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U N I V E R S I D A D E G A M A F I L H O PÓS
GRADUAÇÃO
AUTOMAÇÃO PNEUMÁTICA E
ELETRO PNEUMÁTICA
Pós – Graduação em Engenharia de Controle e Automação Industrial
Estudo sobre a funcionamento, definição, tipos de equipamentos e circuitos utilizados em Sistemas
Pneumáticos e Eletro pneumáticos.
William Paes da Silva
U N I V E R S I D A D E G A M A F I L H O
PÓS
GRADUAÇÃO
12. SIMBOLOGIA DE COMPONENTES ...................................................................................... 143
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1: COMPRESSIBILIDADE DO AR ........................................................................................................................................ 13
FIGURA 161: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO COM ALARME SONORO, INDICADOR LUMINOSO E BOTÃO DE
- INTRODUÇÃO
- 1.1. PROPRIEDADES FÍSICAS DO AR
- 1.1.1. Compressibilidade
- 1.1.2. Elasticidade
- 1.1.3. Difusibilidade
- 1.1.4. Expansibilidade
- 1.1.5. Variação da Pressão Atmosférica com Relação à Altitude
- 1.1.6. Medição da Pressão Atmosférica
- 1.1.7. Efeitos Combinados entre as 3 Variáveis Físicas do Gás
- 1.1.8. Princípio de Pascal
- IMPLANTAÇÃO
- 2.1. VANTAGENS.................................................................................................................................................
- 2.2. LIMITAÇÕES
- ACIONAMENTOS E COMANDOS
- 3.1. COMANDO DIRETO
- 3.2. COMANDO INDIRETO
- TIPOS DE ACIONAMENTOS E COMANDOS
- 4.1. ACIONAMENTOS MUSCULARES
- 4.2. ACIONAMENTOS MECÂNICOS....................................................................................................................
- 4.2.1. Posicionamento das Válvulas com Acionamentos Mecânicos
- 4.2.2. Acionamento por Pino
- 4.2.3. Acionamento por Rolete
- 4.2.4. Gatilho (Rolete Escamoteável)
- 4.3. ACIONAMENTOS PNEUMÁTICOS
- 4.3.1. Comando Direto por Alívio de Pressão (Piloto Negativo)................................................
- 4.3.2. Comando Direto por Aplicação de Pressão (Piloto Positivo)
- 4.3.3. Comando Direto por Diferencial de Áreas
- 4.4. ACIONAMENTOS ELÉTRICOS
- 4.5. ACIONAMENTOS COMBINADOS
- 4.5.1. Solenóide e Piloto Interno
- 4.5.2. Solenóide e Piloto Externo
- 4.5.3. Solenóide e Piloto ou Botão...........................................................................................................
- ELEMENTOS AUXILIARES
- 5.1. VÁLVULAS DE BLOQUEIO
- 5.1.1. Válvula de Retenção com Mola
- 5.1.2. Válvula de Retenção sem Mola
- 5.1.3. Válvula de Escape Rápido
- 5.1.4. Válvula de Isolamento (Elemento OU)
- 5.1.5. Válvula de Simultaneidade (Elemento E)
- 5.2. VÁLVULAS DE CONTROLE DE FLUXO
- 5.2.1. Válvula de Controle de Fluxo Unidirecional...........................................................................
- 5.2.1.1. Fluxo Controlado
- 5.2.1.2. Fluxo Livre
- 5.3. VÁLVULAS DE CONTROLE DE PRESSÃO
- 5.3.1. Válvula de Alívio.................................................................................................................................
- VÁLVULAS DIRECIONAIS
- 6.1. IDENTIFICAÇÃO DAS VIAS PNEUMÁTICAS
- 6.1.1. Direção de Fluxo.................................................................................................................................
- 6.1.2. Passagem Bloqueada
- 6.1.3. Escape Livre
- 6.1.4. Escape com Conexão
- 6.2. NUMERAÇÃO DOS COMPONENTES PNEUMÁTICOS, NORMA ISO
- 6.2.1. Designação Numérica
- 6.2.2. Designação Alfabética
- 6.3. VÁLVULAS 2/2 VIAS
- 6.4. VÁLVULAS 3/2 VIAS
- 6.5. VÁLVULAS 5/2 VIAS
- 6.6. VÁLVULAS 3/3 VIAS
- 6.7. VÁLVULAS 5/3 VIAS
- ATUADORES PNEUMÁTICO
- 7.1. CLASSIFICAÇÃO DOS CONVERSORES DE ENERGIA
- 7.1.1. Lineares..................................................................................................................................................
- 7.1.2. Rotativos
- 7.1.3. Oscilantes
- 7.2. TIPOS DE CILINDROS PNEUMÁTICOS
- 7.2.1. Cilindros de Simples Ação ou Simples Efeito
- 7.2.2. Cilindros de Dupla Ação ou Duplo Efeito..................................................................................
- MÉTODO INTUITIVO
- 8.1. REPRESENTAÇÃO DOS MOVIMENTOS
- 8.2. FORMAS DE REPRESENTAÇÃO
- 8.2.1. Seqüência Cronológica
- 8.2.2. Indicação em Forma de Tabela
- 8.2.3. Indicação Vetorial
- 8.2.4. Indicação Algébrica
- 8.3. DIAGRAMA DE MOVIMENTOS....................................................................................................................
- 8.3.1. Diagrama Trajeto-‐Passo
- 8.3.2. Diagrama Trajeto – Tempo
- 8.3.3. Diagrama de Comando
- CIRCUITOS PNEUMÁTICOS
- 9.1. MÉTODO CASCATA
- 9.2. MÉTODO PASSO-‐A-‐PASSO
- ELETRO-‐PNEUMÁTICA
- 10.1. PRINCIPAIS COMPONENTES UTILIZADOS................................................................................................
- 10.1.1. Relê
- 10.1.2. Botoeira
- 10.1.3. Solenóide
- 10.1.4. Circuitos Eletro-‐Pneumáticos
- CIRCUITOS SEQUENCIAS
- 11.1. MÉTODO INTUITIVO
- 11.2. MÉTODO CASCATA
- 11.3. MÉTODO PASSO-‐A-‐PASSO
- FIGURA 2: ELASTICIDADE DO AR
- FIGURA 3: DIFUSIBILIDADE DO AR
- FIGURA 4: EXPANSIBILIDADE DO AR
- FIGURA 5: PRESSÃO ATMOSFÉRICA
- FIGURA 6: EFEITO COMBINADO DE 3 VARIÁVEIS FÍSICAS
- FIGURA 7: PRINCÍPIO DE PASCAL
- FIGURA 8: ACIONAMENTOS MUSCULARES
- FIGURA 9: ACIONAMENTOS MECÂNICOS
- FIGURA 10: ACIONAMENTO POR PINO
- FIGURA 11: ACIONAMENTO TIPO ROLETE
- FIGURA 12: ACIONAMENTO TIPO GATILHO
- FIGURA 13: COMANDO PILOTO NEGATIVO
- FIGURA 14: COMANDO PILOTO POSITIVO
- FIGURA 15: COMANDO POR DIAFRAGMA
- FIGURA 16: ACIONAMENTO COMBINADO
- FIGURA 17: ACIONAMENTO COMBINADO COM PILOTO EXTERNO
- FIGURE 18: ACIONAMENTO COMBINADO COM BOTÃO
- FIGURA 19: VÁLVULA DE RETENÇÃO COM MOLA
- FIGURA 20: VÁLVULA DE ESCAPE RÁPIDO
- FIGURE 21: VÁLVULA DE ISOLAMENTO – OU
- FIGURA 22: EXEMPLO DE CIRCUITO COM ELEMENTO OU
- FIGURE 23: VÁLVULA DE SIMULTANEIDADE – E
- FIGURA 24: EXEMPLO DE CIRCUITO COM ELEMENTO E
- FIGURA 25: VÁLVULA CONTROLE DE FLUXO BIDIRECIONAL VARIÁVEL
- FIGURA 26: VÁLVULA DE FLUXO CONTROLADO
- FIGURA 27: VÁLVULA DE FLUXO LIVRE
- FIGURA 28: EXEMPLO DE CIRCUITO COM CONTROLE DE FLUXO...............................................................................................
- FIGURA 29: VÁLVULA DE ALÍVIO
- FIGURA 30: DIREÇÃO DO FLUXO
- FIGURA 31: PASSAGEM BLOQUEADA
- FIGURA 32: ESCAPE LIVRE
- FIGURA 33: ESCAPE COM CONEXÃO...............................................................................................................................................
- FIGURA 34: VÁLVULA DE 2 E 3 VIAS
- FIGURA 35: VÁLVULAS E VIAS
- FIGURA 36: VÁLVULA 2/2 VIAS ACIONADA POR ROLETE
- FIGURA 37: VÁLVULA 2/2 VIAS ACIONADA POR PINO
- FIGURA 38: VÁLVULA 3/2 VIAS ACIONADA POR PILOTO
- FIGURA 39: VÁLVULA 3/2 VIAS ACIONADA POR SOLENÓIDE
- FIGURA 40: VÁLVULA 3/2 VIAS ACIONADA POR SOLENÓIDE INDIRETO
- FIGURA 41: VÁLVULA 3/2 VIAS ACIONADA POR DUPLO PILOTOS
- FIGURA 42: EXEMPLO DE CIRCUITO COM VÁLVULAS 3/2 VIAS
- FIGURA 43: VÁLVULA 3/2 VIAS BOTÃO PULSO/MOLA
- FIGURA 44: VÁLVULA 5/2 VIAS ACIONADA COM DUPLO PILOTO
- FIGURA 45: EXEMPLO DE CIRCUITO COM VÁLVULA 5/2 VIAS
- FIGURA 46: VÁLVULA 5/2 VIAS DUPLO PILOTO
- FIGURA 47: VÁLVULA DE CONTROLE DIRECIONAL 3/3 VIAS ACIONADA POR ALAVANCA
- FIGURA 48: VÁLVULA 5/3 VIAS DUPLA PILOTAGEM COM RETORNO POR MOLA
- FIGURA 49: VÁLVULA 5/3 VIAS DUPLA PILOTAGEM COM TRAVA
- FIGURA 50: ATUADORES PNEUMÁTICOS
- FIGURA 51: CILINDRO DE SIMPLES AÇÃO
- FIGURA 52: CILINDRO DE DUPLA AÇÃO
- FIGURA 53: CILINDRO DUPLA AÇÃO
- FIGURA 54: MÉTODO INTUITIVO....................................................................................................................................................
- FIGURA 55: INDICAÇÃO VETORIAL DOS MOVIMENTO DOS CILINDROS
- FIGURA 56: INDICAÇÃO ALGÉBRICA
- FIGURA 57: DIAGRAMA TRAJETO-‐PASSO UM CILINDRO.............................................................................................................
- FIGURA 58: DIAGRAMA TRAJETO-‐PASSO DOIS CILINDROS
- FIGURA 59: DIAGRAMA TRAJETO-‐TEMPO
- FIGURE 60: DIAGRAMA DE COMANDO
- FIGURA 61: CIRCUITO 1 – ATUAÇÃO DE UM CILINDRO DE SIMPLES AÇÃO
- FIGURA 62: CIRCUITO 2 – CIRCUITO DE PILOTAGEM DE UM CILINDRO DE SIMPLES AÇÃO
- FIGURA 63: CIRCUITO 3 -‐ CICLO ÚNICO DE UM CILINDRO DE SIMPLES AÇÃO VÁLVULA 3/2 VIAS
- FIGURA 64: CIRCUITO 4 -‐ CICLO ÚNICO DE UM CILINDRO DE SIMPLES AÇÃO VÁLVULA 5/2 VIAS
- FIGURE 65: CIRCUITO 5 -‐ AVANÇO E RETORNO DE UM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO
- FIGURA 66: CIRCUITO 6 -‐ AVANÇO E RETORNO DE UM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO..............................................................
- FIGURA 67: CIRCUITO 7 – UM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO ACIONADO DE LUGARES DISTINTOS
- FIGURA 68: VÁLVULA OU
- FIGURA 69: CIRCUITO 8 – CICLO ÚNICO DE UM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO COMANDO INDIRETO
- FIGURA 70: CIRCUITO 9 – CIRCUITO INCORRETO DE CICLO CONTINUO – SIMULADO VIA SOFTWARE
- FIGURA 71: CIRCUITO 10 -‐ CICLO ILIMITADO DE CILINDRO DE DUPLA AÇÃO
- FIGURA 72: CIRCUITO 11 -‐ CICLO ILIMITADO DE CILINDRO DE DUPLA AÇÃO -‐ SIMULADO VIA SOFTWARE.....................
- FIGURA 73: CIRCUITO 13 – CICLO CONTINUO O CILINDRO PERMANECE AVANÇA DURANTE 5 S
- FIGURA 74: CIRCUITO 14 -‐ CICLO CONTÍNUO COM BOTÃO DE EMERGÊNCIA
- FIGURA 75: CIRCUITO 15 -‐ CICLO CONTÍNUO COM BOTÃO DE EMERGÊNCIA INCORRETO
- FIGURA 76: CIRCUITO 16 -‐ CICLO CONTÍNUO COM BOTÃO DE EMERGÊNCIA -‐ SIMULADO VIA SOFTWARE
- FIGURA 77: VÁLVULA REGULADORA DE FLUXO
- FIGURA 78: SÍMBOLO DE UMA VÁLVULA REGULADORA
- FIGURA 79: DIAGRAMA TRAJETO-‐PASSO DE DOIS CILINDROS
- FIGURA 80: CIRCUITO 17 – DIAGRAMA PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A – 2 A –
- FIGURA 81: CIRCUITO 18 – DIAGRAMA PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A – 1 A –
- FIGURA 82: CIRCUITO 19 – INICIO DA SOLUÇÃO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A – 1 A -‐ MÉTODO INTUITIVO
- FIGURA 83: CIRCUITO 20 -‐ DIAGRAMA DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A – 1 A -‐ MÉTODO INTUITIVO
- FIGURA 84: CIRCUITO 21 – DIAGRAMA DA SEQÜÊNCIA 1 A + (2 A + 3 A +)2 A – (1 A – 3 A -‐) -‐MÉTODO INTUITIVO
- FIGURA 85: CASCATA PNEUMÁTICA PARA DOIS SETORES USANDO UMA VÁLVULA 5/2 VIAS
- FIGURA 86: CASCATA PNEUMÁTICA PARA DOIS SETORES USANDO UMA VÁLVULA 4/2 VIAS
- FIGURA 87: CASCATA PNEUMÁTICA PRA TRÊS SETORES USANDO DUAS VÁLVULAS 5/2 VIAS
- FIGURA 88: CASCATA PNEUMÁTICA PARA QUATRO SETORES USANDO TRÊS VÁLVULAS 5/2 VIAS
- FIGURA 89: CASCATA PNEUMÁTICA PARA QUATRO SETORES USANDO TRÊS VÁLVULAS 4/2 VIAS
- FIGURA 90: CASCATA PNEUMÁTICA DE QUATRO SETORES -‐ A ULTIMA VÁLVULA 5/2 QUE É PILOTADA
- FIGURA 91: CASCATA PARA QUATRO SETORES A PENÚLTIMA VÁLVULA É PILOTADA
- FIGURA 92: CASCATA PARA QUATRO SETORES A PRIMEIRA VÁLVULA É PILOTADA
- FIGURA 93: CASCATA PARA QUATRO SETORES A LINHA IV ESTÁ PRESSURIZADA
- FIGURA 94: CIRCUITO 22 -‐ DIAGRAMA PARA A CASCATA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A –
- FIGURA 95: CIRCUITO 23 -‐ DIAGRAMA PARA A CASCATA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 3 A + 3 A -‐ 1 A –
- FIGURA 96: CIRCUITO 24 – DIAGRAMA PARA A CASCATA 1 A + 2 A + 3 A +(3 A – 2 A-‐) 1 A –
- FIGURA 97: CIRCUITO 25 – DIAGRAMA CASCATA PARA A SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A – 1 A – 1 A + 1 A –
- FIGURA 98: CIRCUITO 26 – PRIMEIRO PASSO NA MONTAGEM DO DIAGRAMA PASSO-‐A-‐PASSO DE 4 LINHAS
- FIGURA 99: CIRCUITO 27 -‐ SEGUNDO PASSO NA MONTAGEM DO DIAGRAMA PASSO-‐A-‐PASSO DE 4 LINHAS
- FIGURA 100: CIRCUITO 28 -‐ CIRCUITO PASSO-‐A-‐PASSO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A –
- FIGURA 101: CIRCUITO 29 – CIRCUITO PASSO-‐A-‐PASSO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 1 A – 2 A + 2 A –
- FIGURA 102: CIRCUITO 30 – CIRCUITO PASSO-‐A-‐PASSO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A – 1 A + 2 A – 1 A –
- FIGURA 103: RELÊ K1 DESENERGIZADO COM 2 CONTATOS NA E 2 CONTATOS NF
- FIGURA 104: RELÊ K1 ENERGIZADO COM 2 CONTATOS NA E 2 CONTATOS NF
- FIGURA 105: GIGA DE TESTE E SIMULAÇÃO DE RELÊS – FESTO...............................................................................................
- FIGURA 106: GIGA DE TESTE E SIMULAÇÃO DE BOTOEIRAS – FESTO
- FIGURA 107: VÁLVULA 5/2 VIAS COM SOLENÓIDE SIMPLES
- FIGURA 108: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMÁTICO
- FIGURA 109: CONTATOS DE UM MESMO BOTÃO PULSO
- FIGURA 110: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMÁTICO COM BOTÃO COM TRAVA
- FIGURA 111: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMÁTICO COM SELO NO RELÊ
- FIGURE 112: SELO OU AUTO-‐RETENÇÃO DE K1
- FIGURE 113: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMÁTICO COM RETIRADA DE SELO
- FIGURE 114: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMÁTICO COM SEGUNDA OPÇÃO DE RETIRADA DE SELO
- FIGURA 115: CICLO ÚNICO COM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO
- FIGURE 116: CICLO ÚNICO COM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO COM DUPLA PILOTAGEM
- FIGURA 117: CICLO CONTÍNUO COM CILINDRO DE DUPLA AÇÃO
- FIGURA 118: CICLO CONTÍNUO COM CILINDRO DUPLA AÇÃO COM DUPLA PILOTAGEM
- FIGURA 119: CICLO CONTÍNUO COM BOTÃO DE EMERGÊNCIA
- FIGURA 120: CICLO CONTÍNUO COM CILINDRO DUPLA AÇÃO E VÁLVULA 5/2 VIAS
- FIGURA 121: CICLO CONTÍNUO LIMITADO
- FIGURA 122: CONTADOR DIGITAL
- FIGURA 123: CICLO CONTÍNUO COM VÁLVULA 3/2 VIAS
- FIGURA 124: RELÊ TEMPORIZADOR
- FIGURA 125: CAIXAS DE RELÊS TEMPORIZADORES
- FIGURA 126: CILINDRO FICA AVANÇADO POR 5 SEGUNDOS
- FIGURA 127: CICLO CONTÍNUO CILINDRO AVANÇA POR 5 SEGUNDOS COM VÁLVULA DE 3/2 VIAS
- FIGURA 128: CICLO CONTÍNUO, CILINDRO AVANÇADO POR 5 SEGUNDOS COM DUPLA PILOTAGEM
- FIGURA 129: CIRCUITO COM COMANDO BIMANUAL
- FIGURA 130: COMANDO BIMANUAL DE CILINDRO DE DUPLA AÇÃO
- FIGURA 131: CIRCUITO COM COMANDO BIMANUAL E BOTÃO MANUAL
- FIGURA 132: CIRCUITO COM COMANDO BIMANUAL COM BOTÃO DE EMERGÊNCIA COM VÁLVULA 5 /2 VIAS
- FIGURA 133: CIRCUITO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A –
- FIGURE 134: CIRCUITO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A – COM BOTÃO PULSADOR
- FIGURA 135: CIRCUITO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A – SIMULADO VIA SOFTWARE
- FIGURA 136: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMATICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A –
- FIGURA 137: CIRCUITO ELETRO-‐PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA A+B+A-‐B-‐.......................................................................
- FIGURA 138: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A –
- FIGURA 139: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A –
- FIGURA 140: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 1 A -‐ 2 A -‐. CICLO CONTÍNUO
- FIGURA 141: CASCATA ELÉTRICA PARA DOIS SETORES
- FIGURA 142: CASCATA ELÉTRICA PARA TRÊS SETORES
- FIGURA 143: CASCATA ELÉTRICA PARA QUATRO SETORES
- FIGURA 144: PRIMEIRO PASSO NA CONSTRUÇÃO -‐ CASCATA DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A –
- FIGURA 145: CASCATA DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A –
- FIGURA 146: SIMULAÇÃO DO CIRCUITO CASCATA DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A –
- FIGURA 147: SIMULAÇÃO DO CIRCUITO CASCATA DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A – SEGUNDO PASSO
- FIGURA 148: SIMULAÇÃO DO CIRCUITO CASCATA DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A -‐. TERCEIRO PASSO
- FIGURA 149: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 1 A -‐ 2 A + 2 A –
- FIGURA 150: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 1 A -‐ 2 A + 2 A –
- FIGURA 151: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 1 A -‐ 2 A + 3 A + 3 A -‐ 2 A –
- FIGURA 152: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A -‐ 2 A + 2 A –
- FIGURE 153: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A –
- FIGURE 154: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA ANTERIOR
- FIGURA 155: CIRCUITO COM TRÊS CILINDROS
- FIGURA 156: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO PELO MÉTODO PASSO A PASSO
- FIGURA 157: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO DA SEQÜÊNCIA USANDO VÁLVULAS DE SERVOCOMANDO SIMPLES
- FIGURA 158: CIRCUITO DA SEQÜÊNCIA 1 A + 2 A + 2 A -‐ 1 A -‐ 1 A + 1 A –
- FIGURA 159: ALARME SONORO
- FIGURA 160: INDICADOR LUMINOSO
- FIGURA 162: SENSOR INDUTIVO
- FIGURA 163: SENSOR CAPACITIVO
- FIGURA 164: SENSOR ÓPTICO
- FIGURA 165: CIRCUITO ELETRO PNEUMÁTICO COM SENSORES
- TABELA 1: VARIAÇÃO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA LISTA DE TABELAS
- TABELA 2: IDENTIFICAÇÃO DAS VIAS PNEUMÁTICAS
- TABELA 3: DESIGNAÇÃO NUMÉRICA..............................................................................................................................................
- TABELA 4: DESIGNAÇÃO ALFABÉTICA
- TABELA 5: MOVIMENTO DE CILINDROS EM FORMA DA TABELA
- TABELA 6: DIAGRAMA DE MOVIMENTOS DE UM CILINDRO
- EQUAÇÃO 1: LEI GERAL DOS GASES PERFEITOS LISTA DE EQUAÇÕES
- EQUAÇÃO 2: PRINCIPIO DE PASCAL
Automação Pneumática e Eletro Pneumática Página 13 de 160 Figura 1 : Compressibilidade do Ar 1.1.2. Elasticidade Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volume inicial uma vez extinto o efeito (força) responsável pela redução do volume. Figura 2 : Elasticidade do Ar 1.1.3. Difusibilidade Propriedade do ar que lhe permite misturar-‐se homogeneamente com qualquer meio gasoso que não esteja saturado. 6 Training Elasticidade
Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volu-
me inicial uma vez extinto o efeito (força) responsável
pela redução do volume.
podemos encerrá-lo num recipiente com volume
determinado e posteriormente provocar-lhe uma
redução de volume usando uma de suas propriedades
Podemos concluir que o ar permite reduzir o seu volu-
me quando sujeito à ação de uma força exterior.
Expansibilidade
Propriedade do ar que lhe
o volume de qualquer
formato.
Compressibilidade do Ar Ar submetido a um volume inicial V 0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf < V 0 Elasticidade do Ar Ar submetido a um volume inicial V 0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf > V 0 Difusibilidade do Ar Volumes contendo ar e gases; válvula fechada Expansibilidade do Ar Possuímos um r a válvula na situ Quando a válvula assumindo o for porque não p F 1 2 1 2 F 1 1 2 6 P J Training Elasticidade
Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volu-
me inicial uma vez extinto o efeito (força) responsável
pela redução do volume.
O ar, assim como todos os gases, tem a propriedade
de ocupar todo o volume de qualquer recipiente, adqui-
rindo seu formato, já que não tem forma própria. Assim,
podemos encerrá-lo num recipiente com volume
determinado e posteriormente provocar-lhe uma
redução de volume usando uma de suas propriedades
Podemos concluir que o ar permite reduzir o seu volu-
me quando sujeito à ação de uma força exterior.
Propriedade do ar que lhe
neamente com qualquer m
saturado.
Expansibilidade
Propriedade do ar que lhe
o volume de qualquer re
formato.
Compressibilidade do Ar Ar submetido a um volume inicial V 0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf < V 0 Elasticidade do Ar Ar submetido a um volume inicial V 0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf > V 0 Difusibilidade do Ar Volumes contendo ar e gases; válvula fechada Expansibilidade do Ar Possuímos um rec a válvula na situa Quando a válvula é assumindo o form porque não pos F 1 2 1 2 F 1 1 2
Automação Pneumática e Eletro Pneumática Página 14 de 160 Figura 3 : Difusibilidade do Ar 1.1.4. Expansibilidade Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente o volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu formato. Figura 4 : Expansibilidade do Ar 6 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil
ita ao ar voltar ao seu volu-
o efeito (força) responsável
s gases, tem a propriedade
e qualquer recipiente, adqui-
não tem forma própria. Assim,
recipiente com volume
ente provocar-lhe uma
o uma de suas propriedades
r permite reduzir o seu volu-
de uma força exterior.
Difusibilidade
Propriedade do ar que lhe permite misturar-se homoge-
neamente com qualquer meio gasoso que não esteja
saturado.
Expansibilidade
Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente
o volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu
formato.
Ar submetido a um volume inicial Vf f < V 0 Ar submetido a um volume inicial Vf f > V 0 Difusibilidade do Ar Volumes contendo ar e gases; válvula fechada Válvula aberta temos uma mistura homogênea Expansibilidade do Ar Possuímos um recipiente contendo ar; a válvula na situação 1 está fechada Quando a válvula é aberta o ar expande, assumindo o formato dos recipientes; porque não possui forma própria F 1 2 1 2 Pneumática Industrial 6 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil ning ssibilita ao ar voltar ao seu volu- xtinto o efeito (força) responsável ume. ade dos os gases, tem a propriedade ume de qualquer recipiente, adqui- que não tem forma própria. Assim, num recipiente com volume teriormente provocar-lhe uma sando uma de suas propriedades e. ue o ar permite reduzir o seu volu- ação de uma força exterior. Difusibilidade Propriedade do ar que lhe permite misturar-se homoge- neamente com qualquer meio gasoso que não esteja saturado. Expansibilidade Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente o volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu formato. Ar Ar submetido a um volume inicial Vf Vf < V 0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf > V 0 Difusibilidade do Ar Volumes contendo ar e gases; válvula fechada Válvula aberta temos uma mistura homogênea Expansibilidade do Ar Possuímos um recipiente contendo ar; a válvula na situação 1 está fechada Quando a válvula é aberta o ar expande, assumindo o formato dos recipientes; porque não possui forma própria F F 1 2 1 2
Automação Pneumática e Eletro Pneumática Página 16 de 160
Tecnolo
9 Training
P1V1 = P2V
T1 T
De acordo com esta relação são conhecidas as três variáveis do gás. Por isso, se qualquer uma delas so- frer alteração, o efeito nas outras poderá ser previsto. Efeito Combinado entre as Três Variáveis Físicas Princípi Constata- de pequen fechado, paredes, e Por Blaise líquido con sentidos exercendo Princípio 1 - Suponh pratica 2 - Se apli de área 3 - O resul do reci No S.I. No MKS* Temos qu Nota: Pas quando o na forma e Efeitos Combinados entre as 3 Variáveis Físicas do Gás Lei Geral dos Gases Perfeitos As leis de Boyle-Mariotte, Charles e Gay Lussac referem-se a transformações de estado, nas quais uma das variáveis físicas permanece constante. Geralmente, a transformação de um estado para outro envolve um relacionamento entre todas, sendo assim, a relação generalizada é expressa pela fórmula: T V P Mesma Temperatura: Volume Diminui - Pressão Aumenta T V P Mesmo Volume: Pressão Aumenta - Temperatura Aumenta e Vice-Versa T V P Mesma Pressão: Volume Aumenta - Temperatura Aumenta e Vice-Versa T V P
Tecnologia Pneumática Industrial
P1V1 = P2V
T1 T
De acordo com esta relação são conhecidas as três variáveis do gás. Por isso, se qualquer uma delas so- frer alteração, o efeito nas outras poderá ser previsto. Efeito Combinado entre as Três Variáveis Físicas Princípio de Pascal Constata-se que o ar é muito compressível sob ação de pequenas forças. Quando contido em um recipiente fechado, o ar exerce uma pressão igual sobre as paredes, em todos os sentidos. Por Blaise Pascal temos: "A pressão exercida em um líquido confinado em forma estática atua em todos os sentidos e direções, com a mesma intensidade, exercendo forças iguais em áreas iguais". Princípio de Blaise Pascal 1 - Suponhamos um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível; 2 - Se aplicarmos uma força de 10 Kgf num êmbolo de 1 cm^2 de área; 3 - O resultado será uma pressão de 10 Kgf/cm^2 nas paredes do recipiente. p =
F
A
No S.I. F - Newton (Força) P - Newton/m^2 (Pressão) A - m^2 (Área) No MKS* F - kgf (Força) P - kgf/cm^2 (Pressão) A - cm^2 (Área) Temos que: 1 kgf = 9,8 N Nota: Pascal não faz menção ao fator atrito, existente quando o líquido está em movimento, pois baseia-se na forma estática e não nos líquidos em movimento. Efeitos Combinados entre as 3 Variáveis Físicas do Gás Lei Geral dos Gases Perfeitos As leis de Boyle-Mariotte, Charles e Gay Lussac referem-se a transformações de estado, nas quais uma das variáveis físicas permanece constante. Geralmente, a transformação de um estado para outro envolve um relacionamento entre todas, sendo assim, a relação generalizada é expressa pela fórmula: T V P Mesma Temperatura: Volume Diminui - Pressão Aumenta T V P Mesmo Volume: Pressão Aumenta - Temperatura Aumenta e Vice-Versa T V P Mesma Pressão: Volume Aumenta - Temperatura Aumenta e Vice-Versa T V A pressão atmosférica ao nível do mar mede ou é equivalente a 760 mm de mercúrio. Qualquer elevação acima desse nível deve medir evidentemente menos do que isso. Num sistema hidráulico, as pressões acima da pressão atmosférica são medidas em kgf / cm 2. As pressões abaixo da pressão atmosférica são medidas em unidade de milímetros de mercúrio. 1.1.7. Efeitos Combinados entre as 3 Variáveis Físicas do Gás Lei Geral dos Gases Perfeitos As leis de Boyle-‐Mariotte, Charles e Gay Lussac referem-‐se a transformações de estado, nas quais uma das variáveis físicas permanece constante. Geralmente, a transformação de um estado para outro envolve um relacionamento entre todas, sendo assim, a relação generalizada é expressa pela fórmula: Equação 1 : Lei Geral dos Gases Perfeitos De acordo com esta relação são conhecidas as três variáveis do gás. Por isso, se qualquer uma delas sofrer alteração, o efeito nas outras poderá ser previsto.€ P 1 V 1 T 1 = P 2 V 2 T 2 Figura 6 : Efeito Combinado de 3 Variáveis Físicas
1.1.8. Princípio de Pascal Constata-‐se que o ar é muito compressível sob ação de pequenas forças. Quando contido em um recipiente fechado, o ar exerce uma pressão igual sobre as paredes, em todos os sentidos. Por Blaise Pascal temos: "A pressão exercida em um líquido confinado em forma estática atua em todos os sentidos e direções, com a mesma intensidade, exercendo forças iguais em áreas iguais". Figura 7 : Princípio de Pascal Equação 2 : Principio de Pascal No S.I. F - Newton – N (Força) P - Newton / Área – N / m^2 (Pressão) A - m^2 (Área) No MKS F - Kgf (Força) P - Kgf / cm^2 (Pressão) A - cm^2 (Área) Tecnologia Pneumática Industrial Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil
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as Três Variáveis Físicas Princípio de Pascal
Constata-se que o ar é muito compressível sob ação
de pequenas forças. Quando contido em um recipiente
fechado, o ar exerce uma pressão igual sobre as
paredes, em todos os sentidos.
Por Blaise Pascal temos: "A pressão exercida em um
líquido confinado em forma estática atua em todos os
sentidos e direções, com a mesma intensidade,
exercendo forças iguais em áreas iguais".
Princípio de Blaise Pascal 1 - Suponhamos um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível; 2 - Se aplicarmos uma força de 10 Kgf num êmbolo de 1 cm^2 de área; 3 - O resultado será uma pressão de 10 Kgf/cm^2 nas paredes do recipiente.
p =
F
A
No S.I. F - Newton (Força)
P - Newton/m^2 (Pressão)
A - m^2 (Área)
No MKS* F - kgf (Força)
P - kgf/cm^2 (Pressão)
A - cm^2 (Área)
Temos que: 1 kgf = 9,8 N
Nota: Pascal não faz menção ao fator atrito, existente
quando o líquido está em movimento, pois baseia-se
na forma estática e não nos líquidos em movimento.
os entre as 3 Variáveis
Perfeitos
iotte, Charles e Gay Lussac
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2.2. LIMITAÇÕES 1) O ar comprimido necessita de uma boa preparação para realizar o trabalho proposto: remoção de impurezas, eliminação de umidade para evitar corrosão nos equipamentos, engates ou trava-‐ mentos e maiores desgastes nas partes móveis do sistema. 2) Os componentes pneumáticos são normalmente projetados e utilizados a uma pressão máxima de 1723,6 kPa. Portanto, as forças envolvidas são pequenas se comparadas a outros sistemas. Assim, não é conveniente o uso de controles pneumáticos em operação de extrusão de metais. Provavelmente, o seu uso é vantajoso para recolher ou transportar as barras extrudadas. 3) Velocidades muito baixas são difíceis de ser obtidas com o ar comprimido devido às suas propriedades físicas. Neste caso, recorre-‐se a sistemas mistos (hidráulicos e pneumáticos). 4) O ar é um fluido altamente compressível, portanto, é impossível se obterem paradas intermediárias e velocidades uniformes. O ar comprimido é um poluidor sonoro quando são efetuadas exaustões para a atmosfera. Esta poluição pode ser evitada com o uso de silenciado-‐ res nos orifícios de escape.
3. ACIONAMENTOS E COMANDOS As válvulas exigem um agente externo ou interno que desloque suas partes internas de uma posição para outra, ou seja, que altere as direções do fluxo, efetue os bloqueios e liberação de escapes. Os elementos responsáveis por tais alterações são os acionamentos, que podem ser classificados em: -‐ Comando Direto -‐ Comando Indireto 3.1. COMANDO DIRETO É assim definido quando a força de acionamento atua diretamente sobre qualquer mecanismo que cause a inversão da válvula.
3.2. COMANDO INDIRETO É assim definido quando a força de acionamento atua sobre qualquer dispositivo intermediário, o qual libera o comando principal que, por sua vez, é responsável pela inversão da válvula. Estes acionamentos são também chamados de combinados, servo etc.
4. TIPOS DE ACIONAMENTOS E COMANDOS Os tipos de acionamentos são diversificados e podem ser: -‐ Musculares -‐ Mecânicos -‐ Pneumáticos -‐ Elétricos -‐ Combinados. Estes elementos são representados por símbolos normalizados e são escolhidos conforme a necessidade da aplicação da válvula direcional. 4.1. ACIONAMENTOS MUSCULARES As válvulas dotadas deste tipo de acionamento são conhecidas como válvulas de painel. São acionamentos que indicam um circuito, findam uma cadeia de operações, proporcionam condições de segurança e emergência. A mudança da válvula é realizada geralmente pelo operador do sistema.Os principais tipos de acionamentos musculares são mostrados nas figuras abaixo.