INSTRUMENTAÇÃO, SENSORES E ATUADORES Lista de ExercÍcios 1) Cite e explique 3 tipos de sensores de Nível aplicados a fluidos. Sensores de nível ultrassônico: utilizam a energia de ultrassom de ondas acústicas, que são ondas sonoras com frequências acima da faixa normal audível, a fim de monitorar o nível de líquidos em confinamento. sensores de nível ultrassônico operam com base em um princípio que é muito semelhante ao de radares ou sonares. o sensor de nível ultrassônico é bastante adequado em operações de proteção de sobrecarga e pode ser utilizado com uma vasta gama de materiais perigosos, abrangendo os solventes, produtos químicos corrosivos, hidrocarbonetos e de petróleo, assim como líquidos altamente viscosos e sólidos a granel. Níveis capacitivos: detecta a aproximação do cereal através de um sensor capacitivo de contato plano, com ângulo de atuação de 180º, localizado na parte interior do silo ou secador. Podem ser utilizados como sensores no controle de níveis de cereais, granulados, como sensores detectores de objetos. Sensores de nível tipo RF: São dispositivos eletromecânicos compactos, livres de potencial, para serem montados em resevatéorios de liquidos detectando níveis para fins de controle e automação. Utilizado em supervisão de nível em reservatórios de água, produtos químicos, lubrificantes, combustíveis e controle e supervisão do nível em destiladores. 2)Descreva algum tipo de sensor de Nível que pode ser usado para materiais sólidos. Por exemplo, grãos de soja armazenados em um container. Níveis capacitivos: detecta a aproximação do cereal através de um sensor capacitivo de contato plano, com ângulo de atuação de 180º, localizado na parte interior do silo ou secador. Podem ser utilizados como sensores no controle de níveis de cereais, granulados, como sensores detectores de objetos. 3) Sensores de proximidade capacitivo e detecção de nível: Monitores eletrônicos de fluxo monitoram fluxos de meios protegem bombas contra vazão. A função do controlador deve garantir um set-up rápido e permitir o "preset". Sensores de vazão por turbinas: Sensores de vazão por turbinas, também conhecidas por tipo spin ou flowmeters, empregam uma hélice (paddle wheel ou propeller) instalado na direção da vazão. A velocidade de rotação da hélice é proporcional à velocidade de escoamento do fluido. O movimento da hélice é captado por um sensor de efeito Hall. O sensor de efeito Hall fornece um pulso a cada rotação da hélice. Medidores de vazão magnéticos: O fluido em movimento age como um condutor em movimento em um gerador. Uma seção não condutora do tubo é colocada sob um campo magnético.Produz-se então uma tensão proporcional à velocidade do fluido, detectada por eletrodos aos lados do tubo. Medidor de Vazão tipo Rotor Magnético: É um sistema composto por um sensor e uma unidade eletrônica e que foi desenvolvido para a medição de vazão de líquidos em tubulações fechadas. O sensor, que possui em sua extremidade um rotor, mede a velocidade de escoamento do fluxo no interior do tubo. Uma vez determinada a velocidade e conhecendo-se a secção transversal da tubulação, chega-se ao valor da vazão. Aplicações : - Sistemas de osmose reversa, filtração e produção de água pura - Sistemas de refrigeração (torres de resfriamento) - Dosagem química - Macromedição - Distribuição de água - Proteção de bombas - Água, produtos químicos agressivos, efluentes tratados, etc. Medidor de Vazão Eletromagnéticos: Desenvolvido para a medição de vazão de líquidos em tubulações fechadas, o medidor eletromagnético não possui qualquer parte móvel e utiliza montagem por inserção, facilitando sua instalação em campo. A medição da vazão é baseada no princípio de indução eletromagnética (Lei de Faraday), que mais especificamente, determina a velocidade de escoamento do fluído no interior do tubo. Aplicações : - Macromedição - Distribuição de água - Água (tratada e bruta), efluentes, entre outros - Líquidos com condutividade mínima de 5 mS/cm. 4) Descreva um tipo de sensor de vazão que pode ser usado para uma lina de gases controlada eletronicamente. Por exemplo, fluxo de nitrogênio em uma linha de refrigeração que varia em função da temperatura. Medidor de Vazão tipo Rotor Magnético: É um sistema composto por um sensor e uma unidade eletrônica e que foi desenvolvido para a medição de vazão de líquidos em tubulações fechadas. O sensor, que possui em sua extremidade um rotor, mede a velocidade de escoamento do fluxo no interior do tubo. Uma vez determinada a velocidade e conhecendo-se a secção transversal da tubulação, chega-se ao valor da vazão. Aplicações : - Sistemas de osmose reversa, filtração e produção de água pura - Sistemas de refrigeração (torres de resfriamento) 5)Os Mass Flow Controlers (MFCs) são sensores de vazão que podem controlar linha de gases com alta precisão. Oesquise sobre os MFCs e descreva o funcionamento dos mesmos.