Resumo Livro Acionamento de Dispositivos Atuadores

AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

ACIONAMENTO DE SISTEMAS ATUADORES

ALUNO: RAFAEL OLIVEIRA FRANCO

Resumo dos seguintes temas:

•        Indutores

•        Reatância indutiva

•        Associação de indutores

•        Capacitores

•        Reatância capacitiva

•        Associação de capacitores

•        Circuito RLC

INDUTORES

São fios condutores enrolados de forma helicoidal, também conhecidos como bobinas ou solenoides. Nos circuitos elétricos essas bobinas geram campo magnético a partir da passagem de corrente elétrica.

Essas bobinas podem ter seus núcleos compostos de ar, ferrite ou ferro laminado.

Aos sofrer uma variação na corrente elétrica em seus terminais, o indutor sofre uma variação no seu campo eletromagnético. Essa característica é equacionada e partir de duas grandezas: indutância e reatância indutiva.

Indutância

Tem como símbolo a letra L, sua unidade de medida é o Henry (H), a indutância é a capacidade que um indutor possui para induzir tensão em seus terminais.

Equação:    L= [pic 1]

V= Tensão induzida no indutor

∆i/∆t= Taxa de variação da corrente

A tensão induzida nos terminais do indutos é diretamente proporcional à indutância e a variação de corrente.

A indutância depende de fatores como a constituição dos indutores, sendo:

•        A forma como os fios são enrolados

•        O material do núcleo

•        O número de espiras

•        A área abrangida em cada espira

•        O comprimento da bobina

REATÂNCIA INDUTIVA

Reatância indutiva é representada por Xꙇ, é a medida da oposição que o indutor oferece à variação da corrente em seus terminais. Sua unidade de medida é o Ohm.

Equações:  Xꙇ= w. ꙇ

W= Taxa de alternância da corrente

ꙇ= Indutância da bobina

W=2.π.Ƒ

π = Pi

Ƒ = Frequência em que corre a alternância

Equação para determinar a reatância indutiva:

X ꙇ = 2. π. Ƒ. ꙇ

ASSOCIAÇÃO DE INDUTORES

Podem ser associados em série ou em paralelo.  Quando estão  associados em série precisam ficar suficientemente afastados para que não interajam magneticamente entre si.

Equação: Leq = L1 + L2 + ...

Associação em série aditiva, é quando os indutores são colocados suficientemente próximos e existe interação eletromagnética entre eles.

Equação: Leq = L1 + L2 + LM

LM = indutância mútua

Associação em série subtrativa: Quando a corente comum produz campos magnéticos opostos.

Equação: Leq = L1 + L2 ­ 2LM

Associação em paralelo:

Nesta associação os indutores ficam dispostos de modo que não interfiram eletromagnéticamente um no outro.

Equação:  Leq = [pic 2]

Exemplos de uso da associação de indutores na prática:

• Sistemas de som
• Controle de velocidade em vias urbanas (sensor indutivo)
• Bobinas em peças automotivas para elevar voltagem da bateria

CAPACITORES

São formados por duas placas de metal condutores paralelas, separada por um material isolante. Capacitores são representaos pelo simbolo  l l

Capacitância: É determinada a partir da carga eletrica armazenada por um capacitor e a tensão elétrica aplicada em seus terminais. Sua unidade de medida é o Farad (F).

Equação C = [pic 3]

C = Capacitância

Q = Carga elétrica

V = Diferença de potencial

Os capacitores podem ser associados em série ou em paralelo.

Todos os capacitores ligados em paralelo estão sujeitos à mesma tensão.

Na associação em paralelo ficam ligados entre si seus polos positivos, e também entre si suas polaridades negativas.

Equação associação paralela: Ceq = C1+C2+C3+...

Na associação em série ficam ligados polaridades positivas juntamente com polaridades negativas, assim fluindo a tensão de placas coletores para condensadoras, nesta associação todos capacitores apresentam cargas iguais.

Equação associação série: Ceq = () = () + () + () ...[pic 4][pic 5][pic 6][pic 7]

REATÂNCIA CAPACITIVA

Simbolos: Xc

É a oposição que o capacitor oferece à passagem de corrente alternada, sua unidade de medida é o Ohm. Ela varia conforme varia a frequencia.

Equação:   [pic 8]

A maioria dos fabricantes usam uma simbologia para expressar a capacitância no corpo dos capacitores.

Os principais tipos de capacitores são: Cerâmicos, plásticos e eletrolíticos.

CIRCUITO RLC

Circuitos compostos por resistores, indutores e capacitores, podem ser aplicados em corrente alternada ou contínua, como também associados em série ou em paralelo.