Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
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Curso: Automação e controle
Atuadores pneumaticos
Automatismos são os meios, os instrumentos, maquinas , processos de trabalho, ferramentas ou recursos capazes de potencializar, reduzir, ou ate mesmo eliminar a ação humana dentro de um determinado processo produtivo, objetivando com isso, é claro, uma otimização e consequentemente melhoria de produção.
Automação significa a dinamica organizada dos automatismo, ou seja, suas associaçoes de uma forma otimizada e direcionada à consecução dos objetivos do progresso humano
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Fluido- É qualquer substancia capaz de escoar e assumir a forma do recipiente que o contem.
Pneumatica – Provem da raiz grega “Pneu ma”, Significa fôlego, vento. Logo pneumática é conceituada como sendo a matéria que trata dos movimentos e fenômenos dos gases.
Eletropneumatica- Ramo da pneumática que utiliza a energia elétrica CC ou CA
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AR COMPRIMIDO 1DESENVOLVIMENTO DA TÉCNICA DO AR COMPRIMIDOEmbora a base da pneumática seja um dos mais velhos conhecimentos dahumanidade, foi preciso aguardar o século XIX para que o estudo do seucomportamento e propriedades se tornasse sistemático. Porém, pode-se dizerque somente após o ano de 1950 é que ela foi realmente introduzida no meioindustrial.Antes, porém, já existiam alguns campos de aplicação e aproveitamento dapneumática, como por exemplo, a indústria de mineração, a construção civil e aindústria ferroviária (freio a ar comprimido).A introdução de forma mais generalizada da pneumática na indústria, começoucom a necessidade, cada vez maior, da automatização e racionalização dosprocessos de trabalho.Apesar de sua rejeição inicial, quase que sempre proveniente da falta deconhecimento e instrução, ela foi aceita e o número de campos de aplicaçãotornou-se cada vez maior.Hoje, o ar comprimido tornou-se indispensável, e nos mais diferentes ramosindustriais instalam-se equipamentos pneumáticos.
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DesvantagensPreparação: o ar comprimido requeruma boa preparação. Impureza eumidade devem ser evitadas, poisprovocam desgastes.Compressibilidade: não é possívelmanter uniformes e constantes asvelocidades dos pistões mediante o arcomprimido.Escape de ar: o escape de ar é ruidoso.Custos: o ar comprimido é uma fonte deenergia muito custosa. O custo de arcomprimido torna-se mais elevado se narede de distribuição e nosequipamentos houver vazamentosconsideráveis.
Vantagens Volume: o ar a ser comprimidoencontra-se em quantidades ilimitadaspraticamente em todos os lugares.Transporte: facilmente transportável portubulações.Armazenagem: o ar pode ser semprearmazenado ou transportado emreservatórios.Temperatura: garantia defuncionamento seguro, apesar dasoscilações de temperatura.Segurança: não existe o perigo deexplosão ou incêndio.Limpeza: o ar comprimido é limpo, nãopolui o ambiente.Construção: os elementos de trabalhosão de construção simples.Velocidade: ao ar comprimido permitealcançar altas velocidades de trabalho.Regulagem: as velocidades e forças doselementos a ar comprimido sãoreguláveis sem escala.Segurança contra sobrecarga: oselementos e ferramentas a arcomprimido são carregáveis até aparada final e, portanto, seguros contrasobrecarga.
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PRODUÇÃO DO AR COMPRIMIDOPara a produção de ar comprimido são necessários compressores, os quaiscomprimem o ar para a pressão de trabalho desejada. Na maioria dosacionamentos e comandos pneumáticos se encontra, geralmente, uma estaçãocentral de distribuição de ar comprimido. Não é necessário calcular e planejar atransformação e transmissão da energia para cada consumidor individual. Ainstalação de compressão fornece o ar comprimido para os devidos lugaresatravés de uma rede tubular.Instalações móveis de produção são usadas, principalmente, na indústria demineração, ou para máquinas que freqüentemente mudam de local.Já ao projetar, devem ser consideradas a ampliação e aquisição de outros novosaparelhos pneumáticos. Por isso é necessário sobredimensionar a instalação paraque mais tarde não venha se constatar que ela está sobrecarregada. Umaampliação posterior da instalação se torna geralmente muito cara.Muito importante é o grau de pureza do ar. Um ar limpo garante uma longa vidaútil da instalação. A utilização correta dos diversos tipos de compressorestambém deve ser considerado.
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• Unidades de Medida de Pressão:N/m2 (Newton por metro quadrado), chamada de pascal [Pa]; 1 N/m2 = 1Pa;kgf/cm2 (quilograma força por centímetro quadrado);lbf/pol2 (libra força por polegada quadrada) = psi (Pound Square Inch);dyn/cm2 (dina por centímetro quadrado);Bar, equivalente a 106 dyn/cm2.
Pressão
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O conceito técnico define:•temperatura normal = 293 k (20ºC)•pressão normal = 0,980 bar•O conceito físico define:•temperatura normal = 273 (0º)•pressão normal = 1,013 bar•Conversões:•1kgf/cm2 = 14,223 psi•1bar = 14,503 psi•1ATM = 14,7 psi•1 litro de ar = 1,29 g
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COMPRESSORESSão equipamentos necessários à produção de ar comprimido, os quaiscomprimem o ar para se obter a pressão de trabalho desejada.ClassificaçãoCompressores de deslocamento positivo: baseiam-se fundamentalmente naredução de volume. O ar é admitido em uma câmara isolada do meio exterior,onde seu volume é gradualmente diminuído, processando-se a compressão.Quando uma certa pressão é atingida, a válvula de descarga é aberta, ousimplesmente o ar é empurrado para o tubo de descarga durante a contínuadiminuição do volume da câmara de compressão;Compressores de deslocamento dinâmico: a elevação da pressão é obtida pormeio da conversão de energia cinética em energia de pressão durante apassagem do ar através do compressor. O ar admitido é colocado em contatocom impulsores (rotor laminado) dotados de alta velocidade. Este ar é acelerado,atingindo velocidades elevadas e, conseqüentemente, os impulsores transmitemenergia cinética ao ar. Posteriormente, seu escoamento é retardado por meio dedifusores, resultando uma elevação na pressão.
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Exemplo de fluxograma
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Sistema de ar comprimido
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Compressor alternativo dois estágios
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Compressor alternativo
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Compressor de fluxo axial
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Compressores tipo parafuso
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Compressor de parafuso: este compressor é dotado de uma carcaça onde giramdois rotores helicoidais em sentidos opostos. Um dos rotores possui lóbulosconvexos e o outro uma depressão côncava, sendo denominados,respectivamente, rotor macho e rotor fêmea.Pode ser acionado por engrenagens isoladas dos rotores ou pelo rotor macho.Consome mais energia que o compressor alternativo. Registra uma pressão detrabalho de 3 kg/cm2 a 17 kg/cm2 e um volume de ar produzido de 18 m/min a 600m/min.
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Compressor alternativo
Compressor de simples efeito: este tipo de compressor leva este nome por tersomente uma câmara de compressão, ou seja, apenas a face superior do pistãoaspira e comprime o ar, pois a câmara formada pela face inferior está conectadaao cárter.
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Compressor de duplo efeito: neste tipo de compressor, as duas faces do pistãorealizam o trabalho, ou seja, aspiram e comprimem o ar. O movimento alternativodo viirabrequim é transmitido ao êmbolo através do sistema cruzeta X biela.
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Compressores Scroll
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Compressores Scroll
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Compressor Centrífugo
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Compressor Centrífugo
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Compressor Turbina
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SECADOR POR ABSORÇÃO
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PreparaçãoEstas são algumas considerações a serem observadas na preparação do arcomprimido:•. a impureza no ar comprimido provoca, em muitos casos, a interrupção nasinstalações pneumáticas, podendo inclusive destruir os elementos pneumáticos;
. é importante dar maior atenção à umidade presente no ar comprimido, pois elaé prejudicial aos elementos pneumáticos.•. para eliminar o condensado na rede de condutores de ar comprimido, utilizam-seos refrigeradores intermediários e finais;
•. o ar comprimido, quando com umidade (água), deve ser secado, e, para isso,•existem os seguintes processos:- secagem por adsorção (processo químico);- secagem por absorção (processo físico);- secagem por refrigeração.
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Filtros
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Filtro de ar
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Lubrificador
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Lubrificador
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Manômetro
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Secador por refrigeração
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Secagem por absorção
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Secagem por adsorção
Ciclo de recuperação
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Unidade de Condicionamento ou Lubrefil
Simbologia
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Esquematização da Produção, Armazenamento e Condicionamento do Are Comprimido
1 - Filtro de Admissão2 - Motor Elétrico3 - Separador de Condensado4 - Compressor
5 - Reservatório6 - Resfriador Intermediário7 - Secador8 - Resfriador Posterior
1
2
3
4
8
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5
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ATUADORES•A energia pneumática será transformada, por cilindros pneumáticos, Em movimentos retilíneos e pelos motores pneumáticos em movimentos rotativos.•A geração de um movimento retilíneo com elementos mecânicos, conjugados com acionamentos elétricos, é relativamente custosa e ligada a certas dificuldades de fabricação e durabilidade.
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Cilindro simples açãoOs cilindros de ação simples são acionados por ar comprimido de um só lado, eportanto, trabalham só em uma direção.O retrocesso efetua-se mediante uma mola ou por uma força externa.A força da mola é calculada para que ela possa retroceder o pistão em posiçãoinicial, com uma velocidade suficientemente alta, sem absorver, porém, energiaelevada.Em cilindros de ação simples com mola montada, o curso do êmbolo é limitadopelo comprimento da mola.Por esta razão fabricam-se cilindros de ação simples só com comprimento de atéaproximadamente 100 mm.Estes elementos de trabalho empregam-se principalmente para fixar, expulsar,prensar, elevar, alimentar, etc.
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Cilindro simples açãoRepouso ; recuo
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Cilindro simples ação Acionado ; avanço
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Cilindro de Ação DuplaA força do ar comprimido movimenta o pistão do cilindro de ação dupla em duasdireções. Será produzida uma determinada força no avanço, bem como noretrocesso.Cilindros de ação dupla são utilizados especialmente onde é necessário tambémem retrocesso, exercer uma função de trabalho. O curso, em princípio, é ilimitado,porém, é importante levar em consideração a deformação por flexão eflambagem.A vedação aqui, efetua-se mediante êmbolo (pistão de dupla vedação).
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Cilindro dupla ação
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Cilindro de dupla ação
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VÁLVULAS DE CONTROLE PNEUMÁTICODenominam-se válvulas os elementos emissores de sinal e de comando que influenciam os processos de trabalho.Válvulas são aparelhos de comando ou de regulagem, de partida, parada edireção. São simbolizadas por quadrados que, unidos e de acordo com a sua quantidade, indicam o número de posições que podem assumir.
A função e o número de vias das válvulas são desenhados nos quadrados.Para intensificação e uma ligação correta das válvulas, marcam-se as vias,considerando:. vias para utilização (saídas): A – B – C – D ou 2 – 4 – 6 – 8. linhas de alimentação (entrada): P ou 1. escapes (exaustão): R – S – T ou 3 – 5 – 7. linha de comando (pilotagem): Z – Y – X ou 12 – 14 – 16Segundo as suas funções, as válvulas subdividem-se em:•. direcionais•. de bloqueio•. de pressão•. de fluxo (vazão)•. de fechamentoVálvulas DirecionaisA denominação de uma válvula direcional depende do número de vias (conexões)e do número das posições de comando. As conexões de pilotagem não sãoconsideradas como vias.
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Muscular • geral•- por botão•- por alavanca•- por pedal
Mecânico•- apalpador•- por mola•- por rolete•- por rolete escamoteável (gatilho)
Elétrico•- por eletroímã (bobina- solenóide)•- com um enrolamento ativo•- com dois enrolamentos ativos no mesmo sentido•- com dois enrolamentos ativos em sentido contrário
Pneumático•- por acréscimo de pressão (positivo)•- por decréscimo de pressão (negativo)•- sevopiloto positivo-servopiloto negativo
Combinado •- por eletroímã e válvula de servocomando•- por elétroímã ou váuvula servocomando
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Válvulas controladora de Fluxo.Subdividem-se em:
•Válvula de controle de fluxo fixa bidirecional.•Válvula de controle de fluxo variavel bidirecional. •Válvula de controle de fluxo variavel unidirecional.
Válvulas de BloqueioEstas válvulas têm as seguintes características:
•- alternadora (elemento OU)•- retenção com mola.• retenção sem mola•- escape rápido•- de duas pressões (de simultaneidade; elemento E)
Válvulas controladora de PressãoSubdividem-se em:
•Válvula de alivio ou reguladora de pressão•Válvula de sequencia. •Válvula reguladora de pressão.
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Válvulas 2 viasVÁLVULAS DIRECIONAISVariando consideravelmente, tanto em construção como em operação, sãousadas para controlar a direção do fluxo e para que sejam obtidos os movimentosdesejados dos atuadores (cilindros, motores, etc), de maneira a efetuar otrabalho exigido.São válvulas que interferem na trajetória do fluxo de ar, desviando-o para onde formais conveniente em um determinado momento por ação de um acionamentoexterno.
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Válvulas 3 vias
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Válvula 3 vias normalmente aberta ; assento esférico
Valvula de duas posições
Tres vias
Repouso
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Curso: Automação e controle
Válvula 3 vias normalmente aberta ; assento esférico
Atuada
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Curso: Automação e controle
Repouso
Válvula 3 vias normalmente aberta ; sede discoAcionada por pino
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Curso: Automação e controle
Atuada
Válvula 3 vias normalmente aberta ; sede disco
Acionada por pino
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Curso: Automação e controle
Válvulas de três vias
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Curso: Automação e controle
Válvulas de cinco vias
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Curso: Automação e controle
Válvula 3 vias normalmente fechada; sede discoAcionada por piloto
Repouso
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Curso: Automação e controle
Atuada
Válvula 3 vias normalmente fechada; sede disco
Acionada por piloto
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Curso: Automação e controle
Válvulas 5 vias
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Curso: Automação e controle
Piloto 12Válvula 5 vias
Acionada por piloto
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Curso: Automação e controle
Piloto 14Válvula 5 vias
Acionada por piloto
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Curso: Automação e controle
Prevenção e Drenagem para o Condensado
AreComprimido
Separador
Armazenagemde Condensados
DrenosAutomáticos
Inclinação 0,5 a 2% do Comprimento
Purgadores
Unidade deCondicionamento(Utilização)
Conexões Instantâneas
Comprimento
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Curso: Automação e controle
Válvulas de Controle Direcional
5 31
4 2
14 12
Simbologia
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Curso: Automação e controle
Botão
Alavanca
Pedal
Simbologia
Simbologia
Simbologia
Pino
Rolete
Gatilho ou RoleteEscamoteável
Simbologia
Simbologia
Simbologia
Tipos de Acionamentos
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Piloto Positivo
12 Simbologia
Diafragma
Acionamento CombinadoElétrico e Pneumático
Simbologia
Simbologia
Acionamento CombinadoMuscular ou Elétrico e Pneumático
12
12
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Curso: Automação e controle
Tipos Construtivos
Simbologia1
2
Válvula de Controle Direcional 2/2 Acionada por Rolete, Retorno por Mola, N.F, Tipo Assento com Disco
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Curso: Automação e controle
Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por PinoRetorno por Mola, N.F., Tipo Assento Cônico
Simbologia31
2
A
a2 2
31
Exemplo de Aplicação
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Curso: Automação e controle
Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Piloto,Retorno por Mola, N.F., Tipo Assento com Disco
1212
3 3
22
11
Exemplo de Aplicação
A
a012 2
1 3
a22
1 3
Simbologia31
2
12
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Curso: Automação e controle
Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide Direto,Retorno por Mola, N.F.
2211
Válvula de Controle Direcional 3/2 AcionadaPor Solenóide Indireto, Retorno por Mola, N.F., do Tipo Assento com Disco
3
1
2
1
3
2
Simbologia31
2
Simbologia31
2
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Curso: Automação e controle
2
2
1 3
D
31
D
Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide de Ação Indireta, Retorno porSuprimento Interno, N.F., Tipo Assento Lateral
Simbologia
31
2
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Curso: Automação e controle
Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Solenóide de Ação Indireta, Retorno por Suprimento Interno, N.F., Tipo Assento
2 2
3
1
3
1
DDD
Simbologia
31
2
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Curso: Automação e controle
12 10
A
2a0
1 3
2
1 3
2
1 3
a2 a1
Válvula 3/2 Acionada por Duplo Piloto Positivo2
12
12
3 12
3 1
10
10
Simbologia31
2
12 10
Exemplo de Aplicação
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
72
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
12
21
3
Válvula 3/2 de Partida Suave/Partida Rápida
Simbologia
3
1
2
12
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73
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Curso: Automação e controle
Válvula 5/2 Acionada por Duplo Piloto Positivo
53
1
2 4D
2 4D
1
Simbologia35
4 2
1
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Curso: Automação e controle
Válvula 5/2, Sistema de Compensaçãode Desgaste
Vantagens do Uso do Sistema de Compensaçãode Desgaste WCS
• Máximo Rendimento- Resposta Rápida - Pressão inferior de operação;- Baixo Atrito - Menos desgaste.
• Vida Útil Longa- Sob pressão a expansão radial das vedaçõesocorre para manter o contato de vedação com oorifício da válvula.
• Regime de Trabalho- Trabalha sem lubrificação, não é requerida al u b r i f i c a ç ã ocontínua.
• Vedação Bidirecional do Carretel- É u s a d o u m incluindo vácuo.
Simbologia35
4 2
1
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75
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula de Controle Direcional 5/2, Acionamento por Simples Solenóide Indireto, Tipo Distribuidor Axial
Simbologia
35
4 2
1
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
76
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula 5/2, Acionamento por Duplo Piloto Positivo, Tipo Distribuidor Axial
5 1 3
5 1 34 2
4 2
14 12
1412
Simbologia35
4 2
1
14 12
A
14 12a0
5
24
3
1
a22
31
a1 2
31
Exemplo de Aplicação
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Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula 5/3, Acionada por Duplo Piloto, Centrada por Mola, C.F., Tipo Distribuidor Axial
5 1 3
5 1 3
5 1 3
4 2
4 2
4 2
14 12
14 12
14 12
Simbologia
35
24
1
14 12
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78
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula 5/3, Acionada por Duplo Solenóide, Centrada por Are Comprimido, C.A.P., Tipo Carretel
5 4 1 2 3
5 4 1 2 3
D D DDX
DD D
DX
Simbologia35
24
1
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Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Montagem de Válvulas Pneumáticas em Bloco Manifold
Simbologia35
4 2
1
14 12
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
80
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula de Retenção com Mola
2 1
2 1
Simbologia
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Válvula de Escape Rápido
3
2
1
3
2
1
Simbologia
31
2
Elementos Auxiliares
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
81
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula de Isolamento, Elemento "OU"
1 1
2
1 1
2
Simbologia
11
2
A
a012
1
2
3
a4
1
2
3
a2
1
2
3
a.02
1 1
2
Exemplo de Aplicação
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
82
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
11
2
A
a012
1
2
3
a2
1
2
3
a.02
1 1
2
a4
1
2
3
Válvula de Simultaneidade (Elemento E)Exemplo de Aplicação
1 1
2
1 1
2
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
83
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Válvula de Controle de Fluxo Controle de Velocidade
Simbologia
21
2 1 2 1
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
84
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
A
a.01
1
2
3
a.02
a012
2
3
14
1
5
4
a1 2
31
a2 2
31
Exemplo de Aplicação
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
85
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
12
2
1t1 0
12
2
1t1 0
Simbologia
Temporizador Pneumático
1 3
9
10P
a
S
Funcionamento
5 6
2 4 7 8
P
S S
a a
P
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
86
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Exemplo de Aplicação A
1
2
3
a3
a0
1214
5
4
a22
31
2
31
P
a
S
a5
a.01 a.02
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
87
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Adaptador paraconexão do
cilindro
Anel defixação
PneumáticoElétrico
Eletrônico
Módulosconectáveis
&
SimbologiaaP
S
Captadores de Queda de Presto
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
88
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Exemplo de Aplicação
A
1
2
3
a3
a0
1214
5
4
a2 2
31
PS
a3
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
89
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Contador Predeterminador Pneumático
YZ
P
A
00000Y
Z
P
A
Simbologias
Exemplo de AplicaçãoA
1
2
3
a3
a0
1214
5
4
1
2
3
a3
1
2
3
a2
1
2
3a4
Y
A
P
Z
a.01 a.02
a.03
a.05
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
90
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Contador de Impulsos Microprocessado
Os contadores de impulsos microprocessados foram desenvolvidos para aplicações industriais onde precisão, repetibilidade e confiabilidade são fundamentais para garantir o uso destes aparelhos em serviços contínuos, sob as mais rígidas condições de trabalho. Possui memória permanente, tipo EEPROM, o que dispensa o uso de baterias, pois em caso de falta de energia sua memória armazena não só a contagem indicada no display bem como os dados programados. Características:
•Programável pelas teclas frontais.
•Contagem UP/OWN(progressiva ou regressiva).
•Fator de multiplicação ajustável entre 0,001 a 9999 ou 0,00001 a 999999.
•Tempo de pulso de saída com duração ajustável.
•Filtro de entrada de contagem ajustai.
•Tres entradas configuráveis com alimentação, 24 Vcc – 50 mA, próprias para sensores:
•Entrada E1 para dispositivos com saída NPN.
•Entrada E2 para dispositivos com saída PNP.
•Entrada E3 para dispositivos com saída NPN.
•Duas pre-determinaçoes com saida à rele 5 A, 250 Vca.
•Reset automático ou manual (local ou remoto).
•Protegido por senha.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
91
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Funcionamento
Operação em contagem progressiva (UP): Inicia em zero. Ao atingir o 1º e o 2º valor respectivamente os relés de saída são ativados ou desativados dependendo do modo de programação. Operação em contagem regressiva (DOWN):Inicia no valor da maior pre-determinação. Ao atingir o valor da menor pre-determinação e quando chegar a zero os relés de saída são ativados ou desativados, dependendo do modo de programação. Para reinicio da operação programa-se o tipo de reset desejado que pode ser automático ou manual sendo este local (tecla reset) ou remoto (entrada E1 e E2). Também por comando externo ( na entrada E3), é possível inibir-se a contagem.
Tabela dos parâmetros ajustaveis.
•PrE1 – Pré – determinaçao da saida S1 . O maior valor determina a parada ou reset. 5
•PrE1 – Pré – determinaçao da saida S2 . O maior valor determina a parada ou reset. 10.
•Senha – Para se gravar uma nova senha, manter pressionado o 5º toque da senha anterior até o display apagar, em seguida digitar a nova senha com 5 toques.
•Modo – Conforme tabela especifica.
•T.Pul – Tempo de pulso de reset (ajustavel de 0,01 a 99,99 seg. )
•FAt – Fator de multiplicaçao (de 0,001 a 9999 ou 0,00001 a 999999).
•MEMo./rESE – Memoriza ou não a contagem.
•PnP/nPn – Seleciona a entrada de contagem (E1 =nPn ou E2=PnP).
•FILt. – Frequencia de amostragem do filtro de entrada de contagem.
- ini – lento com tempo de inibiçao para contatos
- 100, 350, 700,1400Hz = Medio para sensores indutivos.
- 2000Hz – rapido para encoders.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
92
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
•t.ini – tempo de inibiçao ( 0,01 a 99,99 seg.)
•U-d ou E.ini – Programação da entrada E3.
•UP/down – Seleçao do sentido de contagem UP=sobe, DOWN=desce.
SUb/dESC – Conta na subida ou descida do pulso.
rSt.Cr/rSt.n – Conta ou não conta durante o reset.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
93
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10
11
12
Alimentação
Up- Fechado
Down-Aberto
Conta Reset
GND
Saida 1 (S1)
Ligação NPN
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
Alimentação
Up- Fechado
Down-Aberto
Reset Conta
GND
Saida 1 (S1)
Ligação PNP
R
S
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
94
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Sensor de Alívio
Relé doSensor de Alívio
S
1
2
Desacionado
Sensor de Alívio
Relé doSensor de Alívio
S
Acionado
Relé doSensor de Alívio Sensor de Alívio
Sensor de Alívio
Pa
S
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
95
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
AtuadoDesatuado
Peça em Movimento
Distância deSensibilidade
S
P
Alimentaçãode 3 a 8 bar
Fil tro -Regulador Px
a
Relé Amplificador
a: Sinal envi ado do detector fluídico (0,5 a 2 mbar)
Ar de supr imento filt rado, seco e regulado( Px= 100 a 300 mbar)
Objetoa ser
detectado
Sensorfluídico
a
Relé Amplificador
Desacionado
3 1
2
4Px a
S
Acionado
3 1
Px a
S6
Acionador Manual Auxiliar
2
5 4
Pxa Pxa
Sensor Fluídico de Proximidade
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
96
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
a
P
Sb
S
P
a
b
A
B
Módulo de Segurança Bimanual
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
97
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
1 - Uma força de 2 kgf,é aplicada …
2 - … na tampa móvelcuja área mede 2 cm2
3 - Resultará numapressão negativade -1 kgf/cm2
4 - Gerando umvácuo de-1 kgf/cm2,no interiordo recipiente
5 - Essa pressãonegativa, depressão,é inferior à pressãoatmosférica externaa qual está submetidoo recipiente
2 cm2
-1 kgf/cm2
2 kgf
1 - O ar comprimidoentra pelo pórtico P…
2 - … e sai para atmosferapelo pórtico R
3 - A restrição provoca umaumento na velocidadedo fluxo de ar …
4 - … gerando um vácuo parcialneste orifício, por onde o aratmosférico penetra dopórtico A
1 - Enquanto o elementogerador de vácuo estiversob pressão do ar comprimido…
2 - Elem ento geradorde vácuo
3 - A pressão atmosférica,agindo na superfície externada ventosa, mantém aventosa presa à peça
2 - … form a-se um vácuoentre a ventosa e a peça
Ventosa
Peça
P
R
A
Geradores de Vácuo, Ventosas
Simbologia
P R
A
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
98
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Ventosas Padrão
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
99
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
5,0 0,19 0,69 0,071 0,35 0,03610,0 0,78 2,86 0,292 1,43 0,14615,0 1,76 6,47 0,66 3,23 0,3320,0 3,14 11,54 1,177 5,76 0,58825,0 4,90 18,02 1,837 9,00 0,91830,0 7,06 25,96 2,647 12,97 1,32335,0 9,61 35,34 3,603 17,66 1,80140,0 12,56 46,20 4,71 23,05 2,3545,0 15,89 58,44 5,958 29,22 2,97950,0 19,62 72,17 7,357 36,08 3,67855,0 23,74 87,32 8,902 43,66 4,45160,0 28,26 103,95 10,597 51,97 5,29865,0 33,16 121,98 12,435 60,98 6,21770,0 38,46 141,47 14,422 70,73 7,21175,0 44,15 162,41 16,556 81,20 8,27880,0 50,24 184,82 18,84 92,41 9,4285,0 56,71 208,61 21,266 104,30 10,63390,0 63,58 233,89 23,842 116,94 11,92195,0 70,84 260,60 26,565 130,29 13,282
100,0 78,54 288,92 29,452 144,46 14,726120,0 113,04 415,84 42,39 207,92 21,195150,0 176,62 649,73 66,232 324,86 33,116200,0 314,00 1155,12 117,75 577,56 58,875300,0 706,86 2600,35 265,076 1300,17 132,536
Ø da Ventosaem mm
Áreaem cm2
Força de Levantamento
Superfície Horizontal Superfície Verticalem N em Kgf em N em Kgf
Tabela de Capacidadede Carga para VentosasPlanas a 75% de Vácuo
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
100
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Atuadores Pneumáticos
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
101
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
P
Vent.
SimbologiaSimbologia
Simbologia
Cilindro de Simples Efeito ou Simples Ação
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
102
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Cilindro de Duplo Efeito ou Dupla Ação
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
103
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Cilindro com Amortecimento
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
104
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Cilindro de Haste Dupla
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
105
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Cilindro Duplex Contínuo ou Cilindro Tandem
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
106
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Cilindro Duplex Geminado ou Múltiplas Posições
Simbologia
1 2 31 2 3 4
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
107
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Cilindro de Impacto
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
108
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Guias Lineares
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
109
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Cilindro sem Haste
Simbologia
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
110
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Conversor Hidráulicode Velocidade(Hydro-Check)
Simbologia
Exemplo de Aplicação
A
4
1
35
214 12
a 0
1 3
2a 2
1 3
2a 1
a.02
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
111
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
EixoChavetado
Conexão de AreComprimido
Palhetas com Molas, semLubrificação Standard
Corpo de AçoFundido
EngrenagemPlanetária
EngrenagemDentada
Engrenagemsem Fim
Simbologia
Atuador Rotativo - Motor Pneumático
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
112
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Simbologia
Oscilador Pneumático
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
113
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Garras Pneumáticas (Grippers)
Garra de Fricção
Garra de Abrangimento
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
114
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Vedações
Tipo “O” Ring
Tipo “L” Cup
Tipo “U” Cup
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
115
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Método de Movimento (Intuitivo)
Produto
Estoquede Produtos
Estocagemde Caixas
n = 3
m = 3
Unidade deTransferência de Produto
B
AEntradade Produtos Unidade de Estocagem
RotaçãoCompletada CaixadePapelão
Saídas deProdutosEmbalados
Estoquesde Caixasde Papelãol = 2
14 1214 124 2
A
b1
a.01 a.02b2
b.01 b.02
a1
a04 2
35
1
b0
35
1a.04 2
1 1
a4 2
1 3
a2 2
1 3
B
Exemplo de Aplicação
Diagrama Trajeto-Passo
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
116
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 01Comandar um Cilindro de Simples Ação (Comando Direto).
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
117
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 02Comandar um Cilindro de Simples Ação Utilizando uma Válvula Simples Piloto(Comando Indireto).
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
118
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 03Comandar um Cilindro de Simples Ação Utilizando uma Válvula Duplo Piloto.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
119
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 04Comandar um Cilindro de Simples Ação de Dois Pontos Diferentes e Independentes(Utilizar Elemento OU).
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
120
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 05Comandar um Cilindro de Simples Ação Através de Acionamento Simultâneo de Duas Válvulas Acionadas por Botão (Comando Bimanual, Utilizar Elemento E).
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
121
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 06Comando Bimanual com Duas Válvulas 3/2 vias Botão Mola em Série.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
122
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 07Comando Direto de um Cilindro de Dupla Ação, sem Possibilidade de Parada em seu Curso.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
123
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 08Comandar um Cilindro de Dupla Ação com Paradas Intermediárias.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
124
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 09Comando Indireto de um Cilindro de Dupla Ação, Utilizando uma Válvula Simples Piloto.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
125
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 10Comando Indireto de um Cilindro de Dupla Ação, Utilizando uma Válvula Duplo Piloto e com Controle de Velocidade do Cilindro.
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
126
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 11
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
127
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 12
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
128
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 13
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
129
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 14
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
130
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 15
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
131
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 16
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
132
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 17
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
133
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 18
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
134
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 19
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
135
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 20
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
136
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 21
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
137
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 22
A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
138
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 23 A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
139
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 24
A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
140
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 25 A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
141
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 26A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
142
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 27 AB C
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
143
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 28A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
144
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 29A B C
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
145
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 30 A B
Sensores e atuadores_Atuadores Pneumaticos
146
Prof. Edilson A. da Silva
Curso: Automação e controle
Circuito - 31A B