apostila em power point automação industrial
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AutomaçãodeProcessos
AutomaçãodeProcessos
A E
volu
ção
A E
volu
ção
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Processo
É a realização de transformações físicas, químicas ou biológicas, como por exemplo: • GERAÇÃO DE VAPOR• BRANQUEAMENTO DE CELULOSE• FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA
Os processos podem ser contínuos ou em batelada.
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Instrumentação
É a ciência que desenvolve e aplica técnicas de medição, indicação, registro e controle de processos de fabricação, visando sua otimização.
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Automação
É a ciência que a partir da instrumentação desenvolve dispositivos que governam a si próprios quase sem interferência humana.
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O Início da Automação
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Malha de Controle Fechada
ONDE ESTÁ O CONTROLE ?
ONDE ESTÁ O CONTROLADOR?
ONDE ESTÁ A MEDIÇÃO?
PROCESSO
COMPARAÇÃO
CORREÇÃO
CONTROLE
ENTRADA DE ÁGUA FRIA
SAIDA DE ÁGUA QUENTE
ENTRADA
DE VAPOR
VÁLVULA DE CONTROLE
MEDIÇÃO
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A Ação do Controle Manual
O controle manual não permite a eliminação do erro, resultando em uma amplitude de variação excessiva do valor da variável que se deseja controlar
TEMPO
DESVIO
0
+
-
VALOROBTIDO
VALORDESEJADO(SET-POINT)
ERRO
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O Controle Automático
VÁLVULA DE CONTROLE
MEDIÇÃO
ENTRADA DE ÁGUA FRIA
SAIDA DE ÁGUA QUENTE
ENTRADA
DE VAPOR
PROCESSO
COMPARAÇÃO
CORREÇÃO
CONTROLADOR AUTOMÁTICO DE CAMPOSET POINT
SENSOR
MALHA DE CONTROLE FECHADA
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A Ação de Controle Automático
O controle automático permite através de sua ação a redução do erro, com um tempo de atuação e precisão impossíveis de se obter no controle manual
TEMPO
DESVIO
0
+
-
VALOROBTIDO
VALORDESEJADO(SET-POINT)
ERRO
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Operação à Distância
À medida que os processos controlados se multiplicaram, surgiu a necessidade da operação se realizar à distância e de forma centralizada.
SensorVálvula
deControle
Controlador
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Operação à Distância
À medida que os processos controlados se multiplicaram, surgiu a necessidade da operação se realizar à distância e de forma centralizada.
???
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A Instrumentação Pneumática
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Instrumentação Pneumática
A tecnologia pneumática usa um sinal de pressão de ar ( 3 ~ 15 psi) como elemento de comunicação entre seus elementos.
Sensor
Controlador
Válvulade
Controle
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Os Painéis Centralizados
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Painéis de Controle Centralizados
Para visualização do processo, os painéis assumem a forma de um quadro sinótico.
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Painéis de Controle CentralizadosÀ medida que os controles se tornam mais numerosos aumenta a complexidade das instalações.
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Instrumentação Pneumática
Custo elevado Operação dedicada Pouco flexível Manutenção Dispendiosa Limitação de distância Precisão reduzida
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A Eletrônica entra em cena
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ENIAC, O Primeiro Computador
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Surgem os Semicondutores 1947: A invenção do transistor revoluciona
a eletrônica. 1958: Surge o primeiro circuito integrado,
possibilitando a compactação em escala ampla.
1961: O primeiro circuito integrado lógico. 1965: PDP-8, o primeiro computador
digital largamente utilizado em controle de processos.
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Os Semicondutores avançam
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A Integração dos Circuitos
Os circuitos integrados propiciam a redução dos equipamentos e baixam seu custo.
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A Integração dos Circuitos
Os circuitos integrados propiciam a redução dos equipamentos e baixam seu custo.
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Os Circuitos Lógicos
Os computadores digitais empregam circuitos lógicos, a principio com componentes discretos e a seguir com circuitos integrados.
Surgem os CLPs (Controladores Lógicos Programáveis), que substituem os relés nos comandos elétricos.
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A Eletrônica Analógica A instrumentação baseada na
eletrônica analógica ganha força com o advento dos amplificadores operacionais.
A SMAR lança seus primeiros produtos na década de 80.
+
-
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O Transmissor LD-200O Transmissor de pressão diferencial LD-200 foi o primeiro produto da SMAR a ser aplicado em controle de processos nos mais diversos segmentos de atividade industrial.
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O Esforço pela Miniaturização
Paralelamente aos circuitos microprocessados surgem novas tecnologias como a SMD (Surface Mounting Devices) que proporcionam enorme redução no tamanho dos circuitos
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O Esforço pela Miniaturização O Transmissor LD-250 foi o primeiro produto da
SMAR a se beneficiar dessa nova tecnologia de montagem que permitiu uma sensível diminuição de tamanho do equipamento.
LD-200
LD-250
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A Revolução do Microprocessador
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O Microcomputador e a Informática
Graças aos microcomputadores, a informática se populariza e diversas aplicações para esta nova ferramenta se multiplicam em curto espaço de tempo em todas as áreas do conhecimento humano.
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O PC Torna-se o Padrão
A arquitetura de 16 bits se inicia com o PC, responsável por todas as demais gerações subsequentes e pela popularização definitiva do microcomputador
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O Mundo se Torna Digital
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Os Instrumentos MicroprocessadosGraças ao uso dos microprocessadores, os instrumentos se tornam inteligentes e totalmente configuráveis via software.
O Transmissor LD-300 e o Controlador CS-500 são os exemplos da SMAR.
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Os Transmissores InteligentesOs transmissores inteligentes permitem um grande número de funções, vantagens adicionais de operação e facilidades para sua configuração. O LD-300 da SMAR foi um dos pioneiros
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CD-600, Controlador Multiloop
O CD-600 da SMAR, com sua biblioteca de mais de 140 blocos funcionais, 4 loops, é um dos mais bem sucedidos exemplos de controlador microprocessado.
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O Protocolo HART® Foi o primeiro protocolo de comunicação digital a ser adotado por diversos fabricantes, o início da interoperabilidade.
O LD-301 da SMAR é um exemplo do uso deste protocolo.
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Os Sistemas Digitais de Controle Distribuído
O SMARCOM 2.0, lançado em 1987, representou a entrada da SMAR no mercado dos Sistemas Digitais de Controle Distribuído
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Os Sistemas de Supervisão
Os microcomputadores são usados como interface homem/máquina configurável graças aos Sistemas Supervisórios, tendendo a substituir os painéis de controle.
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A Comunicação Digital
A Comunicação Digital torna-se cada vez mais importante e a SMAR lança o primeiro chip dedicado para comunicação entre instrumentos de acordo com a norma ISA SP50, entrando na era FIELDBUS.
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Totalmente digital, é o FIELDBUS
REDE FIELDBUS
LC-700
BT-302
PSI-302
PS-302
PCI
4 CANAIS
SISTEMASUPERVISÓRIO
Entradas eSaídas Digitais
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A Automação Empresarial
ERPERP
MANUFATURAMANUFATURA
PROCESSOPROCESSO
AUTOMAÇÃOAUTOMAÇÃOEMPRESARIALEMPRESARIAL
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A Automação Empresarial
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SYSTEM302, O Estado da Arte
I/OI/O
4 x H1
ESTAÇÕES DE TRABALHO
REDE CORPORATIVA
Fieldbus Ethernet
Fieldbus H1Fieldbus H1Fieldbus H1 4 x H1HART
Controle Avançado
SistemaRedundante
de Bancode Dados
Até 32 H1
Área Classificada
Conectividade SAP/ERPIntegração
Windows NT
Interface de Campo Distribuída - Soft DFI
Transmissores, Posicionadores e Conversores
Estação de Engenharia
Entradas/Saídas
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e o futuro ???e o futuro ???
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Leandro GuedesLeandro Guedes
Automaçãode
Processos