trabalho instrumentação ii (4)

17
FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA AUTOMAÇÃO PNEUMÁTICA DANILO MARCHI COSTA EDENILSON SANTANA MAGNO COSTA MARILEIDE CONCEIÇÃO TUANE LISBOA

Upload: tuane-paixao

Post on 24-May-2015

1.316 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Trabalho instrumentação ii (4)

FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

AUTOMAÇÃO PNEUMÁTICA

DANILO MARCHI COSTA

EDENILSON SANTANA

MAGNO COSTA

MARILEIDE CONCEIÇÃO

TUANE LISBOA

SALVADOR

2012

Page 2: Trabalho instrumentação ii (4)

FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

AUTOMAÇÃO PNEUMÁTICA

Trabalho da disciplina de Instrumentação e Automação, do curso de Engenharia, do ano de 2012. Sob a orientação do Professor Carlos Alvarez.

SALVADOR2

Page 3: Trabalho instrumentação ii (4)

2012

SUMÁRIO

1. Apresentação.......................................................................................................................... 4

2. Unidade de produção de ar comprimido................................................................................ 5

3. Simbologia utilizada em pneumática......................................................................................7

4. Esquema de aplicação.............................................................................................................9

6. Referências Bibliográficas....................................................................................................13

3

Page 4: Trabalho instrumentação ii (4)

1) APRESENTAÇÃO

O sistemas de automação pneumática é um elemento muito importante pois está presente

num vasto numero de aplicações, seja como sistema totalmente pneumático ( tecnologia),

seja como elementos atuadores e controle direto dos atuadores integrados em sistemas com

outras tecnologias de automação ( a sua maior aplicação).A aplicação da pneumática tem

como elemento principal o ar comprimido, são as características principais deste elemento que

contribuem para a sua grande aplicação.

O ar comprimido possui características como:Custo, Transporte, Armazenamento, Variação

de temperatura, Segurança, Limpeza, Economia, Velocidade e Regulação. Deve-se ressaltar

que este trabalho foi desenvolvido em seguintes pontos que norteara o todo desenvolvimentos

das questões como, Unidade de produção de ar comprimido, Simbologia utilizado na

pneumática e o esquema de funcionamento pneumático do processo final de uma embalagem

de uma peça. No esquema será analisado todos os pontos da atuação do ar comprimido os

cilindros pneumáticos e os seus tipos, válvulas pneumáticas e os seus tipos de linhas, e serão

são fornecidos os símbolos pneumáticos para facilitar a leitura de do esquema da embalagem.

4

Page 5: Trabalho instrumentação ii (4)

2) UNIDADE DE PRODUÇÃO DE AR COMPRIMIDO

Um sistema de ar comprimido corretamente projetado irá proporcionar maior onfiabilidade e

eficiência nas operações e ferramentas pneumáticas, bem como reduzirá os custos com

energia otimizando a produção.

Esse sistema compreende três componentes principais: o compressor, a rede de distribuição e

os pontos de consumo.

2.1)Compressor

Vários fatores influenciam a escolha de um compressor, que deverá ser adequado a cada tipo

de processo industrial: vazão, pressão e qualidade requerida do ar.

Existem diferentes tipos de compressores: alternativos, rotativos (palhetas ou parafusos) etc.

A questão referente à qualidade do ar é muito importante e envolve:

a) impurezas sob a forma de partículas sólidas, poeira ou ferrugem;

b) água;

c) óleo (proveniente do processo de lubrificação)

Cada equipamento que consome ar comprimido possui suas exigências specíficas quanto a

qualidade do ar. Essas exigências devem ser atendidas para que o equipamento possa ter um

desempenho adequado. Por exemplo: ar para instrumentação deve ser extremamente limpo; ar

para pintura deve ser seco, isento de óleo e limpo.

Para assegurar a operação confiável do compressor, o ar aspirado deve ser limpo e não conter

poeira, fuligem ou partículas sólidas, pois caso contrário, esses poluentes ficarão em

suspensão no óleo lubrificante ocasionando desgaste excessivo dos cilindros, anéis dos

pistões, mancais, etc. e consequentemente aumentando os custos de manutenção.

Assim, deve-se evitar que a casa dos compressores fique localizada perto de chaminés,

caldeiras, fornos ou equipamentos de jatos de areia. Sua localização deal é próxima dos

principais pontos de consumo do ar, visando redução no usto da tubulação e menor perda de

pressão.Outro aspecto importante para assegurar a aspiração de um ar limpo é a

instalação no compressor de um filtro de admissão de ar (no mínimo a 2 metros

acima do solo e 2,5 metros de distância de qualquer parede). Devem ser nstalados diretamente

na entrada do compressor.

5

Page 6: Trabalho instrumentação ii (4)

Em linhas de aspiração muito longas, poderá haver condensação de água e esse caso,

aconselha-se o uso de separadores de umidade antes do cilindro. No caso de várias máquinas

deve-se usar de preferência, um duto para cada uma.

Em relação a tubulação de descarga do ar, esta deve ser de diâmetro igual ou uperior ao da

saída do compressor e ser a mais curta possível até o resfriador osterior ou ao reservatório

pulmão.

2.2)Rede de Distribuição

Para determinar-se o melhor traçado da tubulação é necessário conhecer a ocalização dos

principais pontos de consumo, assim como os pontos isolados.

O tipo de rede a ser empregada (aberta ou fechada) deve ser analisado. Em algunscasos pode

ser adequado um circuito fechado em anel .

Outras situações podem exigir uma combinação de anéis e linhas diretas ou ainda somente

uma linha direta pode ser suficiente.

A grande vantagem do circuito fechado é que se ocorrer um grande consumoinesperado de ar

em qualquer linha, o ar pode ser fornecido de duas direções,diminuindo a queda de pressão.

2.3 Acessórios

Definido o lay-out da rede principal, os ramais e as linhas de serviço aos pontos de consumo

se definem os acessórios necessários.

a) Filtro comum

Para eliminação das partículas que contaminam o ar comprimido (poeiras, umidade, óleo) e

que não foram eliminadas pelos separadores da rede.

b) Filtro coalescente

Sua principal característica é a grande eficiência na retirada do óleo contido no ar. A

coalescência consiste na coleta de finas partículas em suspensão nos gases, através da coesão

entre elas, formando partículas maiores que são mais facilmente removíveis.

c) Reguladores de pressão

Muitas das operações devem ser realizadas a uma pressão menor que a da linha de

alimentação. Para tanto, usam-se reguladores para adequar a pressão a um valor desejado. São

usadas válvulas de ação direta (recomendadas para redução de pressão de um só equipamento,

e em aplicações sem grandes variações de fluxo) e válvulas de duplo diafragma

(recomendadas para fornecimento de ar à vários equipamentos).

6

Page 7: Trabalho instrumentação ii (4)

d) Lubrificadores

Quando se usa o ar para acionar motores, cilindros, válvulas, etc. é necessário instalar um

lubrificador. Os elementos lubrificantes reduzem o atrito e consistem basicamente de um

depósito de óleo que tenha sido desenhado de tal maneira linha direta que, quando o ar circula

pôr ele, uma quantidade de óleo transforma-se em neblina. O óleo conduzido pela corrente de

ar, lubrifica as partes móveis do equipamento acoplado. Devem ser evitados óleos com

aditivos, pois o óleo é eliminado sob a forma de vapor, através de válvulas de exaustão de

equipamentos pneumáticos, sendo, portanto, tóxicos.

e) Purgadores

Eliminador automático da água que se acumula nas diferentes partes da instalação de ar

comprimido. O mais indicado é do tipo eliminador de bóia, que abre somente para descarregar

a água, fechando hermeticamente após a sua eliminação.

f) Separadores de umidade

Os purgadores se encarregam de descarregar a água acumulada no fundo do tubo principal ou

em qualquer ponto da instalação; nada pode fazer com relação a neblina de gotículas de água

que podem estar suspensa no ar. Os separadores de umidade cumprem esta missão.

3) SIMBOLOGIA UTILIZADA EM PNEUMÁTICA

7

Page 8: Trabalho instrumentação ii (4)

ACTUADORES PNEUMÁTICOS

MEIOS DE ACIONAMENTO DAS VÁLVULAS DIRECIONAIS

8

Page 9: Trabalho instrumentação ii (4)

VÁLVULAS DIRECIONAIS

4) ESQUEMA DE APLICAÇÃO PNEUMÁTICA

4.1) Simbologias utilizadas na aplicação

9

Cilindro dupla ação

Válvula 5/2 vias acionada por piloto pneumático / retorno por mola ou piloto pneumático

Válvula AND

Ponto de pressão pneumática (ar)

Page 10: Trabalho instrumentação ii (4)

Válvula 2/2 vias acionada por rolete e retorno por mola

( Sensor do cilindro)

4.2) Descrição de funcionamento

O esquema pneumático a seguir representa o funcionamento do processo final de embalagem de uma peça. O cilindro A representa o empurrador da peça para leitura do código de barra, o cilindro B representa o segundo empurrador que leva a peça para a caixa de embalagem e o cilindro C é o tampador que fecha a caixa. A sequência pneumática é: A+ B+ C+ A- C- B-

O operador ao acionar o comando bimanual irá inicialmente acionar o cilindro A que empurrará a peça para a leitura do código de barras, ao acionar o sensor o mesmo irá pilotar a segunda válvula que fará avançar o cilindro B que levará a peça para a caixa e ao acionar o sensor de avanço acionará a válvula que liga o tampador (cilindro C) que efetuará o fechamento da tampa. Ao acionar a terceiro

10

Válvula 3/2 vias acionada por botão pulso e retorno por mola

Conexão escape

Unidade de tratamento de ar: reguladora + filtro + lubrificador

Page 11: Trabalho instrumentação ii (4)

sensor , o cilindro A recuará para posição inicial, depois o tampador e ao final o cilindro B. .

Esquema pneumático completo

11

Page 12: Trabalho instrumentação ii (4)

6) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS12

Page 13: Trabalho instrumentação ii (4)

SILVA, Emílio Carlos Nelli. Apostila de pneumática. São Paulo: Universidade de São Paulo, 2002.

Apostila Parker. Tecnologia pneumática Industrial Training. Agosto 2000.

13