Sensores e sua Utilização: História e Definições

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1 Sensores e sua Utilização: História e Definições Objetivos: O que é um sensor? Funções de um sensor Desenvolvimento Sistemas de controle Sensores inteligentes

2 O que é um sensor? Definições: i Sensor: Equipamento que responde a um estímulo físico e transmite o impulso resultante te Sistema de controle: Anel de controle entrada-decisão-saída Sensores são os sentidos dos sistemas de controle Sem sensores não há dados Funções de um sensor? Transdução: Transformação de uma forma de energia em outra Importante na aplicação de sensores, em termos de: Condicionamento de sinal Compensação Conceito completo de aplicação de sensores: Sensor + Transdutor

3 Funções de um sensor? Sensor ou transdutor? Sensor: Interage com o ambiente possibilitando a medição de algo variável através da alteração sofrida. Transdutor: Recebe certo tipo de entrada, transformando-a noutra forma; a parte do sensor que sofre alteração e a transforma noutra forma de energia. Tecnologia de sensores: Técnicas de materiais e processamento que conjuntamente satisfazem as funções requeridas em aplicações de sistemas de controle, recolha de dados e controle/atuação. Desenvolvimento Exemplos de utilização de sensores e transdutores

4 Sistemas de controle Caracterização de sistemas em anel fechado: Sensor detecta ocorrência Sensor envia essa informação ao sistema através do transdutor Sistema de controle modifica o ambiente baseado no input do sensor-transdutor Sensor detecta a variação resultante e proporciona novo input ao sistema de controlo Sistema de controle continua a actuar sobre o ambiente, até receber input aceitável do sensor Sistemas de controle

5 Sistemas de controle Sistemas de controle

6 Sensores inteligentes Capacidades: Ajustamento das suas características às condições de operação do processo a medir Compensação de efeitos externos Auto-diagnóstico Cálculo automático de algumas funções dos parâmetros a medir Evolução permanente da combinação sensortransdutor da forma mais eficiente e econômica Sensores inteligentes Sensores mais inteligentes Projectados para desempenhar maior papel no controle de sistemas em anel fechado Sistema mais eficiente, mais potência computacional disponível

7 Classificação por função desempenhada: Presença/ausência Posição Inspeção Medição da condição Identificação Sensores de presença/ausência: Detetam se objeto está presente ou não Usualmente apenas sinal on-off Eletromecânicos ou eletrônicos Fiabilidade muito importante

8 Sensores de posição: Determinam o movimento ou posição relativa entre dois objetos Funções desempenhadas: Distância a partir de uma posição Alinhamento ou rotação Acompanhamento de movimento Sensores de inspecção: Verificação de determinada característica de um objeto Substituição da inspeção humana Associados à detecção de defeitos dos produtos (controle de qualidade)

9 Sensores de medição da condição: Utilizados para grande variedade de inputs, condições ou propriedades Simples ou complexos Saída analógica ou digital Alguns exemplos: sensores de pressão, temperatura, fluxo, umidade, composição de gases Sensores de identificação: Semelhante ao tipo inspeção; envolvendo contudo uma única característica do objeto Seguem o produto, determinando as operações a executar