INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE INDUSTRIAL I. Prof. Pierre Vilar Dantas Turma: 0063-A Horário: 6N ENCONTRO DE 23/03/2018

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1 INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE INDUSTRIAL I Prof. Pierre Vilar Dantas Turma: 0063-A Horário: 6N ENCONTRO DE 23/03/2018

2 Sensores Referências bibliográficas BRUSAMARELLO, Valner Joao; BALBINOT, Alexandre. Instrumentação e Fundamentos de Medidas. LTC, Rio de Janeiro, 2010, Vol. 2., Cap. 8

3 Objetivos da Aula Entender alguns efeitos físicos (efeitos naturais específicos de certos materiais e/ou fenômenos) que são aplicados a sensores.

4 Introdução 4

5 Introdução Sensores são dispositivos amplamente utilizados na automação industrial e transformam variáveis físicas (posição, velocidade, temperatura, nível, ph etc.) em variáveis convenientes (unidades de engenharia). Se as variáveis são elétricas, a informação pode ser associada à tensão ou à corrente, sendo o segundo caso mais usual, porque implica em um receptor de baixa impedância e, portanto, maior imunidade à captação de ruídos. Atualmente, em ambientes mais ruidosos e com distâncias maiores é muito utilizada a transmissão por fibras óticas.

6 Introdução Sensores Discretos: sinal elétrico de saída é do tipo 0/1, on/off, ou seja, binário. São utilizados para detecção de eventos, por exemplo, chegada de um objeto a uma posição, um nível de um fluído a um valor. De contato mecânico

7 Introdução Sensores Discretos De proximidade

8 Sensores Discretos Contato Mecânico Sensores de contato Mecânico: uma força entre o sensor e o objeto é necessária para efetuar a detecção do objeto. Estes dispositivos tem o corpo reforçado para suportar as forças mecânicas decorrentes do contato com objetos.

9 Sensores Discretos Contato Mecânico Exemplos Chaves eletromecânicas: detecção de um evento. Botões de comando Chaves fim-de-curso Chaves de nível: detecção do nível de um líquido. Chaves de vazão: detectar vazão de um fluído. Chaves de temperatura: medir temperatura de um fluído Chaves de pressão: medir a pressão de um fluído

10 Sensores Discretos -Proximidade Nestes sensores, o objeto é detectado pela proximidade ao sensor. Princípios de funcionamento: Indutivo: detecta alterações em um campo eletromagnético, é próprio para objetos metálicos; Capacitivo: detecta alterações em um campo eletrostático, é próprio para materiais não metálicos; Ultrassônico: usa ondas acústicas e ecos, é próprio para objetos de grandes proporções; Fotoelétrico: detecta variações de luz infravermelha recebida; Magnético - Efeito Hall: detecta alterações de campo magnético; RFID : Identificação por rádio frequência três partes: Interface, tranceivers e tag.

11 Sensores Discretos -Proximidade Sensores Indutivos: campo eletromagnético metais. Sensores Capacitivos: eletrostático metais e não metais. Sensores Óticos Fotoelétricos: feixe de luz praticamente todos os materiais. Difuso, Emissor/Receptor (barreira), Retro reflexivo (com espelho prismático), com Fibra Ótica, Encoders e LASER. Sensores Ultrassônicos: transdutor piezoelético objetos grandes Sensores magnéticos Efeito Hall: semelhante ao sensor Reed, porém com maior resistência à vibração e ao choque. Sensores RFID: Sensores de identificação por rádio frequência.

12 Sensores de Proximidade Indutivos

13 Sensores de Proximidade Indutivos

14 Sensores de Proximidade Capacitivos

15 Sensores de Proximidade Capacitivos

16 Sensores Parte II 16

17 Introdução 17

18 Introdução 18

19 Interferência e Perturbações 19

20 Interferência e Perturbações 20

21 Interferência e Perturbações 21

22 Sensores Resistivos 22

23 Sensores Resistivos Potenciômetro 23

24 Sensores Resistivos Potenciômetro 24

25 Sensores Resistivos Extensômetros 25

26 Sensores Resistivos RTD 26

27 Sensores Resistivos RTD 27

28 Sensores Resistivos Termoresistores 28

29 Sensores Resistivos Termoresistores 29

30 Sensores Resistivos Termoresistores 30

31 Sensores Resistivos Termoresistores 31

32 Sensores Resistivos LDR 32

33 Sensores Capacitivos 33

34 Sensores Capacitivos 34

35 Sensores Capacitivos 35

36 Sensores Capacitivos 36

37 Sensores Capacitivos 37

38 Sensores Capacitivos 38

39 Sensores Capacitivos 39

40 Sensores Capacitivos 40

41 Sensores Capacitivos 41

42 Sensores Capacitivos 42

43 Sensores Capacitivos 43

44 Sensores Indutivos 44

45 Sensores Indutivos 45

46 Sensores Indutivos 46

47 Sensores Indutivos 47

48 Sensores Indutivos 48

49 Sensores Indutivos 49

50 Sensores Indutivos 50

51 Sensores Indutivos 51

52 Sensores Indutivos 52

53 Sensores Indutivos 53

54 Sensores Indutivos 54

55 Sensores Indutivos 55

56 Sensores Ativos 56

57 Sensores Ativos Eletromagnéticos 57

58 Sensores Ativos Eletromagnéticos 58

59 Sensores Ativos Eletromagnéticos 59

60 Sensores Ativos Eletromagnéticos 60

61 Sensores Ativos Eletromagnéticos 61

62 Sensores Ativos Eletromagnéticos 62

63 Sensores Ativos Eletromagnéticos 63

64 Sensores Ativos Eletromagnéticos 64

65 Sensores Ativos Eletromagnéticos 65

66 Sensores Ativos Eletromagnéticos 66

67 Sensores Ativos Termoelétricos 67

68 Sensores Ativos Termoelétricos 68

69 Sensores Ativos Termoelétricos 69

70 Sensores Ativos Termoelétricos 70

71 Sensores Ativos Termoelétricos 71

72 Sensores Ativos Termoelétricos 72

73 Sensores Ativos Termoelétricos 73

74 Sensores Ativos Termoelétricos 74

75 Sensores Ativos Termoelétricos 75

76 Sensores Ativos Termoelétricos 76

77 Sensores Ativos Piezoelétricos 77

78 Sensores Ativos Piezoelétricos 78

79 Sensores Ativos Piezoelétricos 79

80 Sensores Ativos Piezoelétricos 80

81 Sensores Ativos Piezoelétricos 81

82 Sensores Ativos Piezoelétricos 82

83 Sensores Ativos Piroelétricos 83

84 Sensores Ativos Piroelétricos 84

85 Sensores Ativos Piroelétricos 85

86 Sensores Ativos Piroelétricos 86

87 Sensores Ativos Piroelétricos 87

88 Sensores Ativos Fotovoltaicos 88

89 Sensores Ativos Fotovoltaicos 89

90 Sensores Ativos Fotovoltaicos 90

91 Sensores Ativos Fotovoltaicos 91

92 Sensores Ativos Fotovoltaicos 92

93 Sensores Ativos Fotovoltaicos 93

94 Sensores Ativos Fotovoltaicos 94

95 Sensores Ativos Fotovoltaicos 95

96 Sensores Ativos Fotovoltaicos 96

97 Sensores Ativos Fotovoltaicos 97

98 Sensores Ativos Fotovoltaicos 98

99 Sensores Ativos Fotovoltaicos 99

100 Sensores Ativos Fotovoltaicos 100

101 Sensores Ativos Fotovoltaicos 101

102 Sensores Digitais 102

103 Sensores Digitais Tacômetro 103

104 Sensores Digitais Tacômetro 104

105 Sensores Digitais Tacômetro 105

106 Sensores Digitais Codificador Incremental 106

107 Sensores Digitais Codificador Incremental 107

108 Sensores Digitais Codificador Incremental 108

109 Sensores Digitais Codificador Incremental 10 9

110 Sensores Digitais Codificador Absoluto 110

111 Sensores Digitais Codificador Absoluto 111

112 Sensores Digitais Codificador Absoluto 112

113 Sensores Digitais Codificador Absoluto 113

114 Referências Bibliográficas 1. BRUSAMARELLO, Valner Joao; BALBINOT, Alexandre. Instrumentação e Fundamentos de Medidas. LTC, Rio de Janeiro, 2010, Vol. 1 e França, F.A.; Instrumentação e Medidas: Grandezas Mecânicas, UNICAMP,