Automação    de  Processos  e  Serviços  

Gestão  da  Produção  Industrial      

PRINCIPAIS  TIPOS  DE  PROCESSOS  INDUSTRIAIS  

Automação  de  Processos  e  Serviços  

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Componentes  básicos  da  automação  

•  Sistemas  automa<zados  são,  algumas  vezes,  extremamente  complexos,  porém,  ao  observar  suas  partes  nota-­‐se  que  seus  subsistemas  possuem  caracterís<cas  comuns  e  de  simples  entendimento.    

•  Sistema  automa<zado  possui  os  seguintes  componentes  básicos,  independente  de  sua  complexidade:    –  Sensoriamento;  –  comparação  e  controle;    –  atuação.  

 

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Componentes  básicos  da  automação  

Controlador  

Atuador  

Processo  

Sensor  

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Exemplo  01  •  Num  aquário  deve-­‐se  manter  a  água  em  torno  da  

temperatura  ambiente  (25°C).    •  Não  é  necessário  ser  muito  rigoroso  sendo  que  a  temperatura  

pode  variar  de  23  a  28°C.  

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Exemplo  01  

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Exemplo  02  •  É  necessário  manter  o  nível  de  um  tanque  em  limites  

determinados.  

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Exemplo  02  A  

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Exemplo  02  B  

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Exemplo  02  C  

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PRINCIPAIS  TIPOS  DE  PROCESSOS  INDUSTRIAIS  

Automação  de  Processos  e  Serviços  

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Tipos  de  sistemas  de  sistemas  de  processos  industriais  

•  Sistemas  dinâmicos  a  eventos  discretos    –  sistemas  cuja  evolução  decorre  unicamente  de  eventos  instantâneos,  

repe<<vos  ou  esporádicos.    •  Liga  /  desliga  •  Filas  de  serviços  •  Barreiras  de  segurança  

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Controle  Lógico  ou    Controle  de  Eventos  

•  O  Controle  lógico  complementa  os  sistemas  lógicos  permi<ndo  que  eles  respondam  a  eventos  externos  ou  internos  de  acordo  com  novas  regras  que  são  desejáveis  de  um  ponto  de  vista  u<litário.  

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Controle  Lógico  ou    Controle  de  Eventos  

•  U<liza  sinais  sempre  discretos  em  amplitude:  –  binários  e  operações  não-­‐lineares  e  se  apresenta  na  forma  de  circuitos  

(elétricos,  hidráulicos,  pneumá<cos,  etc)  –  redes  lógicas  combinatórias  (sem  memórias  ou  temporizações)  cujos  

projetos  são  construídos  com    –  álgebra  booleana  (descreve,  analisa  e  simplifica  as  redes  com  auxílio  

de  Tabelas  da  Verdade  e  Diagramas  de  relés)  ou    –  redes  seqüenciais  (com  memória,  temporizadores  e  entrada  de  sinais  

em  instantes  aleatórios)  cujo  projeto  u<liza  a  teoria  dos  autômatos  finitos,  redes  de  Petri,  cadeias  de  Markov  ou  em  simulações  por  computador.    

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Controle  Lógico  ou    Controle  de  Eventos  

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Tipos  de  sistemas  de  sistemas  de  processos  industriais  

•  Sistemas  dinâmicos  acionados  pelo  tempo:  –  kpico  dos  fenômenos  químicos,  lsicos,  térmicos,  regidos  por  

equações  diferenciais.  •  Temperatura  •  Pressão  •  Velocidade  •  Aceleração  

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Controle  conknuo  •  Procura  estabelecer  o  comportamento  está<co  e  dinâmico  

dos  sistemas  lsicos,  tornando-­‐os  mais  obedientes  aos  operadores  e  mais  imunes  às  perturbações  dentro  de  certos  limites.    

•  É  caracterís<co  da  automação  industrial  de  controle  de  processos  (automação  conknua),  sendo  tradicionalmente  empregado  o  controle  do  <po  P  +  I  +  D  (proporcional  +  integral  +  deriva<vo),  entre  outras  escolhas  

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PID  

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Aspectos  gerais  da  automação  

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•  A  automação  resulta  de  diversas  necessidades  da  industria:    – maior  nível  de  qualidade  dos  produtos    – maior  flexibilidade  de  modelos  para  o  mercado  – menores  custos  e  perdas  de  materiais  e  de  energia  

– mais  disponibilidade  e  qualidade  da  informação  sobre  o  processo  

– melhor  planejamento  e  controle  da  produção  

Grau  de  Complexidade    

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•  Automações  especializadas  (menor  complexidade)  – Emprega  microprocessadores  com  programação  normalmente  em  linguagem  de  máquina  e  memórias  do  <po  ROM  

– Ex.:  automação  interna  aos  aparelhos  eletrônicos,  telefones,  eletrodomés<cos,  automóveis  

Grau  de  Complexidade    

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•  Grandes  sistemas  de  automação  (maior  complexidade)  – U<liza  programação  comercial  e  cienkfica  em  soqware  de  tempo  real.  

– Ex.:  Controladores  de  vôos  nos  aeroportos,  controle  metroviário,  sistemas  militares.  

Grau  de  Complexidade    

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•  Automações  Industriais  e  de  serviços  de  âmbito  local  (média  complexidade)  – Baseia-­‐se  no  uso  dos  CLP’s  isolados  ou  em  redes.  – Ex.:  Transportadores,  processos  químicos,  térmicos,  gerenciadores  de  energia  e  de  edilcios.  Corresponde  à  grande  maioria  das  aplicações  existentes  

Tenha  ó<mo  fim  de  semana!  

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