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Automação Industrial

Porto Alegre, Novembro de 2014

Revisão: A

Escola de Educação Profissional SENAI Visconde de Mauá

• Conhecer os principais conceitos e aplicações dos Servoacionamentos;

• Saber interpretar diagramas elétricos do manual do fabricante;

• Ser capaz de definir os parâmetros para atendimento de determinados casos;

Prof° Vander Campos

INTRODUÇÃO

Prof° Vander Campos

• Servomotor: Motor elétrico de CA, com imãs permanentes;

• Servocontrolador: Drive responsável pelo comando de Servomotores;

• Precisão de velocidade;

• Precisão de Posicionamento;

• Controle de Torque;

• Elevada dinâmica.

Características Inversor Servo

Precisão de velocidade X X

Precisão de posicionamento X X

Controle de torque X X

Elevada Dinâmica X

Motor De indução trifásico

assíncronos de gaiola. MSIP – Motor síncrono de imãs permanentes.

• Tanto inversores de frequência quanto servoconversores podem controlar a velocidade de motores. Aliás, foi pra isso que o inversor foi inventado. A grande diferença é o tipo de motores que os dois controlam. No caso do servo, nesse controle, o drive disponibiliza ao motor, torque necessário para acionar a carga.

• Ambos os equipamentos, inversor e servo, tem a possibilidade de controlar o posicionamento, através de encoder ou resolver. No caso do servo, é controlada a velocidade e a posição com prioridade à posição.

• Inversor e Servo possuem possibilidade de controle de torque. No caso do inversor, o mesmo deve possuir controle vetorial. Em ambos os equipamentos, quando controlado o torque, a velocidade não é controlada. Nesse caso, a velocidade depende da carga, iniciando sempre pela velocidade máxima parametrizada.

• Eis que surge a característica que difere os dois equipamentos até aqui comparados. O servo possui a característica de elevada dinâmica, que nada mais é do que o tempo de resposta curto para o acionamento e desacionamento. Para se ter uma ideia, inversores possuem rampa em s, já os servos essas rampas podem ser de ms.

Figura 1: Bobinadeira. Fonte: Apresentação WEG Servoacionamentos.

Figura 2: Esteira transportadora. Fonte: Apresentação WEG Servoacionamentos.

Figura 3: Mesa giratória. Fonte: Apresentação WEG Servoacionamentos.

Figura 4: Máquina CNC. Fonte: Apresentação WEG Servoacionamentos.

EQUIPAMENTO

Figura 5: Partes do conjunto servoacionamento da WEG. Fonte: Apresentação WEG Servoacionamentos.

• Hardware parecido com o Inversor;

Figura 6: Circuito de Potência do Servoconversor WEG. Fonte: Apresentação WEG Servoacionamentos.

• Resolver: “São transdutores rotativos projetados de modo que o coeficiente de acoplamento entre o rotor e estator varie com o ângulo do eixo.” (WEG Automação)

– Características construtivas parecidas com o motor;

– Robustez;

– Leitura da posição de forma absoluta;

– Necessidade de conversão do sinal

senoidal gerado para um valor digital

absoluto.

Figura 7: Resolver. Fonte: Profº Geomar - UFSM

• Encoder: São transdutores que convertem o movimento mecânico em pulsos elétricos através da interrupção ou não de um sinal óptico. (WEG Automação)

Existem dois tipos de encoder:

– Encoder absoluto;

– Encoder Incremental;

• Encoder absoluto: “Em um encoder absoluto cada posição é representada por um código padrão.” A grande vantagem é que esse encoder permite identificar a posição mesmo depois de uma falta de energia. (WEG Automação)

Figura 8: Encoder Absoluto. Fonte: Profº Geomar - UFSM

• Encoder incremental: “Nestes encoders cada deslocamento angular é representado pela geração de um pulso.” (WEG Automação)

“O encoder incremental fornece normalmente dois pulsos quadrados defasados em 90º, que são chamados usualmente de canal A e canal B. A leitura de apenas um canal fornece somente a velocidade, enquanto que a leitura dos dois canais fornece também o sentido do movimento.” Um sinal chamado Z dá a posição zero absoluta. (Mecatrônica Atual)

Figura 9: Encoder Incremental. Fonte: Profº Geomar - UFSM

PARAMETRIZAÇÃO

• Com o auxílio do manual do equipamento, iremos parametrizar para atender algumas lógicas propostas.

• Automação Industrial 2008. Profº Geomar. Universidade Federal de Santa Maria – UFSM. Disponível em: <http://coral.ufsm.br/desp/geomar/dcgautomacao/Sensoresapresentacao.pdf> acessado em 14/11/2014 às 9h10min.

• Encoders. Mecatrônica Atual. Disponível em: <http://www.mecatronicaatual.com.br/educacao/1027-encoders> acessado em: 14/11/2014 às 10h26min.

• Apostila: Módulo 10 - Servoacionamentos. WEG Automação. 2014

REVISÃO: A 17/11/2014

vander.campos@live.com