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PRODUÇÃO DE BISCOITOS – MÁQUINA AUTOMÁTICA DE

EMBALAR BISCOITOS EM BLISTERS

Souza, Adriano Bezerra; Azevedo, Carlos Alberto adrianosobra@hotmail.com carlosazevedo2014@hotmail.com

RESUMO

As técnicas de controle e automação de processos de manufatura de biscoitos,

empregados em máquinas automáticas de embalar biscoitos, são utilizadas de forma

generalizada e eficiente pela indústria de biscoitos. Existe uma diversidade de técnicas

de embalagens que estão relacionadas com as características dos biscoitos fabricados.

Nessa diversidade, existem biscoitos que necessitam ser acondicionados em embalagens

do tipo blisters. No entanto, o processo de embalar biscoitos em blister ainda não é

automatizado de forma eficiente na indústria de alimentação, utilizando processos

manuais para tanto, gerando: ineficiência, aumento de custo, comprometimento da

higiene e qualidade. Para resolver essas questões e automatizar o processo de

embalagens de biscoitos em blisters foi proposto e desenvolvido, nesse trabalho, um

equipamento para automatizar esse processo.

Para desenvolver o protótipo descrito nesse artigo, foram utilizadas técnicas de

projetos e dimensionamento mecânico, incluindo processos de usinagem. Na automação

do projeto mecânico foram utilizadas técnicas de automação de processos industriais,

incluindo Controlador Lógico Programável (CLP), Microcontroladores, Dispositivo de

Lógica Programável (PLD).

A validação do equipamento construído foi realizada através de simulações em

laboratório. Os resultados obtidos preencheram todas as expectativas e atenderam os

requisitos de uma linha de produção de biscoito, aumentando produtividade, redução de

custos e excelentes resultados na higienização do ambiente de manufatura e qualidade

do processo de embalagem de biscoitos em blisters.

Palavras-chave: controle e automação de processos industriais; Blister; projetos

mecânicos; processos de embalagens.

ABSTRACT

The techniques of control and automation of manufacturing processes of cookies

employed in automatic machines to pack cookies are used widely and efficiently by the

biscuit industry. There are a variety of packaging techniques that are related to the

characteristics of cookies produced. This diversity, there are cookies that need to be

packaged in blister type. However, the process of biscuits blister pack is still not

efficiently automated food industry and is also used for both manual processes,

generating: inefficiency, cost increase, hygiene and quality. To resolve these issues and

automate the packaging of biscuits in blisters was proposed and developed in this work,

a device to automate this process.

To develop the prototype described in this paper, techniques were used designs and

sizing mechanical, including machining processes. In mechanical design automation

techniques were used automation of industrial processes, including Programmable

Logic Controller (PLC), Microcontrollers, Programmable Logic Device (PLD).

The validation of equipment built was accomplished through laboratory simulations.

The results met all expectations and met the requirements of a production line for

biscuit, increasing productivity, reducing costs and excellent results in cleaning the

environment and manufacturing process quality biscuit packaging in blisters.

Keywords: control and automation of industrial processes; Blister; mechanical design,

packaging processes.

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1 INTRODUÇÃO

Segundo ROSÁRIO (2005) desde os anos 80 as estruturas das plantas fabris vêm

se modificando rapidamente, em busca de melhoria na produtividade e da

racionalização dos recursos investidos a fim de atender ás necessidades do mercado e da

sociedade, assim como a competição entre os fornecedores e á exigência dos clientes.

A industrialização evoluiu sistematicamente a partir das últimas décadas do

século XX, por meio das contribuições da ciência e das tecnologias, o que vem se

refletindo no processo de produção, distribuição dos produtos e na satisfação dos

clientes, imprescindíveis para a manutenção das organizações no mercado, o qual se

encontra cada vez mais exigente e competitivo. Nesse contexto, encontram-se as

empresas produtoras de biscoitos, em que muitas ainda realizam o processo primário de

embalagem dos biscoitos em blisters manualmente. A automatização do processo reflete

uma maior quantidade de produção em menor tempo, propiciando economia, higiene e

qualidade.

Porém, a tecnologia empregada para este fim, torna-se muitas vezes não

acessível a todos os produtores, pois os equipamentos ainda são muito caros, o que

impede a aquisição das máquinas, principalmente para micro e pequenas empresas, que

encontram dificuldades devido ao investimento, ou seja, o custo benefício.

Hoje, com o crescimento da economia brasileira, estão surgindo novas empresas

e estas empresas geralmente são de pequeno porte, e muitas vezes não conseguem

competir com as grandes, que produzem em larga escala e monopolizam o mercado,

uma realidade no ramo de chocolates.

As empresas de pequeno porte necessitam usufruir deste tipo de tecnologia,

porém não conseguem em razão do alto custo. Assim, há maior custo com mão de obra,

o que implica em riscos de contaminação, lesões corporais, tornando-se o gargalo da

produção.

A relevância social e científica do tema constitui-se em entender o processo de

empacotamento de biscoitos em blisters, ainda muitas vezes de forma manual, e suas

implicações. Constitui-se também em propor o uso da automação para o processo de

embalagens, com maior segurança, rapidez e qualidade, que se traduz em eficácia para a

empresa e o consumidor. A partir do exposto e como síntese deste trabalho de conclusão

de curso TCC, foram traçados como objetivo geral, um estudo sobre os tipos e formas

de controladores existentes no mercado, levantando suas características e destacando os

que são passiveis de serem utilizados no protótipo e como objetivo específico destacar o

tipo de controle mais adequado para o protótipo em questão, considerando

características de usabilidade, adaptabilidade, eficiência, custo e a melhor relação custo

beneficio. O trabalho está organizado em 5 itens. O item 2 contém o levantamento de requisitos

(processo de embalagem do tipo blister). O item 3 contém o desenvolvimento do protótipo

(mesas transportadoras). O item 4 contém a metodologia (descrição das fases do projeto). O

item 5 contém a descrição do processo de acondicionamento de biscoitos em blisters.

1.1 Descrição dos Tipos de Blister, sua Definição e Utilidade.

O processo de funcionamento se baseia em alimentar os blisters, de forma

automatizada para alcançar os objetivos estabelecidos durante a fase de verificação da

viabilidade do projeto. Segundo a empresa PRECONIZ (Blister) é o nome da

embalagem no formato de cartela. Algumas são compostas por um papel cartão ou filme

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plástico que serve de base para a fixação do produto dentro de uma bolha plástica,

normalmente com o formato dos contornos do produto. A palavra blister vem do Inglês

e significa bolha.

Essa bolha é moldada pelos processos de Vacuum Forming ou Termoformagem,

que alia a precisão técnica ao baixo custo na confecção dos moldes e na própria

moldagem das peças. A empresa ITBPLÁSTICOS define Termoformagem como um

processo que consiste em moldar chapas plásticas dando forma ao produto através da

utilização de calor e pressão tanto positivas como a vácuo, utilizando-se de filmes

plásticos de PVC ou PET, com espessuras que variam de 0,15 mm a 0,60 mm. Esses

dois materiais oferecem melhor transparência do que os demais plásticos.

A aderência do plástico no cartão é feita pelo verniz de blister, utilizando-se uma

máquina (prensa) seladora de blister.

Utilizam-se blister para embalar produtos como remédios, alimentos, escovas

dentais, pilhas de rádio, brinquedos de pequeno porte, componentes elétricos e

eletrônicos e uma infinidade de outros produtos conforme fotos da figura 1.

Figura 1 - Fotos de tipos de blister e para que são utilizados.

(a) Blister tampa e base. (b) Blister para pilhas.

(c) Blister articulado. (d) Blister para componentes eletrônicos.

(e) Blister para comprimidos. (f) Blister para alimentos.

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Fonte: Canstockphoto (2013).

O blister utilizado no projeto contem dez compartimentos para que sejam

acondicionados os biscoitos em pares em cada compartimento conforme mostra a foto

da figura 2.

Figura 2 - (Blister) utilizado no projeto.

Fonte: Autores (2013).

2 LEVANTAMENTO DE REQUISITOS

Segundo MAROUELI (2008) os “gargalos” são todos os pontos dentro de um

sistema industrial que limitam a capacidade final de produção. E por capacidade final de

produção devemos entender a quantidade de produtos disponibilizados ao consumidor

final em um determinado intervalo de tempo. O acondicionamento de produtos de forma

manual em fábricas de produtos alimentícios é de fato um dos gargalos da produção.

De forma particular o acondicionamento manual de biscoitos em embalagem do

tipo blister é um dos gargalos, uma vez que a linha de produção não pode trabalhar com

sua capacidade total, pois o setor de embalagem não é capaz de embalar todos os

produtos gerando: ineficiência, aumento de custo, comprometimento da higiene e

qualidade. Para solucionar este problema foi proposto e desenvolvido um equipamento

para automatizar este processo conforme descrito.

Inicialmente foi idealizado uma automação totalmente mecânica, mas devido à

demanda de velocidade e eficiência da linha de produção, essa alternativa foi

descartada. Foi também sugerido a tecnologia de automação eletropneumática, também

descartada pelos mesmos motivos. Finalmente foi desenvolvido um sistema de

sincronismo de velocidade baseado em sistemas controlados eletronicamente e

utilizando o algoritmo descrito no item 4.1.1 e mostrado na figura 11.

Foi desenvolvido um protótipo com base na necessidade industrial utilizando

três motores DC para acionamento de esteiras com velocidades sincronizadas, através

de controle automatizado, estimulados através de sensores ópticos instalados em pontos

estratégicos e calculados.

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O layout do projeto é constituído por três mesas transportadoras sendo duas

inseridas linearmente e a terceira formando ângulo de noventa graus. As duas primeiras

utilizadas para alimentar o sistema com biscoitos e transportá-los. A terceira é utilizada

para transportar e alimentar os sistemas com embalagens do tipo blisters, conforme

mostra figura 6.

A mesa a noventa graus (alimentação) absorve toda a produção e distribui a

mesa superior (alimentadora). Esta esteira transporta o produto de forma serial para ser

embalado em blisters, onde os mesmos são transportados pela esteira inferior

transportadora dos (blisters) de forma sincronizada através de controle automatizado e

sistema de transmissão via corrente e correia sincronizada.

3 DESENVOLVIMENTO DO PROTÓTIPO (MESAS TRANSPORTADORAS)

Esse item contém: descrição das atividades (etapas) desenvolvidas e síntese do

projeto; projeto e definição dos sistemas de transmissão; sistemas de sensoriamento.

3.1 Descrições dos Conceitos e Tecnologia Mecânica Utilizada na Construção da

Máquina.

Após ter observado uma necessidade de automatizar um processo utilizado em

uma das linhas de produção de biscoitos na empresa em que trabalho, visualizei um

oportunidade de gerar um equipamento para resolver o problema de automação

detectado. Com esse objetivo foi sugerido, junto ao curso de Tecnologia em

Mecatrônica Industrial oferecido pela FATEC da cidade de Garça, um projeto para

sintetizar, projetar e construir um protótipo para satisfazer as necessidades do processo

de acondicionar biscoitos em embalagens do tipo blister.

Esse equipamento contribui de forma relevante para automatizar um dos

processos utilizados em uma linha de produção de biscoitos com alto valor agregado,

que produz um produto com cobertura de chocolate e utiliza uma embalagem primaria

chamada blister, que é uma embalagem com compartimentos para acondicionar os

biscoitos e tem a função de evitar que a camada de chocolate de um biscoito venha a

derreter e grudar no outro. Nesta linha atualmente trabalham 20 pessoas exercendo

trabalho manual de acondicionamento de biscoitos em blisters e com histórico de vários

afastamentos por motivo de lesão (Ler) lesão por trabalho repetitivo. Foi tomada a

iniciativa de projetar uma máquina que faça o trabalho de forma automatizada. Todo o

processo de idealização, síntese, projeto, construção e validação do equipamento

construído foram realizados após o turno de trabalho normal na empresa, por uma

equipe formada por três pessoas.

O protótipo construído é composto por três mesas que foram construídas

utilizando-se de peças e partes de máquinas que estavam em condições de depreciação e

que foram reutilizadas e utilizando equipamentos do setor de usinagem da empresa.

Como já mencionado o protótipo foi elaborado conforme a disponibilidade dos recursos

encontrados, sendo este o fator determinante para definir as formas e dimensões das

peças e componentes que foram utilizados na construção do protótipo.

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Figura 3

(a) Mesa do blister (desmontada) (b) Mesa do blister (montada)

Fonte: Autores (2013).

No inicio da usinagem foram feitas peças para a mesa do blister, figura 3a e 3b

cuja função é transportar os blisters. Para produzir esta mesa foram utilizadas máquinas

operatrizes como fresadora para a usinagem dos suportes da mesa, suporte do esticador,

guias de nylon, torno mecânico para fazer a usinagem das sapatas (pés da mesa),

manoplas dos esticadores de lona, roletes, usinagem dos furos das polias e furadeira de

bancada para fazer a furação das peças em conjunto.

Após o término da usinagem das peças, foi feito a montagem da mesa utilizando

a lona transportadora sanitária e fazendo os ajustes necessários. Em seguida repetiu-se o

processo de usinagem para a mesa de alimentação, figura 4a e 4b,

Figura 4

(a) Mesa de Alimentação (desmontada) (b) Mesa de Alimentação (montada)

Fonte: Autores (2013).

que é a mesa responsável pela alimentação dos biscoitos para a mesa alimentadora e

para a mesa alimentadora, figura 5a e 5b, cuja função é alimentar os blisters com

biscoitos, onde houve uma diferença no tipo de fixação dos moto-redutores, que foi

fixado diretamente no eixo do rolo de tração na mesa de alimentação e fixada através de

suporte na mesa alimentadora que utilizou transmissão por corrente e engrenagens.

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Figura 5

(a) Mesa Alimentadora (desmontada) (b) Mesa Alimentadora (montada)

Fonte: Autores (2013).

Com o passar do tempo o protótipo sofreu o incremento de novos componentes

mecânicos, pneumáticos e eletroeletrônicos e de novas tecnologias conforme a proposta

de aprendizado relatada a seguir: Na concepção inicial o protótipo utilizava três motores

DC para acionamento de esteiras com velocidades sincronizadas, através de circuito

elétrico por lógica de contatores estimulados através de sensores ópticos instalados em

pontos estratégicos e calculados. A partir daí verificou-se a oportunidade e necessidade

de melhoria, que com o decorrer do semestre e com aprendizado inerente da matéria de

motores e atuadores foi possível projetar um novo circuito de controle utilizando PWM

para controle da esteira alimentadora com melhoria de resultado no sincronismo e

acondicionamento dos biscoitos nos blisters.

Com o estudo e domínio de tecnologia de sistemas microcontrolados utilizando

programação de alto nível (linguagem C), foi desenvolvido um controle utilizando

lógica de rele para obter redução do espaço físico, em 90% quando comparado com

sistemas utilizados anteriormente. Foi desenvolvida uma lógica e um programa escrito

em linguagem C para um microcontrolador da família PIC. Foram realizadas

simulações e testes de bancada para testar e validar o sistema de controle gerado.

Com o aprendizado da disciplina de Automação Industrial 1 foi desenvolvido

um programa através de lógica ladder para controle utilizando CLP. Este tipo de

controle CLP será utilizado para aprendizado na prática tendo como base a teoria de

lógica ensinada em sala de aula.

Foi retomado o objetivo de incrementar o controle feito através de

microcontrolador em linguagem C com a orientação do professor para complementar o

estudo e tirar as conclusões necessárias.

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Figura 6 - Foto do protótipo mecânico construído

Fonte: Autores (2013).

3.2 Sistemas de Transmissão Mecânica

Segundo THOMAZINI e ALBUQUERQUE (2010) atuadores são dispositivos

que modificam uma variável controlada. Recebem um sinal proveniente do controlador

e agem no sistema controlado. Exemplos de alguns atuadores: Válvulas (pneumáticas,

hidráulicas), relés (estáticos, eletromecânicos), cilindros (pneumáticos, hidráulicos),

motores (step - motor, syncro, servomotor).

A empresa WEG (2005) define motor elétrico como sendo uma máquina

destinada a transformar energia elétrica em energia mecânica. O motor de indução é o

mais usado de todos os tipos de motores, pois combinam as vantagens da utilização de

energia elétrica - baixo custo, facilidade de transporte, limpeza e simplicidade de

comando - com sua construção simples, custo reduzido, grande versatilidade de

adaptação às cargas dos mais diversos tipos e melhores rendimentos.

SILVA (2006) descreve o motor de passo como um tipo de motor elétrico

utilizado em movimentos que exigem precisão ou rotação num ângulo exato.

COSTA (2011) define o servomotor como uma máquina, mecânica ou

eletromecânica, que apresenta movimento proporcional a um comando, em vez de girar

ou se mover livremente sem um controle mais efetivo de posição como a maioria dos

motores.

A ELEMAQ (2011) define redutor de velocidade como um dispositivo mecânico

que reduz a velocidade (rotação) de um acionador (geralmente um motor, elétrico ou

não). Seus principais componentes são basicamente: Eixos de entrada e saída,

rolamentos, engrenagens e carcaça. O redutor de velocidade é utilizado quando é

necessária a adequação da rotação do acionador para a rotação requerida no dispositivo

a ser acionado.

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MORO (2006) descreve rolamentos como sendo elementos criados com a

finalidade de diminuir ao máximo as perdas de energia causadas pelo atrito. São

geralmente constituídos de dois anéis concêntricos, entre os quais são colocados

elementos rolantes como esferas, roletes e agulhas. O anel externo é fixado num mancal

externo, enquanto que o anel interno é fixo no eixo.

Os tipos de rolamentos são definidos conforme seus elementos rolantes. O texto

que segue relaciona e descreve os principais tipos de rolamentos:

- Esferas: Para rotações mais elevadas com cargas leves médias (bicicletas,

motores elétricos, automóveis, etc.). Podem ser de uma ou duas carreiras de esferas

(para cargas mais elevadas);

- Rolos: Cilindros, rolos cônicos ou barriletes para maior carga e menor

velocidade (caminhões, etc.). Os rolos podem ter formato de barriletes, sendo utilizado

como rolamento auto-compensador, suportando deslocamentos angulares em ambas as

direções. Podem possuir mais de uma carreira, sendo sua aplicação em máquinas

pesadas e laminadores. No caso de utilização de rolos cônicos, a aplicação se dá para

cargas radiais e axiais ao mesmo tempo;

- Agulhas: Indicados para carga não constante e espaço radial limitado. Pode ser

usado sem os dois anéis, já que está fixo em uma “gaiola”.

No protótipo foram utilizados rolamentos fixos (6001z) de uma carreira de

esferas que foram retirados de equipamentos e reutilizados conforme disponibilidade,

bem como os outros itens.

No acionamento das mesas foram utilizados 3 moto-redutores com motor de

corrente continua, sendo que pelo fato do custo deste tipo de motor ser acessível para os

membros do grupo foi determinante para a escolha do mesmo, não sendo feito pesquisa

sobre o tipo de motor mais adequado para ser utilizado no protótipo. Os motores foram

adquiridos levando-se em consideração apenas as velocidades de funcionamento de

cada uma das mesas, desconsiderando outras características e especificações:

Os motoredutores adquiridos apresentam as seguintes principais características:

- Para mesa 1 (alimentação) foi utilizado um moto-redutor DC TAK380 de 35

rpm, alimentação de 12, 24 ou 30 Vcc e corrente de 90 mA, Redução 1:260,

comprimento 26,25mm;

- Para a mesa 2 (alimentadora) foi utilizado um moto-redutor DC TAK360 de 44

rpm, alimentação de 12, 24 ou 30 Vcc e corrente de 140 mA, Redução 1:80,

comprimento 24,5mm;

-Para a mesa 3 (blister) foi utilizado um moto-redutor DC TAK555 de 83 rpm,

alimentação de 12, 24 ou 30 Vcc e corrente de 430mA, Redução 1:72, comprimento

25,6mm.

3.2.1 Transmissão da Mesa da Esteira 1 (Alimentação)

Este item contem a descrição do tipo de transmissão utilizada para mesa da

esteira 1 (alimentação).

Segundo MELCONIAN (2007) eixos são elementos de construção mecânica,

que se destinam a suportar outros elementos de construção (polias, engrenagens,

rolamentos, rodas de atrito, etc.) com a finalidade de transmitir movimento.

A transmissão feita para esta mesa foi direta no eixo do rolo de tração, ou seja, o

eixo do redutor foi acoplado diretamente no eixo do rolo de tração com fixação do

motoredutor na estrutura da mesa feita através de uma barra roscada conforme mostrado

na foto da figura 7.

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Figura 7 - Transmissão direta

Fonte: Autores (2013).

3.2.2 Transmissão da Mesa da Esteira 2 (Alimentadora)

Este item contem a descrição do tipo de transmissão utilizada para mesa da

esteira 2 (alimentadora).

MELCONIAN (2007) denomina engrenagem como peça de formato cilíndrico

(engrenagem cilíndrica), cônico (engrenagem cônica), ou reto (cremalheira), dotada de

dentadura externa ou interna, cuja finalidade é transmitir movimento sem deslizamento

e potência, multiplicando os esforços com a finalidade de gerar trabalho.

Correntes são elementos de transmissão, geralmente metálicos, constituídos de

uma série de anéis ou elos. Existem vários tipos de correntes e cada tipo tem uma

aplicação especifica.

No inicio da construção do protótipo, foi projetado uma transmissão direta

conforme mencionado na mesa da esteira 1 (alimentação) e por motivo de adequação

aos conteúdos da disciplina de sistemas mecânicos a transmissão foi modificada e

passou a ser através de corrente e engrenagens.

No protótipo foram utilizados corrente de tração de rolos norma ASA 35 passo

¼ e rodas dentadas norma ASA ¼ Z 10 dentes motora e movida conforme mostra a foto

da figura 8.

Figura 8 - Transmissão por corrente e engrenagens

Fonte: Autores (2013).

3.2.3 Transmissão da Mesa da Esteira 3 (blister)

Este item contem a descrição do tipo de transmissão utilizada para mesa da

esteira 3 (blister).

Na apostila do SENAI SP as polias estão definidas como elementos mecânicos

circulares, com ou sem canais periféricos, acoplados a eixos motores e movidos por

máquinas e equipamentos. As polias, para funcionar, necessitam da presença de

vínculos chamados correias. Quando em funcionamento, as polias e correias podem

transferir e/ou transforma de um ponto para outro da máquina. Sempre haverá

transferência de força.

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Pelo mesmo motivo descrito na mesa da esteira 2 (alimentadora) acima, foi

modificado o sistema de transmissão da mesa para correia sincronizada e polias

sincronizadas conforme mostra a foto da figura 9.

Figura 9 - Transmissão por correia e polias sincronizadas

Fonte: Autores (2013).

3.3 Sistema de Sensoriamento

Este item contem a descrição do tipo de sensor utilizado no protótipo.

ROSÁRIO (2005) descreve um sensor como um transdutor que altera a sua

característica física interna devido a um fenômeno físico externo, presença ou não de

luz, som, gás, campo elétrico, campo magnético, etc. Os sensores são utilizados em

diversas áreas como:

Automação industrial: identificação de peças, medição, verificação de posição

etc.

Automação bancária e de escritório: leitura de códigos de barra, tarja magnética,

e identificação de impressão digital.

Automação veicular: sensores de composição de gases de escapamento, sensores

de temperatura, e sensores de velocidade.

Automação residencial (domótica): sistemas de alarme, sensores para controle

de temperatura ambiente, sensores de controle de luminosidade, sensores de detecção de

vazamento de gás, sensores de presença para acendimento automático de lâmpadas etc.

Segundo THOMAZINI e ALBUQUERQUE (2010) o principio de

funcionamento do sensor ótico baseia-se na existência de um emissor e de um receptor.

A luz gerada pelo emissor deve atingir o receptor com intensidade suficiente

para fazer com que o sensor comute sua saída. Um circuito eletrônico identifica essa

variação e emite um sinal que poderá ser utilizado para inspeção e controle.

Figura 10 - Sensor utilizado no protótipo

Fonte: Sick (2013)

O sistema de sensoriamento do protótipo foi feito através da utilização de dois

sensores ópticos conforme mostra a foto da figura 10, sendo um posicionado na mesa 3

(blister), para detectar a passagem do blister e outro posicionado na mesa 1

(alimentação), para fazer a detecção da passagem do biscoito.

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4 METODOLOGIA

Descrição das fases do projeto, focando os tipos de acionamentos e controles

utilizados no protótipo ao longo da aprendizagem incluindo tipos de controles por

microcontrolador, controlador lógico programável (CLP) e dispositivo lógico

programável (PLD).

4.1 Descrições das Formas de Automação Disponíveis e Utilizada.

Esse item contém a relação e descrição das três fases de desenvolvimento do

projeto.

4.1.1 Fase 1 do Projeto (Controle por Microcontrolador)

Para modelar o sistema de controle foi utilizado um grafo dirigido. No grafo

dirigido apresentado na figura 11 os sensores utilizados no projeto são representados

por S1 e S2. O sensor S1 realiza a detecção de biscoito na esteira da mesa 2 (

alimentadora), o sensor S2 realiza a detecção do blister na esteira da mesa 3 (blister).

Os moto-redutores utilizados no sincronismo do protótipo é representado por M1 e M2.

O moto-redutor M1 traciona a mesa 2 (alimentadora), de biscoito o moto-redutor M2

traciona a mesa 3 (blister) para posicionamento do blister.

Figura 11 - Grafo dirigido.

Fonte: Autores (2012).

Para implementar a lógica de controle, o grafo dirigido foi transformado para a forma de tabela.

E dessa tabela foi obtida as expressões lógicas para serem utilizadas na construção do sistema

de controle.

Tabela 1 - Grafo dirigido em forma de tabela

TABELA DO GRAFO DIRIGIDO

S1 S2 M1 M2

0 0 0 1

0 1 1 0

1 0 X X

1 1 1 1

Fonte: Autores (2013).

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As expressões extraídas da tabela estão relacionadas a seguir. Nelas o símbolo

“+” representa a função OU, o símbolo”.” representa a função E e, o apóstrofe (’)

representa a função complemento (Não).

M1 = S1’. S2 + S1 . S2

M2 = S1’. S2’ + S1 . S2

Assim temos, (S1’. S2 + S1 . S2) + (S1’. S2’ + S1 . S2) o circuito a seguir.

Depois de extraídas as expressões foram desenvolvidas através do software

(Project Manager) um circuito utilizando portas lógicas conforme mostra figura 12a.

Figura 12a - Circuito Lógico

Fonte: Autores (2012)

A simulação do circuito lógico que foi feita no Project Manager ocorreu de

acordo como esperado como mostra a figura 12b.

Figura 12b - Simulação no Project Manager.

1º pulso 2º pulso 3º pulso 4º pulso 5º pulso 6º pulso

Fonte: Autores (2012).

O texto que segue comenta os principais instantes obtidos na simulação contida

na figura 12b.

1º momento: S1 e S2 em 0 temos M1=0 M2=1.

2º momento: S1=0, S2=1 temos M1=1, M2=0

3º momento: S1=1, S2=1 temos M1=1, M2=1

Assim continuando o ciclo entre momento 1 e 2 até o momento em que faltar

blister aí teremos

4º momento: onde S2=0 neste instante voltaremos ao momento 1.

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A etapa inicial da construção da placa do controle por microcontrolador onde

estão inseridos parcialmente os componentes eletrônicos está representada na foto

mostrada na figura 13.

Figura 13 - Controle por microcontrolador não programável

Fonte: Autores (2012).

4.1.2 Fase 2 do Projeto (Controle por CLP)

Um controlador lógico programável é definido pela NEMA (National Electrical

Manufacturers Association) como:

Um equipamento eletrônico que funciona digitalmente e que utiliza uma

memória programável para o armazenamento interno de instruções para implementar

funções especificas, tais como lógica, sequenciamento, registro e controle de tempos,

contadores e operações aritméticas para controlar, através de módulos de entrada/saída

digitais (LIGA/DESLIGA) ou analógicas (1-5 Vcc, 4-20 mA etc.),vários tipos de

máquinas ou processos.

Em outras palavras, controlador lógico programável pode ser visto como um

equipamento eletrônico de processamento que possui uma interface amigável com o

usuário que tem como função executar controle de vários tipos e níveis de

complexidade.

Segundo FRANCHI e CAMARGO (2011) o CLP, devido a suas características

especiais de projeto, tem um campo de aplicação muito vasto. É utilizado

fundamentalmente nas instalações onde é necessário um processo de manobra, controle

e supervisão. As dimensões reduzidas, extrema facilidade de montagem, possibilidade

de armazenar os programas que descrevem o processo tornam o CLP ideal para

aplicações em processos industriais como: Indústria de plástico, Indústria petroquímica,

Máquinas de embalagens, Instalações de ar condicionado e calefação, Indústria de

açúcar e álcool, papel e celulose, Indústrias alimentícias, Mineração.

O CLP utilizado no protótipo foi o Compact da empresa Festo conforme mostra

a figura 14, que é um CLP didático, que foi escolhido devido a sua disponibilidade no

laboratório da Fatec Garça, não sendo feito pesquisa sobre o tipo de CLP mais adequado

para uso no protótipo.

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Figura 14 - CLP utilizado no protótipo

Fonte: Autores (2013).

De acordo com a empresa Festo Didatic 2011 as principais características do CLP

Compac FC 20 são:

- Tensão 24 Vdc;

• 12 entradas (configuradas a NPN ou PNP);

• 8 saídas (reles transistor);

• 256 contadores;

• 256 temporizadores (On/Off – atrasos ou intervalos);

• 256 registradores de 16 – bit;

• 160.000 bandeiras (bobinas internas);

• 1 potenciômetro analógico para processos de ajuste;

• Funções matemáticas de 32 bits;

• 2 contadores rápidos de 4KHz;

• Montagem em trilho DIN e ligações.

A programação do CLP foi feita utilizando o software FST 4.1 da empresa

Festo, que é um software disponibilizado pela Faculdade de Tecnologia de Garça para

uso dos alunos conforme mostra a foto da figura 16. A linguagem proposta para ser

utilizado para a programação do protótipo foi a lógica de contato, também conhecido como

diagrama de relés ou diagrama "ladder". Foi escolhida essa linguagem devido à facilidade

em programar e porque segundo Rosário (2005) essa linguagem está presente em

praticamente todos CLPs disponíveis no mercado. No software é feita toda a lógica de

programação. Depois que a lógica está finalizada é feito o download para o CLP. A

lógica de programação do CLP bem como o allocation list que está sendo usado no

protótipo estão mostrados nas figuras 21 e 22 e segue no apêndice C.

O CLP funciona de forma sequencial, fazendo um ciclo de varredura em

algumas etapas, quando uma etapa está sendo executada as outras ficam inativas

conforme mostra figura 15, sendo que o tempo para realizar o ciclo é denominado

CLOCK.

106

Figura 15 - Ciclo de varredura de um CLP

Fonte: Autores (2013).

Figura 16 - Controle por CLP.

Fonte: Autores (2013).

4.1.3 Fase 3 do Projeto (Controle por Microcontrolador Programável)

SILVA (2006) descreve o microcontrolador como sendo um circuito integrado

programável que contém todos os componentes de um computador, como CPU

(unidade central de processamento), memória para armazenar programas, memória de

trabalho, portas de entrada e saída, para comunicar-se com o mundo exterior, sistemas

de controle de tempo internos e externo, conversor analógico e digital, uart de

comunicação e outros.

Os microcontroladores estão presentes na maioria dos circuitos eletrônicos e são

capazes de realizar controle de vários equipamentos que fazem parte do nosso cotidiano,

como: máquinas, equipamentos industriais, micro-ondas, televisores, câmeras digitais,

telefones celulares, etc.

O microcontrolador PIC 16877A que foi utilizado no protótipo é fabricado pela

empresa Microchip que utiliza a arquitetura de HARVARD em que são usadas duas

memórias, uma para conter programas e outra para conter dados conforme mostra figura

17. Diferente de uma arquitetura de Von Neumann que utiliza uma única memória para

conter programas e dados conforme mostra figura 18.

Inicio Verifica o estado

das entradas

Transfere os dados

para memória

Compara com o

programa do usuário

Atualiza as

saídas

107

Figura 17 - Arquitetura de Harvard.

Fonte: Univasf (2013)

Figura 18 - Arquitetura de Von Neumann.

Fonte: Univasf (2013)

A escolha do PIC 16F877A para o protótipo conforme foto da figura 20, foi

devido a sua disponibilidade no laboratório da faculdade não sendo feito pesquisa sobre

custo e viabilidade dos microcontroladores para se escolher um microcontrolador que

tenha as características exigidas pelo projeto. Segundo o datasheet (folha de dados) do

microcontrolador PIC16F877A, que está sendo utilizado para o desenvolvimento do

projeto, ele contém:

• 8K x 14 bits de memória flash;

• 368 x 8 bits de memória RAM;

• 256 x 8 bits de memória EEPROM (Electric Erasable Programmable ROM);

• Pilha implementada por hardware com 8 níveis (até 8 chamadas de rotinas

aninhadas)

• 5 Portas de E/S;

• 14 fontes de interrupção (internas e externas);

• Dois módulos de Captura/Comparação/PWM (Controle por largura de pulso);

• Conversor A/D(Analógico/Digital) de 10 bits com entradas multiplexadas;

• Porta serial síncrona com SPI (master mode) e I2C (master/slave);

• USART/SCI (Comunicação serial assíncrona);

• Porta paralela com 8 bits de dados e sinais de controle externos (leitura e

escrita);

• Timer/Counter programável e um Watchdog Timer embutidos, com seu

próprio oscilador, para aplicações de Tempo Real críticas.

O software de programação do controle utilizado foi o MPLAB IDE v8. 10 que é

fornecido gratuitamente pela empresa Microship technology, ANTONIO (2006) explica

que é um ambiente integrado de desenvolvimento (IDE: Integrated Development

Environment), sendo que no mesmo ambiente o usuário pode executar todos os

procedimentos relativos ao desenvolvimento de um software para o PIC (edição,

compilação, simulação, gravação), tornando o trabalho do projetista mais produtivo. A

linguagem proposta para ser utilizada na programação do protótipo foi a linguagem C.

Segundo DORNELLES (1997) a linguagem C tem como características principais

flexibilidade e portabilidade. Além disso, a linguagem C é adequada para o

desenvolvimento de programas de controle processados por sistemas microcontrolados,

gerando código eficiente e otimizado. Para o desenvolvimento do programa de controle

do equipamento construído e geração do código de máquina, foi utilizado o compilador

108

PIC-C-LITE em conjunto com o sistema IDE MPLAB. A gravação do programa de

controle foi feito através do software ProgCNZ, desenvolvido especialmente pela CNZ,

permite a gravação de um programa na memória interna, do tipo FLASH, do

microcontrolador existente no módulo PIC. O código do programa deve ter sido

previamente gerado no formato Intel HEX, e armazenado em um arquivo de um

microcomputador pessoal (PC). O desenvolvimento do programa, a geração do código

de máquina e a gravação do programa foram feitos conforme diagrama da figura 19.

Figura 19 - Diagrama de desenvolvimento do Programa de Controle

MPLAB

Prog-CNZ

Fonte Autores (2013)

Figura 20 - Controle por microcontrolador programável

Fonte Autores (2013)

5 PROCESSOS DE ACONDIONAMENTO DE BISCOITOS EM BLISTERS

Programa fonte PIC-

C-LITE

Código objeto Código executável

Carregamento do código

executável no PIC

16F877A

109

Descrição dos tipos de processos de embalagem do tipo blister, definição de

blister, tipos de blister e sua utilidade, modo de funcionamento do protótipo, indicação

dos resultados obtidos a cada fase do projeto, considerações finais sobre os tipos de

controles utilizados.

5.1 Modo de Funcionamento do Protótipo.

Após ligar a alimentação das esteiras, a esteira 1 (alimentação) permanecerá

ligada.

Partindo da sequência desejada ao chegar o blister, irá parar a esteira 3 (blister),

posicionando o blister no primeiro compartimento, a seguir será iniciado o sincronismo

com a esteira 2 (alimentadora), que após ser alimentado o primeiro compartimento será

dado os pulsos na esteira 3 para posicionar o blister com o segundo compartimento.

Esse sincronismo será repetido até o preenchimento de todos os compartimentos. Em

seguida será repetido todo o ciclo quantas vezes forem necessárias conforme a presença

de blister.

No caso de ausência de blister a esteira 2 (alimentadora) irá parar até o sensor da

esteira do (blister) detectar a presença de um novo blister para reiniciar o processo.

5.2 Indicações dos Resultados Obtidos a cada Fase do Projeto.

O projeto foi desenvolvido em 3 fases conforme o tipo de controle utilizado no

protótipo e suas descrições estão contidas no tem 4.

Fase 1 do Projeto (Controle por Microcontrolador não Programável)

Obtivemos um resultado parcial no sincronismo das esteiras, sendo isso o fator

determinante para que o processo de acondicionamento de biscoitos não estivesse

conforme os resultados esperados. Foi obtida uma eficiência de 60% do objetivo.

Fase 2 do Projeto (Controle por CLP)

Nesta fase houve uma melhora significativa em relação ao controle anterior, o

problema do sincronismo foi solucionado através da utilização das funções dos

temporizadores do CLP, porem a queda livre do biscoito sobre o blister acontecendo de

forma irregular foi o motivo para uma eficiência de 80%.

Fase 3 do Projeto (Controle por Microcontrolador Programável)

No que diz respeito ao sincronismo, houve um bom resultado, semelhante ao

controle por CLP. A queda livre do biscoito foi solucionada com a utilização guias para

direcionar os biscoitos nos compartimentos de forma precisa, onde foi obtida uma

eficiência de 90%.

5.3 Considerações Finais

O objetivo de automatizar o processo de acondicionamento de biscoitos em

blister foi alcançado fazendo simulações no protótipo, considerando os seus limites para

de simulação, mas para que este resultado fosse alcançado foi necessário fazer

alterações no controle e na parte mecânica ao longo do aprendizado. Na fase do projeto

em que foi implementado um circuito com portas lógicas (microcontrolador não

110

programável), foi comprovada sua eficiência em simulações em bancada de teste e

posteriormente no protótipo, mas devido ao fato de ser um controle fixo houve

dificuldades em fazer as alterações no programa conforme surgiam as necessidades e

isto limitava possíveis exigências de melhoria.

A fase de controle por CLP foi caracterizada pela sua flexibilidade em oferecer

um maior números de opções de lógica que podem ser desenvolvidas e empregadas no

protótipo, solucionando o problema de limitações no controle verificado no controle

fixo como contadores, temporizadores, etc. Nas empresas para resolver as necessidades

de modificações e inserção de controle de novos equipamentos faz - se necessário ter

um dispositivo de controle que possa oferecer de forma rápida e eficiente as soluções

que para essas necessidades e isso é possível com a utilização do CLP.

No que diz respeito às limitações sobre a queda do biscoito, foram feitos guias

para direciona-los para os compartimentos dos blisters de forma padronizada e com

precisão. Os motores de corrente contínua utilizados atenderam os requisitos para o

funcionamento no protótipo, mas para que haja um sincronismo mais preciso a

utilização de servomotores seria mais adequado para utilização na indústria, pois os

servomotores possuem uma ótima precisão de parada e posicionamento.

Os controles utilizados possuem características próprias e atendem necessidades

especificas para solucionar as possíveis modificações e melhorias conforme o tipo de

projeto que se quer automatizar, levando-se em consideração as diferenças entre um

projeto de protótipo e um projeto industrial. Ao projetista cabe a decisão de escolher

sobre o tipo de controle que atende as necessidades, conforme as exigências e

expectativas do projeto, levando em consideração a melhor relação custo beneficio.

O protótipo funciona, foi construído, testado e aprovado, atendendo os requisitos

necessários, porem a proposta de levar esta tecnologia para a indústria necessitara de

interesse da empresa para transforma-lo em equipamento de produção em linha. Para

que o protótipo se transforme em uma realidade industrial será proposto a empresa que

se faça um levantamento dos equipamentos e layouts existentes assim como as

necessidades de produção, velocidade de produção para que se produza uma máquina

com dimensões adequadas que supra as necessidades de produção da linha.

111

REFERÊNCIAS

ROSÁRIO, J.M. Princípios de Mecatrônica. Rosário – São Paulo: Prentice Hall, 2005.

MAROUELI, C.A.. Gargalos da Produção. 2008. Disponívelem:<http://www.administradores.com.br/artigos/gargalosdeprodução/21678>

Acesso em 15 maio 2013.

THOMAZINI, Daniel; ALBUQUERQUE, Pedro Urbano Braga de. Sensores

Industriais: Fundamentos e Aplicações. 6. Ed. São Paulo: Érica. 2009.

CATALOGO WEG. Motores elétricos. 2005.

Disponível em:

http://www.coe.ufrj.br/~richard/Acionamentos/Catalogo%20de%20Motores.pdf>.

Acesso em 16 maio 2013.

SILVA, R.A.. Programando microcontroladores PIC. São Paulo: Ensino profissional,

2006.

COSTA, S..Servomotores.

Disponível em: http://www.robotizando.com.br/artigos/artigo_servo_motor/CP2011servomotores.pdf

Acesso em 16 maio 2013.

ELEMAQ. Redutores de Velocidade. 2011

Disponível em: <http://www.elemaq.com.br/modules/smartsection/item.php?itemid=69>

Acesso em 17 maio 2013.

MORO, N. ‘‘Apostila de Elementos de Máquinas’’. Centro Federal de Educação

Tecnológica de Santa Catarina, Gerência Educacional de Metal Mecânica. Curso

Técnico de Mecânica. 2006.

Disponível em <http://www.norbertocefetsc.pro.br/elementosii.pdf>.

Acesso em 18 maio 2013.

MELCONIAN, S.. Elementos de Máquinas. 8 Ed.São Paulo:Érica 2007.

A’’Apostila sobre Polias e Correias’’do SENAI, SP.

Disponível em:<http://www.pessoal.utfpr.edu.br/mariano/arquivos/23manu2.pdf >.

Acesso em 20 maio 2013.

Sick. Disponível em:<https://www.mysick.com>. Acesso em: 15 maio 2013.

FRANCHI, C.M. CAMARGO,V.L.A.de.. Controladores Lógicos Programáveis:

sistemas discretos. 2 Ed São Paulo Érica, 2011.352p.

Univasf. Saulo O. D. Luiz. Arquiteturas de Hardware para sistemas embarcados.

Sistemas embarcados. Período 2010.2. 2. Saulo O. D. Luiz. Roteiro. Sistemas...

112

Disponívelem:<http://www.univasf.edu.br/~saulo.dornellas/.../aula_HardwareEmbarcad

o.p...> Acesso em 22 maio 2013.

ANTONIO, M.. Apostila de programação de microcontroladores PIC usando

linguagem C do Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo CEFET

ES 2006. Disponível em: <http://www.pictronics.com.br/downloads/apostilas/Apostila-Pic-

C.pdf/> Acesso em 30abril 2013.

DORNELLES F. A. A..Fundamentos da linguagem C. Caxias do Sul: SENAI,

1997.Disponível em:< http://www.dca.ufrn.br/~xamd/dca0800/apostila_C.pdf>.

Acesso em 01 maio 2013.

A “Apostila de programação de microcontroladores PIC usando linguagem C ” do

Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo CEFET ES elaborada pelo

professor Marco Antonio em Agosto de 2006.Disponivel em:

<http://www.pictronics.com.br/downloads/apostilas/Apostila-Pic-C.pdf>.

Acesso em 10 março 2013.

A‘’Apostila sobre Sistemas Microcontrolados’’ Disponível em:

<http://www.decom.ufop.br/alex/arquivos/sof_bas_EC/Apostila_PICMInas.pdf>.

Acesso em 20 abril 2013.

Preconiz. Disponível em: <http://www.preconiz.com.br/conteudo.php?id=3>.

Acesso em 17 março 2013.

Ibtplasticos. Disponível em:

<http://www.ibtplasticos.ind.br/pt/processodetertermoformagem.html/>

Acesso em 05 abril 2013.

Canstockphoto. Disponível em: <http://www.canstockphoto.com.br/>.

Acesso em 05 abril 2013.

113

APÊNDICE A

Execução do Programa em Linguagem C

//================================================================================================ // // Primeiro projeto da ACMV criado // Feito por: // Adriano Oliveira de Sousa // Carlos Alberto Azevedo // Marcelo Massao Yoshitome // Valdiney Antonio de Oliveira // //=============================================================================================== // // ARQUIVO-FONTE: Pasta Projeto ACMV - Arquivo Led_Control.c // ARQUIVOS INCLUIDOS: htc.h // COMPILADOR/MONTADOR UTILIZADO: C (HI-TECH C Compiler) // //=============================================================================================== // // MODULO PROCESSADOR UTILIZADO: PIC (16F877A, Fosc=20MHz) // Port C0 (IO_INT 18) = estado do sensor B (CHV1 - PINF 15) // Port C1 (IO_INT 20) = estado do sensor A (CHV2 - PINF 17) // Port C4 (IO_INT 26) = acionador do motor B (LED3 - PINF 29) // Port C5 (IO_INT 28) = acionador do motor A (LED4 - PINF 31) // OUTROS MODULOS UTILIZADOS: nenhum // CONEXOES NECESSARIAS: // ==> em PIC (16F877A): IO_INT <-> PINF // ==========<+>========== // 18 (RC0) <-> 15 (CH1) - sensor B // 20 (RC1) <-> 17 (CH2) - sensor A // 26 (RC4) <-> 29 (LED3) - motor B // 28 (RC5) <-> 31 (LED4) - motor A // // SA= sensor B que se refere a esteira do blister // SB= sensor 2 que se refere a esteira alimentadora // mA = acionamento do motor 1 - esteira alimentadora de biscoito // mB = acionamento do motor 2 - esteira do blister // // //=============================================================================================== // // DETALHAMENTO DO PROGRAMA:

114

// Ao ligar todas as esteiras entrarão em movimento simultaneamente // A do blister será alimentada com blister // Quando o blister aproximar de SB será parado na posição de espera // A esteira alimentadora será alimentada com o biscoito // Quando o biscoito cair passa em SA, da em toque na esteira do blister (MB) // Segue este sincronismo enquanto haver blister e biscoito // //=============================================================================================== #include <htc.h> __CONFIG (HS & WDTDIS & LVPDIS); // declaracoes de constantes // Definição das entradas #define sB RC0 // pino do sensor do Blister #define BIT_sB TRISC0 // controle da parada do motor do blister #define sA RC1 // pino do sensor alimentadora SA #define BIT_sA TRISC1 // controle do posicionamento de espera MA // // Definição das saídas // #define mB RC4 // motor da esteira do blister MB #define BIT_mB TRISC4 // saida para o motor mB #define mA RC5 // motor da esteira alimentadora MA #define BIT_mA TRISC5 // saida para o motor mA void main (void) { int i,j; BIT_sB = 1; BIT_sA = 1; BIT_mB = 0; BIT_mA = 0; sB=0; // desliga sensor A sA=0; // desliga sensor B mB=1; // liga motor B mA=0; // desliga motor A while (1) { // inicio While if (!sB & !sA) // sensor A desativado e sensor B desativado { mA = 0; mB=1;}; // desliga motor A liga motor B if (!sA & sB) // sensor A desativado e sensor B ativado { mA = 1; mB= 0;}; // liga motor A de desliga motor B if (sA & sB) // se sensor A ativado e sensor B ativado { mA= 1; mB = 1; // liga motor A e liga motor B if (sA & !sB) // sensor A ligado e sensor B desligado { mA =0; mB = 1; }; // desliga motor A e liga motor B } // Término do While }

Obs: Os membros do grupo, Marcelo Yoshitome e Valdiney Antonio de Oliveira

participaram contribuindo para o desenvolvimento do projeto porem ambos seguiram

novos projetos, para os seus trabalhos de conclusão de curso.

115

APÊNDICE B

Descrição dos Componentes

Neste tópico está descrito os componentes utilizados na montagem do protótipo

das mesas transportadoras automatizadas.

Mesa da esteira 1 (alimentação)

1.1 Componentes mecânicos

Rolamento 6001 z (6 unidades), Sapata de nylon (4 unidades), Barra roscada

M6x60 (2 unidades), Barra roscada M8x50 (4 unidades), Chapa de latão (1 unidade),

Suporte da chapa de latão (2 unidades), Anéis elásticos para eixo de 12mm (4 unidades),

Rolete esticador da lona (1 unidade), Rolo de tração (1 unidade), Rolete movido ( 1

unidade), Rolete do circuito da lona (1 unidade), Roletinhos da saída da mesa (4

unidades), Suporte dos roletinhos da saída da mesa (1 unidade), Rolamento 6800D (2

unidades), Guias de nylon ( 2 unidades), Suporte do motor 1 unidade), Esticador

recartilhado (2 unidades), Parafuso Allen com cabeça M8X20 (4 unidades), Parafuso

chanfrado Allen M5X15 (8 unidades), Parafuso chanfrado Allen M6X20 (2 unidades),

Parafuso Allen com cabeça M5x25 (2 unidades) Parafuso Allen sem cabeça M5x10 (2

unidades), Arruela lisa M5 (2 unidades), Barra roscada M5 (1 unidades), Porca M5 (2

unidades), lona sanitária siliconada 1150 mm por 110 mm (1 unidade).

1.2 Componentes Eletromecânicos

Um motoredutor DC TAK380

Especificações: Sem carga, tensão de operação 12V - 30V, nominal 24v, rotação

35 RPM, corrente 0,09A.

Rendimento máximo com carga 29 rpm, corrente 0,29A, torque 5,5 kgf/cm,

potencia 7,18W, corrente de partida 3,2 A, torque na partida 35 kgf/cm. Redução 1:260,

comprimento 26,25mm.

Mesa da esteira 2 (alimentadora)

1.3 Componentes mecânicos

Corrente de tração Norma ASA 35 passo ¼ (1 unidade), Rodas dentadas Norma

ASA ¼ Z 10 dentes motora e movida). (2 unidades), Rolo de tração (1 unidade), Rolete

movido (1 unidade), Rolete do circuito da lona (1 unidade), Rolamento 6001 z (4

unidades), Rolamento 6800D (2 unidades), Suporte do esticador (2 unidades), Esticador

recartilhado (2 unidades), lona sanitária siliconada 1150 mm por 110 mm (1 unidade),

Suporte do sensor (1 unidade), Chapa de apoio (1 unidade), Guias de nylon (2

unidades), Suporte do motor (1 unidade), Suporte da mesa (4 unidades), Suporte da

chapa de apoio (2 unidades), Suporte da chapa guia de biscoito (4 unidades), Chapa guia

do biscoito (2 unidades), Eixo guia do blister (2 unidades), Anél elástico para eixo

12mm (4 unidades), Parafuso Allen sem cabeça M6x15 (4 unidades), Parafuso Allen

sem cabeça M5x10 (8 unidades), Barra roscada M6x60 (2 unidades), Parafuso Allen

com cabeça M5x25 (4 unidades), Parafuso cabeça chata Allen M6x10 (8 unidades),

Parafuso cabeça chata Allen M6x25 (2 unidades), Parafuso cabeça chata Allen M5x15

(4 unidades).

116

1.4 Componentes Elétricos

Sensor ótico

1.5 Componentes Eletromecânicos

Um motoredutor DC TAK360

Especificações: Sem carga, tensão de operação 12V - 25V, nominal 12V,

rotação 44rpm, corrente 0,14 A.

Rendimento máximo com carga 32,6 rpm, corrente 0,16A, torque 2,24 kgf/cm,

potencia 2W, corrente de partida 0,41 A, torque de partida 8,64kgf/cm. Redução 1:80,

comprimento 24,5L(mm).

Mesa da esteira 3 (blister)

1.6 Componentes mecânicos

Suporte do sensor (1 unidade), Guias de nylon (2 unidades), Correia

sincronizada 285 3M-A (Omega), (1 unidade), Polias sincronizadas (Polia motora 30

3M-9. Mod. 6f), (1 unidade), (Polia movida 34 3M-9. Mod. 6f), (1 unidade), Sapatas (4

unidades), Rolo de tração (1 unidade), Rolete esticador ( 1 unidade), Rolete do circuito

(2 unidades), Esticador da correia (1 unidade), Rolamento 6001z (8 unidades), Chapa de

apoio (1 unidade), Suporte do esticador (2 unidades), Esticador recartilhado (2

unidades), Suporte da chapa de apoio (4 unidades), Suporte do motor (1 unidade),

Suporte dos rolos do circuito (2 unidades), Suporte da mesa (4 unidades), Barra roscada

M8x50 (4 unidades), Barra roscada M6x 60 (2 unidades), lona sanitária siliconada 2000

mm por 100 mm (1 unidade), Parafuso Allen com cabeça M5x25 (2 unidades), arruela

M5 (2 unidades), Porca M6 (2 unidades), Parafuso cabeça chata Allen M5x15 (14

parafusos), Parafuso cabeça abaulada Allen M6x15 (4 unidades), Parafuso cabeça

abaulada Allen M5x15 (2 unidades).

1.7 Componentes Elétricos

Sensor ótico

1.8 Componentes Eletromecânicos

Um motoredutor DC TAK555

Especificações: Sem carga, tensão de operação 6V - 24V, nominal 12V, rotação

83 RPM, corrente 0,43 A.

Rendimento máximo com carga 65 rpm, corrente 1,605 A, torque 11,1 kgf/cm,

potencia 4,97W, corrente de partida 6 A, torque de partida 53kgf/cm. Redução 1:72,

comprimento 25,6mm.

1.9 Componentes Elétricos utilizados para as três mesas.

Foram utilizados quatro contatores de tensão 220V. Um transformador de 110V

para 12V para alimentação de 3 sensores óticos. Um transformador de 110V para 220V

para alimentar os contatores.Uma ponte H para retificação da tensão

117

APÊNDICE C

Figura 21 - Lógica ladder desenvolvida

Fonte : Autores

118

Figura 22 - Allocation list do programa

Fonte: Autores