Portifolio Sensores Industriais

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ENSINO PRESENCIAL COM SUPORTE ead

engenharia cONTROLE E AUTOMAÇÃO – instrumentação industrial

portfólio 1

SENSORES INDUSTRIAIS

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Guarulhos

2014

portfólio 1

SENSORES INDUSTRIAIS

Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Mecatrônica da Faculdade ENIAC para a disciplina  de Sensores Industriais.

Prof. Luis.

Guarulhos

2014

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SENSORES DE FORÇA

TEORIA:

Por volta de 1930 iniciava o desenvolvimento dos sensores de força. Seu surgimento se deu devido a necessidade de desenvolver maquinas confiaveis estruturalmente para atender a produção das industrias.

Entre 1937 e 1939 nos E.U.A. foi utilizado pela primeira vez os fios metalicos colados a uma superficie de um corpo para analisar as deformações feitas a este corpo.

Com esta experiencia deu origem aos extensômetros que a partir de 1950 adotou o principio de folhas finas ou laminas com um labirinto ou grades metalicas coladas a um suporte flexivel.

As medidas extensométricas com o passar dos tempos ficou classificada em três medidas:

• Medidas estáticas;
• Medidas estáticas dinâmicas;
• Medidas dinamicas.

Em 1947 em uma fabrica nos E.U.A. surgiu a nova tecnologia dos extensômetros elétricos com o nome de Strain Gauge, sendo que pouco tempo após tivemos o desenvolvimento das celulas de carga.

Em 1975 começou a produção das celulas de carga no Brasil, onde logo surgiu as primeiras balanças elêtronicas produzidas no Brasil.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO

Os sensores de força convertem força mecanica em sinais eletricos.

Temos três tipos muito utilizados que são sensores piezelétricos, Strain Gauge e Celulas de Carga.

Sensores Piezelétricos recebem uma deformação mecanica em sua estrutura e geram uma corrente elétrica como resposta a esta deformação e são compostos de cristais em sua estrutura.

Os Strain Gauges ao receberem uma deformação mecanica ( distensão positiva ou negativa ) variam a sua resistencia ohmica e são compostos por fios metalicos bem finos disposto em grades.

Também temos as celulas de carga que funcionam através da variação da resistencia ohmica quando recebem uma deformação, e normalmente são compostas por quatro extensômetros ligados entre si, formando a ponte de Wheatstone.

Para escolher uma celula de carga, devemos avaliar os seguintes criterios:

• Capacidade Nominal;
• Sensibilidade;
• Precisão;
• Formato;
• Ambiente de Trabalho;
• Dispositivos de Montagem;
• Tempo de Pesagem;
• Limite de Sobrecarga e Deslocamentos.

As celulas de carga são ligadas por cabos codificados por cores:

• Excitação + = Azul.
• Excitação - = Preto.
• Signal + = Branco.
• Sinal - = Vermelho.
• Sen + = Verde.
• Sen - = Cinza.
• Shield = Amarelo, conectado no corpo da celula.

APLICAÇÕES PRÁTICAS

Balanças Eletrônicas em Geral;

Medicina;

Robotica;

Prensas;

Elevadores;

Guindastes;

Processos Industriais;

Silos;

Etc....

Segue abaixo exemplo de balança com celulas de carga em processo de calibração.

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         BALANÇA COM 4 CELULAS           CALIBRAÇÃO COM PESO PADRÃO

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   MODELO DE CELULA DE CARGA

CONCLUSÃO