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Automação e controleAutomação e controleAula 01 Aula 01 –– Apresentação do curso e Apresentação do curso e

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO

CURSO: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

Aula 01 Aula 01 –– Apresentação do curso e Apresentação do curso e Introdução à Automação Introdução à Automação

Profª Danielle Casillo

PLANO DE ENSINOPLANO DE ENSINO

• Nome: Automação e Controle

• Créditos: 4 – 60 horas

• Período: 2011.1

• Horário: segundas e quintas das 20:30 às 22:20• Horário: segundas e quintas das 20:30 às 22:20

• Professora: Danielle Simone S. Casillo

• Página: www.ufersa.edu.br

• Sigaa: www.sig.ufersa.edu.br

• Contato: [email protected]

Aula 01 - Introdução à Automação 2

OBJETIVOS GERAISOBJETIVOS GERAIS

• Proporcionar ao estudante de Ciência daComputação as tecnologias de desenvolvimentopara automação, programação de ControladoresLógicos Programáveis (CLP) e SistemasLógicos Programáveis (CLP) e SistemasSupervisórios permitindo-lhe atuar sobre estessistemas de forma corretiva ou para execução demelhorias, bem como no desenvolvimento denovas aplicações.


OBJETIVOS ESPECÍFICOSOBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Introduzir os conceitos de automação e controle;

• Introduzir a linguagem de programação Grafcet e Ladder edesenvolver aplicações práticas;

• Conhecer a ferramenta SPDSW para desenvolvimento deaplicações industriais;


aplicações industriais;

• Aplicar os recursos da ferramenta SPDSW de maneira correta eotimizada;

• Implementar a comunicação do software com sistemasequipamentos de automação (CLPs, Interface Homem Máquina -IHM, etc.);

• Desenvolver aplicações (sistemas supervisórios) para interfacecom sistema controlado por CLP.

METODOLOGIA DIDÁTICAMETODOLOGIA DIDÁTICA• Ensino:

– Aulas teóricas, práticas e trabalhos usando kits detreinamento em CLP e IHM.

• Avaliação:– Trabalhos escritos e de laboratório– Experiências práticas– Experiências práticas– Provas escritas e/ou práticas

• Data das avaliações:– 18/04/2010 - 1ª avaliação– 26/05/2010 - 2ª avaliação– 04/07/2010 - 3ª avaliação– 07/07/2010 – Reposição– 11/07/2010 - 4ª avaliação


PROGRAMA DA DISCIPLINAPROGRAMA DA DISCIPLINA

• Primeira Unidade:

– Introdução

• Automação Industrial: objetivos, histórico;

• Introdução ao CLP: definição, histórico, aplicações,• Introdução ao CLP: definição, histórico, aplicações,componentes e linguagens de programação;

• Método Grafcet-SFC: conceitos básicos, regras detransição e aplicações;

• Introdução à linguagem Ladder;

• Experiências introdutórias.



• Segunda Unidade:

– CLP ZTK 900 – HI Tecnologia

• Características básicas;

• Software de programação SPDSW;

• Linguagem Ladder: instruções básicas, instruçõesmatemáticas, instruções lógicas e experiências.



• Terceira Unidade:

– Sistemas Supervisórios

• Introdução

• Interface Homem Máquina• Interface Homem Máquina


BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA

• BÁSICA:

– Notas de aulas (SIGAA)

– Automação Aplicada – Descrição eImplementação de Sistemas Sequenciaiscom PLCs. Marcelo Georgini. 9ª Edição. Ed.com PLCs. Marcelo Georgini. 9ª Edição. Ed.Érica. 2009.

– Controladores Lógicos Programáveis -Sistemas Discretos. Claiton M. Franchi e ValterL. A. de Camargo. 2ª Edição. Ed. Érica. 2009.

• COMPLEMENTAR:

– Automação Industrial. Francesco Prudente. 1ªEdição. Ed. LTC. 2010.


Automação

O termo Automação refere-se ao usode tecnologia para facilitar otrabalho do ser humano ou estendersua capacidade física e mental.

Automação"Sistema em que os processosoperacionais em fábricas,estabelecimentos comerciais, hospitais,telecomunicações etc. são controlados eexecutados por meio de dispositivosmecânicos ou eletrônicos, substituindoo trabalho humano; automatização.".

AUTOMAÇÃOAUTOMAÇÃO

• A palavra automação está diretamente ligada aocontrole automático, ou seja ações que nãodependem da intervenção humana.

• Este conceito é discutível pois a “mão dohomem” sempre será necessária, pois sem elanão seria possível a construção e implementaçãodos processos automáticos.


O QUE É AUTOMAÇÃO?O QUE É AUTOMAÇÃO?

• É um conceito amplo que pode ser aplicado emqualquer ambiente, seja predial, comercial ouindustrial.

� Baseia-se fundamentalmente


� Baseia-se fundamentalmentena aplicação de dispositivosque visam substituir otrabalho braçal, insalubre ourepetitivo.

AUTOMAÇÃO AUTOMAÇÃO -- HISTÓRICOHISTÓRICO

�Historicamente, o surgimento da automação estáligado com a mecanização.

�O objetivo era sempre o mesmo, o de simplificar otrabalho do homem.


� Nos tempos modernos,entende-se por automaçãoqualquer sistema apoiadoem microprocessadores quesubstitua o trabalhohumano.


• A história da automação industrial começa nadécada de 20 quando Henry Ford cria a linha deprodução para a fabricação de automóveis.

• Porém, o grande impulso para a automação se• Porém, o grande impulso para a automação sedeu com o aparecimento dos transistores nadécada de 60.



• Até então, tal programação era feita utilizando relés, e acomplexidade dos processos produtivos envolvidos exigia,instalações em painéis de controle com centenas de relés.

• Além de uma operacionalidade muito baixa, existiam outros

problemas:


problemas:

– alto consumo de energia;

– difícil manutenção;

– modificações de comandos dificultados e onerosos com muitasalterações na fiação;

– ocasionando número de horas paradas;

– dificuldades em se manter a documentação atualizada dos esquemasde comando modificados.

RelésRelés

• Um relé é um interruptor acionado eletricamente. Amovimentação física deste "interruptor" ocorrequando a corrente elétrica percorre as espiras dabobina do relé, criando assim um campo magnéticoque por sua vez atrai a alavanca responsável pelaque por sua vez atrai a alavanca responsável pelamudança do estado dos contatos.



• No final da década de 60, surgiu o ControladorLógico Programável.

• Seu desenvolvimento foi incentivado pela GM,que enfrentava problemas com a programação desua linha de produção.sua linha de produção.


AUTOMAÇÃO AUTOMAÇÃO -- ATUALMENTEATUALMENTE

• Automação industrial é muito aplicada paramelhorar a produtividade e qualidade nosprocessos considerados repetitivos, estandopresente no dia-a-dia das empresas.presente no dia-a-dia das empresas.


• A automação industrial pode ser definida comoum conjunto de técnicas destinadas a tornarautomáticos vários processos na indústria,substituindo o trabalho muscular e mental dohomem por equipamentos diversos.

EXEMPLOS DE AUTOMAÇÃOEXEMPLOS DE AUTOMAÇÃO

• O conceito de automação varia com o ambiente eexperiência da pessoa envolvida.

– Para uma dona de casa, a máquina de lavar roupaou lavar louça.ou lavar louça.


– Para um empregado da indústria automobilística,pode ser um robô.

– Para uma pessoa comum, pode ser a capacidadede tirar dinheiro do caixa eletrônico.

AUTOMAÇÃO HOJEAUTOMAÇÃO HOJE

• Classificação da Automação

– Automação Industrial

– Automação Comercial

– Automação Predial– Automação Predial

– Automação Residencial

– Automação Bancária

– Automação Agrícola



• Qualquer grandeza física pode ser controlada;

• Controle manual

– operador presente;

– válvulas, alavancas, chaves, ...


– válvulas, alavancas, chaves, ...

– que produz alterações naquela variável

• Produção seriada

– início da industrialização

– produção composta por etapas ou estágios

– máquinas específicas a determinada aplicação


• ... com o passar do tempo ...

– valorização do trabalhador

– a máquina passou a fazer o trabalho mais pesado

– o homem, a supervisioná-la– o homem, a supervisioná-la


• Controle

– automático: as funções do operador é realizadapor um equipamento

– automático por realimentação: age sobre oelemento de controle, baseando-se eminformações de medida da variável controlada


• O conceito de automação inclui a idéia de usar apotência elétrica ou mecânica para acionaralgum tipo de máquina.


• Deve acrescentar à máquina algum tipo deinteligência para que ela execute sua tarefa demodo mais eficiente e com vantagenseconômicas e de segurança.

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