Cap 6 - Componentes de hardware paraautomação e controle de processos

Cap 6 - Componentes de hardware paraautomação e controle de processos

1. Sensores

   • é um transdutor, um dispositivo que converte uma variável física de uma forma em outra mais útil para a aplicação em questão
   • Analógicos
   • Discretos
   • Função de transferência do sensor
     • A relação entre o valor do estímulo físico e o valor do sinal produzido pelo sensor em resposta ao estímulo
       • S = f(s) onde S = sinal de saída, s = estímulo, e f(s) é a relação funcional entre eles

2. Atuadores

   • Um atuador é um dispositivo de hardware que converte um sinal de comando controlador em uma mudança em um parâmetro físico
   • Tipos de atuadores
     • Atuadores elétricos
       • Motores elétricos
       • Servomotor CC
       • Motores CA
       • Motores de passo
       • Solenoides
     • Atuadores hidráulicos
     • Atuadores pneumáticos

3. Conversão analógico-digital

   • Um ADC converte um sinal analógico contínuo de um transdutor em um código digital para ser usado pelo computador
   • Amostragem – converte o sinal contínuo em uma série de sinais analógicos discretos a intervalos periódicos
   • Quantização – cada sinal analógico discreto é convertido a um dos números finitos dos níveis de amplitude previamente definidos
   • Codificação – níveis de amplitude discretos são convertidos em código
   • Características de um ADC
     • Taxa de amostragem – taxa na qual os sinais analógicos contínuos são tomados ou pesquisados
     • Tempo de conversão – o intervalo de tempo decorrido entre a aplicação de um sinal de entrada e a determinação do valor digital pelas fases de quantização e codificação do procedimento de conversão
     • Resolução – é a precisão com a qual o sinal analógico é avaliado
     • Método de conversão – meio através do qual o sinal analógico é codificado em um equivalente digital

4. Conversão digital-analógica

   • Converte a saída digital do computador em um sinal analógico contínuo que aciona um atuador ou outro dispositivo analógico
   • DAC consiste de dois passos
     • Decodificação – saída digital é convertida em uma série de valores analógicos em momentos discretos de tempo
     • Exploração de dados – cada valor sucessivo é transformado em um sinal contínuo usado para acionar o atuador analógico durante o intervalo de amostragem

5. Dispositivos de entrada/saída para dados discretos

   • Dados binários
   • Dados discretos que não são binários
   • Dados de pulso:
   • Interfaces de contato de entrada/saída
     • séries de contatos que são abertos ou fechados para indicar o status de dispositivos binários individuais como chaves fim-de-curso e válvulas
   • Contadores e geradores de pulsos
     • Contador de pulsos - converte uma série de pulsos (trem de pulsos) em um valor digital
     • Gerador de pulsos – um dispositivo que produz uma série de sinais elétricos