Controle de Energias Perigosas - Como identificar as energias perigosas no seu local de trabalho

Fontes radioativas extremamente perigosas.
Disponível em: pt.wikipedia.org/wiki/Radiação_ionizante
 

A energia pode ser transformada em força e movimento. Na Física podemos definir energia como sendo a capacidade de realizar trabalho.

Infelizmente, a energia também possui capacidade de causar acidentes produzindo lesões nas pessoas e danos em equipamentos e instalações. Por isso, é muito importante que as energias perigosas sejam identificadas e mantidas sob controle.

As medidas de controle são as medidas preventivas para evitar acidentes. Devem ser previstas nos Procedimentos de Trabalho, garantindo a segurança das pessoas, equipamentos e meio ambiente. 

Antes de realizar manutenção nos equipamentos, é obrigatório efetuar o Bloqueio das Energias Perigosas (LOTO), conforme procedimento estabelecido na empresa. Para evitar acidentes, siga as Normas de Segurança do Trabalho e as recomendações do fabricantes da máquina que você utiliza.

As energias perigosas estão presentes nas indústrias, mas também podem estar presentes na sua casa, na rua e até mesmo em áreas de lazer. Veja algumas formas de energia com seus possíveis riscos.

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Lista de Exercícios: Vazão e Mecânica dos Fluídos

1. Defina o que é vazão volumétrica e qual é a sua unidade de medida no Sistema Internacional:

2. Defina o que é vazão mássica e qual é a sua unidade de medida no Sistema Internacional:

3. Como é feita a medida de vazão por pressão diferencial?

4. Como funciona o rotâmetro?

Cálculo do diâmetro de um cilindro pneumático

Um atuador pneumático de dupla ação deve produzir uma força de 10 kgf durante o avanço da haste. Sabendo que a pressão do sistema é de 6 bar, calcule o diâmetro interno mínimo que o cilindro deve ter para produzir a força necessária. 

https://www.mtibrasil.com.br/guia-do-cilindro-pneumatico.php

SOLUÇÃO:

Para encontrarmos as medidas em centímetros, ficará mais fácil converter a pressão em bar para a unidade kgf/cm².

Pela Tabela de conversão de Unidades de Pressão, temos:

1 bar = 1,0197 kgf/cm²

 Portanto:

 6 bar = 6 x 1,0197 kgf/cm² 

Podemos considerar que a pressão de 6 bar é igual a 6,1182 kgf/cm².

Sabemos que a Pressão é Força sobre área:

Se isolarmos a área na equação acima, concluímos que a Área é igual a Força dividida pela Pressão:

Sabendo que a Força necessária é de 10 kgf e a pressão é de 6,1182 kgf/cm², teremos uma área de:

A área do êmbolo deve ser no mínimo de 1,63 cm².

Para encontrarmos o diâmetro, precisamos da medida do raio. O êmbolo tem um formato circular, a área do círculo é:

Devemos isolar o raio na equação acima, e em seguida extrair a raiz quadrada. Dessa maneira teremos:

Substituindo os valores conhecidos, chegamos a:

O raio do êmbolo será de 0,72 cm.

O diâmetro de um círculo é o dobro do raio, ou seja, basta multiplicar o raio por 2. Portanto, o diâmetro interno mínimo do cilindro deverá ser de 1,44 cm ou 14,4 mm.

Resposta: 

Diâmetro = 1,44 cm ou 14,4 mm

Para realizar esse projeto, é necessário pesquisar nos catálogos dos fabricantes para encontrar um atuador que tenha o diâmetro interno igual ou maior que o resultado encontrado acima.

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Para saber mais, veja as referências a seguir:

REFERÊNCIAS:

Como especificar um cilindro pneumático?

Guia completo do cilindro pneumático

Módulo de Comunicação CM 1242-5 - SIMATIC S7-1200

O Módulo de Comunicação CM 1242-5, código 6GK7242-5DX30-0XE0, é um produto da Siemens.

A descrição no Catálogo Online Siemens é "communications module CM 1242-5; for connection of SIMATIC S7-1200 to PROFIBUS as DP slave module".

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Saiba mais sobre Programação de CLP e Automação Industrial nos links a seguir:

O que é Automação industrial?

Introdução ao estudo do Controlador Lógico Programável (CLP)

Aprenda a programar o CLP S7-1200 com o software TIA Portal V12

Endereçamento do CLP S7-1200 com o software TIA Portal V12

Exemplos de programação do CLP S7-1200 no menu de ajuda do software TIA Portal V12

Importante: Verifique nos manuais de instrução do fabricante qual é a forma correta de ligação e utilização do módulo CM 1242-5. Mais informações nas referências a seguir. 

Referências:

SIEMENS. Industry Mall. Disponível em: <https://mall.industry.siemens.com/goos/WelcomePage.aspx?regionUrl=/pt&language=pt>. Acessado em 13 nov. 2022. 

Módulo de Comunicação SIEMENS CM 1243-2 - SIMATIC S7-1200

O Módulo de Comunicação CM 1243-2, código 3RK7243-2AA30-0XB0, é um produto da Siemens.

A descrição do data sheet é "SIMATIC S7-1200, CM 1243-2 communication module AS Interface master according to AS-i specification V3.0".

CM 1243-2 - Catálogo Siemens

Saiba mais sobre Programação de CLP e Automação Industrial nos links a seguir:

O que é Automação industrial?

Introdução ao estudo do Controlador Lógico Programável (CLP)

Aprenda a programar o CLP S7-1200 com o software TIA Portal V12

Endereçamento do CLP S7-1200 com o software TIA Portal V12

Exemplos de programação do CLP S7-1200 no menu de ajuda do software TIA Portal V12

Verifique nos manuais de instrução do fabricante qual é a forma correta de ligação e utilização do módulo CM 1243-2. Mais informações nas referências a seguir:

Referências:

SIEMENS. AS-Interface: o padrão inteligente de comunicação. Disponível em: [http://siemens.com.br/asi]. Acessado em 11 nov. 2022.

SIEMENS. Catálogo Técnico AS-i. Disponível em: [https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:0537ecc5-9f17-4d1b-9f10-ec2d598e5a2a/catalogo-as-i-2016.pdf?ste_sid=3334c31b0e83e8e325a19372f7a2b6f0]. Acessado em 11 nov. 2022.

Fontes AS-i Power SIEMENS

A fonte AS-i Power é uma fonte da marca Siemens. Essa fonte permite o fornecimento de dados e energia para a alimentação dos atuadores e sensores da rede AS-i.

SIEMENS. Catálogo Técnico AS-i

Saiba mais sobre Programação de CLP e Automação Industrial nos links a seguir:

O que é Automação industrial?

Introdução ao estudo do Controlador Lógico Programável (CLP)

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Endereçamento do CLP S7-1200 com o software TIA Portal V12

Exemplos de programação do CLP S7-1200 no menu de ajuda do software TIA Portal V12

Veja a seguir alguns exemplos de códigos das fontes AS-i Power da marca Siemens:

3RX9501-2BA00

3RX9501-0BA00

3RX9501-1BA00

3RX9502-0BA00

3RX9503-0BA00

Verifique nos manuais de instrução do fabricante qual é a forma correta de ligação e utilização da Fonte AS-i Power.  Mais informações nas referências a seguir:

Referências:

SIEMENS. AS-Interface: o padrão inteligente de comunicação. Disponível em: [http://siemens.com.br/asi]. Acessado em 11 nov. 2022.

SIEMENS. Catálogo Técnico AS-i. Disponível em: [https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:0537ecc5-9f17-4d1b-9f10-ec2d598e5a2a/catalogo-as-i-2016.pdf?ste_sid=3334c31b0e83e8e325a19372f7a2b6f0]. Acessado em 11 nov. 2022.

Compartilhando conhecimento com a Lição de um Ponto (LUP)

A Lição de um Ponto (LUP) também é chamada de Lição Ponto a Ponto (LPP). É uma excelente técnica que pode ser utilizada em treinamentos.

Na lição de um ponto, o assunto é dividido em pequenas partes, ou seja, em “pontos específicos” do tema em estudo. Cada lição deve ser apresentada em uma única folha por meio de textos curtos e principalmente desenhos.

Uma LUP não é um treinamento completo sobre um tema. Um assunto mais complexo deve ser divido em várias Lições de um Ponto. Dessa maneira fica mais fácil para o aprendiz compreender o tema em estudo.

A lição de um Ponto é uma ótima maneira de compartilhar conhecimento. Todos os colaboradores ou alunos podem elaborar e aplicar essa ferramenta, possibilitando que uma pessoa compartilhe informações com o restante da equipe.

A aplicação da LUP deve ser realizada em pequenos grupos e de maneira breve, é aconselhável que não ultrapasse 30 minutos.

A Lição de um Ponto (LUP) pode ser utilizada para compartilhar diversos tipos de conhecimentos, como exemplos podemos citar:

 ·       Procedimento para uso de uma ferramenta;

·       Apresentação de uma melhoria realizada em um equipamento;

·       Operação de uma máquina;

·       Instrução para uso de um Equipamento de Proteção Individual;

·       Explicação do funcionamento de um equipamento;

·       Dicas para manutenção ou resolução de problemas.

Você já utilizou a Lição de um Ponto do seu local de trabalho? Conseguiu bons resultados? Relate sua experiência nos comentários.

Variável de Processo PRESSÃO: Conceitos e Instrumentos de Medição

A Pressão é uma variável de Processo de grande importância na Indústria. Por questões de segurança, é obrigatório medir e controlar a pressão em Caldeiras, tubulações e vasos de pressão. 

Por meio da medição da pressão, também é possível determinar a medida de outras variáveis de processo, tais como: Nível, Vazão e Densidade.

No link a seguir, estão disponíveis gratuitamente dezenas de vídeos de Apoio para o estudo da Variável de Processo PRESSÃO, seus conceitos e Instrumentos de Medição.

Vídeos de Apoio para o estudo da Variável de Processo PRESSÃO

Exercícios de Revisão – Notação de Engenharia, Notação Decimal e Prefixos Métricos

 Em breve serão apresentados exercícios de revisão com exemplos resolvidos.

Sugestões e ideias para o TCC - Trabalho de Conclusão de Curso

Está com dúvidas de qual tema escolher para a escrita do seu TCC? Leia esse texto até o final para conhecer ótimas ideias de temas para o seu trabalho de conclusão de Curso.

Em primeiro lugar, verifique com seu Professor Orientador quais são os critérios para a escrita do TCC na instituição onde você estuda e pense nas possibilidades a seguir:

1. TCC aplicado no seu local de Trabalho: 

Você já está trabalhando ou fazendo estágio? Pense eu um tema que poderia ser aplicado na empresa onde você trabalha, como exemplos:

• Tem um problema que poderia ser resolvido com o seu TCC?
• Existe um procedimento que pode ser melhorado?
• Há novos processos ou produtos que podem ser criados?
• Como aumentar a produtividade da empresa?

2. TCC aplicado na Segurança do Trabalho: 

A sua área de conhecimento pode colaborar na prevenção de acidentes de trabalho? Pense nas possibilidades a seguir:

• Veja se existe a possibilidade de melhorar a segurança das máquinas e equipamentos, por exemplo, por meio da instalação de sensores de segurança e barreiras ópticas.

• Verifique se é possível fazer algum projeto de adequação da empresa para atendimento das Normas Regulamentadoras de Segurança do Trabalho (NRs).

• Existe a necessidade de instalar ou melhorar os sistemas de emergência, tais como botões de parada de emergência e sistemas de combate a incêndio?

• As instalações elétricas estão em condições seguras? Seria possível fazer um trabalho para melhorar a segurança dessas instalações? 

3. TCC aplicado na Eficiência Energética:

A sua área de conhecimento pode colaborar com a Eficiência Energética da empresa ou do local onde você mora? Pense nas possibilidades a seguir:

• Como aplicar a Automação para reduzir o consumo de energia ou de matéria prima?

• Utilização das fontes alternativas de energia, como energia eólica e energia solar.

• Automação da iluminação.

• Reaproveitamento do vapor.

• Otimização do controle da temperatura.

• Utilização de motores elétricos de alto rendimento. 

• Utilização de equipamentos e processos mais eficientes.

4. TCC aplicado na Indústria 4.0:

Outro tema bastante interessante e atual é a Indústria 4.0. Veja se você poderia incluir no seu TCC algumas questões como:

• O que é a Indústria 4.0 ?

• Quais são as tecnologias aplicadas na Indústria 4.0 ?

• Quais são as características de um projeto que atenda a Indústria 4.0 ?

• É necessário fazer adequações para preparar a sua empresa para a Quarta Revolução Industrial?

5. TCC aplicado na Inclusão:

A sua área de conhecimento pode contribuir com a inclusão de pessoas com necessidades especiais, tais como: 

• Acesso a cadeirantes;

• Sistemas de sinalização sonora;

• Máquinas adaptadas as necessidades de cada pessoa.

6. Projetos desenvolvidos nos laboratórios da sua escola ou faculdade

Tem algum assunto do seu curso que você gostaria de aprender mais? Seria possível desenvolver material didático para a escola onde você estuda? Analise as possibilidades a seguir, para os cursos de Automação Industrial, Eletroeletrônica e Eletromecânica.

Aplicações para o Inversor de Inversor de Frequência:

• Uso no Modo Escalar e Vetorial;

• Utilização das Entradas Digitais e Analógicas;

• Inversores de Frequência e a Eficiência Energética.

Uso dos servomotores

Elaborar projetos utilizando um servo motor e explicar:

• As características dos servomotores;

• As vantagens do servomotor em relação aos outros tipos de motores.

• A instalação e parametrização dos servo-conversores.

Projetos com o Controlador Lógico Programável (CLP)

• Uso do CLP para o Controle das Variáveis Físicas Industriais.

• Uso dos contadores e dos temporizadores.

• Utilização das entradas e saídas analógicas e digitais.

Projetos com Eletrônica

• Uso dos Microcontroladores.

• Projetos com o ARDUÍNO.

• Desenvolvimento de placas eletrônicas.

Projetos de Pneumática e Hidráulica

• Uso dos Sistemas Pneumáticos e Hidráulicos nos Projetos de Automação Industrial.

• Utilizar os diferentes tipos de atuadores hidráulicos e pneumáticos;

• Demonstrar a aplicação e funcionamento das Servo Válvulas.

Projetos de Eletricidade Industrial

• Desenvolver um sistema de Automação utilizando comando elétrico.

• Demonstrar a utilização de dispositivos como: Relês temporizadores, contatores, relês, sensores, etc.

Vídeo de Apoio: Temas para o TCC - Trabalho de Conclusão de Curso - Automação Industrial

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Orientações para o Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) - Cursos das áreas de Automação Industrial e Eletricidade Industrial

Olá!

Você está elaborando o seu Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)? Nessa página você encontrará orientações e sugestões para a escrita do seu TCC. 

As orientações a seguir podem ser úteis para qualquer curso, mas foram planejadas especialmente para os cursos das áreas de Automação Industrial e Eletricidade Industrial. No link a seguir tem muitas ideias de temas para o seu TCC:

Sugestões e ideias para o seu TCC - Trabalho de Conclusão de Curso.

Veja também dicas importantes nos vídeos disponíveis a seguir:

Exercício - Interpretação das Tabelas de Correlação dos Termopares

Um termopar é constituído por um par de diferentes condutores que podem ser ligas metálicas homogêneas ou metais puros. O termopar produz uma Força Eletromotriz (FEM) que depende da diferença de temperatura entre as duas extremidades. 

A diferença de potencial em cada junção pode ser consultada nas Tabelas de Correlação que são fornecidas pelos fabricantes. Essas tabelas são elaboradas mantendo a junta de Referência na Temperatura de zero grau Célsius, de acordo com Normas Internacionais.

EXERCÍCIO

1.     Consulte as tabelas de correlação dos termopares e determine qual é a FEM gerada. Considere para todos os casos que a Junta de Referência (JR) está a 0 °C, conforme representado na figura a seguir:

a)     TC tipo K; JM a 5 °C → FEM = _____________________ 

b)    TC tipo K; JM a 358 °C → FEM = ___________________ 

c)     TC tipo B; JM a 405 °C → FEM = ___________________

d)    TC tipo E; JM a - 40 °C → FEM = ___________________ 

e)     TC tipo E; JM a 120 °C → FEM = ___________________

f)     TC tipo J; JM a 18 °C → FEM = _____________________

Questionário - TERMOPARES

   O questionário a seguir foi planejado para você revisar seus conhecimentos sobre os Termopares. Veja o material de apoio disponível nos links no final dessa página. Em seguida, responda as questões abaixo:

    

        QUESTIONÁRIO

1. Explique como é constituído um termopar.

2. O que é a junta quente ou junta de medição de um termopar?

3. O que é a junta fria ou junta de referência de um termopar?

4. Quais são as características dos termopares Básicos? Cite um exemplo.

5. Quais são as características dos termopares Especiais? Cite um exemplo.

6. Quais são as características dos termopares Nobres? Cite um exemplo.

7. Explique o que são os seguintes cabos que devem ser utilizados na instalação dos termopares:

a) De Extensão

b) De Compensação

8. Represente as associações de termopares a seguir, e cite uma aplicação para cada uma delas:

a) Associação em Série

b) Associação em Série-oposta

c) Associação em Paralelo 

Desenvolvimento de Sistemas de Controle - Orientações para a Situação de Aprendizagem e escrita do TCC

Nessa página serão disponibilizados materiais de apoio para a Unidade Curricular de Desenvolvimento de Sistemas de Controle e Orientações para a elaboração do Trabalho de Conclusão de Curso (TCC).

 

QUESTIONÁRIO – TERMISTORES E TERMORRESISTÊNCIAS

1. Explique o que são e como funcionam os seguintes TERMISTORES:

a) PTC

b) NTC

2. Como é constituído um PT 100 (do que ele é feito)? Qual é o seu princípio de funcionamento?

3. Em relação ao uso do PT 100, explique:

a) Duas vantagens do seu uso:

b) Duas desvantagens do seu uso:

4. Explique qual é a aplicação para os sensores PT 100 de:

a) Dois fios

b) Três fios

c) Quatro Fios

5. Um PT 100 apresenta uma resistência de 100 Ω. Qual é o valor da temperatura do sensor?

Termistores - Sensores de Temperatura

Os TERMISTORES são componentes que tem sua resistência elétrica alterada pela temperatura. São fabricados com materiais semicondutores como óxido de magnésio ou cobalto. Em aplicações que exigem alta precisão, o semicondutor utilizado pode ser o silício ou o germânio, dopados com algum outro material como o latão ou determinadas ligas de cobre. Os termistores tem maior uso em circuitos eletrônicos.

Os valores da resistência elétrica em função da temperatura são fornecidos em "datas sheets" fornecidos pelos fabricantes. Em função do seu comportamento, os termistores são classificados como tipo PTC ou NTC.

TERMISTOR TIPO PTC

PTC é a sigla para “Positive Temperature Coefficient”, traduzido com “Coeficiente Positivo de Temperatura. Nesse sensor, a resistência elétrica aumenta com a elevação de temperatura. O gráfico abaixo apresenta um exemplo da curva de funcionamento de um PTC.

TERMISTOR TIPO NTC

NTC é a sigla para “Negative Temperature Coefficient”, traduzido com “Coeficiente Negativo de Temperatura. Nesse sensor, a resistência elétrica diminui com a elevação de temperatura. O gráfico abaixo apresenta um exemplo da curva de funcionamento de um NTC.

Também existem sensores de temperatura fornecidos na forma de Circuitos Integrados (Cis). Um exemplo é o Circuito Integrado LM 35, muito utilizado em projetos de robótica.

Teste de uma Válvula de Controle com Posicionador Eletropneumático

O vídeo a seguir mostra um teste de uma Válvula de Controle marca HITER, controlada por um Posicionador da marca FOXBORO. O posicionador recebe um sinal elétrico de 4 a 20 mA e envia para válvula um sinal pneumático de 3 a 15 psi.

No link a seguir, você poderá acessar gratuitamente dezenas de vídeos sobre Instrumentação Industrial e Controle de Processos.

INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL - VÍDEOS DE APOIO

Manutenção Preditiva - Gestão da Manutenção

Na manutenção preditiva, as condições de funcionamento dos equipamentos são analisadas por meio de instrumentos ou análise de laboratório.

Verificando o resultado das análises é possível tomar decisões, tais como: 

• Substituição de peças; 
• Alteração de alguma condição; 
• Programação da intervenção; 
• Alteração da periodicidade da inspeção;
• Manter o processo de inspeção periódica; 
• e outros.

Como técnicas de Manutenção Preditiva podemos citar como exemplos: Termografia; Análise do Óleo Isolante dos transformadores; Análise de óleos lubrificantes; Análise de Vibrações e Inspeção por Ultrassom. 

Veja exemplos de utilização das técnicas de manutenção preditiva no vídeo a seguir: 

Vídeo: Manutenção Preditiva

Veja mais técnicas de Manutenção nos links disponíveis a seguir:

Manutenção Preventiva - Gestão da Manutenção

Manutenção Corretiva - Gestão da Manutenção

A importância das peças sobressalentes (Gestão da Manutenção)

Gestão da Manutenção - Textos e Vídeos de Apoio

Como escrever o Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) para os Cursos de Automação Industrial

O vídeo a seguir apresenta dicas importantes para a elaboração do TCC para os cursos de Automação Industrial.

QUESTIONÁRIO - TERMÔMETROS

Faça a leitura dos materiais de apoio, em seguida responda o questionário a seguir:

QUESTIONÁRIO - TEMPERATURA E CALOR

Faça a leitura dos Textos de Apoio indicados pelo professor. Em seguida, responda as questões:

1. O que é temperatura?

2. Cite exemplos da importância do controle da temperatura na indústria.

3. Qual é o conceito físico para o Calor?

4. Defina o conceito de:

a) Pirometria

b) Criometria

c) Termometria

5. Explique como ocorre a transferência de calor por:

a) Condução

b) Convecção

c) Radiação

6. O que são materiais condutores térmicos? Cite no mínimo três exemplos.

7. O que são materiais isolantes térmicos? Cite no mínimo cinco exemplos.

8. Explique o que é Dilatação Térmica.

9. Quais são os três estados básicos da matéria?

10. Explique o que são as seguintes mudanças de estado físico da matéria:

a) Fusão

b) Solidificação

c) Vaporização

d) Condensação ou liquefação

e) Sublimação

f) Ressublimação

TEXTOS DE APOIO:

Importância da Medição da Temperatura na Indústria

Entenda a diferença entre Temperatura e Calor

Pirometria, Criometria e Termometria na Instrumentação Industrial

Transmissão de Calor por Condução, Convecção e Radiação

A importância dos Condutores e dos Isolantes Térmicos na Eletrônica e na Indústria

Dilatação Térmica e a sua importância para a Eletroeletrônica

Mudanças de Estado Físico da Matéria

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