É fundamental dominar este assunto, e, neste artigo, apresentamos de forma clara os conceitos e as aplicações do sistema eletropneumático.
Quando se trata de automação industrial, por exemplo, podemos considerar a instalação de um atuador neste ponto, utilizando um sistema pneumático para sua aplicação.
Esse tipo de sistema está presente em diversas empresas, uma vez que apresenta segurança, compatibilidade com as estruturas das máquinas, baixo custo de manutenção e alta flexibilidade na instalação (basta conectar uma mangueira ou tubulação).
A pneumática é uma área da engenharia que usa ar comprimido pra criar movimento ou fazer trabalhos mecânicos. Basicamente, o ar sob pressão é usado pra acionar cilindros, vibradores, válvulas, motores e outros dispositivos, facilitando a automação em indústrias.
Os sistemas eletropneumáticos unem eletricidade e pneumática, duas áreas fundamentais para a indústria. Essa combinação proporciona automação eficiente e controle preciso, tornando-se indispensável para otimizar operações e aumentar a produtividade.
Os principais componentes de um sistema pneumático são:
- Compressores de ar: Geram o ar comprimido pra todo o sistema funcionar;
- Secadores: Removem toda umidade no ar comprimido;
- Filtros: Removem todo resíduo do ar comprimido.
- Lubrificadores “Lubrifil”: Ajuda na lubrificação de todos atuadores pneumáticos e válvulas.
- Válvulas: controlam o fluxo, a direção e a pressão do ar;
- Cilindros pneumáticos: Transformam o ar comprimido em movimento;
- Tubos e conexões: Levam o ar de um lugar pro outro dentro do sistema.
Entre os benefícios dos sistemas pneumáticos estão a simplicidade, rapidez, segurança e o baixo consumo de energia elétrica.
Os sistemas eletropneumáticos se destacam pela segurança e versatilidade. A integração bem planejada entre componentes elétricos e pneumáticos garante uma separação eficiente entre os controles elétricos e os dispositivos pneumáticos, reduzindo os riscos em ambientes com potencial explosivo (área classificada), além de proporcionar automação de alto nível.
Utilizando o PLC (Controlador Lógico Programável) permite controlar válvulas e outros componentes pneumáticos de forma eficiente. Acoplando sensores de posição, proximidade ou até mesmo uma régua linear para um controle analógico e preciso. Isso torna o sistema mais flexível e capaz de executar tarefas complexas, como programar sequências de movimentos e aberturas de válvulas proporcionais.
Simbologia
A simbologia das válvulas pneumáticas desempenha um papel fundamental na operação de sistemas automatizados. No ambiente industrial, as normas ISO 1219 e DIN 24300 são amplamente adotadas para padronizar esses símbolos, garantindo que qualquer pessoa com conhecimento dessas diretrizes consiga interpretar sistemas pneumáticos, independentemente de sua complexidade.
Esses símbolos são utilizados para representar os componentes e suas respectivas funções nos diagramas de circuitos pneumáticos, facilitando a compreensão e análise por técnicos, engenheiros e operadores.
A simbologia pneumática fornece informações detalhadas sobre o funcionamento e a atuação das válvulas. Os diagramas ilustram como as válvulas são acionadas, o número de posições, os fluxos de ar envolvidos e a quantidade de portas de conexão disponíveis.
Válvulas
Uma válvula pneumática é um componente projetado para controlar o fluxo de ar comprimido em sistemas pneumáticos. Sua função principal é direcionar, interromper ou regular o movimento do ar no circuito, garantindo o funcionamento eficiente dos atuadores pneumáticos.
O que são vias e posições nas Válvulas Direcionais Pneumáticas
Vias: é o número de conexões disponíveis para utilização ou direcionamento do ar comprimido.
Posições: é o número de condições que a válvula pode assumir.
Na simbologia o número de posições é definido pela quantidade de quadrados contidos no símbolo.
Dois quadrados, ou seja, duas posições.
Três quadrados, ou seja, três posições.
O número de vias é definido de acordo com a necessidade da aplicação, podendo ser de duas, três, quatro ou cinco e são representadas pelos símbolos internos que estarão desenhados no interior dos quadrados referente as posições.
Os símbolos que encontramos são setas ou T. As setas indicam interligação entre as vias e o T indica via fechada. As setas representam a interligação das vias, mas não obrigatoriamente o sentido do fluxo.
As vias são identificadas por letras ou números, cada fabricante escolhe se a identificação será conforme ISO 1219 , números ou DIN 24300, letras. conforme a tabela abaixo:
Válvulas analógicas
Utilizando a instrumentação dos dispositivos é possível configurar variáveis de maneira contínua, como pressão, fluxo, porcentagem de abertura ou fechamento das válvulas e cilindros. Válvulas analógicas permitem ajustes finos, proporcionando maior precisão e flexibilidade nos sistemas automatizados. Geralmente, são acionadas por sinais analógicos, como uma tensão (ex.: 0-10V), uma corrente (ex.: 4-20 mA) ou um sinal pneumático proporcional. Utilizam um sistema de controle em malha fechada para manter as condições desejadas com alta precisão.
A estrutura construtiva é diferente das convencionais, não admitindo uma pressão elevada de entrada, variação de pressão e/ou contaminação com água ou óleo.
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