hitrico.

2) Quando o valor de um tag digitalpreviamente definido for para 1, sero su-primidos os alarmes de alguns tags.

Exemplo de tarefas por tempo:1) Toda segunda-feira, quarta-feira e

sexta-feira ser sincronizado o relgio do

CLP atravs do relgio do Servidor SCADA.

Alarme Descrio Cor

HI Alarme alto Vermelho

HIHI Alarme muito alto Viloleta

RATE (ROC)Este alarme indica que o valor da varivel excedeu uma taxa

pr-definida de mudana, num scan da base de dadosVermelho

LO Alarme baixo Vermelho

LOLO Alarme muito baixo Violeta

UNDERQuando o valor da varivel inferior ao valor limite de baixa do

instrumento configurado no iFIXAzul Cian

OVERQuando o valor da varivel superior ao valor limite alto do

range do instrumento configurado no iFIXAzul Cian

Alarme Descrio Cor

CFN (Change from Normal Open) Valor muda de um 1 para 0 Azul Cian

CFN (Change from Normal Close) Valor muda de um 0 para 1 Azul Cian

COS (Change of State) Mudanas de valor em qualquer direo Azul Cian

OK (Change from Normal) Retorno para condio normal Verde

2) Toda quinta-feira s 08h 30min ser

acionado o teste de alarme de emergnciado Terminal.

ConclusoAtravs da implantao do software Proficy

iFix nos Terminais da TRANSPETRO comos padres de telas, consultas de histrico dealarmes e eventos, desenhos de equipamentos/instrumentos, tabela de cores de status dosequipamentos/instrumentos e definies dosalarmes, foi conseguida uma maior agilidadenas operaes e um aumento da segurana

operacional, podendo o Operador tomardecises acertadas para o cumprimento damisso da Transpetro.

Foi alcanada tambm uma maior efici-ncia na implementao de novos projetospela equipe de Automao e pela equipede Manuteno na tarefa de manter todo osistema de superviso e controle funcionandoadequadamente.

T3. Alarmes analgicos e suas respectivas descries e cores.

T4. Alarmes digitais e suas respectivas descries e cores.

MA

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automao

Alexandre Capelli

Com certeza, a maior parte da

carga eltrica em uma indstria,

seja ela de processos contnuos

ou discretos, a motorizao.Projetar sistemas de partida de

motores, portanto, h muito

um desafio para os integradores

de tecnologia. Conhea atra-

vs deste artigo as principais

tcnicas de partida de motores,

bem como uma anlise sobre o

mais popular sistema esttico:

o soft-starter

Soft StartersUm comparativo tcnico entreessa tecnologia e os demaissistemas de partida de motores

saiba maisInversores de FrequnciaMecatrnica Atual 02

Controle de velocidade e torque demotores trifsicosMecatrnica Atual 08

Soft Starters - Partida Suave ParaMotores de InduoMecatrnica Atual 14

Controle de Motores AlgoritmosComplexos para MicrocontroladoresXMC4000, da InfineonSaber Eletrnica 460

Controle de Motores DC,Solenides e Rels Atravs daInterface LPTSaber Eletrnica 442

Sistemas de PartidaEletrodinmicos

Existem vrias configuraes de partidade motores que utilizam apenas contatores,

rels e botoeiras. As trs mais comuns so:partida direta, com autotransformador, epartida estrela/tringulo.

Partida diretaA partida direta o circuito mais simples,

conforme podemos observar pelafigura 1.Um simples contato em conjunto com umrel trmico o necessrio.

Mas at que ponto posso usar apartida direta sem comprometer o bomfuncionamento do sistema?

Para responder esta pergunta, vamosignorar as implicaes mecnicas sobrea carga (inrcia, resistncia dos materiaisenvolvidos, etc.), e considerar apenas asimplicaes eltricas.

O impacto sobre a instalao dependerde dois fatores: a magnitude da corrente, oumelhor, do pico de corrente de partida; e acapacidade da rede de absorver a correntede partida (in-rush).

De um modo geral, no se aconselhaprover partida direta a motores com mais de

3 CV de potncia, considerando um motor

trifsico de 220 VCA, pois estamos tratando,ento, de aproximadamente 10 A de correntetotal, em regime normal de funcionamento.

Ora, um motor pode atingir at sete

vezes sua corrente nominal no instante dapartida. No exemplo, teramos cerca de 70A. Dependendo da inrcia mecnica, ossistemas de proteo podem atuar antesdo motor atingir sua velocidade nominal.

Partida com autotransformadorO princpio de funcionamento da partida

com autotransformador bem simples. Atra-vs dafigura 2 podemos entender melhorseu funcionamento. No instante da partidaos contatores K2 e K3 fecham-se, enquanto

K1 permanece aberto. Desta maneira o motorparte com tenso reduzida, oriunda de umtap do transformador. Geralmente, esse construdo de modo a gerar entre 50 %da tenso da rede, a 65 % dela.

Uma vez que a inrcia vencida, K2 e K3abrem, e K1 liga o motor diretamente rede.Essa transio pode ser feita manualmenteatravs de botoeiras, ou automaticamentecom rels temporizadores.

Afigura 3 mostra como os valores depico so drasticamente reduzidos com 50

% de tenso.

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F1. Circuito para Partida Direta.

Partida estrela / deltaAfigura 4 ilustra outro famoso sistema

de partida, talvez, at o mais famoso de todos.Trata-se da partida estrela/delta.

O princpio de funcionamento baseia-sena alterao do fechamento das bobinas.Quando estas esto ligadas em estrela, atenso sobre cada uma igual a da redeeltrica dividida por 3. Aps a partida,o fechamento muda para delta. Agora, a

tenso em cada bobina igual a da rede.

Qual a lgica defuncionamento desse sistema?

Na condio inicial de partida do motor(estrela), K1, K2, e K3 esto desligados e arede RST est sob tenso.

Pulsando-se o boto S1, a bobina docontador K2 e o rel temporizador K6 seroalimentados, fechando os contatos de selo eo contator K2, que mantm energizadas asbobinas dos contatores K1 e K2.

Uma vez energizadas as bobinas de K2e K1, fecham-se os contatos principais e omotor acionado na ligao estrela.

Aps o tempo relativo ao ajuste do reltemporizador, este ativado fazendo comque o contato (15 16) desligue K2, abrindoseus contatos principais.

Com a bobina K2 desenergizada, energiza--se a bobina de K3, que acionar o motorem tringulo.

A parada do motor d-se pelo boto S0,que interrompe a bobina de K1 e seus contatos

(13-14) e (23-24), desligando a bobina K3.O sistema conta com uma proteo, aqual estando o motor em movimento, ocontato K3 (31-32) fica aberto e impede aenergizao acidental da bobina K2.

Reparem atravs dafigura 5 como otempo de sobrecarga fica reduzido comeste sistema.

Soft-StarterSoft-Starter, tambm conhecido como

partida suave um equipamento eletrnico,

de acionamento esttico, que reduz a tenso

F2. Funcionamento da Partida com Autotransformador em 65% da tenso da rede.

F3. Reduo dos valores de pico com 50% da tenso.

para o motor no instante da partida. Basica-mente, ele apresenta dois ajustes: corrente departida e torque. Alguns modelos, ao invsdo torque, disponibilizam o tempo em quese deseja at o motor atingir a velocidade derotao nominal.

Sua estrutura interna pode ser vista nafigura 6. O circuito de partida constitudopor uma malha de controle, geralmente, feita

com amplificadores operacionais.

Uma amostra de rede injetada em umcircuito integrador, que pode atrasar o ngulode disparo numa faixa tpica que varia de 10% a 70 % da potncia nominal do motor.

Uma ponte feita de tiristores tem seungulo de disparo determinado pela malhade controle.

Desta forma, a tenso e, consequente-mente, a corrente no motor sobe segundo

uma rampa, cuja inclinao determinada

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por ajustes disponveis ao usurio. Umavez que a rampa atinja seu pice, o valor detenso no motor igual ao da rede (ngulode disparo prximo a zero grau).

Afigura 7 mostra um soft-starterins-talado. Ele alocado em srie com o motore conectado rede eltrica via contator e

proteo trmica e eletromagntica.

Consideraes ImportantesSobre Equipamentosde Partida Suave

Antes de comprar um soft-starter bomentender muito bem seus aspectos constru-tivos, face s necessidades da carga.

Controle de tenso dos elementoschaveadores

H vrios tipos de soft-startersno mer-

cado. Temos, ento, uma grande variedadede preos e de performance.O modelo mais econmico aquele que

controla apenas uma das trs fases, conformeilustra afigura 8.

Sua vantagem o baixssimo custo, scustas, claro, de uma assimetria de potnciaentre as fases.

Conforme podemos ver, apenas umadelas tem sua tenso reduzida na partida,enquanto as demais so ligadas diretamenteao motor. O dispositivo funciona bem,

porm, gera mais harmnicas.Um outro tipo muito comum o dafigura 9, onde duas fases (estrategicamenteR e T) so controladas. Embora maiscaro que o anterior, reduz a assimetria eharmnicas na rede.

H ainda o tipo ilustrado nafigura 10,onde um SCR por fase controla o semiciclopositivo de cada uma. Os semiciclos negativosno tm controle, e so entregues ao motorintegralmente, via os diodos em antiparalelocom SCR.

Afigura 11 nos traz o top de linhaonde as trs fases so totalmente controla-das. Com uma eletrnica de controle maiselaborada, permite maior flexibilidade nouso, e reduz o rudo eltrico na rede.

Malha de controleOutro parmetro muito importante o

controle da ponte de tiristores. Na verdade,ele pode ser de dois tipos: malha aberta oumalha fechada.

O controle de malha aberta bem

mais simples, e, atravs de um ou dois

Como Identificar Soft-Startersnas trs fases, significa que o equipamentotem uma ponte totalmente controlada.Toda fase que apresentar valor hmicoigual a zero ohm no controlada. Casohaja uma leitura igual a 0,7 na escala dediodos, significa que tem diodos para osemiciclo negativo.Resumindo, uma simples operao dechecagem com o multmetro determinaa arquitetura do dispositivo.

Muitas vezes o fabricante no revela qual aarquitetura da ponte de tiristores utilizada noseu produto. Entretanto, o leitor j deve terpercebido o quanto este aspecto importante.Separar um tipo do outro um trabalho sim-ples e rpido. Basta para isto um multmetro.Colocando na escala ou diodos, encostamosas pontas de prova entre entrada e sada decada fase, e verificamos qual a leitura.Caso esteja aberta em ambos os sentidos e

F4. Sistema de partida Estrela / Delta.

F5. Reduo do tempo de sobrecarga no Sistema Estrela / Delta.

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F6. Aspecto fsico e estrutura interna de um Soft-Starter.

F7. Soft-Starter instalado.

F8. O soft-startercontrola somenteuma das trsfases.

F9. Tipo de soft-starter que controla duasfases (R e T).

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potencimetros externos, o usurio podeajustar a rampa de acelerao do motor.Normalmente, a faixa utilizada vai de 10% a 70 % da potncia nominal na partida,chegando aos 100 % aps vencida a inrcia.

Neste caso no h sensores de corrente,consequentemente, o controle opera sem um

feedback. O soft-starterem malha fechada,por outro lado, muito parecido fisicamentecom um inversor de frequncia. Ele tem umaIHM (Interface homem-mquina), e quepode ser programada com vrios parme-tros. Sensores de corrente estabelecem umfeedbackao equipamento. Assim, possvel

programar-se um set point de corrente.O controle regula os ngulos de disparode modo que este valor seja respeitado e,mais que isso, equalizado pelas trs fases.

Neste caso, nem preciso obter infor-maes do fabricante ou fazer testes parasaber se o soft-starter de malha aberta ou

fechada. Se tiver uma IHM, e dispe devrios parmetros, fechada. Por outrolado, se apresentar apenas dois ou trs po-tencimetros de ajuste , aberta.

Soft-Starter x Motores de Passo consenso de especialistas em controle

que utilizar sistemas de partida suave emmotores de passo e/ou servomotores no uma boa ideia.

Esses motores apresentam um grandenmero de bobinas, e seu rotor um m

permanente.Ora, essas caractersticas construtivasforam desenvolvidas justamente para for-necer alto torque em baixas velocidades, ouat velocidade zero. Caso haja necessidadede algum controle de partida, que este sejafeito por um inversor de frequncia, e nopor um soft-starter.

LimitesO soft-starterpode ser instalado de modo

a acionar o motor durante sua partida e seu

funcionamento, ou somente na sua partida.No primeiro caso, o dispositivo controlaa partida e, aps vencida a inrcia, conectao motor rede atravs da sua ponte tiristo-rizada. Como, agora, o ngulo do disparo aproximadamente zero grau, o efeitoassemelha-se como se o soft-starterfosse umsimples jumper.

No segundo caso, o equipamento acio-na o motor apenas na partida e, depois, curto-circuitado por um contator.

Por esta razo, e por fazer o papel de um

contator em determinadas situaes, a normaque rege esse equipamento e estabelece seuslimites a mesma dos contatores: IEC 947-4-2.

Soft-Starter x Inversorde Frequncia

Cuidado! Por mais parecidos que elessejam fisicamente, no confundasoft-startercom inversor de frequncia.

Tanto o princpio de funcionamentoquanto a funo so diferentes.

O soft-starterfunciona segundo a reduo

da tenso de partida, atravs de desloca-

F10. Controle parcial das trs fases (R, S e T).

F11. Soft-start que controla totalmente as 3 fases (R, S e T).

F12. Estrutura interna de um Inversor de Frequncia.

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MA

mento do ngulo de disparo de uma pontetiristorizada. Sua funo , apenas e tosomente, controlar o motor no instante dapartida. Aps isto, a rede eltrica conectadadiretamente ao motor. Todo o processoacontece em 60 Hz.

O inversor de frequncia, por outro lado,

tem a estrutura de acordo com afigura 12.A rede retificada, filtrada, e aplicada auma ponte de IGBTs. Esses so chaveados emfrequncia de at 16 kHz. O equipamentocontrola no somente a partida de motor,mas capaz de variar sua velocidade demodo a manter o torque constante, atravsdo que chamamos curva V/f.

Resumindo, um inversor pode substituirsempre um soft-starter, mas, o contrriono verdadeiro. Para entender melhor a

funo de soft-starter, notem afigura 13.Enquanto uma partida direta apresentapicos de corrente de at sete vezes a nominal,por um longo perodo, o soft-starter provpicos da metade desse valor, por um temposignificativamente menor.

ConclusoOs soft-starters podem variar muito emdesempenho (e preo). Podemos encontrar omais elementar de todos, onde apenas uma fase controlada, e no h feedback no processo(malha aberta, at equipamentos de malhafechada) e pontes totalmente controladas.Nesses casos, o dispositivo tem sua prpriaIHM. A escolha por um ou outro no dependeda sofisticao que o processo exige, mas simda relao custo/benefcio.

F13. Comparao entre Partida Direta e Partida com Soft-Starter.

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Filipe Pereira

Veremos nesta segunda e ltima parte do artigo, dois

mtodos independentes para anlise do comportamento

de sistemas de controle nos automatismos eletromecnicos

Representao deAutomatismos o GRAFCET

Numerosos processos industriais consis-tem na realizao de uma srie de atividadese operaes, seguindo uma sequncia deter-

minada. Os automatismos que controlam estetipo de processos no podem ser puramentesequenciais, sem que haja combinao departes combinatrias com partes sequenciais.

Um dos mtodos que se empregam paradescrever o comportamento dos sistemas decontrole de forma independente da tecnologiacom os quais esto associados, e em especialaqueles que apresentam caractersticas se-quenciais, foi desenvolvido pelaA.F.C.E.T.(Association Franaise pour la Cyberntiqueconomique et Technique), e se denomina

GRAFCET (Grfico Funcional de Con-trole de Etapas e Transies). importantesalientar que diversos autmatos programveis(CLPs), entre os quais se incluem os SIMATICS5 e S7, incorporam instrues ou formasde programao que permitem introduzirdiretamente o GRAFCET.

Os princpios do GRAFCET e naque-les que se baseiam as suas aplicaes, soilustrados nafigura 1.

Os elementos-base e as regras de evoluodo GRAFCET sero descritos no decorrer

do artigo.

Elementos grficos de baseEstes elementos constituem os smbolos

a partir dos quais se desenha e constri ogrfico funcional. Os elementos bsicos soos seguintes:

As etapas representam cada um dosestados do sistema e devem correspon-der a uma situao tal que as sadasdependam unicamente das entradasou, dizendo de outra maneira, a relaode entradas e sadas dentro de umaetapa puramente combinatria. Osmbolo empregado para representaruma etapa um quadrado com umnmero ou smbolo no seu interior,que o identifica e distingue dos outroselementos. As etapas iniciais so aque-

las em que se posiciona o sistema aoiniciar-se o processo pela primeira veze so representadas por um quadradocom linha dupla (figura 2).

As linhas de evoluo unem entre si asetapas que, por sua vez, representamas atividades consecutivas. As linhastero um sentido de orientao decima para baixo sempre, a no serque se represente uma seta orientadaem sentido contrrio.

As transies, que representam as

condies lgicas necessrias para que

Automatismos

EletromecnicosParte 2

saiba maisEntenda os CLPsMecatrnica Fcil 49

CLPs e Programao HardwareMecatrnica Atual 41

Programao de um CLP Modos deprogramaoMecatrnica Atual 46

O funcionamento da memria deum CLPMecatrnica Atual 42

Linguagem de Programao deRobs

Mecatrnica Atual 16

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automao

F1. Aplicao do GRAFCET em um Sistema de Controle de Automatismo.

F4. Exemplo do comportamento dinmicos de um sistema de controle.

F2. Etapas de transio. F3. Etapas ativas e inativas.

a atividade da etapa seja finalizadae se inicie a (ou as) etapas seguintesconsecutivas. Estas condies lgicasobtm-se por combinao de variveisdenominadas de receptividades. Grafi-camente, representam-se as transiespor uma linha cruzada sobre as linhas

de evoluo entre as etapas.Os retornos (ou reenvios) so smbo-

los em forma de setas que indicama procedncia ou destino das linhasde evoluo. As setas de reenviopermitem fracionar um grfico ouevitar a existncia de um grandenmero de linhas de evoluo comcruzes excessivas.

Duas linhas de evoluo que se cruzem,devem interceptar-se, com o princpiode que no esto unidas. As regras

dos cruzamentos e das bifurcaesexplicam-se em detalhe no mdulodas estruturas do GRAFCET.

Quando se desenha o grfico deevoluo, por qualquer caminho queseja possvel, deve-se alternar sempreuma etapa e uma transio. A regrabsica da sintaxe do GRAFCET que entre 2 etapas deve existir uma euma s condio de transio, mesmoque esta possa vir expressada poruma funo de lgica combinatria,

com a necessidade subjacente, que dsempre como resultado um bit (1 =condio verdadeira, 0 = condiofalsa). (figura 3).

Mensagens de interpretaoEstas mensagens podem ser textos,

smbolos ou equaes lgicas associados aetapas ou transies para indicar a atividadedesenvolvida, ou as relaes entre as variveisdo sistema que se devem cumprir. Podem-sedistinguir dois tipos de mensagens:

Mensagens de ao associadas a cadaetapa. Indicam qual a atividade adesenrolar-se nessa etapa quando estativa, podendo ser indicadas em formade texto ou em forma de equaeslgicas que indicam a relao entresadas-entradas.

Mensagens de receptividade associadasa cada transio. Estas mensagensindicam as condies lgicas neces-srias e suficientes para passar decada etapa para a etapa consecutiva,

ou consecutivas.

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Regras de evoluoEstas regras permitem definir e inter-

pretar de forma unvoca o comportamentodinmico do sistema. Algumas fazem refe-rncia a etapas e outras a transies, peloque algumas se tornam redundantes entre si.

1) Cada etapa tem associada uma varivel

de estado Xi de tipo bit.2) Distinguem-se dois estados poss-veis de uma etapa: ativa ou inativa.Diremos que uma etapa est ativaquando a sua varivel de estado vale1 e inativa quando vale 0.

3) Denominaremos arranque inicial(a frio) ao estado de incio de umprocesso automtico sem guardar emmemria qualquer situao anterior.A ordem de arranque inicial (inciodo processo) pode ser efetuada por

um operador humano ou provir deum sistema automtico hierarquica-mente superior. Aps um arranqueinicial, so ativadas todas as etapasiniciais e ficam inativas todas asoutras. Figura 4

4) Denominaremos arranque a quente ao de reincio de um automatismoquando este guarda na sua memriaalguma situao anterior. Esta situaopode corresponder a um re-arranquesem que haja a perda do contexto an-

terior, ou seja, mantendo memorizadasas variveis de estado do processo.Num arranque a quente podem-seativar as etapas iniciais ou mantero contexto, ou o estado anterior aoarranque a quente. Esta deciso sresponderia por uma parte especf icado automatismo destinado a executar,denominando-se de tarefa prvia.

5) Durante a evoluo normal do pro-cesso, uma etapa no inicial seativar, quando est ativada a etapa

anterior e se cumpram as condiesde transio entre ambas (figura 5).6) Qualquer etapa desativa-se quando

se cumprem as condies de transi-o da seguinte ou seguintes, e essamesma transio se tenha efetuado.

7) Uma transio pode encontrar-se emuma das quatro situaes seguintes:No validada: A etapa ou etapas

imediatamente anteriores ou se-guintes no esto ativas.

Validada: A etapa ou etapas ime-

diatamente anteriores esto ativas,

F5. Exemplo da evoluo de Transies.

F6. Convergncia e Divergncia no "OU".

F7. Convergncia e Divergncia no "Y".

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mas no se cumpre a condiolgica de transio.

Preparada para transpor: A etapaou etapas imediatamente ante-riores esto ativas e se cumprea condio lgica de transio.

Transposta: Foi ativada a etapa ou

etapas imediatamente seguintes,e foi desativada a etapa ou etapasimediatamente anteriores.

8) S se poder transpor uma transiose esta est propriamente validada.

9) Toda transio preparada para trans-por ser imediatamente transposta.

10) Se h varias transies preparadas paraserem transpostas simultaneamente,sero transpostas simultaneamente. Atransposio de uma transio implicaautomaticamente a desativao de todas

as etapas imediatamente anteriores.11) Se durante o percurso de funcio-namento de um automatismo, umaetapa deve ser simultaneamente ati-vada e desativada, a mesma etapapermanecer ativada.

12) O grfico de evoluo expressado noGRAFCET deve ser sempre fechado,

sem deixar qualquer caminho aberto.Efetivamente, tal circunstncia de-monstraria uma incoerncia ou umasituao na qual o processo incapazde continuar. Naturalmente, podemexistir situaes em que a sada tenhaque iniciar o processo mediante algum

sinal externo.

Princpios complementares1) Denominaremos evento a qualquer

situao na qual se produza a mo-dificao de pelo menos uma dasvariveis que intervm no sistema.Assim, um evento corresponde semprea um flanco de subida ou de descidade uma varivel lgica.

2) Dois eventos podem estar entresi inter-relacionados ou no inter-

-relacionados. Diremos que estointer-relacionados entre si quando:Esto associados a uma mesma

varivel lgica. Por exemplo: oflanco de subida de uma varivelA e o flanco de descida do seucomplementar, A, esto inter--relacionados.

Esto associados a duas variveislgicas que possuem um inter-seco comum. Por exemplo,as variveis X e Y tais que X =C + A e Y = B . C, esto inter--relacionadas em virtude de queum flanco de subida de C pode

provocar um flanco de subidasimultneo de X e Y.3) Considera-se que, formalmente, dois

eventos externos no inter-relacionadosnunca se podem produzir (acontecer)simultaneamente. Sempre haveruma pequena diferena de tempoentre eles que far com que no sejamsimultneos.

Estrutura Bsicas do GRAFCETA representao de automatismos me-

diante o GRAFCET compe-se de trsestruturas bsicas, a saber:

Sequncia Linear uma estrutura simples e que consiste

em etapas unidas consecutivamente pelaslinhas de evoluo e condies de transio.A estrutura linear aparece quase sempre em

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nvel de uma descrio genrica com macro-etapas e tambm como parte de estruturasmais complexas. As suas propriedades soas seguintes:

Dentro de um ramo de uma sequncialinear, somente uma etapa deve estarativa num instante determinado.

Ativa-se uma etapa quando se encon-

trar ativada a anterior e se cumpramas condies de transio entre ambas.A ativao de uma etapa implica

automaticamente a desativao daetapa anterior.

Uma sequncia linear pode fazer partede uma estrutura mais complexa.

Convergncia e Divergncia no OUA divergncia e a convergncia no OU

tambm chamada de bifurcao, emprega-separa representar processos alternativos que

devem executar-se dependendo de certascondies lgicas. Estabelecendo umaanalogia entre as linguagens informticas,a bifurcao OU corresponde a umaestrutura do tipo IF... THEN... ELSE.Em seguida, o subprocesso que se seguira cada caso depender de quais sejam ascondies de transio que se cumprama partir da etapa prvia bifurcao. No imprescindvel que os subprocessos quepartem de uma mesma divergncia devamconfluir numa mesma convergncia. Do

exposto, pode-se deduzir que: o que ocorrer

F8. Exemplo de Sistema de Manipulao.

em todo o processo que toda a divergnciaimplicar a existncia de uma convergnciaem algum lugar do ciclo. As propriedadesbsicas que cumprem a estrutura da bifur-cao no OU so as seguintes:

A partir do ponto de divergncia oprocesso poder evoluir por outroscaminhos distintos alternativos, cada

um dos quais deve ter sua prpriacondio de transio. Atente paraafigura 6.

As condies de transio dos diversoscaminhos de divergncia tm de sermutuamente exclusivos entre si (in-terseco nula), pelo que o processos poder progredir em cada casopor um deles.

Em nvel do grfico global, os ca-minhos distintos iniciados comodivergncia em OU devem confluir

num ou em mais pontos de conver-gncia em OU, ou seja, a estruturadeve ser globalmente fechada e nopodem existir caminhos abertos, oque colocaria situaes sem sadapossvel.

Divergncia e Convergncia em YA divergncia e convergncia em Y,

que chamaremos conjuntamente bifurcaoem Y, uma estrutura que se empregapara representar processos que se iniciam

simultaneamente, e se executam de for-

ma independente com tempos distintos econdicionam a continuao se no tiveremterminados todos eles.

Como exemplo teremos o caso de umaestao mecnica com um prato giratriode trs posies, uma para alimentao eevacuao de peas, outra para prender a

pea e a terceira para a abertura de rosca. Astrs operaes iniciam-se simultaneamentee no pode prosseguir o processo enquantono hajam terminado as trs operaes outarefas.

Vale o mesmo que acontece para asbifurcaes em OU, no imprescindvelque os subprocessos simultneos que partemde uma mesma divergncia devam confluirnuma mesma convergncia. Veja afigura 7.

Pelo que imprescindvel que o grfico,visto globalmente, seja fechado. As pro-

priedades que cumprem as convergncias edivergncias em Y so as seguintes:A partir do ponto de divergncia, o

processo evoluir por vrios caminhosem cada vez, executando vrias tarefassimultaneamente.

A condio de transio para iniciar astarefas simultneas nica e comumpara todas elas.

Em nvel de grfico global, os cami-nhos distintos iniciados como diver-gncia em Y devem confluir em um

ou mais pontos de convergncia emY. Dito de outra forma, a estruturadeve ser globalmente fechada e nopodem existir caminhos abertos,pelo que podero ocorrer situaessem sada possvel.

A convergncia em Y impe porsi uma condio de transio: todasas tarefas que confluam a ela devemter terminado, para que o processopossa continuar.

Desenhando com o GRAFCETDesenharemos com o GRAFCET,aplicando-o ao sistema de manipulaodafigura 8.

1 Fase GRAFCET FuncionalNesta primeira fase realiza-se o GRA-

FCET descritivo do processo, ou seja, comouma sequncia de aes a desenrolar-se semdefinir a forma nem os meios empregadospara as executar.

E o processo apresenta-se como uma

sucesso de etapas, indicando ao lado de

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F9. Sucesso de etapas - GRAFCET descritivo. F10. GRAFCET com atuadores e sensores.

cada uma das aes a desenrolar e entreelas as condies de transio (figura 9).

2 Fase GRAFCET com Atuadorese Sensores

Na 2 fase de desenho devem-se de-terminar quais so os atuadores que exe-

cutaro operaes distintas, por exemplocilindros pneumticos, motores eltricos,eletrovlvulas, etc.

E os sensores, por exemplo geradores depulsos, fins de curso, detectores de proxi-midade indutivos, capacitivos, pticos, etc.,que passaro a constituir-se como sinais detransio do sistema. O GRAFCET ficariaento segundo se apresenta nafigura 10.

3 Fase Desenho do Sistema deControle

Uma vez obtido o GRAFCET contendotodos os acionamentos, atuadores e sensores,este pode ser utilizado para o desenho dosistema de controle, com os componentesde uma determinada tecnologia, que poderser do tipo cabeada (eltrica ou eletrnica)ou programvel com o CLP.

O processo de desenho consta dasseguintes partes:

Desenho da parte sequencial, quecompreende a estrutura das etapase das condies de transio que

as unem.Desenho da parte combinatria que

compreende todas as aes a executardentro de cada etapa.

Mtodo GEMMAO GEMMA(Guide dtude des Modes

de Marches et dArrts) um mtodo para oestudo das situaes possveis de movimentoe parada que se podem encontrar na parteoperativa (PO) de um processo e as formasde evoluir de umas para outras.

Para esse efeito, apoia-se num grficobastante til que representa uma sriede estados tipificados da PO e mostra aspossveis formas de evoluo de uns paraoutros. Os seus princpios so:

Elementos de base:A aplicao prticado GEMMA apoia-se numa grfico-base,do qual constam os seguintes elementos:

Retngulos de estado: onde se defi-nem uma srie de situaes tipificadas, que

podem acontecer em qualquer automatismo.

No caso em que o automatismo a desenhardisponha de alguma situao ou estadoespecial, dever-se-ia incluir algumas dascondies propostas.

Pode acontecer tambm que algumas dassituaes tipificadas no tenham sentido parao automatismo que estamos desenhando;nesse caso aplicar-se- o quadro correspon-

dente (figura 11).

Famlias de estados: O conjunto deestados possveis de um sistema agrupam-seem trs famlias:

Famlia A: Estados de parada;Famlia F: Estados de funcionamento;Famlia D: Estados de falha.Diz-se que um sistema est em produ-

o quando cumpre o objetivo para o qualfoi desenhado, e fora de produo no casocontrrio. Pode-se observar que os conceitos

de em produo e em estado de funcio-namento possuem significados distintos.Com efeito, pode-se estar em produotendo todo o sistema em estado de parada(parada de fim de ciclo, por exemplo), oupode-se estar em funcionamento sem estarem produo (preparao de mquina, porexemplo). Figura 12.

Linhas orientadas: Estas linhas con-templam todos os passos possveis de umasituao ou estado para outro. Na prpria

linha ser marcado o sentido de passagem.

Condies de evoluo: Indicam sea passagem de um estado para outro estcondicionada, ou se deve-se tomar algumaao prvia. Pelo contrrio do que aconteciacom o GRAFCET, estas condies entreestados podem ou no existir. No caso deno existirem, poder entender-se que apassagem incondicional, sem nenhum

requisito prvio.

Estados de funcionamento:A famliade estados de funcionamento compreendetodos aqueles pelos quais deve passar a parteoperativa para obter o resultado desejado doprocesso. Assim, pertencem a esta famliaos estados preparatrios de produo, ostestes e controles prvios ou posteriorese, em grande parte, os que pertencem aoprprio processo. Concretamente, o grficocontempla os seguintes estados normaliza-

dos: F1 (Produo normal), F2 (Movimento(marcha) de preparao), F3 (Movimento(marcha) de finalizao), F4 (Verificao demovimento (marcha) anormal), F5 (Verifi-cao de movimento (marcha) em ordem) eF6 (Movimento (marcha) de teste).

Estados de parada: Dentro da famliados estados de parada consideram-se todosaqueles que determinam o funcionamentodo processo. A famlia possui os seguin-tes estados normalizados: A1 (Parada no

estado inicial), A2 (Pedido de parada ao

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F12. Mtodo GEMMA - Famlias de estado.

Eng. Filipe PereiraDiretor do Curso de Eletrnica, Automaoe Computadores - Escola Sec. D. Sancho I -Departamento EletrotcnicaE-mail: [email protected]/users/fasp.esds1

MA

final do ciclo), A3 (Pedido de parada numestado determinado), A4 (Parada em estadointermdio), A5 (Preparao de arranque

F11. Mtodo GEMMA - Retngulos de estado.

aps uma falha), A6 (Iniciao da parteoperativa) e A7 (Pr-Posicionamento daparte operativa).

Estados de falha: Esta famlia possuitodos aqueles estados de parada por falha daparte operativa ou de em condies anma-las. Os estados normalizados dentro destafamlia so: D1 (Parada de emergncia), D2(Diagnstico e/ou tratamento da falha) e D3(Seguir em produo com falha).

ConclusoEsperamos que com este artigo, tenha

ficado claro a abordagem sobre os mtodosGEMMA e GRAFCET, ampliando mais o

conhecimento para descrever o comporta-mento dos sistemas de controle em diferentesautomatismos.
http://c/Users/Diego/AppData/Local/Adobe/InDesign/Version%207.5/en_GB/Caches/InDesign%20ClipboardScrap1.pdfhttp://c/Users/Diego/AppData/Local/Adobe/InDesign/Version%207.5/en_GB/Caches/InDesign%20ClipboardScrap1.pdf

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mas no se cumpre a condiolgica de transio.

Preparada para transpor: A etapaou etapas imediatamente ante-riores esto ativas e se cumprea condio lgica de transio.

Transposta: Foi ativada a etapa ou

etapas imediatamente seguintes,e foi desativada a etapa ou etapasimediatamente anteriores.

8) S se poder transpor uma transiose esta est propriamente validada.

9) Toda transio preparada para trans-por ser imediatamente transposta.

10) Se h varias transies preparadas paraserem transpostas simultaneamente,sero transpostas simultaneamente. Atransposio de uma transio implicaautomaticamente a desativao de todas

as etapas imediatamente anteriores.11) Se durante o percurso de funcio-namento de um automatismo, umaetapa deve ser simultaneamente ati-vada e desativada, a mesma etapapermanecer ativada.

12) O grfico de evoluo expressado noGRAFCET deve ser sempre fechado,

sem deixar qualquer caminho aberto.Efetivamente, tal circunstncia de-monstraria uma incoerncia ou umasituao na qual o processo incapazde continuar. Naturalmente, podemexistir situaes em que a sada tenhaque iniciar o processo mediante algum

sinal externo.

Princpios complementares1) Denominaremos evento a qualquer

situao na qual se produza a mo-dificao de pelo menos uma dasvariveis que intervm no sistema.Assim, um evento corresponde semprea um flanco de subida ou de descidade uma varivel lgica.

2) Dois eventos podem estar entresi inter-relacionados ou no inter-

-relacionados. Diremos que estointer-relacionados entre si quando:Esto associados a uma mesma

varivel lgica. Por exemplo: oflanco de subida de uma varivelA e o flanco de descida do seucomplementar, A, esto inter--relacionados.

Esto associados a duas variveislgicas que possuem um inter-seco comum. Por exemplo,as variveis X e Y tais que X =C + A e Y = B . C, esto inter--relacionadas em virtude de queum flanco de subida de C pode

provocar um flanco de subidasimultneo de X e Y.3) Considera-se que, formalmente, dois

eventos externos no inter-relacionadosnunca se podem produzir (acontecer)simultaneamente. Sempre haveruma pequena diferena de tempoentre eles que far com que no sejamsimultneos.

Estrutura Bsicas do GRAFCETA representao de automatismos me-

diante o GRAFCET compe-se de trsestruturas bsicas, a saber:

Sequncia Linear uma estrutura simples e que consiste

em etapas unidas consecutivamente pelaslinhas de evoluo e condies de transio.A estrutura linear aparece quase sempre em

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saiba maisMedio de VazoMecatrnica Atual 51

Artigos Tcnicos, CsarCassiolato

Manuais de Operao eTreinamento dos Transmissoresde Presso Smar: LD301, LD302,LD303 e LD400.

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A medio e controle de presso a varivel de processo mais

usada na indstria de controle de processos nos seus mais di-

versos segmentos. Alm disso, atravs da presso facilmente

possvel inferir uma srie de outras variveis de processo, tais

como nvel, volume, vazo e densidade.

Comentaremos neste artigo as principais caractersticas das

tecnologias mais importantes utilizadas em sensores de pres-

so, assim como alguns detalhes em termos de instalaes, do

mercado e tendncias com os transmissores de presso.

Medio de PressoCaractersticas, Tecnologiase Tendncias

A Medio de Presso e

um pouco de HistriaA medio de presso ponto de interesseda cincia h muitos anos. No final do sculoXVI, o italiano Galileo Galilei (1564-1642)recebeu patente por um sistema de bombadgua usada na irrigao. (Curiosidade:em 1592, usando apenas um tubo de ensaioe uma bacia com gua, Galileo montou oprimeiro termmetro. Ele colocou um tubocom a boca para baixo, semi submerso nagua. Assim, quando o ar de dentro do tuboesfriava, o volume diminua e subia um pouco

de gua dentro do cilindro de vidro. Quandoo ar esquentava, o volume aumentava e agua era empurrada para fora. O nvel dagua, portanto, media a temperatura do ar).O corao de sua bomba era um sistema desuco que ele descobriu ter a capacidadede elevar a gua no mximo 10 metros. Acausa desse limite no foi descoberta por ele,o que motivou outros cientistas a estudaremesse fenmeno.

Em 1643, o fsico italiano EvangelistaTorricel li (1608-1647) desenvolveu o bar-

metro. Com esse aparelho, avaliava a presso

atmosfrica, ou seja, a fora do ar sobre a

superfcie da terra. Ele fez uma experinciapreenchendo um tubo de 1 metro com mer-crio, selado de um dos lados e mergulhadoem uma cuba com mercrio do outro.

A coluna de mercrio invariavelmentedescia no tubo at cerca de 760 mm. Semsaber exatamente o porqu deste fenmeno,ele o atribuiu a uma fora vinda da superfcieterrestre. Torricelli concluiu tambm que oespao deixado pelo mercrio no comeodo tubo no continha nada e o chamou devacuum (vcuo).

Cinco anos mais tarde, o francs BlaisePascal usou o barmetro para mostrar queno alto das montanhas a presso do ar eramenor.

Em 1650, o fsico alemo Otto VonGuericke desenvolveu a primeira bombade ar eficiente, com a qual Robert Boylerealizou experimentos sobre compresso edescompresso e depois de 200 anos, o fsicoe qumico francs, Joseph Louis Gay-Lussac,verificou que a presso de um gs confinadoa um volume constante proporcional sua

temperatura.

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F1. Tubo de Bourdon.

F3. Presso em um ponto P submerso.

F5. A presso perpendicular superfciee as foras aplicadas tm intensidadesproporcionais s reas respectivas.F4. Presso em corpo submerso.

F2. Os homens que fizeram a histria damedio de presso: Galileo (a), Torricelli(b), Pascal (c), Von Guericke (d), Boyle (e),Gay-Lussac (f).

Em 1849, Eugene Bourdon recebeupatente pelo Tubo de Bourdon, utilizado athoje em medies de presses relativas. Em1893, E.H. Amagat utilizou o pisto de pesomorto em medies de presso (figura 1).

Nas ltimas dcadas, com o advento datecnologia digital, uma enorme variedade

de equipamentos se espalhou pelo mercadoem diversas aplicaes. A caracterizaode presso s teve seu real valor a partir domomento em que conseguimos traduzi-laem valores mensurveis.

Todo sistema de medio de presso constitudo pelo elemento primrio, o qualestar em contato direto ou indireto com oprocesso onde se tem as mudanas de pressoe pelo elemento secundrio (Transmissor dePresso) que ter a tarefa de traduzir estamudana em valores mensurveis para uso

em indicao, monitorao e controle.Veja nafigura 2 os cientistas importantesno desenvolvimento da medio de presso.Da esquerda para a direita, Galileo, Torricelli,Pascal, Von Guericke, Boyle e Gay-Lussac.

Princpios Bsicos daMedio de Presso

Vejamos o conceito de Presso Esttica.Tomemos como base afigura 3, nela temosum recipiente com um lquido onde esteexerce uma presso em um determinado

ponto proporcional ao peso do lquido e distncia do ponto superfcie (o princpiode Arquimedes: um corpo submerso em umlquido fica sujeito a uma fora, conhecida porempuxo, igual ao peso do lquido deslocado.

Por exemplo, baseado neste princpio,pode-se determinar o nvel, onde se usaum f lutuador que sofre o empuxo do nvelde um lquido, transmitindo para um in-dicador este movimento, por meio de umtubo de torque.

O medidor deve ter um dispositivo de

ajuste para densidade do lquido, cujo nvelest sendo medido, pois o empuxo variacom a densidade).

A presso esttica P definida comosendo a razo entre fora F, aplicada per-pendicularmente a uma superfcie de rea A:

Dado um paraleleppedo, conformeilustra afigura 4, onde temos a rea de umlado A e comprimento L, a presso em sua

face superior e em sua face inferior so dadas

respectivamente por PD = hg e PU = (h +L)g. A presso resultante sobre o mesmo igual a PU - PD = Lg. A presso que exerceuma fora perpendicular superfcie dofluido a chamada presso esttica.

O princpio de Pascal diz que qualqueraumento de presso no lquido ser trans-

mitido igualmente a todos os pontos dolquido. Esse princpio usado nos sistemashidrulicos (por exemplo, nos freio dos car-ros) e pode ser visto nafigura 5. Em outraspalavras: As foras aplicadas tm intensidadesproporcionais s reas respectivas.

Vale ainda citar a Lei de Stevin (1548- 1620): "Em um fluido homogneo eincompressvel em equilbrio sob a aoda gravidade, a presso cresce linearmentecom a profundidade; a diferena de presso

entre dois pontos igual ao produto do pesoespecfico do fluido pela diferena de nvelentre os pontos considerados".

Vejamos agora, a presso exercida pelosfluidos em movimento na seo transversalde um tubo.

Tomemos afigura 6, onde:

F1 = fora aplicada superfcie A1P1 = razo entre F1 e A1;L1 = distncia que o fluido deslocou;v1 = velocidade de deslocamento;

a)

c)

e)

b)

d)

f)

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h1 = altura relativa referncia gravi-tacional; e

F2 = fora aplicada superfcie A2;P2 = razo entre F2 e A2;L2 = distncia que o fluido deslocou;V2 = velocidade de deslocamento;h2 = altura relativa referncia gravi-

tacional.Supondo um fluido ideal, que no pos-sui viscosidade, ele desloca-se sem atritos eportanto sem perdas de energia.

O trabalho realizado pela resultante dasforas que atuam em um sistema igual variao da energia cintica, teorema tra-balho- energia. Com isto, temos:

Esta a equao de Bernoulli quecomprova que o somatrio das pressesao longo de um tubo sempre constantepara um sistema ideal. O interessante aqui que nesta equao pode-se reconhecer asseguintes presses:

P1 = Presso Aplicada(1/2) .v1

2 = Presso Dinmica.g.h1 = Presso EstticaRearranjando essa relao chegamos

equao:

Essa relao muito til para o clculoda velocidade do fluido, dadas a presso deimpacto e a presso esttica. A partir dessarelao, pode-se calcular, por exemplo, avazo do fluido:

Onde C = vazo real / vazo tericaOs valores de C so resultados expe-rimentais e para cada tipo de elementode primognio e sistema de tomada deimpulso, C varia em funo do dimetro(D) da tubulao, do N de Reynolds (Rd)e da relao dos dimetros referentes ssees A1 e A2

Onde C = f(D,Rd,b)

F7. Referncias de Presso e tipos mais usuais.

F6. Equao de Bernoulli: Presso exercida pelos fluidos em movimento na seotransversal de um tubo.

F8. Sensor Piezorresistivo.

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inH2O @20C atm bar kPa kgf/cm2 mmH2O @20C mmHg @0C inHg @32F psi

inH2O @20C 1 0,0025 0,00249 0,24864 0,00254

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