Automação hidráulica e válvulas

Páginas: 5 (1051 palavras) Publicado: 26 de abril de 2014
Automação hidráulica e elementos finais de controle

Introdução
Nos primórdios da Revolução Industrial, apesar de se contar com o apoio de maquinários, ainda que rústicos, ainda era necessário o trabalho de muitos homens para efetuar o controle e operação de máquinas e variáveis para produção de produtos manufaturados.
A instrumentação evoluiu, a ciência se desenvolveu e com a formulação dateoria de controle, na década de 1940, foi possível obter inúmeros avanços na engenharia que começou a ser aplicada em plantas industriais.
Com os instrumentos pneumáticos e hidráulicos foi possível transmitir o sinal de variáveis de processo a longas distâncias, fazendo com que fosse possível alocar controladores em um único local da planta industrial. Com o avanço da tecnologia eletrônica,surgem os instrumentos eletrônicos analógicos e posteriormente, os digitais, possibilitando maior precisão e rapidez de transmissão de dados de controle.
Apesar de todo avanço na área eletrônica, ainda hoje os instrumentos, máquinas e equipamentos baseados nos conceitos hidráulicos e pneumáticos são muito utilizados na indústria e é através das válvulas, enquanto elementos finais de controle, queas variáveis de processo são controladas.

Hidráulica, Hidrostática e Hidrodinâmica
A palavra “hidráulica” é derivada da palavra “hidro”, do Grego, que significa água. Essa ciência estuda líquidos, estejam eles em escoamento, ou ainda sob pressão. A hidráulica se divide em dois ramos: hidrostática e hidrodinâmica. A hidrostática é a ciência que se debruça sobre os fluidos sobre pressão,enquanto que a hidrodinâmica trata dos líquidos em movimento.
Os conceitos de hidrostática são aplicados, por exemplo, nos pistões tão utilizados na automação pneumática, onde a pressão de um fluido que está confinado em um reservatório é o produto da força exercida por este fluido nas paredes do reservatório em questão sobre a área do pistão.
Podemos verificar a aplicação dos conhecimentos emhidrodinâmica, por exemplo, no dimensionamento de bombas de sucção, onde as equações hidrodinâmicas de Bernoulli são utilizadas.

Sistemas Hidráulicos

Sistema hidráulico é um conjunto de elementos físicos associados que, utilizando um fluido como meio de transferência de energia, permite a transmissão e o controle de força e de movimento. Dessa forma, podemos classificar os sistemas hidráulicos comosistemas de potência utilizando fluidos, que são circuitos que realizam trabalho, e os sistemas de transporte de fluidos, como por exemplo, os sistemas de distribuição de água. Os sistemas hidráulicos, assim como outros sistemas, utilizam válvulas como elementos finais de controle de processos.

Vantagens e Desvantagens de sistemas hidráulicos
Geralmente os sistemas hidráulicos são empregadosquando o emprego de seus equivalentes elétricos, eletrônicos e mecânicos não são possíveis ou exige um grande custo e esforço.
Uma das grandes vantagens dos sistemas hidráulicos é que, por consequência da baixa inércia, esses sistemas permitem uma rápida e suave inversão de movimento o que não é possível nos demais sistemas. Além disso, tais sistemas permitem um ajuste fino de velocidade e podemser autolubrificáveis (usando como lubrificante o próprio fluido do processo) o que não acontece nos sistemas mecânicos e elétricos. Por outro lado, esses sistemas apresentam muitas perdas por atritos internos e externos, pois é necessário converter energia elétrica em mecânica e mecânica em hidráulica para, depois, converter de volta em energia mecânica. Essa necessidade de transformações deenergia causam muitas perdas.

Válvulas

As válvulas são elementos finais de controle que são capazes de modificar a variável manipulada, em resposta ao sinal de saída de controladores, resultante de operações matemáticas que tomam por base os valores das variáveis de processo.
Segundo Teles (1979), as válvulas se classificam em: válvulas de bloqueio, válvulas de controle, válvulas que...
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