Docsity
Docsity

Prepare-se para as provas
Prepare-se para as provas

Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity


Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos para baixar

Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium


Guias e Dicas
Guias e Dicas

Instrumentação e Controle: Conceitos, Aplicação e Características, Provas de Pneumática

Este documento fornece uma introdução à ciência de instrumentação e controle, abordando sua definição, aplicação, vantagens e características dos instrumentos. Além disso, é apresentado o conceito de controle de processo, classificação de instrumentos e tipos梦想高清官网的sinais de transmissão.

Tipologia: Provas

2022

Compartilhado em 07/11/2022

A_Santos
A_Santos 🇧🇷

4.4

(111)

214 documentos

1 / 8

Toggle sidebar

Esta página não é visível na pré-visualização

Não perca as partes importantes!

bg1
22/2/2011
1
INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE
Introdução
Professor Miguel Neto
O que é instrumentação
É a ciência que desenvolve e aplica técnicas de
medição, indicação, registro e controle de
processos, visando a otimização e eficiência
destes processos.
Tubo de venturi Ultrassônico – carretel
Ultrassônico – clamp-on Fábrica ultrassônico:
pf3
pf4
pf5
pf8

Pré-visualização parcial do texto

Baixe Instrumentação e Controle: Conceitos, Aplicação e Características e outras Provas em PDF para Pneumática, somente na Docsity!

INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE

Introdução

Professor Miguel Neto

O que é instrumentação

  • É a ciência que desenvolve e aplica técnicas de

medição, indicação, registro e controle de

processos, visando a otimização e eficiência

destes processos.

Tubo de venturi Ultrassônico – carretel

Ultrassônico – clamp-on Fábrica ultrassônico:

Aplicação Aplicação

Turbina: Aplicação

Aplicação: Aplicação dos instrumentos

Aplicações dos instrumentos Histórico da Instrumentação

  1. Surgimento da máquina a vapor. a. Ocorrência de acidentes; b. Desenvolvimento de instrumento medidor de pressão.
  2. Final dos anos 30. a. Surgem os primeiros instrumentos pneumáticos de controle e as primeiras teorias de controle automático.
  3. Início dos anos 50. a. Advento da eletrônica e dos semicondutores, surgem os instrumentos eletrônicos analógicos.
  4. Atualmente. a. Os sistemas eletrônicos utilizam técnicas digitais, tendo evoluído para sistemas SDCD, FIELD BUS, e outros sistemas de controle.

Vantagens da instrumentação

  • Obtenção de um produto com melhor

qualidade e menor custo;

  • Permitiu uma produção com segurança;
  • Maior produção;
  • Obtenção de produtos mais complexos,

inviáveis de serem obtidos com processos

manuais;

  • Centralização de informações em uma “casa

de controle”.

CARACTERÍSTICAS DE INSTRUMENTOS

  • Faixa de medida (RANGE): conjunto de valores da variável medida que estão compreendidos dentro dos limites inferior e superior da capacidade de medida ou de transmissão do instrumento.
  • Alcance (SPAN): é a diferença algébrica entre os valores superior e inferior da faixa de medida do instrumento.
  • Erro: é a diferença entre o valor medido ou transmitido pelo instrumento, em relação ao valor real da variável medida.
  • Valor desejado (ou “set-point” ou “set-value”): É o valor no qual desejamos manter a variável controlada.
  • Desvio (Off-set): É a diferença porventura existente entre o valor desejado e o valor da variável controlada.

Introdução ao controle do processo

  • Controle: É a verificação de uma variável para

possíveis correções fazendo com que a mesma

permaneça dentro de uma tolerância de

trabalho pré-determinada.

  • Pode ser:
    • Manual
    • Automática

Controle manual

Controle automático

Representação em Diagrama de

Bloco de um Sistema de Controle

Elementos de controle automático

  • Unidade de medida;
  • Unidade de controle;
  • Elemento final de controle

Entendendo o processo

  • Para entender o processo é necessário compreender os conceitos de: - Variáveis do processo: pressão, vazão, nível, temperatura, PH, viscosidade etc. - Variável controlada: É a grandeza que desejamos manter dentro de certos parâmetros ou valores pré-determinados. - Variável manipulada: É a grandeza que efetivamente manuseamos a fim de manter a variável controlada, dentro dos valores desejados. - Meio controlado: É a energia ou material no qual a variável é controlada. - Agente de controle: É a energia ou o material no qual a variável manipulada mantêm os padrões pré-estabelecidos do processo.

Exemplo de processo

  • Variável controlada: A temperatura de saída da

água.

  • Variável manipulada: A vazão de vapor.
  • Meio controlado: A água na saída do processo.
  • Agente de controle: É o vapor.

Exercício de processo

  • Variável controlada:_______________________
  • Variável manipulada:______________________
  • Meio controlado:_________________________
  • Agente de controle:_______________________

Nível

Vazão

Água do tanque

Água da entrada do tanque

A grande e única vantagem em se utilizar os instrumentos pneumáticos está no fato de se poder opera-los com segurança em áreas onde existe risco de explosão (centrais de gás, por exemplo).

Sinal Tipo Pneumático

Vantagem

Sinal Tipo Pneumático

a) Necessita de tubulação de ar comprimido (ou outro gás) para seu suprimento e funcionamento. b) Necessita de equipamentos auxiliares tais como compressor, filtro, desumidificador, etc ..., para fornecer aos instrumentos ar seco, e sem partículas sólidas. c) Devido ao atraso que ocorre na transmissão do sinal, este não pode ser enviado à longa distância, sem uso de reforçadores. Normalmente a transmissão é limitada a aproximadamente 100 m. d) Vazamentos ao longo da linha de transmissão ou mesmo nos instrumentos são difíceis de serem detectados. e) Não permite conexão direta aos computadores.

Desvantagens

Sinal Tipo Hidráulico

Similar ao tipo pneumático e com

desvantagens equivalentes, o tipo

hidráulico utiliza-se da variação de

pressão exercida em óleos hidráulicos

para transmissão de sinal. É

especialmente utilizado em aplicações

onde torque elevado é necessário ou

quando o processo envolve pressões

elevadas.

a) Podem gerar grandes forças e assim acionar equipamentos de grande peso e dimensão.

b) Resposta rápida.

Sinal Tipo Hidráulico

Vantagens

Sinal Tipo Hidráulico

a) Necessita de tubulações de óleo para transmissão e suprimento.

b) Necessita de inspeção periódica do nível de óleo bem como sua troca.

c) Necessita de equipamentos auxiliares, tais como reservatório, filtros, bombas, etc...

Desvantagens

Sinal Tipo Elétrico

Face a tecnologia disponível no mercado em relação a fabricação de instrumentos eletrônicos microprocessados, hoje, é esse tipo de transmissão amplamente usado em todas as indústrias, onde não ocorre risco de explosão. Assim como na transmissão pneumática, o sinal é linearmente modulado em uma faixa padronizada representando o conjunto de valores entre o limite mínimo e máximo de uma variável de um processo qualquer.

a) Permite transmissão para longas distâncias sem perdas.

b) A alimentação pode ser feita pelos próprios fios que conduzem o sinal de transmissão.

c) Não necessita de poucos equipamentos auxiliares.

d) Permite fácil conexão aos computadores.

Sinal Tipo Elétrico

Vantagens

e) Fácil instalação. f) Permite de forma mais fácil realização de operações matemáticas. g) Permite que o mesmo sinal (4~20mA) seja “lido” por mais de um instrumento, ligando em série os instrumentos. Porém, existe um limite quanto à soma das resistências internas deste instrumentos, que não deve ultrapassar o valor estipulado pelo fabricante do transmissor.

Sinal Tipo Elétrico

Vantagens

Sinal Tipo Elétrico

a) Necessita de técnico especializado para sua instalação e manutenção. b) Exige utilização de instrumentos e cuidados especiais em instalações localizadas em áreas de riscos c) Os cabos de sinal devem ser protegidos contra ruídos elétricos. d) Exige cuidados especiais na escolha do encaminhamento de cabos ou fios de sinais.

Desvantagens