Exercícios: GRAFCET

1. Um tanque de água é recarregado através de uma bomba. Este processo pode ser feito de forma automática ou manual, e isto é determinado por uma chave no painel. No tanque há um sensor de nível que indica o nível alto e baixo. No modo automático, caso o nível atinja o nível baixo, a bomba deve ser automaticamente acionada. Caso o nível da água ultrapassar o nível alto a bomba deve automaticamente parar. Se faltar água na tubulação que alimenta a bomba o motor da bomba pode ser danificado. Por isto, há um sensor na tubulação que alimenta a bomba que indica a falta de água ou não. Caso o sensor indique a falta de água, a bomba não pode ser acionada. Neste caso um alerta deve ser acionado. No modo manual, a bomba é acionada ao se apertar o botão de acionamento e desligado ao se acionar o mesmo botão novamente.

2. Quando se liga um motor de indução, a corrente absorvida é 3, 4, 5, e a até um

número de vezes superior à corrente nominal a plena carga. Este número depende do tipo e das características construtivas do motor. Um modo de partir motores de indução trifásicos, com rotor em gaiola, para potências de até 130c.v. em 220V é com a conversão estrela-triângulo, Figura 1. O motor parte inicialmente em ligação estrela e quando o rotor atinge a velocidade nominal, muda-se a ligação para triângulo. Com isto a corrente de linha de partida na ligação em estrela fica reduzida de 1/3 da ligação em triângulo. Faça esta conversão de forma automatizada com dois botões: Partir e Parar. Ao ser acionado o botão de partida, pela primeira vez, os contatores de acionamento geral e chaveamento estrela são ligados. Dois segundos após, apenas o contator de chaveamento estrela é desligado, ao ser confirmado o desligamento do contator de chaveamento estrela, o contator de chaveamento triângulo é acionado, e os contatores de acionamento geral e chaveamento triângulo permanecem acionados. A qualquer instante, o acionamento do botão de parada ocasiona o desligamento dos contatores acionados, retornando a posição inicial.

Figura 1- Esquema de partida de um motor de indução.

3. Deseja-se desenvolver o controle de uma máquina automática para servir

bebidas quentes,Figura 2. A máquina apresenta as seguintes opções: café puro, café com leite e chocolate. O sistema dispõe de cinco reservatórios: café solúvel, leite em pó, chocolate, açúcar, e água quente. A dosagem de cada produto é estabelecida pelo tempo de abertura das válvulas de cada reservatório. Há um dispositivo eletromecânico para alimentação do copo descartável, o qual posiciona corretamente apenas um copo a cada vez. O sistema prevê ainda três opções de liberação de açúcar: amargo, doce, extradoce. Como condição inicial de funcionamento, um copo deve ser posicionado corretamente, o qual é monitorado pelo sensor SC. Como condição de finalização, o copo cheio deve ser retirado. Assim, com a condição inicial satisfeita, a dose de açúcar, e o tipo de bebida, selecionados o processo inicia-se com o acionamento do botão de partida. As receitas são preparadas a partir dos diferentes tempos de abertura das eletroválvulas:

• Açúcar: amargo = não abrir, doce = 4 segundos, extra doce = 6 segundos. • Café: açúcar, 3 segundos de café, 5 segundos de água. • Café com leite: açúcar, 2 segundos de café, 3 segundos de leite, 7 segundos de

água. • Chocolate: açúcar, 2 segundos de leite, 3 segundos de chocolate, segundos de

água.

Figura 2- Máquina de Café