O que é automação industrial

A automação industrial é um termo amplamente utilizado na era da Indústria 4.0, que se refere à aplicação de tecnologias avançadas para automatizar processos industriais. Essa revolução tecnológica está transformando a maneira como as indústrias operam, aumentando a eficiência, reduzindo custos e melhorando a qualidade dos produtos. Neste artigo, exploraremos o conceito de automação industrial e seus principais impactos na Indústria 4.0.

O que é automação industrial?

É o uso de sistemas e tecnologias para realizar tarefas e processos industriais de forma automática, substituindo ou complementando a mão de obra humana. Essa abordagem envolve a integração de máquinas, sensores, dispositivos e softwares para controlar e monitorar processos produtivos, visando aumentar a produtividade, a eficiência e a segurança nas operações industriais.

Princípios da automação industrial

Existem alguns princípios fundamentais que sustentam a automação industrial:

Controle: Controle preciso e consistente dos processos, garantindo que as atividades sejam executadas de acordo com os padrões estabelecidos.
Monitoramento: sistemas de automação permitem o monitoramento em tempo real das operações, coletando dados e fornecendo informações valiosas para a tomada de decisões e o aprimoramento contínuo dos processos.
Integração: a automação envolve a integração de diversos componentes, como sensores, atuadores, controladores e softwares, em um sistema unificado que trabalha em conjunto para executar tarefas complexas.

Tecnologias na automação industrial

A automação industrial utiliza uma variedade de tecnologias avançadas para automatizar processos. Alguns exemplos incluem:

Robótica industrial: robôs industriais desempenham um papel fundamental na automação, realizando tarefas repetitivas e perigosas com precisão e velocidade.
Internet das Coisas (IoT): a IoT permite a conexão e a comunicação entre dispositivos e sistemas, permitindo o monitoramento e o controle remoto de máquinas e processos industriais.
Inteligência Artificial (IA): a IA é usada para criar sistemas inteligentes capazes de aprender, adaptar-se e tomar decisões autônomas, melhorando a eficiência e a eficácia dos processos.
Big Data e análise de dados: a coleta e a análise de grandes volumes de dados são essenciais para identificar padrões, otimizar processos e prever falhas antes que ocorram.

Impactos na Indústria 4.0

A automação desempenha um papel central na Indústria 4.0, uma tendência que busca a transformação digital e a integração total dos sistemas de produção. Alguns dos principais impactos da automação industrial na Indústria 4.0 incluem:

Eficiência operacional: a automação permite a execução de tarefas de forma mais rápida, precisa e consistente, o que resulta em maior eficiência operacional. Os processos automatizados reduzem os erros humanos e os tempos de ciclo, melhorando a produtividade geral.
Redução de custos: a automação industrial pode levar a uma redução significativa nos custos de produção. Ao substituir a mão de obra humana em tarefas repetitivas e perigosas, as empresas podem economizar em custos trabalhistas, além de minimizar erros e retrabalhos.
Qualidade aprimorada: a automação permite um controle preciso dos processos, resultando em uma qualidade consistente e superior dos produtos finais. A padronização e a eliminação de variações humanas contribuem para reduzir defeitos e retrabalhos, aumentando a satisfação do cliente.
Flexibilidade e personalização: com a automação industrial, as empresas podem adaptar rapidamente as linhas de produção para atender às demandas do mercado. A capacidade de reprogramar e reconfigurar sistemas automatizados oferece flexibilidade para produzir em menor escala e atender a requisitos de personalização.
Segurança no trabalho: a automação industrial também contribui para melhorar a segurança no ambiente de trabalho. Ao transferir tarefas perigosas para máquinas automatizadas, os riscos de acidentes e lesões são reduzidos, proporcionando um ambiente de trabalho mais seguro para os funcionários.

Conclusão

A automação industrial desempenha um papel crucial na Indústria 4.0, impulsionando a transformação digital e aprimorando os processos produtivos. Com a aplicação de tecnologias avançadas, como robótica, IoT e IA, as empresas podem alcançar maior eficiência operacional, reduzir custos, melhorar a qualidade dos produtos e aumentar a flexibilidade na produção. Além disso, contribui para criar ambientes de trabalho mais seguros e livres de tarefas perigosas. Compreender e adotar a automação industrial é essencial para que as empresas se mantenham competitivas na era da Indústria 4.0.

LEITORES DE RFID

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Olá pessoal. Hoje nós estamos trazendo mais um artigo sobre a Identificação por Radiofrequência, a RFID. No nosso último artigo nós começamos a abordar os detalhes sobre os elementos que compõem os sistemas que utilizam esta tecnologia, falando sobre as Tags. Hoje, nós iremos abordar com mais detalhes os Leitores de RFID.

CARACTERÍSTICAS DOS LEITORES

Os leitores são também conhecidos como transceivers ou, em português, “transceptores”, junção das palavras em inglês transmit e receiver, pelo fato de transmitirem e receberem sinais de radiofrequência.

Assim como as etiquetas, os leitores podem ter diversas formas e tamanhos, conforme ilustra a figura abaixo:

Segundo Weinstein (2005), existem leitores ativos e passivos, dependendo do tipo de etiquetas que eles leem e, além disso, Pinheiro (2004) destaca que, por não precisarem de um campo visual para realizar a leitura, os leitores podem ler através de diversos materiais como plástico, madeira, vidro, papel, cimento, entre outros.

COMPOSIÇÃO DOS LEITORES

Segundo Glover e Bhatt (2007), os leitores são compostos por uma antena, um micro-controlador e uma interface de rede. A antena, utilizada para a comunicação com as etiquetas, pode estar integrada ao leitor ou pode ser um dispositivo distinto.

Depois que a antena capta o sinal, os dados são interpretados pelo micro-controlador, um dispositivo interno que, além de ler os protocolos de comunicação, é também o responsável por controlar o leitor. Finalmente, a interface de rede é o componente que transmite os dados já interpretados para um processador intermediário, o chamado middleware (GLOVER; BHATT, 2007).

Nemoto (2009) descreve que a função do middleware é coletar, filtrar, agrupar e enviar os dados do leitor para o sistema. Portanto, em essência, o middleware é o mediador que traduz as informações recebidas pelo leitor de forma que o usuário do sistema possa compreendê-las. A figura abaixo ilustra os componentes que foram mencionados neste tópico:

Ficamos por aqui. Espero que tenham gostado a aguardem o próximo artigo no qual citaremos vários exemplos de como essa tecnologia vem sendo utilizada atualmente. Se tiver dúvidas e sugestões, é só utilizar a área de comentários abaixo. Até a próxima!

REFERÊNCIAS

GLOVER, B.; BHATT, H. Fundamentos de RFID. Rio de Janeiro: Alta Books, 2007.

NEMOTO, M.C.M.O. Inovação tecnológica: um estudo exploratório de adoção do RFID (Identificação por Radiofrequência) e redes de inovação internacional. 2009. 156p. Tese (Doutorado em Administração) – Departamento de Administração da Faculdade de Economia, Administração e Ciências Contábeis, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.

PINHEIRO, J.M.S. RFID – Identificação por radiofrequência. 2004. Disponível em: <http://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_identificacao_por_radiofrequencia.php>. Acesso em: 16 mar. 2011.

WEINSTEIN, R. RFID: A technical overview and its application to the enterprise. It Professional. v7, n3, p27-33, 2005. Disponível em: <http://electricalandelectronics.org/wp-content/uploads/2008/11/01490473.pdf>. Acesso em: 20 mar. 2011.

TAGS (ETIQUETAS) DE RFID

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Dando continuidade aos nossos artigos sobre a RFID – Identificação por Radiofrequência, hoje nós vamos falar com mais detalhes sobre um dos elementos utilizados no funcionamento da RFID: as tags.

Funcionamento da RFID

DENOMINAÇÕES COMUNS

As tags podem também ser chamadas pela sua tradução em português “etiquetas”. O problema é que há “tags” que não têm necessariamente a aparência de uma “etiqueta”, devido ao tipo de material da qual elas são feitas. Por exemplo, na figura abaixo, o nome tanto em inglês como em português cai bem:

Mas não combina muito chamarmos a tag da figura abaixo de etiqueta. Apesar de o significado ser exatamente o mesmo, é mais comum nos referirmos a esse tipo de tag como tag mesmo e não como etiqueta.

Mas há ainda outras denominações comuns que você pode ouvir por aí pra qualquer tipo de tag. Uma delas é “identificadores”, devido ao fato de que, nelas, estão os dados que identificam o produto. Podem também ser chamadas de “transponders”, que vem da junção das palavras em inglês transmit e responder, pelo fato de transmitirem uma resposta ao sinal do leitor.

CARACTERÍSTICAS DAS TAGS

Como você pôde observar, as tags podem ter diversos tamanhos e formatos, como pastilhas, argolas ou cartões, e podem ser feitas de diversos materiais, como plástico, vidro, epóxi e outros (Pinheiro, 2004). Isso possibilita, por exemplo, que algumas tags sejam mais flexíveis ao serem fixadas em determinados produtos ou mais resistentes a determinadas condições como a temperatura, dependendo da necessidade. Além disso, considerando os diferentes materiais, Franco et al (2009) mencionam que as tags podem ser descartáveis ou reutilizáveis, de acordo com os objetivos de sua utilização.

COMPOSIÇÃO DAS TAGS

As tags são compostas de um microchip e de uma antena, de modo que o microchip armazena informações referentes à pessoa ou objeto, e a antena é a responsável pela transmissão das informações contidas no microchip a um leitor.

TIPOS DE TAGS

Want (2006) descreve dois tipos de tags: as ativas e as passivas. A figura abaixo ilustra alguns exemplos de tags ativas (A) e passivas (B), com diferentes formatos e materiais:

Todas as tags precisam ser alimentadas por uma fonte de energia. As tags passivas são alimentadas pela energia das ondas eletromagnéticas emitidas pela antena do leitor. A antena da tag captura essa energia, utilizando parte dela para a alimentação da etiqueta e a outra parte para o envio das informações ao leitor (WANT, 2006).

Portanto, a antena da tag passiva só consegue enviar um sinal caso ela receba o sinal enviado pela antena do leitor. Dito de outra maneira, ela só responde caso ouça a um chamado. Caso contrário, ela não emite nenhum sinal ou, por outra, permanece “em silêncio”.

Já as tags ativas não precisam ser alimentadas pela emissão das ondas eletromagnéticas, pois elas possuem uma bateria interna que desempenha essa função(WANT, 2006). Além da alimentação interna, Gomes (2007) afirma que as tags ativas têm um papel ainda mais independente do leitor por possuírem um modulador de radiofrequência. Dessa maneira, elas conseguem criar um novo sinal de radiofrequência sem a necessidade da presença do leitor.

A antena das tags ativas fica, portanto, emitindo sinais o tempo todo esperando que a antena de um leitor os encontre. Isso significa que o sinal das tags ativas tem maior alcance, apresentando maior probabilidade de ser captado. Suas desvantagens, segundo Want (2006), consistem no fato de que a bateria tem vida útil limitada, além de aumentar o custo e o tamanho das tags.

Há ainda mais uma classificação de tags: as semi-passivas (ou semi-ativas). Estas etiquetas, assim como as ativas, possuem uma bateria interna para sua alimentação. Entretanto, assim como as passivas, elas precisam da presença do leitor para comunicar suas informações, pois elas não possuem um modulador e não são, portanto, capazes de criar um novo sinal de radiofrequência (GOMES, 2007).

O quadro abaixo apresenta um resumo dos diferentes tipos de tags, com suas respectivas características:

NOME	CARACTERÍSTICAS
Ativas	Sua alimentação interna ocorre através de uma bateria e a emissão de sinais ocorre através de um modulador de radiofrequência.
Passivas	Sua alimentação interna e a emissão de sinais ocorrem através das ondas eletromagnéticas recebidas pelo leitor.
Semi-passivas	Sua alimentação interna ocorre através de uma bateria e a emissão de sinais ocorre através das ondas recebidas pelo leitor.

TIPOS DE MEMÓRIAS

Gomes (2007) ainda descreve três tipos de memórias que podem ser utilizadas nas tags: Somente Leitura (RO – Read Only), Uma gravação e várias leituras (WORM – Write Once Read Many) ou Leitura/Gravação (RW – Read-Write).

O tipo de memória RO permite apenas a leitura dos dados nela contidos, de modo que, depois de gravados, não há como alterá-los ou atualizá-los. O tipo de memória WORM permite a regravação dos dados, porém, após um número elevado de reprogramações, a tag pode ser danificada, inutilizando sua memória. O tipo de memória RW permite a regravação dos dados inúmeras vezes (GOMES, 2007).

CLASSES DE TAGS

Considerando os protocolos de comunicação, os diferentes tipos de tags e tipos de memórias, Glover e Bhatt (2007) afirmam que as tags podem ser agrupadas em diferentes classes:

Classe 0	Tags passivas que permitem somente a leitura dos dados.
Classe 0+	Tags passivas que permitem uma gravação (mas utilizando os protocolos da Classe 0).
Classe I	Tags passivas que permitem uma gravação.
Classe II	Tags passivas que permitem uma gravação com funcionalidades adicionais, como memória e criptografia.
Classe III	Tags semi-passivas e regraváveis.
Classe IV	Tags ativas, regraváveis e que podem se comunicar com outras tags ativas, energizando suas próprias comunicações.
Classe V	Tags ativas, regraváveis e que podem energizar e ler tags das classes I, II e III e ler tags das classes IV e V.

Por enquanto é isso, pessoal. Fiquem no aguardo do nosso próximo artigo, no qual falaremos com mais detalhes sobre os leitores. Mande suas dúvidas e sugestões na área de comentários abaixo. Obrigado e até lá!

FUNCIONAMENTO DA RFID

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No nosso último artigo, começamos a apresentar uma das tecnologias que vem ganhando um grande destaque no campo da Automação – a RFID. Você já aprendeu o que é essa tecnologia e conheceu um pouquinho de sua história. Hoje, vamos aprender como se dá o funcionamento da RFID e vamos explicar sua utilização no sistema de cobrança automática de pedágios, o chamado “Sem Parar”. Então, vamos lá:

COMO FUNCIONA A RFID

No último artigo, já mencionamos que a RFID serve para identificar informações de pessoas ou objetos, assim como o código de barras, mas de maneira diferente, utilizando ondas eletromagnéticas.

Para armazenar informações sobre uma determinada pessoa ou objeto, o sistema RFID faz uso de microchips que são instalados dentro das chamadas tags (“etiquetas” em inglês). As tags são dispositivos simples, pequenos e de baixo custo que são fixados nas pessoas ou nos objetos a serem identificados. Elas podem ter vários formatos e podem ser feitas de diversos materiais diferentes, mas nós falaremos mais sobre isso no próximo artigo.

Para que os dados armazenados no microchip sejam capturados, a tag possui uma antena que se comunica a um dispositivo mais complexo, o leitor. O leitor possui outra antena que emite sinais de radiofrequência, a fim de buscar informações. Existem vários tipos de leitores também e falaremos com mais detalhes sobre isso em breve.Os sinais emitidos pela antena do leitor ativam a antena da etiqueta que, por sua vez, reflete os sinais de volta para o leitor, enviando-lhe as informações contidas no microchip. Os leitores são conectados a uma rede e as informações coletadas por ele são interpretadas e transmitidas a um processador, como um computador, um robô ou um CLP, por exemplo.

A figura abaixo ilustra os sinais de um leitor buscando informações (A) e, em seguida, os sinais de uma tag sendo enviados ao leitor como resposta (B):

FREQUÊNCIA

Ao explicar a história das ondas eletromagnéticas no artigo anterior, mencionamos Heinrich Hertz, o físico alemão que gerou ondas eletromagnéticas artificialmente em seu laboratório. Aprofundando um pouco mais a respeito, faltou dizer que a frequência com a qual as ondas vibram pode ser medida. Essa frequência é medida através do número de oscilações elétricas e magnéticas perpendiculares por segundo. Simplificando, tem que ver quantas vezes as ondas oscilam por segundo.

Em homenagem a Heinrich Hertz, a unidade de medida utilizada para esse cálculo é conhecida como “Hertz” (Hz). Isso quer dizer que 1 Hz significa 1 ciclo (ou oscilação) por segundo. 10 Hz significam 10 ciclos (ou oscilações) por segundo. E assim por diante. Além disso, resta dizer que as frequências das ondas eletromagnéticas de rádio normalmente são medidas em quilo-hertz (kHz), mega-hertz (MHz) ou giga-hertz (GHz).

Portanto, assim como um rádio sintoniza diferentes frequências para ouvir canais diferentes, tags e leitores precisam estar em sintonia para comunicarem-se. Ao emitir as ondas eletromagnéticas, o leitor forma um campo magnético que pode atingir uma distância desde alguns centímetros até alguns metros, dependendo da potência do leitor e da frequência utilizada. Veja abaixo os tipos de frequências mais comuns:

Nome	Frequência	Faixa de alcance
Baixa frequência	125KHz	50 centímetros
Alta frequência	13,56MHz	3 metros
Frequência ultra-alta	860-960MHz	9 metros
Microondas	2,45GHz	> 10 metros

Cada uma das faixas de frequência tem vantagens e desvantagens e, portanto, dependendo do tipo de aplicação da tecnologia, deve-se analisar qual a melhor frequência a ser utilizada. Falaremos mais sobre isso em breve.

PROTOCOLO DE COMUNICAÇÃO

Outro fator a ser considerado em relação à comunicação entre as tags e os leitores é o protocolo utilizado. Os protocolos de comunicação são uma espécie de “linguagem padronizada”, para que um determinado leitor seja capaz de compreender os códigos utilizados nas tags. Por esse motivo, os leitores não são capazes de captar sinais de qualquer tag, mas apenas daquelas que tiverem o protocolo de comunicação correspondente ao leitor.

SISTEMA DE COBRANÇA AUTOMÁTICA EM PEDÁGIOS

Tudo bem, tudo muito bonito… Mas e o sistema de cobrança automática que falamos lá no início? Será que deu pra entender como a RFID é utilizada nessa história?

Pois bem… Quando você adere este sistema, você adquire uma tag e esta tag é fixada no para-brisa do seu carro. O microchip desta tag contém uma identificação única, a qual será vinculada às informações do cliente em um sistema (seu nome, endereço, dados bancários etc.), para posterior envio da fatura a ser paga.

Lá na cancela do pedágio ou do estacionamento do shopping, há um leitor com uma antena enviando sinais. Quando o carro se aproxima da cancela, a antena do leitor captura o sinal da antena da tag. A antena da tag envia a informação contida no microchip, ou seja, sua identificação única. Ao fazer essa identificação, um equipamento liberará a cancela automaticamente.Vamos supor que você receba uma tag com identificação 005. Cada vez que esta tag for identificada, haverá um registro do local e horário em que a tag 005 passou pelo sistema, com o respectivo valor do pedágio ou do estacionamento. O sistema verificará quem está vinculado ao número 005 e a empresa enviará no fim do mês o valor da fatura a ser pago.
E é assim que funciona. Fique de olho nos próximos artigos nos quais falaremos com mais detalhes sobre os tipos de tags e sobre os leitores, além de abordar mais contextos nos quais essa tecnologia pode ser utilizada. Até lá!

RFID – IDENTIFICAÇÃO POR RADIOFREQUÊNCIA

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Olá pessoal! No nosso último artigo, no qual falamos sobre Automação Comercial, nós mencionamos vários exemplos de como a tecnologia está nos envolvendo no dia a dia, especificamente em estabelecimentos comerciais. Em um dos exemplos, foi mencionado o sistema de cobrança automática, o qual vem sendo muito utilizado em pedágios e estacionamentos de shoppings e aeroportos. Como foi prometido, hoje nós vamos começar a apresentar uma série de artigos sobre a tecnologia responsável por este sistema e que também vem sendo utilizada em muitos outros contextos e ganhando muito destaque na área da Automação: a RFID – Identificação por Radiofrequência (Radiofrequency Identification).

O QUE É A RFID?

A RFID é uma tecnologia que, através da frequência de rádio, captura informações de pessoas e objetos armazenadas em microchips. Essa tecnologia pode ser comparada ao código de barras, mas em vez de barras, a RFID utiliza as chamadas tags (etiquetas em inglês) contendo as informações a serem identificadas.

Além disso, para fazer a identificação, o sistema de código de barras utiliza um feixe de luz e a RFID utiliza ondas eletromagnéticas, tornando desnecessário um campo visual para fazer a leitura.

E O QUE SÃO ONDAS ELETROMAGNÉTICAS?

Bem, as ondas em si são perturbações que se propagam através de um meio (sólido, líquido, ou gasoso). Por exemplo, ao jogar uma pedra em um lago, você poderá ver a propagação das ondas na água.

Esse foi um exemplo de onda mecânica, mas aqui estamos falando de ondas eletromagnéticas, as quais podem se propagar não apenas em um meio, mas também no vácuo do espaço. Essas ondas são também chamadas de ondas de radiofrequência ou, simplesmente, ondas de rádio. São geradas na natureza por raios ou objetos astronômicos, mas podem também ser geradas artificialmente para que elas permitam a transmissão de programas de rádio, televisão, comunicação por celular, internet sem fio etc., através do uso de antenas.

HISTÓRICO

Quem primeiro estudou as ondas eletromagnéticas foi James Clerk Maxwell, em 1865. Através de suas observações, ele propôs que ao associar vibrações de campos elétricos e de campos magnéticos, seria possível formar ondas eletromagnéticas. Em 1887, o alemão Heinrich Hertz colocou em prática a teoria de Maxwell e gerou tais ondas experimentalmente em seu laboratório. A partir daí, essas ondas começaram a ser muito utilizadas para transmitir informações pelo espaço, sem a necessidade de fios.

A tecnologia da qual estamos falando aqui, a Identificação por Radiofrequência (RFID), faz uso dessas ondas para capturar e identificar determinadas informações. Ela foi descoberta pelo físico escocês Robert Alexander Watson-Watt, em 1935 (NEMOTO, 2009). De acordo com Landt (2005), no início do século 20, houve um significativo desenvolvimento tecnológico com o advento do radar, sendo utilizado durante a Segunda Guerra Mundial para detectar e localizar objetos, determinando sua posição e velocidade, através do reflexo das ondas de rádio. Segundo Want (2006), os britânicos empregaram os princípios da RFID na guerra para identificar seus aviões, de forma a reconhecer os aliados e os inimigos.

Muitos estudos foram realizados nas décadas seguintes em torno das ondas eletromagnéticas, havendo notáveis avanços. Na década de 1990, foram feitos testes na rede de supermercados Wal-Mart, com o objetivo de utilizar a tecnologia RFID em seus produtos, substituindo o código de barras (ROBERTI, 2003).

Além do Wal-Mart, a Tesco e o Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DOD – Department of Defense), são também organizações pioneiras na adoção da RFID em larga escala (WANT, 2006).

Muitas empresas, de diversas áreas, têm se interessado pela tecnologia RFID e, com seu visível progresso, cada vez mais engenheiros têm trabalhado em seu desenvolvimento e, aparentemente, este progresso tende a continuar.

Para que este texto não fique muito extenso, ficamos por aqui. Mas não se preocupe, pois no próximo artigo, você irá compreender como esta tecnologia funciona e, mais especificamente, como ela é utilizada no sistema de cobrança automática de pedágios. Até lá!

REFERÊNCIAS

LANDT, J. The history of RFID. IEEE Potentials. v24, p8-11, 2005. Disponível em: <http://autoid.mit.edu/pickup/RFID_Papers/008.pdf>. Acesso em: 02 mar. 2011.

ROBERTI, M. The value of good information. RFID Journal. 2003. Disponível em: <http://www.rfidjournal.com/article/view/677>. Acesso em: 07 mar. 2011.

WANT, R. An introduction to RFID technology. Pervasive Computing. v5, n1, p25-33, 2006.

AUTOMAÇÃO COMERCIAL

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Estamos sempre mencionando aqui no blog o quanto a Automação pode ser abrangente. Já citamos alguns aspectos da Automação Industrial e já escrevemos um artigo específico sobre a Automação Residencial. Já mencionamos um pouco também sobre Automação Comercial, mas o artigo de hoje tem o objetivo de mostrar a vocês diversos exemplos de uso da Automação Comercial atualmente. Afinal, muitas pessoas interagem com Automação todos os dias sem nem perceber.

EXEMPLOS DE USO DA AUTOMAÇÃO COMERCIAL

Um simples passeio no shopping está repleto de exemplos:

– Pra começar, logo na entrada, muitos shoppings já aderiram à mesma tecnologia que vêm sendo utilizada para a cobrança automática de pedágios. Um sensor identifica o seu veículo e um equipamento libera a cancela automaticamente, sendo o valor cobrado em uma conta no fim do mês. O sistema é conhecido no Brasil como “Sem Parar” e “Via Fácil”. Mais detalhes sobre esse sistema serão abordados no próximo artigo.

– Para aqueles que não querem aderir a essa tecnologia, o ticket de estacionamento deve ser validado. Para isso, cada vez mais você encontra máquinas de autoatendimento em shoppings substituindo os atendentes na hora de fazer isso. O mesmo acontece na hora de comprar o seu ingresso para o cinema. Mas vale lembrar que muitas pessoas preferem ser atendidas por pessoas em vez de máquinas e, portanto, dificilmente um estabelecimento comercial irá extinguir completamente o atendimento humanizado por máquinas. De modo geral, as máquinas são apenas mais uma opção para o cliente.

– Atualmente, alguns estacionamentos apresentam vagas com sensores. Estando disponível, uma luz permanece azul. Entrando um carro na vaga, a luz fica vermelha. Isso facilita muito a visualização do motorista, pois é possível enxergar de longe a vaga disponível, sem precisar ficar dando voltas e mais voltas no estacionamento atrás de uma vaga.

– A porta de entrada automatizada também está cada vez mais comum, não apenas em shoppings, mas em diversos estabelecimentos comerciais.

– A falta de educação de muitas pessoas que insistem em não fechar a torneira depois de usá-la nos estabelecimentos também criou a necessidade de recorrer à automação para solucionar esse problema. Atualmente, sensores vêm sendo muito utilizados, garantindo que a pessoa não precise nem tocar na torneira. Basta o sensor detectar a sua mão e a água é liberada.

Vale lembrar que esse sistema é diferente daquele temporizador com mola, o qual você pressiona para liberar a água e ela tem um tempo determinado para ter seu fluxo interrompido. Este é um exemplo de sistema mecanizado e não automatizado. Leia mais sobre isso no artigo “Automação não é Mecanização” para entender a diferença.

– Alguns banheiros de estabelecimentos comerciais contam também com sensores de iluminação para que a luz não tenha que ficar acesa continuamente. Ao detectar o movimento das pessoas, as luzes se acendem e elas se apagam após alguns segundos sem a detecção de movimentos.

– As escadas rolantes também estão recebendo uma pitada de modernização: para economizar energia, a escada permanece em uma velocidade relativamente baixa. Quando um sensor detecta a aproximação de uma pessoa, a velocidade da escada aumenta.

– A automação também está presente nos produtos das lojas em geral, os quais apresentam códigos de barras para identificação dos produtos e seus preços.

Exemplos de automação para lidar com seu dinheiro:

– Pra começar, o dinheiro em espécie é cada vez menos utilizado atualmente, já que cada vez mais pessoas preferem a praticidade dos cartões de crédito e débito.

– Banco online: com o objetivo de diminuir as filas e gerar economia de tempo, os serviços de banco online permitem que você pague contas, faça transferências, recarregue o seu celular etc. sem ter que sair de casa.

– Caixas eletrônicos: você também encontra maior facilidade para, por exemplo, sacar seu dinheiro e fazer depósitos sem a necessidade de interagir com um funcionário de banco.

Para os funcionários:

– Cada vez mais sistemas inteligentes são criados para facilitar o armazenamento e gerenciamento de dados do estabelecimento, como número e dados de clientes, entrada e saída de dinheiro, horários e salários dos funcionários etc.

– Sistemas de segurança com alarmes e câmeras auxiliam os seguranças a monitorar o estabelecimento.

– Falando em segurança, sistemas de identificação como a biometria também podem ser utilizados para garantir o acesso de determinados funcionários/clientes a áreas restritas do estabelecimento. Falaremos mais sobre a biometria e outros sistemas de identificação em breve.

Você já havia notado o quanto estamos sendo envolvidos pela Automação no nosso dia a dia? Sim, há os pontos positivos e os negativos em torno de tanta tecnologia. Mas isso já é outra história… Por enquanto, ficamos por aqui. Até a próxima!

COMO USAR O SOFTWARE EASY PLC – PARTE 1

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Há alguns dias atrás nós disponibilizamos para download aqui na sala da automação um software gratuito de CLP chamado Easy PLC. Se você ainda não fez o download e deseja conhecer este programa, clique aqui! Com este software simples e didático, você pode treinar e praticar seus conhecimentos enquanto você não entra em contato com um verdadeiro CLP. Mas se você fez o download do programa e não está sabendo muito bem como manuseá-lo, fique de olho aqui no nosso blog, pois hoje nós estamos postando a primeira de uma série de videoaulas para ensinar como usar o software Easy PLC.

Como usar o software Easy PLC – Criando um projeto

Base de tempo: aos 40s do vídeo, você pode ver que foram selecionados os parâmetros relacionados à base de tempo. Esta base diz respeito ao tempo de leitura do programa, ou seja, de quanto em quanto tempo o simulador fará a leitura dos dados.

Criar área de I/O devices: aos 1m25s do vídeo, estamos explicando como criar entradas e saídas, vinculando as variáveis com os endereços. Vamos primeiramente esclarecer o que significa I/O:

I = Input (palavra em inglês que significa “entrada”)

O = Output (palavra em inglês que significa “saída”)

Nós já explicamos o que são entradas/saídas e o conceito de endereçamento no nosso artigo sobre como funciona o CLP. Se você ainda tem dúvidas sobre isso, clique aqui para ler a respeito.

Nos exemplos criados no vídeo com as variáveis “a”, “b” e “c”, nós fizemos os seguintes vínculos:

Variável “a” ==> I.0.0 (Entrada 0.0)

Variável “b” ==> I.0.1 (Entrada 0.1)

Variável “c” ==> O.0.0 (Saída 0.0)

*Errata – No vídeo, aos 2m40s, foi criada a saída O.0.0, mas no áudio você vai me ouvir dizendo “saída I.0.0”. Desculpem pela falha! Lembrem-se que “I” está sempre se referindo a uma entrada (Input) e “O” está sempre se referindo a uma saída (Output).

Tipos de linguagem: aos 2m60s do vídeo, estamos mencionando quatro tipos de linguagem com as quais podemos programar. Esse assunto será mais aprofundado nas próximas videoaulas.

Projeto: aos 3m12s do vídeo, você pode ver um teste feito com as variáveis criadas anteriormente. No projeto criado, as variáveis “a” e “b” estão vinculadas com a variável “c”. Vamos dizer que “a” e “b” são dois interruptores e que “c” está conectado a uma lâmpada. As condições lógicas deste projeto representam por que quando os dois interruptores são acionados ao mesmo tempo, é dado o comando para a lâmpada acender.

Bem, espero que tenham gostado e fiquem no aguardo das próximas videoaulas. Se possível, deixe suas dúvidas, sugestões e críticas na área de comentários abaixo. Sua opinião é bem-vinda e muito importante para nós!

Até a próxima!

AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL

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Olá pessoal! Já dissemos algumas vezes aqui no blog que a área da Automação é bastante abrangente, certo? Isso porque há vários ramos diferentes nos quais ela vem sendo utilizada. No nosso primeiro artigo aqui do blog, no qual explicamos o que é a Automação, já demos alguns exemplos de como ela pode ser utilizada em indústrias, sendo chamada de Automação Industrial, e em comércios, sendo chamada de Automação Comercial. Além disso, em outro artigo no qual explicamos o que é o CLP, foi mencionado que a automação tem sido muito utilizada também em residências, sendo esta chamada de Automação Residencial.

Hoje, portanto, vamos focar na Automação Residencial, assunto que vem sendo muito comentado na atualidade.

O QUE É AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL?

Automação Residencial é um conjunto de serviços gerados através de equipamentos tecnológicos para o nosso conforto e bem estar dentro de nossas residências.

Domótica = Domus (casa) + Robótica

A tecnologia utilizada nesta área da automação é chamada de “Domótica” – “Domus” (do latim, “casa”) + Robótica (controle automatizado). É desta tecnologia que falaremos no decorrer deste post, entendendo para o que ela serve e como ela pode ser utilizada.

PARA QUE SERVE?

Cada vez mais, as pessoas buscam conforto dentro de suas casas. Basta lembrar de como eram as televisões sem controle remoto antigamente. Ninguém mais quer se levantar do sofá quentinho e confortável para trocar de canal. Pense também na comodidade cada vez mais comum dos portões eletrônicos, os quais possibilitam apertar um simples botão e, assim, evitar ter que sair do carro em um dia de chuva e se molhar para poder entrar na garagem.

Muitos outros exemplos poderiam ser citados para ilustrar o que eu quero dizer: a busca pelo conforto e praticidade é cada vez maior nesse mundo moderno no qual as pessoas vivem correndo, ocupadas com trabalho e diversos compromissos sociais. Estando em casa com suas famílias, elas querem mais é conforto e descanso!

Bem, não estou dizendo que a Automação Residencial significa comprar uma TV com controle remoto, não é nada disso!

Você já deve ter visto filmes que mostram casas bastante modernas e tecnológicas, nas quais o cara aperta um botão e as cortinas se fecham, as luzes diminuem, a lareira elétrica acende, o teto se abre, a música romântica toca, a moça fica toda impressionada e… Bem, o resto deixa pra lá.

Ou seja, a função desta tecnologia é automatizar diversas atividades e comandá-las através de uma central que pode ser acoplada a um computador e/ou internet. Com a domótica, é feita a interação de equipamentos, de modo que eles se comuniquem entre si e com o cliente, sendo possível dar diversos comandos através de um único controle.

MAS COMO?

Já foi falado aqui no blog que o CLP é um equipamento que, além de ser utilizado em indústrias, também vem sendo utilizado na Automação Residencial.

Claro que devemos considerar que há muitos tipos diferentes de CLP, alguns com mais funções que outros e alguns com preços mais acessíveis e outros menos. Tudo depende do que realmente se pretende fazer dentro da residência. Mas é importante enfatizar que a Automação Residencial não depende somente do CLP, de modo que há diversas ferramentas para a interação dos componentes.

Atualmente há diversos fabricantes de componentes eletrônicos para acionamento, entretenimento e segurança das residências.

Quando falamos em acionamento, estamos nos referindo ao comando remoto de portões, portas, acionamento de luzes, entre outros.

Quanto ao entretenimento, estamos nos referindo ao controle do ambiente para nos gerar bem-estar, como por exemplo, com o acionamento do som para emitir o estilo e ritmo do cliente no momento desejado e outros.

Quando falamos em segurança, estamos nos referindo à questão de equipamentos que nos trazem garantia e confiabilidade, como sistemas de alarme e câmeras que nos possibilitam visualizar nosso lar até mesmo através da internet quando estamos longe de casa.

Bem, nossa intenção aqui foi mostrar uma visão geral do que a Automação Residencial pode abranger. Com isso, podemos ter uma ideia de como são grandes as possibilidades para nós, profissionais da automação, no nosso mundão de oportunidades. É só ir atrás delas!

Até a próxima!

DOWNLOAD EasyCLP SIMULADOR DE CLP

78 respostas

Não poderia iniciar este blog sem ter uma ferramenta excepcional para oferecer a você. Na Sala da Elétrica disponibilizamos GRATUITAMENTE o CADe SIMU que apresenta incrível desempenho na criação e simulação de Comandos Elétricos e neste artigo deixo a disposição um excelente simulador de CLP para você criar seus projetos em Ladder, simular o funcionamento e aperfeiçoar seus conhecimentos. Em breve disponibilizaremos também um tutorial desta ferramenta para vocês consolidarem sua utilização. O EasyCLP não é apenas um software simulador de CLP, este recurso que está disponível GRATUITAMENTE é uma excelente ferramenta didática e de fácil utilização.

EasyCLP – O SIMULADOR DE CLP

Como você já deve ter lido nosso artigo passado, o CLP é o cérebro da automação e não podíamos deixar de disponibilizar uma ferramenta que trouxesse a você recursos para praticar seu conhecimento onde estiver e o melhor GRÁTIS.

Ao longo dos artigos que iremos publicar, trabalharemos com este simulador de CLP que é uma espécie de laboratório virtual para você acompanhar e entender um pouco mais sobre seu funcionamento, no entanto, o EasyCLP é uma ferramenta bastante simples de ser utilizada, é claro que, para utiliza-la você deverá conhecer ao menos um pouco sobre lógica Ladder de programação mas se não conhece não se preocupe que em breve estaremos publicando assuntos relacionados.

DOWNLOAD DO SIMULADOR DE CLP

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Agora vamos ao que interessa, clique sobre a imagem abaixo para realizar o download do simulador de CLP EasyCLP e desfrute ao máximo desta incrível ferramenta de criação e simulação de lógicas de programação de CLP.

Informações do Download:

Tamanho do Arquivo: 50Mb
Licença: Gratuita

CADe SIMU 3.0 com simulação de CLP, mais voltado para Comandos Elétricos

Você pode encontrar este software na Sala da Elétrica, neste link, você vai acessar a página do conteúdo e vai conseguir fazer o download do CADe SIMU 3.0.

O CADe SIMU é um software eletrotécnico voltado para Diagramas de Comandos Elétricos.

COMO FUNCIONA O CLP?

10 respostas

Em nosso artigo anterior apresentamos uma das ferramentas mais utilizadas na área da Automação, o chamado CLP (Controlador Lógico Programável), e explicamos em linhas gerais o que ele é e para o que ele serve. Neste artigo iremos entrar com mais detalhes sobre a estrutura e o funcionamento deste equipamento, abordando de que forma esse processador trata as informações e como ele interage no meio em que ele está instalado.

COMPOSIÇÃO DO CLP

Antes de entender o funcionamento do CLP, precisamos conhecer os componentes físicos que o constituem. Veja abaixo uma explicação resumida sobre cada componente:

Memória: área do CLP onde ficam armazenadas todas as informações necessárias para que as atividades sejam executadas;
Cartão de entrada: recebe um sinal elétrico do ambiente externo e envia para dentro do CLP;
Processador: é um chip que irá processar o programa;
Cartão de saída: envia um sinal elétrico para o ambiente externo para acionar algum equipamento;
Barramento: é uma placa eletrônica responsável por fazer a comunicação entre os componentes descritos acima;
Fonte de energia: alimentação do equipamento.

Além dos componentes físicos, este equipamento se constitui de alguns outros elementos abstratos: a chamada “tabela imagem” (que será descrita mais adiante), um programa chamado “scan” que fica dentro do processador (e que também será descrito mais adiante) e o programa com qual o ser humano interage para registrar ou alterar informações.

Todos os componentes e elementos trabalham juntos, cada um com seu papel. Em outras palavras, eles funcionam como uma equipe dentro de uma empresa: cada funcionário tem um papel a ser executado para que os objetivos finais sejam atingidos. Da mesma forma, cada elemento tem um papel para que os objetivos designados para o CLP sejam atingidos.

COMO FUNCIONA?

Bem, o modo como o CLP “trabalha” não é muito diferente de como nós fazemos nossas atividades no dia a dia. O mesmo se baseia em “funções”, as quais nós também podemos chamar de “rotinas”.

Vamos citar como exemplo uma sirene utilizada dentro de uma indústria para alertar aos funcionários sobre um problema emergencial. Podemos dizer que isso é uma “rotina” – toda vez que alguém apertar um determinado interruptor, a sirene irá disparar. E nós podemos utilizar um CLP para programar essa função – vamos entender como.

Programando Entradas e Saídas

Com a utilização de um computador, o profissional irá registrar no programa a função (ou rotina) desejada – ao acionar o interruptor, a sirene deverá disparar. Assim:

Acionar o interruptor é uma “entrada”, ou seja, o comando.
Disparar a sirene é uma “saída”, ou seja, o resultado esperado.

Nos cartões de entrada e saída, há diversas entradas e diversas saídas, ou seja, um único CLP pode executar diversas funções. Na figura a seguir você pode visualizar um cartão de entrada para ter uma melhor noção do que estamos dizendo.

As funções (ou rotinas) nos cartões de entrada e saída são geralmente identificadas por “endereços”. Vamos dizer que os endereços, no presente exemplo, são números. Portanto, imagine que acionar o interruptor esteja endereçado na “entrada 1” e disparar a sirene esteja endereçado na “saída 1”. Ao acionar o interruptor, um sinal elétrico será enviado ao cartão de entrada e, normalmente, há algum sinal (como uma luz de led, por exemplo) indicando o endereço que foi acionado (no nosso caso aqui, o endereço “1”).

Lembrando que uma única entrada pode estar ligada a várias saídas ao mesmo tempo. Por exemplo, ao acionar aquele único interruptor, podemos fazer a sirene disparar, acender a luz, ligar o rádio e o que mais tiver sido programado ali. O contrário também pode acontecer: uma única saída pode estar conectada com várias entradas, ou seja, vários interruptores diferentes poderiam fazer a sirene disparar – mas vamos ficar apenas com um interruptor e com a sirene para não complicar.

O Caminho das Informações

Primeiramente, é necessário esclarecer que nenhum componente do CLP sabe de fato o que irá acontecer, ou seja, disparar a sirene. Quem vai cuidar disso é o eletricista que irá conectar os fios ao CLP.

Quando o interruptor for acionado, um sinal elétrico irá ligar a entrada “1” aqui do nosso exemplo. O cartão de entrada irá reconhecer que o fio está energizado e essa é a única informação que ele tem: “opa, a entrada ‘1’ foi acionada”. E o barramento irá levar essa informação para a chamada “tabela imagem de entrada”.

Mas o que é uma tabela imagem?

A tabela imagem é uma área da memória do CLP. Temos a tabela imagem de entrada e a tabela imagem de saída. Na primeira, ficam as informações enviadas pelo cartão de entrada, ou seja, informações sobre se determinada entrada está acionada ou não. É necessário armazenar essa informação nessa área da memória enquanto o programa é atualizado com as novas informações sobre o que é pra fazer.

O programa vai verificar, de acordo com as informações registradas na memória do programa, que quando a entrada “1” está acionada, é necessário acionar a saída “1”. Assim, depois dessa verificação, o chamado “scan” (que fica dentro do processador) interpreta essa informação e executa o programa.

Executando o programa, ele enviará essa informação à “tabela imagem de saída”, na qual ficam armazenadas as informações do cartão de saída, enquanto o scan vai verificando outras informações do programa.

Fica por conta do barramento levar essa informação ao cartão de saída – “ei, aciona o ‘1’ aí!”. Assim, depois de todo esse processo, a função do cartão de saída é enviar um simples sinal elétrico e pronto – a sirene dispara!

Tudo isso acontece, claro, numa velocidade espantosa. Além disso, o CLP fica atualizando as informações repetidamente, várias e várias vezes por segundo, garantindo que sempre que alguma entrada for acionada, o resultado esperado (a saída) será executado.

Como funciona o scan?

Agora vamos entender como o scan funciona quando chega a hora de ele entrar em ação para executar o programa.

Bem, primeiro, é importante saber que em programação dizemos que cada informação programada é uma “linha”. Assim, o scan lê a primeira linha do programa da esquerda para a direita (ou seja, ele lê a informação programada). Após essa leitura ou varredura, se houver uma segunda linha de programa, o scan passa para a próxima e faz a leitura da esquerda para direita e assim sucessivamente.

O scan faz essa leitura ou varredura diversas vezes, mesmo que não tenha nada de atual para executar. Isso quer dizer que o equipamento fica funcionando continuamente, 24 horas por dia.

Devido a isso, temos algo que chamamos de “chamada de rotina”. Esse recurso faz com que o scan execute somente quando tiver algo novo para fazer. Mas essa informação fica para o nosso próximo artigo.

Bem, espero que tenham gostado. Até a próxima!