A indústria moderna depende da automação para melhorar a produtividade e agilizar suas operações e seus processos.
São diferentes recursos que podem ser usados para gerar mais economia e melhorar a gestão do processo produtivo.
Leia nosso post e saiba mais detalhes sobre as aplicações de sensores e atuadores na indústria. Veja o que são e como essas ferramentas podem ser usadas!
O que são sensores e atuadores e como funcionam?
Os sensores são dispositivos que captam dados do ambiente e os enviam aos controladores. Eles detectam movimentações no ambiente da fábrica em diferentes situações: contagem de material, controle de direção, avaliação de nível de fluidos, análise de material dentro de recipientes.
Também sensores usados para garantir mais segurança na operação das máquinas. Na verdade, existem diferentes tipos de sensores, como veremos abaixo.
No método convencional, os sensores offline são usados pelos inspetores em sua rota. Cada empresa dispõe de uma ou mais unidades de dispositivos.
Os sensores industriais modernos são online, costumam ficar fixos nos equipamentos. As indústrias geralmente contam com muitos sensores, sendo que cada um se responsabiliza por monitorar um determinado ponto de um ativo.
Quanto aos atuadores, eles são responsáveis por gerar movimento. Para tanto, eles transformam um tipo de energia em energia mecânica. Essa energia é fundamental para ativar diferentes operações do maquinário, especialmente no trabalho de válvulas.
Quais são os tipos de sensores e atuadores utilizados na indústria?
Vamos analisar agora os tipos de sensores e atuadores usados nas indústrias. A começar pelos sensores industriais, temos os seguintes tipos:
· sensores indutivos: sensores de proximidade, equipamentos eletrônicos que detectam metal;
· sensores capacitivos: dispositivos que detectam massa, sendo usados onde é necessário detectar materiais não metálicos (madeira, plástico, resina) e níveis de líquido e sólido.
· fotoelétricos: dispositivos que detectam não apenas partes e peças de máquinas automáticas, mas também os próprios manufaturados no ciclo de produção;
· fibras ópticas: dispositivos destinados a fibras e modelos microprocessados; a detecção se dá por barreira; lentes opcionais para diferentes aplicações;
· lasers: dispositivos de muita sensibilidade e precisão; modelos não tubulares com elevada resolução para diferentes aplicações;
· ultrassônicos: dispositivos microprocessados com saída digital dupla ou simples, saída analógica em corrente ou tensão; modelos para detectar folha dupla;
· magnéticos: dispositivos magnéticos de proximidade que foram projetados para detectar o campo magnético produzido por um ímã; podem ser aplicados para monitorar cilindros pneumáticos ou válvulas lineares;
· transdutores lineares: dispositivos que detectam a posição sem contato, o que evita desgaste de peças e aumenta a durabilidade do transdutor; podem ser instalados em ambientes com substâncias contaminantes ou pó, por exemplo;
· pressão: dispositivos usados em locais que precisam de produtos robustos; há versões para pressão diferencial, ar comprimido para gases/líquidos, tubos com invólucros compactos e outros modelos;
· imagem: dispositivos compactos, reúnem lente, sensor de imagem, display LCD, LEDs, processador em somente um invólucro;
· barreiras fotoelétricas: dispositivos para uso geral e segurança humana.
Quanto aos atuadores, vamos falar os tipos conforme a fonte de energia que usam para gerar energia mecânica:
· hidráulicos: o fluido usado geralmente é o óleo, o qual é pressurizado para gerar movimento;
· pneumáticos: o fluido usado é o ar, que também passa por um processo de pressurização;
· elétricos: nesse caso, usa-se energia elétrica para produzir a energia mecânica.
Qual é a importância dos sensores na indústria?
Os sensores industriais se tornaram indispensáveis para o ciclo de produção, pois oferecem controles mais precisos no contexto da indústria 4.0.
Eles transformam em sinais elétricos as informações do ambiente físico (volume, presença, pressão, temperatura).
Dessa forma, os controladores têm os dados necessários para efetuar a lógica de processamento, fazendo com que as plantas continuem funcionando. Nesse sentido, são dispositivos determinantes para otimizar a eficiência das operações.
Quais são as principais aplicações de sensores e atuadores na indústria?
Como dissemos, os sensores se encarregam de captar dados importantes das máquinas, que são enviados aos controladores e repassados para os atuadores, que vão executar ações conforme as informações recebidas.
Dessa forma, eles podem ser aplicados nas linhas de produção para agilizar processos e também para emitir sinais de alerta que promovem maior segurança no ambiente de trabalho. Podemos assim citar as seguintes aplicações principais de sensores e atuadores:
1. captação de dados relevantes do ambiente de trabalho;
2. envio dos dados para os controladores;
3. monitoramento e supervisão;
4. closed loop (controle de ciclo fechado);
5. intertravamento e controle.
Quais são os benefícios dos sensores na indústria?
Os sensores industriais oferecem muitos benefícios, como: maior segurança no chão de fábrica; processos industriais padronizados; melhoria na qualidade dos produtos; processos industriais mais ágeis; economia e redução de desperdícios de água, energia e matéria-prima; cumprimentos das normas industriais e outras vantagens.
Quais são os desafios na utilização de sensores e atuadores na indústria?
Como o ambiente de automação industrial reúne um conjunto de diferentes sensores e atuadores, bem como controladores e repetidores, controlar e agir sobre o sistema inteiro não é um processo simples.
Apesar dos benefícios proporcionados pelos sensores e atuadores, sua gestão requer qualificação profissional e aplicação de técnicas de visualização para construir interfaces amigáveis em que elementos virtuais e físicos sejam combinados e potencializem a interação.
Quais são as tendências futuras em aplicações de sensores e atuadores na indústria?
Uma tendência na automação das indústrias é o uso de redes de sensores sem fio para diminuir custos e tempo de implantação. Os novos sensores tendem a ser mais compactos, totalmente digitais, integrados às inovações de Inteligência Artificial, Internet das Coisas e outras evoluções tecnológicas.
Mostramos como os sensores e atuadores são importantes e fundamentais no contexto da indústria 4.0 e da indústria 5.0. Eles asseguram mais competitividade para o negócio!
Como falamos de uma das aplicações da automação, convidamos você a se aprofundar mais sobre a importância da automação mecânica no universo industrial.
