conceitos bÁsicos de automaÇÃo.pdf
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Lucio Andrade Sales
Gerente de Engenharia
(71)3379-6268
Soluções Integradas de
Acionamento Elétrico
Automação e Controle Predial
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Conceito:
Tornar automático; otimização do controle de processos industriais e
máquinas tecnológicas, visando implementar produtividade e
qualidade nos procedimentos anteriormente executados somente
pelo trabalho humano.
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Áreas de aplicação:
Automação Industrial
Automação Predial
Automação Residencial (domótica)
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Objetivos da Automação Predial:
CONFORTO AMBIENTAL: A automação permitiu um aumento da
precisão dos processos prediais, como por exemplo na medição de
parâmetros. Além disto, técnicas modernas foram possíveis de
serem implementadas devido a recursos computacionais, o que
proporcionou melhores tempos de resposta dos sistemas
controlados.
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Objetivos da Automação Predial:
CONSERVAÇÃO DE ENERGIA: A melhoria do conforto ambiental
traduz uma eliminação de excessos (luz, calor, frio, etc.), de só se
utilizar estritamente o necessário para produzir o conforto desejado.
Isto conduz então a uma grande possibilidade de economia, de
otimização do uso dos recursos necessários. Além disto, as mesmas
vantagens de precisão e recursos computacionais trazem novas
ferramentas para otimização de processos, o que se traduz em
eficientização dos mesmos.
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Objetivos da Automação Predial:
SUPERVISÃO PREDIAL: As instalações prediais puderam ser
apresentadas nas telas PC, em modo on-line. Assim, recursos de
telas gráficas, alarmes e relatórios emitidos e/ou arquivados
automaticamente representam ferramentas poderosas para diagnose
preditiva, preventiva e corretiva de problemas.
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Objetivos da Automação Predial:
CONFIABILIDADE E SEGURANÇA: Os processos passam a ter
operação autônoma, eliminando o risco de falhas humanas.
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Objetivos da Automação Predial:
REDUÇÃO DO CUSTO OPERACIONAL: A otimização da
manutenção através do suo adequado das ferramentas de operação
e supervisão permitem redução no dos bens patrimoniais envolvidos
no processo. Por outro lado, a facilidade da operação e supervisão
também permitem otimização da mão de obra.
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Composição de um sistema de automação:
Entradas
Saídas
Controle
Supervisão
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Entradas: são as grandezas monitoradas ou informações coletadas na
instalação. Exemplos:
Temperatura
Umidade
Pressão
Máquina ligada (bomba, compressor, ventilador, etc.)
Porta aberta
Relé atuado
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Saídas: são as ações executadas sobre o sistema de refrigeração para
mantê-lo nas condições requeridas. Exemplos:
Abrir / fechar válvulas de controle
Ligar / desligar bombas, compressores, ventiladores, etc.
Aumentar / diminuir a velocidade de motores (através dos
inversores de frequência)
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Controle: é a ação desempenhada por algum tipo de controlador para
que as entradas sejam lidas, comparadas a valores pré-
estabelecidos e então as saídas sejam atuadas. Exemplos:
Mandar fechar uma válvula de água gelada se a temperatura
estiver baixa
Ligar um compressor se a temperatura estiver alta
Ligar um split na hora programada
Aumentar a velocidade de uma bomba se a pressão na rede
estiver baixa
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
Supervisão: São os meios disponíveis para que o homem possa
visualizar o que está ocorrendo (ou o que ocorreu) e poder fazer
ajustes necessários (setpoints e programação horária). Exemplos:
Displays de campo
Sistemas supervisórios em computadores (tabelas, telas gráficas
e gráficos e relatórios)
Relatórios impressos
- COMPOSIO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO -
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- A NECESSIDADE DA AUTOMAO -
SISTEMAS CONVENCIONAIS x SISTEMAS AUTOMATIZADOS
CUSTO x BENEFÍCIO
Análise da real necessidade do processo (controles
indispensáveis)
CPDs
Laboratórios
Processo
serviços essenciais de concessionárias, etc.
Maximização dos benefícios
Minimização dos custos
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Revezamento automático de máquinas:
Aumenta a durabilidade dos sistemas mecânicos por não deixar
máquinas muito tempo paradas
Permite equalização dos tempo de operação entre operantes e
reservas
Revezamento por tempo (diário, semanal, por número de horas)
Revezamento por defeito automaticamente (com reporte de
alarme)
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Escalonamento de máquinas que operam em paralelo, como por
exemplo:
Operação chillers em ponto de máximo rendimento
Estagiamento de bombas e ventiladores, reduzindo a demanda e
consumo energético
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Controle da demanda contratada de energia elétrica, permitindo:
Redução no valor do contrato de energia;
Garantia de não ultrapassagem do valor contratado
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Implementação de termoacumulação, com
deslocamento do consumo energético para horários
mais convenientes, permitindo:
Redução no contrato de demanda, por:
Carga instalada menor
Controle de demanda, com uso do tanque de
modo suplementar
Consumo de energia elétrica em horários de
tarifas mais baratas
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Monitoração do sistema, com visualização das grandezas medidas e
atuações (entradas e saídas) e acesso a parâmetros de ajustes
(setpoints e programações horárias) através:
Computador PC em salas de manutenção ou controle
Acesso remoto por:
linha discada
rede coorporativa
Internet
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Relatórios da operação do sistema,com:
Elaboração de gráficos rotineiros em computador PC para
acompanhamento de performance
Gravação constante de dados em relatórios para análise
posterior para:
Manutenção preditiva
Análise de problemas pontuais
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- ENEFCIOS ECLUSIVOS DA AUTOMAO -
Emissão de alertas e alarmes, permitindo:
Ações preventivas
Correção de problemas em menor tempo
Garantia de continuidade de serviço
CONTROLES DE SISTEMA HVAC
- PARA ESPECIFICAR... -
Alguns itens indispensáveis para especificação:
Lista de pontos (entradas e saídas)
Rotinas requeridas
Fornecimento do compilador (ferramenta software de
programação dos controladores)
Número de usuários para o sistema supervisório
Limitação de uso do supervisório (número de pontos)
Necessidade e tipo de acesso remoto
Compatibilidade de comunicação com outros sistemas
Possibilidade de expansão
Lucio Andrade Sales
Gerente de Engenharia
(71)3379-6268
Soluções Integradas de
Acionamento Elétrico
Automação e Controle Predial