76 2009
3º TRIMESTRE
.pt
número 76 | trimestral | portugal 9.50
ARTIGOS TÉCNICOS . Robotic Setup for Medical Applications . Multi-Camera Active Perception System with Variable Image Perspective for Mobile Robot Navigation . Robust Real-Time Digital Control for Differential Mobile Robots . Resolving Inconsistencies using Multi-agent Sensor Systems COLUNA: SOCIEDADE PORTUGUESA DE ROBÓTICA . O transporte personalizado público DOSSIER: INDÚSTRIA DO PROCESSO DA ÁGUA . Sensores nas ETAR´s . Sistemas de abastecimento e tratamento de água . Economia de custos através da utilização de Conversores de Frequência inteligentes . Tratamento de Águas: a importância da redundância no seu sistema REPORTAGEM . Convívio e competição na 9.ª edição do Festival Nacional de Robótica . Logística Global recebe missões empresariais internacionais . 25 anos dos modernos casquilhos deslizantes em polímeros . Soluções personalizadas completas para sistemas integrados, oferecidas por um só distribuidor ENTREVISTA . ATEC - Academia de Informação: “Investir na formação é investir no futuro do país” TABELA COMPARATIVA . Bombas submersíveis
www.coimbraiparque.pt
SUMÁRIO
[ FICHA TÉCNICA ] DIRECTOR J. Norberto Pires, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de Coimbra, norberto@dem.uc.pt CORPO EDITORIAL A. Loureiro, DEM UC; A. Traça de Almeida, DEE ISR UC; C. Couto, DEI U. Minho; J. Dias, DEE ISR UC; J.M. Rosário, UNICAMP; J. Sá da Costa, DEM IST; J. Tenreiro Machado, DEE ISEP; L. Baptista, E. Naútica, Lisboa; L. Camarinha Matos, CRI UNINOVA; M. Crisóstomo, DEE ISR UC; P. Lima, DEE ISR IST; V. Santos, DEM U. Aveiro COLABORAÇÃO REDACTORIAL J. Norberto Pires, Pedro Queirós, Cristóvão Sousa, Rui Cortesão, M. Oliveira, V. Santos, João Monteiro, Rui Rocha, Ruben Benkmann, Uwe-Philipp Käppeler, Oliver Zweigle, Reinhard Lafrenz, Paul Levi, António Cunha, Pedro Sanches Silva, óscar Seabra, Luís Cristóvão, João Pratas, David Braga, Grant Van Hemert, Hélio Alves, Paulo Sequeira Gonçalves, Manuel Raposo, Suzana Pardal, Nuno Guedes, Nuno Cruz, Manuel Peneda, Miguel Ferraz, Ricardo Sá e Silva, Helena Paulino COORDENADOR EDITORIAL Ricardo Sá e Silva, Tel. 225 899 628 r.silva@robotica.pt CHEFE DE REDACÇÃO Helena Paulino h.paulino@robotica.pt DESIGN Jorge Brandão Pereira, em colaboração com Publindústria, Lda. webdesign Martino Magalhães m.magalhaes@robotica.pt PUBLICIDADE Júlio Almeida, Tel. 225 899 626 j.almeida@robotica.pt ASSINATURAS Tel. 225 899 620 livraria@publindustria.pt REDACÇÃO, PROPRIEDADE E ADMINISTRAÇÃO Publindústria, Produção de Comunicação Lda, Empresa Jornalística Reg. n.º 213163, Praça da Corujeira, 38, Apartado 3825, 4300-144 PORTO, Tel. 225 899 620, Fax 225 899 629 www.publindustria.pt | e-mail: geral@publindustria.pt REPRESENTAÇÃO EM ESPANHA ANUNTIS INTEREMPRESAS, S.L. Tel. +34 93 6802027, Fax +34 93 6802031, www.metalunivers.com | e-mail: mluna@interempresas.net PUBLICAÇÃO PERIÓDICA: Registo n.º 113164 ISBN: 152701/00 ISSN: 0874-9019
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EDITORIAL Novos desafios ARTIGOS TÉCNICOS [4] Robotic Setup for Medical Applications [8] Multi-Camera Active Perception System with Variable Image Perspective for Mobile Robot Navigation [16] Robust Real-Time Digital Control for Differential Mobile Robots [22] Resolving Inconsistencies using Multi-agent Sensor Systems COLUNA: SOCIEDADE PORTUGUESA DE ROBÓTICA O transporte personalizado público ESPAÇO QUALIDADE Máquinas e Pessoas – uma questão de relacionamento ACTUALIDADE Notícias da Indústria DOSSIER Indústria do Processo da Água INFORMAÇÃO TÉCNICO-COMERCIAL [56] BRESIMAR: Automação Inteligente para o sector das águas e estações de tratamento de águas residuais [58] NESSIE: Nessie implementa dispositivo de Alerta de Segurança na Barragem de Alqueva [60] SIEMENS: Gestão, exploração e tratamento eficientes dos recursos hídricos [66] Weidmüller: Nova geração da Ferramenta de descarne Stripax® [68] IGUS: Módulos de articulações para robôs [70] OMRON: Novo sistema Xpectia FZ3: “uma visão avançada” [72] Sew-Eurodrive: Gateway para comunicação eficiente [82] PROSISTAV: Novos standards para a indústria da automação [84] Weidmüller: Relés de segurança “WRS 24V DC SIL 3” [86] PILZ: Mini Multi-PNOZ mm0p, compacto e configurável [87] Sew-Eurodrive: Ficha Prática [88] REIMAN: HIWIN mais próxima de si [90] SCHMERSAL: Higiene na interface Homem-Máquina [92] M&M ENGENHARIA: EPLAN Data Portal acelera a execução dos seus projectos [94] BONFITEC: Última geração de caixa de transmissão helicoidal com eixo cónico paralelo PUBLI-REPORTAGEM [64] ACCIONA Agua: Portugal possui várias das estações de tratamento de águas mais respeitáveis da Europa REPORTAGEM [74] Convívio e competição na 9.ª edição do Festival Nacional de Robótica [76] Logística Global recebe missões empresariais internacionais [78] igus: 25 anos dos modernos casquilhos deslizantes em polímeros [80] Rutronik: Soluções personalizadas completas para sistemas integrados, oferecidas por um só distribuidor ENTREVISTA: ATEC - ACADEMIA DE FORMAÇÃO “Investir na formação é investir no futuro do país”
100 TABELA COMPARATIVA
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Bombas Submersíveis BIBLIOGRAFIA
PRODUTOS E TECNOLOGIAS Novidades da Indústria FEIRAS E CONFERÊNCIAS Calendário FEIRAS Eventos e Formação LINKS Controlo 2010 em Coimbra
TIRAGEM: 5000 exemplares Os trabalhos assinados são da exclusiva responsabilidade dos seus autores
APOIO À CAPA Nova geração da Ferramenta de descarne Stripax® da Weidmüller Com o stripax® – o original – a Weidmüller apresenta a quarta geração da ferramenta de descarne de renome, novamente definindo os novos padrões no corte e descarne económico e preciso de condutores. Toda a informação no artigo da página 66. Weidmüller – Sistemas de Interface, S.A. Tel.: +351 214 459 190 . Fax: +351 214 455 871 weidmuller@weidmuller.pt . www.weidmuller.pt
DA MESA DO DIRECTOR
Novos desafios J. Norberto Pires Prof. da Universidade de Coimbra CEO do Coimbra Inovação Parque
As cidades tĂŞm um papel fundamental na economia do sĂŠculo XXI. Se desenvolveram a sua capacidade para atrair e fixar pessoas, aliando-as a infra-estruturas bem pensadas e de qualidade, podem constituir verdadeiros pĂłlos de desenvolvimento do paĂs. A associação em rede com outras cidades permitirĂĄ desenvolver zonas metropolitanas alargadas com serviços coordenados e complementares, condiçþes de vida atractivas e elementos diferenciadores que constituam mais-valias para a vida das pessoas e das empresas. É importante que as cidades percebam que tĂŞm de se organizar para estabelecer nas pessoas a ideia simples: tenho de estar aqui porque viver aqui ĂŠ excitante. No cenĂĄrio actual de enormes dificuldades financeiras e econĂłmicas, o foco estĂĄ a ser colocado na capacidade de criar valor tendo por base as competĂŞncias que fomos capazes de desenvolver, as sinergias e redes que fomos capazes de colocar no terreno, bem como as infra-estruturas de suporte que soubemos planear e construir. Isso constitui uma mais-valia sĂłlida que permite perspectivar o futuro de forma sustentĂĄvel. Para alĂŠm disso, ĂŠ necessĂĄrio adoptar uma atitude mais proactiva na promoção da criatividade e do empreendedorismo na população em geral, e nos mais novos em particular, com o objectivo de criar a consciĂŞncia colectiva da necessidade de esforço, iniciativa pessoal e original como forma de encarar a vida e planear o futuro. Este esforço ĂŠ particularmente necessĂĄrio junto de escolas secundĂĄrias onde ĂŠ importante fazer chegar o exemplo de empreendedores e respectivos trajectos de vida, bem como demonstrar formas alternativas e originais de trabalhar, para que os jovens possam alargar horizontes e se apercebam que dependem de si e do que aprenderam. É preciso que eles percebam que o seu futuro depende da qualidade da educação que tiveram, mas tambĂŠm, em grande medida, da sua atitude perante a vida. SerĂĄ esse binĂłmio que lhes permitirĂĄ aproveitar as oportunidades que a vida lhes proporcionarĂĄ, mas tambĂŠm criar as suas prĂłprias oportunidades, seja por conta prĂłpria ou por conta de outrem. Os cursos de empreendedorismo, o contacto com empresas inovadoras e a relação das escolas com a Universidade e centros de saber, sĂŁo ainda mais crĂticos nestas faixas etĂĄrias. É importante perceber que tudo isto tem de ser interligado para que a atractividade do paĂs aumente. Estes objectivos devem ser materializados procurando coordenar as valĂŞncias jĂĄ existentes no pais, fazendo parcerias com parceiros nacionais e internacionais, de experiĂŞncia e resultados demonstrados, no sentido de garantir uma organização simples e eficaz, procurando financiamento pĂşblico e privado como forma de alargar a sua actividade. É preciso tambĂŠm coordenar os espaços industriais do paĂs, planear o seu desenvolvimento e ser capaz de criar e manter a rede de parcerias com todos os elementos do ecossistema de inovação e criatividade do pais. Captar investimentos participando nos eventos, fĂłruns, organizaçþes e certames onde se apresente Coimbra como uma opção de qualidade para o investimento na ĂĄrea industrial, dando a todos os pedidos a resposta adequada e acompanhando a respectiva instalação no pais.
É preciso ainda ser proactivo na ligação com a cultura, pois uma cidade atractiva tem de ser excitante do ponto de vista cultural, multifacetada e cosmopolita, sabendo que esses sĂŁo elementos chave para fixar pessoas de qualidade que procuram locais interessantes para as suas empresas, mas tambĂŠm para viver. É preciso promover as necessĂĄrias ligaçþes Ă educação, atravĂŠs das escolas, promovendo o espĂrito empresarial e empreendedor, como forma de alertar os mais novos para os novos tempos em que muito se espera dessa nossa capacidade. É preciso ainda uma ligação evidente ao turismo porque muitos dos que nos visitam sĂŁo empresĂĄrios e devem levar uma imagem de um paĂs diferente, capaz de acolher e ser o palco ideal das boas iniciativas empresariais que colocam o foco em recursos humanos de qualidade, na ligação aos centros de saber e na investigação em consĂłrcio. É esta estratĂŠgia conjunta, que une e tira partido das vĂĄrias valĂŞncias do pais, que tornarĂĄ Portugal atractivo para o investimento estrangeiro de qualidade que ĂŠ necessariamente aquele que aposta nas nossas capacidades e as usa como vantagem competitiva. Apostar em nĂłs prĂłprios, numa lĂłgica de dentro para dentro, tendo como objectivo fixar as boas iniciativas, ĂŠ a melhor forma de ser atractivo e apostar nas iniciativas de fora para dentro (investimento estrangeiro) mas tambĂŠm de reforçar a nossa capacidade de colocar no mercado internacional aquilo que fazemos (de dentro para fora). DĂĄ que pensar, nĂŁo ĂŠ? J. Norberto Pires
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ARTIGO TÉCNICO Pedro Queirós, Cristóvão Sousa, Rui Cortesão Institute of Systems and Robotics, University of Coimbra, Portugal pqueiros@isr.uc.pt, crisjss@gmail.com, cortesao@isr.uc.pt This work was partially supported by the Portuguese Science and Technology Foundation FCT project number PTDC/EEA-ACR/72253/2006 and by the FCT National Program for Scientific Re-Equipment, REEQ/1113/EEI/2005
Robotic Setup for Medical Applications Abstract The paper presents a robotic setup for medical applications developed at the Institute of Systems and Robotics – University of Coimbra. Computed torque control, feedback linearization and operational space techniques are used to develop a telemanipulation system with haptic force feedback. The operational space control has a position-position teleoperation architecture with a haptic device in the loop. Based on position commands, the Cartesian dimensions are controlled by a decoupled plant powered by multiple Active Observers (AOBs), which provide model reference adaptive control. In addition, an active impedance control scheme for comanipulation tasks is described following the same decoupled control structure. The system devices as well as the involved communication protocols are discussed. Finally, the developed software architecture that integrates the different system components is presented. Keywords:Telemanipulation, haptics, telepresence, comanipulation robot, active observer, impedance.
I. INTRODUCTION The impact of robotic systems in surgery promises to be comparable to the manufacturing robots in industrial production. Surgical robots and robotic systems may be seen as “smart� surgical tools that enable surgeons to treat individual patients with improved efficacy, greater safety, and less morbidity then would be possible otherwise [1]. The goal of medical robotics is not to replace the physician by a robot, but to provide a new set of versatile tools to treat patients in a faster and better way. Surgical robots can be grouped into two main groups: 1) surgeon extenders, which are operated directly by the surgeon, augmenting and enhancing the ability to manipulate surgical instruments. Examples include the Intuitive Surgical DaVinci system [2], the Zeus system, the ROBODOC system for joint replacement surgery [3], [4] and the Accuracy Cyberknife for radio-surgery [5]. 2) auxiliary surgical tools [6]. In this group, robots generally work side-by-side with the surgeon and perform such functions as endoscope holding or retraction and automatic laparoscopic camera guidance [7]. These systems typically provide one or more direct control interfaces such as joysticks, head trackers or voice control. However, there have been some efforts to make these systems more autonomous to require less surgeon control. The paper describes a robotic setup for medical applications addressing telemanipulation and comanipulation paradigms. It is organized as follows. Sections II and III describe the experimental setup and the software architecture, respectively. Sections IV and V discuss telemanipulation and comanipulation, focusing in computed torque control techniques. Finally the conclusions are summarized in Section VI.
and is connected by a CAN bus to a PC (IntelÂŽ CoreTM 2 Duo at 2.13GHz) running RTAI Linux. For simulation purposes, the WAMÂŽ can be replaced by its simulator providing a noiseless and well defined environment for testing and development. A screenshot of the simulator is depicted in Fig. 1(c). The simulation takes into account the real robot dynamic and kinematic parameters, including: link size, mass and inertia parameters. Based in the
a)
b)
II. EXPERIMENTAL SETUP Figure 1 shows the main components of the master and slave stations. The master station has a Phantom Desktop haptic device, with 6-DOF position/ orientation outputs and 3-DOF force inputs (see Fig. 1(a)). The slave station depicted in Fig. 1(b) has the WAMÂŽ medical robot, which is a lightweight anthropomorphic arm with 7 Degrees of Freedom (DOF). Since almost all joints are cable driven (only the last one has gears) the robot has almost zero backlash and is highly backdrivable. All of these characteristics make the WAMÂŽ an excellent platform for force control and human interaction applications. To measure the contact forces and moments, a JR3 force sensor is attached to the robot end-effector. The robot is joint-torque controlled
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c) Figure 1 . Master and slave stations. a) Phantom Desktop haptic device. b) Robot manipulator WAMÂŽ 7-DOF with a JR3 force sensor at the end-effector. c) WAMÂŽ simulator screenshot.
ARTIGO Tร CNICO M. Oliveira, V. Santos Member, IEEE Department of Mechanical Engineering University of Aveiro, Portugal {mriem, vitor}@ua.pt
Multi-Camera Active Perception System with Variable Image Perspective for Mobile Robot Navigation Abstract This paper describes a system and associated procedures to efficiently manage and integrate dynamic multi-perspective images for robot navigation on a road-like environment. A multi-camera device atop a pan-and-tilt unit has been conceived for enhanced perception and navigation capabilities. These capabilities will cover for active perception, dynamic tracking, foveated vision and, possibly in the future, stereo perception. Due to the large variation of points of view, the vision unit generates images with very different perspectives distortions which inhibit image usage without geometric correction either for image fusion or geometric evaluation of targets and objects to track. By using a versatile kinematics model and efficient multi-camera remapping techniques, a procedure was developed to reliably detect the road and features. The systems is now capable of generating a bird view of the road from several images with different perspectives, in under 30 ms on a 1.8GHz Dual Core machine, enabling the application of this technique in real time navigation systems.
I. INTRODUCTION In the context of the Portuguese Robotics Open (Festival Nacional de Robรณtica) competition of Autonomous Driving [1][2], several issues arise when robot navigation is to be performed solely based on vision. The main goal of the contest is to traverse a road-like track seeded with several additional difficulties such as a zebra crossing area, a mid-road dashed line, traffic lights and other limiting demands (Figure 1). Fast and reliable execution of this task using vision requires large amounts of image acquisition and processing both to mind the road and to perceive other information such as signs and indications, and even unknown obstacles. A single fixed camera with common optics makes the task fairly complex due to the wide field to be observed, so the solution often ends up in using two or more cameras to split the perception focus and keep the desired pace of fast motion with safety and respect for signs and other directives.
Figure 1 . Autonomous Driving competition environment.
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When using limited or fixed cameras, the navigation problem is further increased for some types of maneuvers such as parking on a delimited area; it is clear that when reaching immediately above the delimited area the perception is much more difficult because the target vanishes and no references exist to track. Another example might be what may be called dynamic tracking which occurs when the target (obviously) moves but also the tracking system moves with its own motion law, increasing the complexity of the overall relative motion. An example of this problem is car overcoming on real roads. The tracking problem in wide fields is by itself a demanding issue due to the tradeoff between image detail and speed of processing. Current trends [3][4] are converging into foveated vision where attention mechanisms operate on a low resolution wide field image and tele-lenses, or other
Figure 2 . Atlas MV Robot with the multi-camera perception unit.
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higher resolution sources, permit target verification or analysis. This multicamera system requires its own orientation capabilities using pan and/ or tilt degrees of freedom, and is mounted in the frontal part of a mobile robot for the Autonomous Driving competition (Figure 2). In summary, perception with multi-camera and multi focal length lenses definitely makes the vision process extremely complex due to the innumerous ways in which images are distorted by perspective. Mainly two important reasons exist to undistort image perspective and regain calibrated and Cartesian representation of the environment (at least approximately): to combine or merge images with highly variable points of views, and to perceive a constant geometry of objects and targets during the active perception task.
Cam2 and Cam3 add up to define a foveated system. Cam2 is also equipped with a wide angle lens. It’s intended to have a wide field of view so that it can effectively search for known objects of interest. It is also called the peripheral camera. Aligned on the same vertical axis is Cam3, whose large focal distance lens allows the extraction of a high detail view of a particular object. This is also called the foveated camera. Figure 5 shows the peripheral/foveated cameras setup in more detail as well as a couple of example images of both the peripheral and the foveated camera.
The remainder of the paper describes the multi-camera perception unit developed, including the camera calibration issues; then a general geometric model for this kind of unit is derived, and finally the text explains the sparse imageserial processing techniqueItthatpresents results from RS232 protocol. a image pan remapping range of followed by results and future perspectives.
approximately 270 degrees, and a tilt range of around 90 degrees.
II. MULTI-CAMERA ACTIVE PERCEPTION UNIT
Figure 5 . Foveated unit and examples of associated images.
The multi-camera perception unit developed includes four cameras and a servo actuated pan and tilt unit, as shown on Figure 3. The pan and tilt is controlled through RS232 serial protocol. It presents a pan range of approximately 270 degrees, and a tilt range of around 90 degrees.
For the purpose of navigation and more precise geometric evaluation of the environment, each camera undergoes a camera distortion correction namely barrel and similar intrinsic issues. The procedure uses the classic chessboard approach available in several software packages, as in the OpenCV libraries [5] used in this project. For each camera an intrinsic constant matrix K is obtained experimentally to be used further in the Figure 5 - Foveated unit and examples of associated images. perspective projection transform.
III. THE PTU KINEMATICS MODEL
III. THE PTU KINEMATICS MODEL
Figure 3 -Multi-camera active perception unit.
Two of the cameras, Cam0 and Cam1, are positioned on the far sides of the unit, and are equipped with 2.1 mm focal length wide angle lenses. They are intended solely for navigation and should therefore provide a complete view of the road’s entire width. For these two cameras, the Figure 3 . Multi-camera active perception unit. 5 supporting structure allows to position the following parameters: vergence, torsion about the principal axis Two of the cameras, Cam0 and Cam1, are positioned on the far sides4 of and the distance to the unit’s centre. unit, and are equipped with 2.1 mm focal length wide angle lenses. They 3 are intended solely for navigation and should therefore provide a complete view of the road’s entire width. For these two cameras, the supporting 2 structure allows to position the following parameters: vergence, torsion about the principal axis and distance to the unit’s centre. 1 0
pan-and-tilt system plus can its becameras cana set beof The The pan-and-tilt system plus its cameras described as described as a set of several kinematics open chains and several kinematics open chains and can therefore be modeled using the can therefore be(DH) modeled theopen Denavit-Hartenberg Denavit-Hartenberg notation using for serial kinematics chains [6]. (DH) for serialand open kinematics IX. For chain the For the notation sake of simplicity conciseness, onlychains one kinematics model in detail. other are easily from this one, sake isofdescribed simplicity and The conciseness, onlyderived one kinematics as mentioned chain modelfurther. is described in detail. The other are easily derived from this one, as mentioned further.
θ5 L5
L6
d4 L3 L2
θ2
θ6
L1 5
θ1
-5
Figure 6 . 6Kinematics chain forchain the “left� the PTU. Figure - Kinematics forpart theof“left� part
of the PTU 0
Each0 “link� in the kinematics chain can be described by
Figure 4 - Positioning of camera at the end of the PTU arm.
Cam2 and Cam3 add up to define a foveated system. Cam2 is also equipped with a wide angle lens. It’s intended to have a wide field of view so that it can effectively Figure 4 . Positioning of camera at the end of the PTU arm. search for known objects of interest. It is also called the peripheral camera. Aligned on the same vertical axis is Cam3, whose large focal distance lens allows the extraction of a high detail view of a particular object. This is also called the foveated camera. Figure 5 shows the peripheral/foveated cameras setup in more detail as well as
Each “link� in the kinematics chain can be described by 4 parameters 4 parameters where is variable. Figure 6 where usually only one isusually variable. only Figureone 6 illustrates the main kinematillustrates the main kinematics chain where the camera lies ics chain where the camera 5 lies- 5 at the end of the link with its optical axis at the with end the of Zthe with its opticalsystem axis aligned with theon aligned axislink of the last coordinate and its focal plane Z axis of the lastlast coordinate and itssome focalmore plane on the XY plane of this coordinate system frame too; only relevant the pantoo; angle, θ2 issome the tilt coordinate framesof arethis shown. angle θ1 isframe the XY plane lastThe coordinate only
more relevant coordinate frames are shown. The angle θ1 is the pan angle, θ2 is the tilt angle, θ5 is the camera vergence [9 ] robótica (normally fixed in run-time), and θ6 accounts for possible camera roll around its optical axis (normally zero). From the lengths shown (L1, L2, L3, d4, L5, L6), only d4 was made adjustable on the hardware. From Figure 6 the following
ARTIGO TÉCNICO João Monteiro* and Rui Rocha ISR – Institute of Systems and Robotics Department of Electrical and Computer Engineering University of Coimbra, Portugal joao.monteiro@deimos.com.pt, rprocha@deec.uc.pt
Robust Real-Time Digital Control for Differential Mobile Robots Abstract This article formulates the robust digital control of a differential mobile robot, including trajectory planning and real-time requirements. Pose stability convergence is used in order to meet high demanding timing restrictions and immediate responsiveness. A special emphasis has been put on the design of a robust controller, which is not only suitable for any robotic platform with differential kinematics but also can accommodate, through adaptive control, uncertainty regarding the platform’s dynamic parameters. The pose estimation in the controller’s feedback is achieved through the sensor fusion between odometry and vision in a high sampling rate Kalman filter. The controller is implemented in a real-time kernel, which allows to respond accurately, with high predictability. Experimental results obtained with small-sized soccer player robots demonstrate this high performance.
I. INTRODUCTION Trajectory planning and execution are well known tasks to be performed by mobile robots. Its importance aroused in the past from the need to replace humans when performing either complex or dangerous tasks, mainly in industrial environments. Nowadays, the capabilities and applications of mobile robots are far more general and more complex tasks pose more demanding control requirements within trajectory execution, including high responsiveness and predictability. Robot soccer might be used as a testbed to enact most of these requirements on an amusing environment and evaluate solutions to important robotic problems such as control, perception, intelligent systems, etc. Therefore, a robot-soccer team has been used as testbed to study and validate the motion controller described within this article. This controller’s project consists of two main parts: 1) the digital controller, and 2) the real-time system. Extensive work has been done on control of differential mobile robots. For instance, [1] presents a generic controller wherein pose estimation is extracted from the robot’s kinematics, and an adaptive control block is introduced to deal with modelling errors. In [3], a Lyapunov based nonlinear kinematic controller is presented where the influence of the control parameters is studied, without giving emphasis to modelling errors. The approach proposed herein brings together the simplicity of the Lyapunov mathematical laws, the adaptive control concept to deal with modelling errors and proper fusion of two sensorial data – vision and odometry – for robust pose estimation [4]. Besides addressing the control issue, this article also describes a real-time system to complement the developed control module, so that it is able to fulfill pre-defined timing constraints. A considerable number of approaches such as [7] and [8] evidence the need of integrating a real-time system in robot control. The modularity of the proposed control scheme makes easier its integration with higher level software modules for intelligent perception and actuation of the robot, based on either reference velocity vectors (magnitude and angle) or target poses within the environment.
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Figure 1 . Representation of qc and qd.
II. PROBLEM FORMULATION It is desired that, given a target pose, the robot can be able to plan its trajectory, execute it, and make its pose converge to a stable state with minimum error. Obstacle avoidance is considered to be performed by a higher level software module, capable of perceiving the world using vision data. Within the testbed robot soccer team, once an object is detected near the robot by the tactic software module, it immediately changes the target point of the robot to an obstacle-free destination pose. So, the problem to be solved by the controller described herein is the following: • Given a desired pose vector qd = [xd yd hd], a velocity vector with magnitude vmod and direction qv , and also the current pose of the robot q = [x y h], a trajectory must be planned so that the robot can reach qd with minimal pose error qe = [xe ye he] oriented by qv . In order to deal with this problem, a digital control with a simple, yet
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controller. These remarkable results allow the robot to precisely reach a desired target point and proceed to the next one with high precision.
Figure 6 . Robot-soccer player robot. Figure 8 . Instruction setTrajectory – case 2: Start point is the far left robot representation and the final position is the far right white dot.
The system is very accurate even in the presence of sensor noise. It is capable of reconfiguring the trajectory if it is placed elsewhere on the environment during the motion execution, due to the effective pose error elimination accomplished by the controller. The real-time system allows to attain dynamic responsiveness and task scheduling. For instance, due to the robust projected task priority system, the controller runs in parallel with the setTrajectory task which, in turn, checks periodically the distance left to the target point. The robot accurately switches the movement to reach the next target point, as soon as the actual target point accomplishment is detected.
VII. CONCLUSION Figure 7 . Instruction setTrajectory – case 1: Start point is the far left robot representation and the final one is the same as the start point.
As for task activation times, the observed values possess an average value of 10ms. These times are perfectly acceptable for the application. These practical results demonstrate that the system’s timing requirements are successfully met.
A real-time controller for pose error elimination of differential mobile robots was developed, which includes a trajectory planning algorithm. In the controller’s theoretical formulation, particular emphasis was given to the design of a generic control scheme, robust against errors in the estimation of the robot’s dynamic parameters. The projection of the real-time system was made so that specific timing constraints were also met. Experimental results obtained on a real mobile robot reveal that the proposed approach is not only valid but also robust. It allows the robot to correct its trajectory, leading it to converge to the desired pose.
VI. EXPERIMENTAL RESULTS A high number of experimental results with the robot on the field (see Fig. 6) were carried out in order to validate the proposed real-time controller. The following results were achieved by setting target points on the field which the mobile robot had to reach. The images represent screenshots of the developed visualization tool that depicts an on-line virtual representation of what is happening on the (real) field. It only receives data from the robot to update the image. Red dots represent the virtual points associated with the planned trajectory, white dots the actual (real) trajectory performed by the robot and the blue mark the real representation of the robot when a target is reached. The final position is not represented. As it can be seen from both Fig. 7 and 8, the robot accurately follows the self-planned virtual point paths, which validates not only the developed controller approach but also the trajectory planning capability. It is important however to underline that the virtual point path plan is made accordingly with a velocity vector with no stop point defined (visible by the red dots that go farther than the desired point to achieve. The stop point is detected by the setTrajectory task, which is periodically checking the distance to the desired point.
REFERENCES [1] Gholipour A., Yazdanpanah M.J., Dynamic tracking control of nonholonomic mobile robot with model reference adaptation for uncertain parameters, in proc. ECC2003: European Control Conference, Cambridge, UK, Sep. 2003. [2] M. Vidygascar, Nonlinear Systems Analysis, Prentice Hall, New Jersey, NJ; 1993. [3] Kanayama, Y., Kimura, Y., Miyazaki, F., and Noguchi, T., “A Stable Tracking Control Method for an Autonomous Mobile Robot�, in: Proc. of the IEEE Internat. Conf. on Robotics and Automation, 1990, pp. 384-389. [4] Larsen, T. D., Bak, M., Andersen, N. A., and Ravn, O., “Location estimation for autonomously guided vehicle using an augmented Kalman filter to autocalibrate the odometry�. In FUSION98 Spie Conference, Las Vegas, USA, July 1998. [5] D. Wang, Guangyan Xu, �Full State Tracking and Internal Dynamics of NonHolonomic Wheeled Mobile Robots�, in Proc. of the American control Conference, June, 2000, pp. 3274 - 3278. [6] A. Martinelli, R. Siegwart, Estimating the Odometry Error of a Mobile Robot During Navigation, in Proc. of European Conference on Mobile Robots, ECMR03. [7] R. Pissard-Gibollet1, K. Kapellos1, P. Rives1 Contact, J. J. Borrelly1,“Real-time programming of mobile robot actions using advanced control techniques�, Springer Berlin / Heidelberg 1997 [8] H. Burkhard, “Real time control for autonomous mobile robots�, Fundamenta Informaticae, IOS Press Amsterdam, Netherlands, 2002, pp. 251 - 270.
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ARTIGO TÉCNICO Ruben Benkmann, Uwe-Philipp Käppeler, Oliver Zweigle, Reinhard Lafrenz, Paul Levi Institute of Parallel and Distributed Systems (IPVS) University of Stuttgart
Resolving Inconsistencies using Multi-agent Sensor Systems Ruben Benkmann, Uwe-Philipp K¨appeler, Oliver Zweigle, Reinhard Lafrenz, Paul Levi Resolving Inconsistencies Institute of Parallel and Distributed Systems (IPVS) University of Stuttgart, Universit¨atsstraĂ&#x;e 38, 70569 Stuttgart using Multi-agent Sensor Systems Abstract— Agents acting in physical space use perception to reduce uncertainty by redundancy. Methods to address in combination with their own world models and shared other agents with access to sensors and to communicate context models to orient. The shared context models have to the sensor data are provided by the Nexus Platform. The Abstract be adapted permanently to the conditions of the real world. study this paper examines statisacting inof physical space use perception in combination theirdescribed own worldin models and shared contextmethods models totoorient. If a Agents measurement an agent’s sensor does not ďŹ t to the with The shared context models have to be adapted permanently to the conditions of the real world. If a measurement of an agent’s tically optimize the reduction of uncertainty where only corresponding data in the shared context model the system sensor does not fit to the corresponding data in the shared context model the system contains an inconsistency. In this case it is a few measurements of corresponding physical values are contains an inconsistency. In this case it is necessary to decide necessary to decide whether the reason the discrepancy change in the real world or a measurement error. If there is a whether the reason for the discrepancy is a for change in the real is aavailable. This is necessary to make relevant contributions the real worlderror. the shared context be corrected. A single agent can hardly answer this question using its worldchange or a in measurement If there is a model changehasintothe to the shared world model, maintaining a high degree of local world model. context model has to be corrected. A real world the shared work describes the scenario of a context model that is shared with and while updatedkeeping by manycosts agentsand that expenditure possess one orofmore reliability time singleThis agent can hardly answer this question using its local sensors. In occurrence of an inconsistency it is possible to call other agents to validate a range. measurement. The functions to call the within an acceptable world model. other agents are provided by the Nexus platform, a federation of systems that manages users and objects in shared dynamic context This work describes the scenario of a context model that models. The study reported in this paper evaluates procedures that combine a multitude of measurements to a single result that can II. N EXUS P LATFORM AND AGENT N EGOTIATION is shared with and updated by many agents that possess be integrated in the shared context model. The statistically optimized procedure based on ratings of the participating agents one or more sensors. In occurrence of an inconsistency it is enhanced using scaled weighted arithmetic means which prevents thesection system from into singularities caused by theof This givesrunning an overview of the architecture is possible tofrom call the other agents to validate a measurement. feedback ratings. The method is combined with an additional preprocessing based on fuzzy clustering that detects aberrant The measurements functions to call thecan other agents are by the the nexus platform and the process of the agent negotiawhich be excluded fromprovided further processing. Nexus platform, a federation of systems that manages users tion to exchange sensor data. More details are described and objects in shared dynamic context models. The study in [1]. The Nexus platform provides methods to detect reported in this paper evaluates procedures that combine inconsistencies between models, to call agents and start I. MOTIVATION II. NEXUS PLATFORM AND AGENT NEGOTIATION a multitude of measurements to a single result that can about measurements. The main objective of the Nexus Center of Excellence is the definition and the Thisnegotiation section gives an overview of the architecture of the nexus platform be integrated in the shared context model. The statistically realization of dynamic shared context models for context-aware applicaand the goal process ofthe the agent negotiation to exchange sensor data. The of Nexus Platform is to support all More kinds optimized procedure based on ratings of the participating tions. In this scope, issues concerning communication, information mandetails are described in [1]. The Nexus platform provides methods to detect agents is enhanced using scaled weighted arithmetic means of context-aware applications by providing a shared global agement, methods for model representation and sensor data integration inconsistencies between models, to call agents and start the negotiation which prevents the system from running into singularities world-context model. To achieve this goal, the platform are covered. Based on these digital world models, new innovative appliabout measurements. caused by the feedback from the ratings. The method is federates local context models from so-called context cations become possible, which can access information of the real world combined with an additional preprocessing based on fuzzy originating from sensors and additional, aggregated information. We cur- servers. The goal of the local Nexus Platform to supportdifferent all kinds of types context-aware apThe modelsiscontain of context clustering that detects aberrant measurements which can be rently witness the rapid proliferation of different kinds of sensor systems. information: plications by providing a shared global world-context model. To achieve this representations of real world objects like excluded from further processing. These systems allow the acquisition of context information and make the goal, the platform federates local context models from so-called context integration of the sensor data an important research aspect. Open quesI. M OTIVATION tions are which sensors are suitable for providing context information to The objective oflittle theredundancy Nexus Center of Excellence the main world model with as as possible. The problem in updating the world models by sensor measurements is to uncerthe deďŹ nition and realization of dynamic sharedreduce context tainty and inconsistency.
is models for context-aware applications. In this scope, issues Ifconcerning communication, information management, a local world model of an application or agent conflicts with data in the methods model representation andansensor data integrasharedfor context model the system contains inconsistency. It is hard to decide, whether Based the data on of one singledigital local world model based onnew sensor tion are covered. these world models, data is erroneous or if the shared world model is out of date and needs a innovative applications become possible, which can access correction. If the application needs to be sure about this specific information information of thethe real world originating from sensors and to to work properly, inconsistency needs to be resolved. One solution additional, aggregated witness this problem is to repeat information. the measurementWe withcurrently different sensors and to reduceproliferation uncertainty by redundancy. Methods othersystems. agents with the rapid of different kindsto address of sensor access to sensors and to communicate the sensor data are provided by the These systems allow the acquisition of context information Nexus Platform. The study described in this paper examines methods to and make theoptimize integration of the sensor data anonly important statistically the reduction of uncertainty where a few measresearch aspect. Open questions are which sensors are urements of corresponding physical values are available. This is necessary to make relevant contributions to the shared world model, maintaining suitable for providing context information to the world a high degree of reliability while keeping costs and expenditure of time model with as little redundancy as possible. The problem within an acceptable range. in updating the world models by sensor measurements is to reduce uncertainty and inconsistency. [22] robótica If a local world model of an application or agent conicts with data in the shared context model the system contains an inconsistency. It is hard to decide, whether the data of one single local world model based on sensor data
streets, rooms or persons and virtual objects that link to servers. The local models contain different types of context information: digital information spaces. Sensors keeprooms the ordata of local representations of real world objects like streets, persons and virtual objects that link to digital information spaces. Sensors keep the context models up to date (e.g. the position of a person). data of local context models up to date (e.g. the position of a person).
A. Nexus Platform Architecture
Fig. 1: Architecture of the Nexus Platform
Figure 1 . Architecture of the Nexus Platform.
An overview of the architecture is given in Figure 1. A context server stores a local context model. It is comparable to a web server in the WWW. The server has to fulďŹ ll two requirements in order to be part of the Nexus Platform:
0.1
0
500
1000
1500
2000
described in [8] has one big disadvantage - the rating system can run into a singularity A R T of I Gwhich O T ÉitCnever N I C recovers. O In an open and worldwide system it is not possible than the others. A third sensor with a drift torwards the to reset the ratings during runtime. Therefore we had arithmetic mean can be identiďŹ ed by bad ratings in the to advance the approach and introduced the normalized weighted arithmetic mean algorithm. The enhancement beginning. is a restricted quality description of each sensor that an inďŹ nite weight of a single measurement, as VII.prevents CONCLUSION 1 in manages experiments on simulated andmodels real sensor An we openproofed platform that and distributes shared context 0.9 data. Combined approach needs methods to includewith sensorfuzzy data andclustering the possibilitythis of updates based adopts on rapidly multiple measurements to eliminate inconsistencies. The statistically to decalibration or erroneous sensor data. 0.8 Fig. 10: Ratings of agents with uncalibrated sensors
optimized approach to combine measurements of one phenomenon described in [8] has one big disadvantage - the rating system can run into a ACKNOWLEDGMENT singularity of which it never recovers. In an open and worldwide system This work was funded by the DFG (Deutsche it is not possible to reset the ratings during runtime. Therefore we had to Forschungsgemeinschaft) asnormalized SFB 627. advance the approach and introduced the weighted arithmetic mean algorithm. The enhancement is a restricted quality description of R EFERENCES each sensor that prevents an infinite weight of a single measurement, as we proofed experiments on simulatedT.and real sensor data. and Combined [1] D. inNicklas, M. Grossmann, Schwarz, S. Volz, B. Mitschang, model-based, open adopts architecture fordecalibration mobile, spatially with fuzzy“Aclustering this approach rapidly to or er- aware applications,� in Proc. of Symp. on Spatial and Temporal Databases, roneous sensor data.
0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
0
500
1000
1500
2000
Figure 11 . Ratings of agents with calibrated sensors.
Fig. 11: Ratings of agents with calibrated sensors 1800
In an open platform it is necessary to avoid that the system1700 can be tricked by single agents, providers or users. In the1600simulations we proofed that altered ratings or erroneous data can be ďŹ ltered in the negotiation process. To test the1500 robustness on real sensor data we inuenced several measurements in a row of one sensor with a strong magnet. 1400 The measurements with a deviation of up to 60 degrees are shown 1300 in Figure 12a, the results of the corresponding negotiations with the other agents in Figure 12b. The result during1200 the disturbance deviates only about 1.5 degrees in the 1100 beginning. Afterwards the affected sensor is rated 0 500 1000 2000 worse and has less inuence to the 1500 negotiation result. a) Several measurements affected by a magnet Additional trust models to single sensors are dispensable when the rating of measurements a sensor is not managed by itself (a)1620 Several affected but in the shared context models which prevents it from by1615a magnet continuous cheating.
2001. [2] A. Leonhardi and K. Rothermel, “Architecture of a large-scale location service,â€? in 22nd International Conference on Distributed ACKNOWLEDGMENT Computing Systems (ICDCS ’02). IEEE, 2002, pp. 465–466. This work was funded by the DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) [3] O. Lehmann, M. Bauer, C. Becker, and D. Nicklas, “From home to as SFB 627. world – supporting context-aware applications through world mod1620 els,â€? in Proceedings of the Second IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications, 2003. [4] M. Bauer, C. Becker, J. H¨ahner, and G. Schiele, “ContextCube – 1615 providing context information ubiquitously,â€? in Proceedings of the 23rd International Conference on Distributed Computing Systems Workshops (ICDCS 2003), 2003, pp. 308–313. 1610 [5] U.-P. K¨appeler, T. Drosdol, T. Schwarz, and S. Michael, “SensorREFERENCES contextserver and sensorclient in der nexus-plattform,â€? University of Stuttgart,â€? Technical Report, 2005. [1] D. Nicklas, M. Grossmann, T. Schwarz, S. Volz, and B. Mitschang, “A model1605 [6] M. Grossmann, M. Bauer, N. H¨onle, U.-P. K¨appeler, D. Nicklas, and based, open architecture for mobile, spatially aware applications,â€? in Proc. T. Schwarz, “EfďŹ ciently managing context information for largeof Symp. on Spatial and Temporal Databases, 2001. scale scenarios,â€? in Proceedings of the 3rd IEEE Conference on [2] A. Leonhardi and K. Rothermel, “Architecture of a large-scale location service,â€? 1600 Pervasive Computing and Communications, March 2005. in 22nd International Conference on Distributed Computing Systems (ICDCS [7] K. M. Muscholl, “Interaktion und Koordination in Multiagenten’02). IEEE, 2002, pp. 465–466. systemen,â€? Dissertation, Universit¨at Stuttgart, Fakult¨at Informatik, [3] O. Lehmann, M. Bauer, C. Becker, and D. Nicklas, “From home to world – sup1595 Elektrotechnik und Informationstechnik, August 2001. 0 500 1000 1500 2000 porting context-aware applications through world models,â€? in Proceedings [8] C. F. Dietrich, Uncertainty, Calibration and Probability: The Statisof the Second IEEE International Conference on Pervasive Computing and tics of ScientiďŹ c and Industrial Measurement, 2nd ed. Adam Hilger, Communications, 2003. 1991. [4] M. Bauer, C. Becker, J. Hähner, and G. Schiele, “ContextCube –providing context [9] J. Bacher, Clusteranalyse, Anwendungsorientierte Einf¨uhrung, information ubiquitously,â€? in Proceedings of the 23rd International Confer2nd ed. Oldenbourg, 1996, in German. ence on Distributed Computing Systems Workshops (ICDCS 2003), 2003, pp. [10] H. Timm, “Fuzzy-clusteranalyse: Methoden zur exploration von 308–313. daten mit fehlenden werten sowie klassiďŹ zierten daten,â€? Ph.D. [5] U.-P. Käppeler, T. Drosdol, T. Schwarz, and S. Michael, “Sensorcontextserver dissertation, Otto-von-Guericke-Universit¨at Magdeburg, 6 2002. and J. sensorclient derHathaway, nexus-plattform,â€? Universityand of Stuttgart,â€? Technical [11] Bezdek,inR. M. Sabin, W. Tucker, “Convergence Report, 2005. theory for fuzzy c-means: Counterexamples and repairs,â€? in IEEE [6] M. Grossmann, Bauer, N. HĂśnle, D. Nicklas, and 1987, T. Schwarz, Trans. onM.Systems, Man U.-P. andKäppeler, Cybernetics, Oct. pp. 873–877.
(b) Corresponding results
C ONCLUSION Fig. 12: VII. 1000 consecutive simulated negotiations with 5 An open platform that manages and distributes shared context models needs methods to include sensor data agents. ArtiďŹ cially noise isandadded to the measurements of the possibility of updates based on multiple measurements to one eliminatesensor inconsistencies. The statistically optimized 400 onward. from negotiation 1610
1605
1600 approach to combine measurements of one phenomenon
2000
1595
0
500
1000
1500
2000
“Efficiently managing context information for largescale scenarios,� in Proceedings of the 3rd IEEE Conference on Pervasive Computing and Communications, March 2005. [7] K. M. Muscholl, “Interaktion und Koordination in Multiagentensystemen,� Dissertation, Universit¨at Stuttgart, Fakult¨at Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik, August 2001. [8] C. F. Dietrich, Uncertainty, Calibration and Probability: The Statistics of Scientific and Industrial Measurement, 2nd ed. Adam Hilger, 1991. [9] J. Bacher, Clusteranalyse, Anwendungsorientierte Einf¨uhrung, 2nd ed. Oldenbourg, 1996, in German. [10] H. Timm, “Fuzzy-clusteranalyse: Methoden zur exploration von daten mit fehlenden werten sowie klassifizierten daten,� Ph.D. dissertation, Otto-vonGuericke-Universit¨at Magdeburg, 6 2002. [11] J. Bezdek, R. Hathaway, M. Sabin, and W. Tucker, “Convergence theory for fuzzy c-means: Counterexamples and repairs,� in IEEE Trans. on Systems, Man and Cybernetics, Oct. 1987, pp. 873–877.
described in [8] has one big disadvantage - the rating (b) Corresponding results system can run into a singularity of which it never recovers. In an open and worldwide cutive simulated negotiations with 5 system it is not possible to reset ratings during oise is added to thethe measurements of runtime. Therefore we had ds the to onward. advance the approach and introduced the normalized otiation in the 400 weighted arithmetic mean algorithm. The enhancement[ ] is a restricted quality description of each sensor that
affected ors
a) Corresponding results
Figure 12 . 1000 consecutive simulated negotiations with 5 agents. Artificially noise is added to the measurements of one sensor from negotiation 400 onward.
27 robĂłtica
E S PA Ç O Q U A L I D A D E
Måquinas e Pessoas – uma questão de relacionamento Pensar a måquina para alÊm da pessoa, Ê como pensar uma criança para alÊm dos seus pais: ela precisa de orientação (a måquina de manuseamento), de ajuda (a måquina de operacionalidade), de carinho (a måquina de manutenção), de desenvolvimento (a måquina de upgrades). Really.
mesmo dos lĂderes e/ou decisores. AtĂŠ que ponto essa resistĂŞncia poderĂĄ ser um impedimento para o desenvolvimento da organização, ou simplesmente para a adopção de uma outra tĂŠcnica, uma ou outra ferramenta, ou atĂŠ mesmo a aquisição de um equipamento.
Para que essa relação tenha resultados positivos deve estar sustentada em fortes pilares sistematizados, com um conjunto de processos capazes de contribuĂrem para uma evolução constante, para que, no futuro, nĂŁo haja um desfasamento entre o que a mĂĄquina ĂŠ e o que precisa de ser pelas exigĂŞncias do mercado. É desta preocupação que deverĂĄ surgir todo o desenvolvimento de ferramentas e equipamentos que contribuam, constantemente, para a melhoria das nossas prestaçþes, para dar resposta Ă s nossas actuais necessidades e do futuro, bem como as nossas expectativas.
Sabemos perfeitamente que sĂŁo inĂşmeras as questĂľes que nos fazem resistir Ă mudança: homeostasia, inĂŠrcia, medo, falta de autoconfiança, falta de conhecimento, cinismo, falta de visĂŁo, entre muitas outras. Mas existe sempre uma razĂŁo da resistĂŞncia Ă mudança e da dificuldade de nĂŁo a ultrapassarmos que ĂŠ a falta de disponibilidade, ou capacidade, ou competĂŞncia, por parte do lĂder/decisor para motivar cada um dos seus colaboradores e toda a equipa. Ou tĂŁo simplesmente o prĂłprio lĂder/decisor, ele mesmo, tomar as decisĂľes correctas e em tempo Ăştil.
Ao nĂvel do futuro interessa atentar para um facto extremamente importante e que se prende com os necessĂĄrios investimentos a serem feitos pelas empresas. A anĂĄlise necessĂĄria ajuda sempre a determinar com segurança qual o retorno do investimento, quais os esforços a serem feitos, qual a duração da implementação dos equipamentos e ferramentas e quais as resistĂŞncias possĂveis de serem encontradas ao longo do processo de mudança.
O lĂder/decisor deve entĂŁo encarar os seus investimentos em facilidades, tĂŠcnicas e equipamentos, tal como se de pessoas se tratasse: avaliando muito bem as necessidades do mercado, medindo expectativas, tendĂŞncias e projecçþes, bem como aferindo cuidadosamente o “perfil de competĂŞnciasâ€? exigĂvel para cada equipamento, a sua entrada ao serviço e o seu acompanhamento durante o perĂodo de adaptação – coaching, fazendo uma escrupulosa e atempada “avaliação de desempenhoâ€?, constantes levantamentos de necessidades, aplicando sempre “acçþes de melhoriaâ€? e, claro, determinar “medidas de correcçãoâ€? que se considerem necessĂĄrias.
O retorno do investimento traduz-se em duas questĂľes simples: quanto vou ganhar com o investimento e quando. A duração da implementação dos equipamentos e ferramentas prende-se com questĂľes de formação a ser dada aos colaboradores que irĂŁo utilizar as novas facilidades, assim como o respectivo acompanhamento tĂŠcnico; quais os perĂodos de adaptação aos novos equipamentos/ferramentas, objectivos especĂficos para cada colaborador, bem como para cada equipamento. A questĂŁo mais pertinente e mais difĂcil de resolver serĂĄ, sem dĂşvida, a resistĂŞncia Ă mudança que poderĂĄ existir por parte dos colaboradores, ou atĂŠ
[30]
robĂłtica
Este conjunto de preocupaçþes vai fazer o investidor pensar os seus investimentos de uma forma mais absoluta, transversal e, obviamente, mais rentåvel – realização de investimentos mais conscientes, úteis, inovadores e, acima de tudo, responsåveis. Enfim, tratar das måquinas, ferramentas, equipamentos e toda a empresa como se cuida de uma criança: de muito perto.
por Pedro Sanches Silva – consultor e empresårio pedromiguelsanches@gmail.com
ACTUALIDADE NOTĂ?CIAS DA INDĂšSTRIA
UniĂŁo Europeia elege FCTUC para liderar Projecto de RobĂłtica Industrial Criar um Centro de ExcelĂŞncia Europeu na ĂĄrea da RobĂłtica Cognitiva para competir no Mercado Mundial ĂŠ o objectivo do ECHORD - European Clearing House for Open Robotics Development, um projecto europeu pioneiro, liderado pelo investigador J. Norberto Pires, da Faculdade de CiĂŞncias e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), em parceria com Alois Knoll, da Universidade TĂŠcnica de Munique e Bruno Siciliano da Universidade de NĂĄpoles Federico II. Inteiramente financiado pela UniĂŁo Europeia, o ECHORD centra-se na robĂłtica produtiva, ou seja, dirigida Ă indĂşstria e tem um orçamento global de 19 milhĂľes de euros. SerĂĄ realizado em parceria com as Universidades de Munique e de NĂĄpoles. O ECHORD vai ser responsĂĄvel pelo desenvolvimento de uma Nova Geração de Sistemas RobĂłticos (robĂ´s, sensores, sistemas de detecção e de inteligĂŞncia artificial, entre outros), o que, segundo considera J. Norberto Pires, um dos Coordenadores deste projecto Europeu, â€œĂŠ um ambicioso e complexo desafio porque estamos a falar de robĂ´s altamente inteligentes, que vĂŁo trabalhar em ambientes extremamente adversos, onde nĂŁo hĂĄ tolerância a erros.
Teremos robĂ´s autĂłnomos dotados de mecanismos de decisĂŁo e precisĂŁo que nĂŁo podem gerar erros ou acidentes.â€? Numa primeira fase, adianta J. Norberto Pires, “estamos a juntar os melhores grupos empresariais e os melhores cientistas europeus para definir necessidades e prioridades de acção. Pretendemos casar as melhores competĂŞncias para fortalecer a robĂłtica europeia e competir com os mercados asiĂĄticos e americanos. ImpĂľe-se criar um Centro Europeu de ExcelĂŞncia na ĂĄrea da robĂłtica industrialâ€?, assevera o investigador da FCTUC que faz o aviso: “as Empresas e os Cientistas tĂŞm de coordenar agendas. NĂŁo podem continuar com agendas diferentes e tempos diferentes. A indĂşstria robĂłtica perdeu o grande mercado, e por isso, hĂĄ que apostar nos nichos de mercado que exigem desenvolvimentos especĂficos. É uma oportunidade Ăşnica para modernizar as empresas, aumentar a produtividades e baixar os custos. Esta uniĂŁo serĂĄ altamente vantajosa para ambas as partesâ€?. Sendo o estado de arte actual da robĂłtica industrial o sistema de co-worker, isto ĂŠ, o robĂ´ ĂŠ funcionĂĄrio do Homem (realizando as tarefas
mais duras), o passo seguinte passa por desenvolver cĂŠlulas hiperflexĂveis, e posteriormente, avançar para o cenĂĄrio cognitivo – criar sistemas robĂłticos com capacidade de decisĂŁo, anĂĄlise crĂtica, avaliação da qualidade e produção altamente qualificada. A “experiĂŞncia acumulada e a excelĂŞncia da investigação desenvolvida na Universidade de Coimbra foram factores decisivos para a escolha da UniĂŁo Europeia, cujo processo de concurso passou por um rigoroso crivo cientĂfico internacionalâ€?, concluiu o Coordenador Europeu do projecto ECHORD. Faculdade de CiĂŞncias e Tecnologia da Univ. de Coimbra Tel.: +351 239 700 600 ¡ Fax: +351 239 700 688 fctuc@fct.uc.pt ¡ http://www.uc.pt/fctuc
Logismarket presente nos maiores eventos da indĂşstria
Logismarket Tel.: +351 214 150 166 ¡ 808 24 23 22 ¡ Fax: +351 214 151 889 info@logismarket.pt ¡ www.logismarket.pt
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robĂłtica
O DirectĂłrio Logismarket vai estar presente nos mais importantes eventos e feiras do sector logĂstico e industrial em Portugal nos prĂłximos meses. Primeiro, apresenta-se no Congresso da APLOG, em Lisboa, seguindo-se as participaçþes nas feiras Concreta e LogĂstica Global, ambas na Exponor. De acordo com os mais recentes dados globais anuais, o Logismarket ultrapassou a fasquia dos 10 milhĂľes de utilizadores Ăşnicos, divulgando 71 mil produtos de 4.300 empresas. Em termos de vantagens para as empresas presentes no directĂłrio, uma delas reflecte-se no contacto entre empresas, gerando 355 mil pedidos de orçamento direccionados aos anunciantes no Logismarket. O Logismarket associa-se ao 12Âş Congresso de LogĂstica da APLOG, que terĂĄ lugar nos dias 13 e 14 de Outubro, no Centro de Congressos de Lisboa (Junqueira), com o tema “LogĂstica em Tempos de Incertezaâ€?. Para promover a categoria de ÂŤConstrução e Obras PĂşblicasÂť, o Logismarket apresenta-se com um stand de 18 metros quadrados na Concreta. A Feira Internacional de Construção e Obras PĂşblicas vai para a sua 24ÂŞ edição, decorre entre os dias 20 e 24 de Outubro e reĂşne o sector da construção civil na Exponor, no Porto. Neste evento serĂĄ distribuĂda aos participantes a mais recente edição do CD-Rom do DirectĂłrio Logismarket, uma ferramenta Ăştil de pesquisa de informação e de divulgação de empresas. Este ano estreia-se a LogĂstica Global, Feira de LogĂstica, Serviços e Transportes, entre os dias 4 e 6 de Novembro. O Logismarket nĂŁo podia faltar, para promover a informação das empresas e produtos presentes no portal e que se enquadram no âmbito do certame. A nĂvel internacional, o DirectĂłrio Logismarket chegou ao Chile a 28 de Setembro com o novo website www.logismarket.cl. O Logismarket apostou no Chile por ser um paĂs que registou um forte crescimento nos os Ăşltimos anos e que tem, segundo a OCDE, boas perspectivas de aumento da compra de bens de equipamento nos prĂłximos anos.
dossier
PROTAGONISTAS
indĂşstria do processo da ĂĄgua [42]
Sensores nas ETAR´s
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Sistemas de abastecimento e tratamento de ĂĄgua
Ăłscar Seabra, Siemens Industry
LuĂs CristĂłvĂŁo (Instalcontrol, Lda.), WeidmĂźller – Sistemas de Interface
Economia de custos atravÊs da utilização de Conversores de Frequência inteligentes
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JoĂŁo Pratas e David Braga, SEW-EURODRIVE Portugal
Tratamento de à guas: A importância da redundância no seu sistema
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Grant Van Hemert - Schneider Electric E.U.A. Traduzido e adaptado por HĂŠlio Alves - Schneider Electric Portugal
IndĂšstria dO Processo Da Ă gua por Ricardo SĂĄ e Silva
Todos nĂłs, no nosso dia-a-dia, utilizamos ĂĄgua como bem de consumo essencial, desde a sua utilização como bebida e para confeccionar os alimentos, e atĂŠ mesmo na higiene pessoal. Por isso, ĂŠ necessĂĄria uma qualidade mĂnima na ĂĄgua. Nos tratamentos de ĂĄgua podemos ter por base as ETAR’s (Estaçþes de Tratamento de Ă guas Residuais) e ETA’s (Estaçþes de Tratamento de Ă guas) onde as vĂĄrias fases do processo de tratamento de ĂĄgua sĂŁo monitorizadas, desde a decantação, tratamento primĂĄrio, tratamento biolĂłgico, tratamento de lamas, entre outros. E tudo isto ĂŠ feito atravĂŠs de um processo devidamente controlado. Na sua concepção, todo o tratamento ĂŠ verificado por meios ĂĄudio visuais, desde PC’s Industriais atĂŠ sinais sonoros de alarmes. Em toda a transformação, de ĂĄgua “sujaâ€? para ĂĄgua “limpaâ€?, todos os depĂłsitos e tanques estĂŁo equipados com sensores de segurança, de controlo de PH, controlo de nĂvel, entre outros. E todas estas mediçþes e controlos estĂŁo conectados de uma forma correcta para uma boa funcionalidade da ETAR. NĂŁo de menos importância existe o controlo de motores, onde uma avaria pode parar um processo de tratamento de ĂĄgua completo, e aĂ nasce a necessidade de haver uma manutenção preventiva de modo a que estas paragens nĂŁo ocorram. Todas estas especificaçþes podem ser devidamente analisadas no Dossier seguidamente apresentado sobre a IndĂşstria do Processo da Ă gua.
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robĂłtica
DOSSIER Ă“scar Seabra Siemens Industry Tel.: +351 229 992 175 . Fax: +351 229 992 230 www.siemens.pt
Sensores nas ETAR´s As numerosas fases de funcionamento de uma ETAR, desde o filtro de grades atĂŠ ao digestor, tĂŞm de estar perfeitamente sincronizadas, sĂł assim ĂŠ possĂvel garantir o melhor tratamento e optimizar os meios de produção. É neste contexto que surgem equipamentos de alta precisĂŁo, que constituem os olhos e os ouvidos que vigiam o processo.
O recurso vital mais importante ĂŠ a ĂĄgua, recurso esse que ĂŠ constantemente ameaçado quer pelo uso excessivo, quer pela poluição ambiental. Por sempre ter desempenhado um papel muito importante na vida dos seres humanos, a existĂŞncia de fontes de ĂĄgua limpa ĂŠ hoje um dos maiores desafios colocados Ă s sociedades. Nesse sentido, a indĂşstria da ĂĄgua tem vindo a registar um crescimento muito grande a nĂvel mundial. O Ăşnico compromisso possĂvel passa por um
abastecimento seguro e sem perdas e pelo tratamento das åguas residuais com qualidade e a custos reduzidos. Em todo o processo do ciclo da ågua, desde a captação à distribuição, passando pelo seu tratamento, diversos equipamentos, soluçþes e serviços são necessårios para um controlo total. Os produtos, especialmente concebidos para a indústria das åguas, estão cada vez mais presentes em todos os processos neste segmento das åguas limpas e residuais, municipais e industriais.
Layout dos processos de uma ETAR com indicação dos locais onde sĂŁo aplicados todos os tipos de sensores de nĂvel, pressĂŁo, caudal, temperatura e pesagem.
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robĂłtica
DOSSIER LuĂs CristĂłvĂŁo (Instalcontrol, Lda.) WeidmĂźller – Sistemas de Interface, S.A. Tel.: +351 214 459 190 . Fax: +351 214 455 871 weidmuller@weidmuller.pt . www.weidmuller.pt
Sistemas de abastecimento e tratamento de ĂĄgua Com um gesto de abertura de uma simples torneira de ĂĄgua em nossa casa, nĂŁo nos apercebemos da complexidade que poderĂĄ estar por detrĂĄs desse mesmo gesto. A indĂşstria da ĂĄgua abrange, nos dias de hoje, uma tecnologia que vai da mĂŠdia tensĂŁo, baixa tensĂŁo, energias renovĂĄveis, instrumentação, automação, comunicaçþes, supervisĂŁo e telegestĂŁo. A interligação de todas estas ĂĄreas resulta na optimização de processos que nos permitem com um simples gesto, que o precioso lĂquido corra nas torneiras de nossa casa.
Figura 1 . Fabricação do quadro.
Para que as soluçþes se apresentem tecnicamente robustas e fiĂĄveis, deverĂĄ ter-se em linha de conta a qualidade dos equipamentos utilizados, bem como a qualidade da execução e montagem desses mesmos equipamentos. Para que todo o processo funcione necessitamos de energia elĂŠctrica, mas como consegui-la? AtravĂŠs da mĂŠdia e baixa tensĂŁo ou proveniente das energias renovĂĄveis, como a fotovoltaica e a eĂłlica. Na mĂŠdia tensĂŁo existem soluçþes de telecontagem inseridas numa caixa equipada para tal efeito, e para as energias fotovoltaicas existem os descarregadores de sobretensĂŁo que protegem a instalação. Quando passamos Ă distribuição da energia dentro da mesma instalação, a empresa tem como tarefa a aplicação, a selecção dos equipamentos com que devemos contar para que tudo corra como esperado, associados aos diversos aparelhos de medida digitais, com os descarregadores de sobretensĂŁo, amperĂmetros e com a mais variada gama de bornes, quer sejam de parafusos, mola ou mais recentemente a conhecida tĂŠcnica Push-In, podendo eles serem simples ou duplos e de diversas secçþes. Estes bornes sĂŁo de fĂĄcil montagem e podem ser montados em calha Ă´mega.
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Figura 2 . Detalhes interiores do quadro.
Depois de ultrapassado o problema da distribuição de energia, passamos ao mĂłdulos de automação, e nesta ĂĄrea hĂĄ muita oferta de soluçþes, quer na parte de ligaçþes do quadro elĂŠctrico ao campo, quer em elementos de ligação interna. Pode ser utilizada uma vasta gama de bornes, como bornes fusĂvel, bornes relĂŠ, e para que nenhuma ponta do fio fique por identificar podemos contar com uma enorme gama de etiquetas de identificação, bem como os mais sofisticados sistemas de impressĂŁo. Os isoladores galvânicos analĂłgicos sĂŁo indispensĂĄveis na protecção entre o campo e os PLC’s, e para que possa existir uma normalização nos sinais analĂłgicos podemos escolher tambĂŠm os conversores do tipo ITX. Naturalmente tambĂŠm nĂŁo podemos ignorar os descarregadores para os circuitos de medida e controlo, extremamente importantes em todo este processo de protecção. Ainda neste campo podemos contar com os mĂłdulos de dĂodos RSD, aplicados quando necessitamos que toda a instalação funcione de uma forma manual atravĂŠs de botoneiras. E para os circuitos
DOSSIER João Pratas1 David Braga2 1 Departamento de Engenharia, 2Departamento de Serviços SEW-EURODRIVE Portugal Tel.: +351 231 209 670 ¡ Fax: +351 231 203 685 infosew@sew-eurodrive.pt ¡ www.sew-eurodrive.pt
Economia de custos atravÊs da utilização de Conversores de Frequência inteligentes Aumento do preço da energia e aumento da responsabilidade com o ambiente e com o clima
Conduzidos pelo aumento crescente dos preços da energia e pela pressĂŁo polĂtica, os industriais estĂŁo a focar-se cada vez mais na eficiĂŞncia energĂŠtica dos accionamentos. Os fabricantes, por seu lado, estĂŁo a responder a estes desenvolvimentos, esforçando-se por melhorar a eficiĂŞncia global. Os Conversores de FrequĂŞncia (CF) podem assim ter um papel chave nesta matĂŠria, pois oferecem grande potencial de economia de energia. Os utilizadores sĂŁo confrontados, frequentemente, com aplicaçþes especiais, ou, funçþes especĂficas de bombas e ventiladores, nos quais tĂŞm de seleccionar a curva de carga mais adequada Ă aplicação. Se a curva de carga seleccionada for a correcta, estas aplicaçþes podem conseguir economias de energia considerĂĄveis, mantendo as caracterĂsticas de controlo adequadas. No entanto, e na prĂĄtica, a função seleccionada raramente combina na perfeição com a exigĂŞncia especĂfica da aplicação. Este facto tem um impacto negativo no controlo e uso eficiente da energia. Por seu lado, e ao invĂŠs de se centrar num campo de aplicaçþes especĂfico, os CF que utilizam a FEE tornam-se extremamente flexĂveis e eficazes em aplicaçþes em que nĂŁo seja exigido elevado dinamismo. Este mĂŠtodo baseia-se em adaptar o fluxo magnĂŠtico e o binĂĄrio Ă s exigĂŞncias concretas da aplicação. A “Função Economia de Energiaâ€? ĂŠ ideal para accionamentos que movimentam cargas parciais, por exemplo transportadores de objectos isolados ou a granel, escadas rolantes, bombas e ventiladores. Dependendo da carga, o consumo de energia pode ser reduzido atĂŠ 30%. Para concluir, informa-se que esta função ĂŠ fĂĄcil de activar atravĂŠs do ajuste de um Ăşnico parâmetro.
Introdução O aumento galopante do preço da energia elĂŠctrica, preocupaçþes com condiçþes ambientais e questĂľes polĂticas, estĂŁo a obrigar a indĂşstria a repensar a sua estratĂŠgia. Conduzido por consideraçþes polĂticas e pela identificação dos potenciais componentes causadores do maior consumo energĂŠtico, a indĂşstria centra cada vez mais a sua atenção na eficiĂŞncia energĂŠtica, debruçando-se essencialmente na tecnologia dos accionamentos, a qual ĂŠ responsĂĄvel por cerca de 70% da energia total consumida em ambientes industriais. Os stakeholders das empresas devem ter em mente que, a utilização de accionamentos energeticamente eficientes, nĂŁo sĂł traz vantagens para o clima e meio ambiente, mas tambĂŠm tĂŞm uma palavra bastante significativa na factura elĂŠctrica. Os custos de energia constituem, geralmente mais de 90% dos custos do ciclo de vida de um accionamento. Consequentemente, aumentar a eficiĂŞncia energĂŠtica tem um impacto directo nos custos do ciclo de vida do accionamento. Existe um potencial de economia identificado, associado Ă utilização de componentes de alto rendimento, em sistemas de accionamento: — 10% Aumento da utilização de motores de alto rendimento — 30% Utilização de controlo electrĂłnico de velocidade — 60% Optimização dos sistemas mecânicos Muitos paĂses, estĂŁo a estimular cada vez mais os consumidores para utilizarem produtos energeticamente eficientes, nomeadamente atravĂŠs de legislação que obriga Ă utilização de motores de elevada eficiĂŞncia e/ ou atravĂŠs da concessĂŁo de benefĂcios fiscais para a implementação de sistemas industriais eficientes. Entretanto, no campo da engenharia de accionamentos, podem ser realizadas economias de energia para alĂŠm das conseguidas Ăşnica e exclusivamente pela utilização de motores de alto rendimento. Dependendo da aplicação em questĂŁo, economias de
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energia na ordem dos 50% a 70% podem ser conseguidas mediante a optimização de processos (como por exemplo ajuste da velocidade) atravÊs da utilização de um CF. Bombas e aplicaçþes de controlo de fluxo, que regulam a capacidade atravÊs de alhetas e vålvulas, são exemplos clåssicos das aplicaçþes cujo consumo de energia pode ser reduzido consideravelmente pelo controlo de velocidade. Para transportadores e aplicaçþes semelhantes, onde o grau de complexidade do controlo Ê reduzido, a nota dominante passa pelos arranques/paragens e pela configuração do perfil de carga apropriado para a aplicação, o qual tem um papel preponderante para melhorar o consumo energÊtico. A optimização do sistema mecânico oferece grande potencial de poupança energÊtica. A solução neste caso Ê executar medidas que ajudem a reduzir as perdas por atrito. Focando assim as questþes ambientais e a redução dos custos de ciclo de vida, os fabricantes de accionamentos podem oferecer o seu contributo para que cada vez mais se utilizem equipamentos eficientes. Quanto à variação electrónica de velocidade, podem ser implementadas medidas para que os CF tenham um papel crucial no sentido de tornar as aplicaçþes mais eficientes, nomeadamente aplicaçþes com requisitos especiais, tais como, bombas, ventiladores, entre outros, onde funçþes economizadoras de energia poderão contribuir para obtenção de elevados ganhos para o consumidor.
1. Diferentes filosofias de funçþes economizadoras de energia 1.1. Solução especial Muitos fabricantes de CF oferecem funçþes economizadoras de energia nos seus CF. Hå um sem número de maneiras de executar este tipo de função. Uma das filosofias existentes para implementar este tipo de função,
DOSSIER Grant Van Hemert Centro de CompetĂŞncia para Tratamento de Ă gua - Schneider Electric E.U.A. Traduzido e adaptado por HĂŠlio Alves - Schneider Electric Portugal
Schneider Electric Portugal Tel. + 351 217 507 100 - Fax + 351 217 507 101 www.schneiderelectric.pt Publicado anteriormente em: Plant Engineering, E.U.A.
Tratamento de Ă guas: A importância da redundância no seu sistema Para fornecer um tratamento fiĂĄvel de ĂĄguas limpas e de ĂĄguas residuais, as entidades gestoras devem proporcionar uma operação contĂnua 24 sobre 24 horas, com orçamentos reduzidos, estando atentos Ă s constantes alteraçþes regulamentares, Ă s novas preocupaçþes de segurança e Ă s infra-estruturas desactualizadas. Para enfrentar esses desafios, muitos clientes estĂŁo a considerar uma actualização do seu actual sistema de automação ou a ponderar instalar sistemas de automação novos. Na anĂĄlise de um projecto de automação a questĂŁo da redundância ĂŠ frequentemente colocada. Mas o que ĂŠ redundância e serĂĄ que equivale sempre a um sistema hot standby?
O que ĂŠ Redundância? Redundância surge em mĂşltiplas formas e ĂŠ implĂcita em certos nĂveis de qualquer estação de tratamento. A forma mais bĂĄsica de redundância requer a inclusĂŁo de um selector manual-desligado-automĂĄtico para cada componente. Em modo automĂĄtico, o sistema de controlo dirige o processo. Em modo manual esse controlo ĂŠ ignorado, resultando num processo continuado de operação, mas com perdas de eficiĂŞncia e/ou qualidade. Tomemos como exemplo uma vala de oxidação. A operação em modo automĂĄtico pode regular o funcionamento dos arejadores com base nos nĂveis de oxigĂŠnio dissolvido. Em modo manual todos os arejadores estĂŁo ligados. SĂł assim podemos assegurar nĂveis adequados de oxigenação, sem monitorizar continuamente as condiçþes do processo. Contudo, estamos a desperdiçar energia. Como alternativa, por vezes, uma etapa de processo pode ser contornada. Este procedimento ĂŠ comum no processo de filtragem primĂĄrio (Tamisação e Gradagem), no qual ĂŠ normal existir um canal de bypass em torno da grade de filtragem. A utilização deste canal de bypass pode assegurar a continuidade de funcionamento da estação, mas pode levar Ă acumulação de partĂculas nas bacias e clarificadores a jusante, e consequente danificação de equipamentos.
Finalmente, a redundância pode ainda ser integrada no sistema de automação.
TrĂŞs Tipos de Redundância em Automação A redundância em automação pode ser implementada atravĂŠs de trĂŞs mĂŠtodos — cold-standby, warm-standby e hot-standby.
Redundância COLD-standby A redundância Cold-standby Ê indicada para processos em que o tempo de resposta tem uma importância reduzida e necessita de intervenção de um operador. Como exemplo, ter duas prensas de cinta, cada uma com um painel de controlo dedicado. Se uma das prensas apresentar problemas, o operador pode retomar a operação, iniciando a outra prensa. Neste exemplo, a perda de uma prensa pode resultar numa acumulação de sólidos não compactados, mas não terå impacto na continuidade do processo. Assim sendo, a intervenção do operador Ê aceitåvel, e uma arquitectura do tipo redundância Cold-standby pode ser uma boa solução.
Outra forma de redundância possĂvel ĂŠ a instalação de uma quantidade de equipamentos superior ao necessĂĄrio. Por exemplo, serem instaladas trĂŞs bombas quando apenas duas garantem as necessidades. Este tipo de redundância ĂŠ bastante comum. Tipicamente esta terceira bomba tem os seus prĂłprios componentes de controlo, arranque e variação de velocidade. Este mĂŠtodo permite tambĂŠm estender alguma redundância ao sistema de automação e controlo. TambĂŠm ĂŠ possĂvel obter redundância com mĂşltiplas cadeias de processo. Por vezes, cada cadeia tem o seu prĂłprio sistema de automação, ou encontram-se agrupadas em mĂşltiplos painĂŠis de comando. TambĂŠm esta configuração representa um nĂvel de redundância na estação.
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Figura 1 . Exemplo de operação com redundância COLD-standby.
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GestĂŁo, exploração e tratamento eficientes dos recursos hĂdricos De acordo com o Programa de Monitorização Conjunto WHO/UNICEF para o abastecimento de ĂĄgua e saneamento (JMP), 2,5 mil milhĂľes de pessoas nĂŁo tĂŞm acesso a instalaçþes sanitĂĄrias e 900 milhĂľes nĂŁo tĂŞm acesso a ĂĄgua potĂĄvel. InĂşmeras doenças que tĂŞm a sua origem em condiçþes sanitĂĄrias deficientes, como a diarreia, sĂŁo a terceira causa de morte a nĂvel mundial, mais do que o HIV/SIDA, afectando principalmente crianças com menos de 5 anos. Estas mortes podem ser prevenidas com o aumento das condiçþes sanitĂĄrias ou atĂŠ com a adopção de melhores hĂĄbitos de higiene, como, por exemplo, o simples acto de lavar as mĂŁos.
Juntamos a este panorama a disponibilidade do recurso em questĂŁo. O volume total de ĂĄgua no nosso planeta ĂŠ cerca de 1,4 mil milhĂľes de km3. O recurso de ĂĄgua potĂĄvel ĂŠ de 35 milhĂľes de km3, ou seja, cerca 2,5 por cento, em que 70 por cento estĂĄ na forma de gelo ou neve em regiĂľes montanhosas, no Ă rctico e AntĂĄrctica. Quase 30 por cento estĂĄ no subsolo e apenas 0,3 por cento em lagos e rios, totalizando 105.000 km3. Outro factor importante a referir ĂŠ a explosĂŁo demogrĂĄfica a que assistimos. Cerca de 60 por cento das cidades europeias com mais de 100 mil habitantes utilizam ĂĄgua a um ritmo mais rĂĄpido do que ela consegue ser restabelecida. Em 2025, 1.800 milhĂľes de pessoas irĂŁo viver em paĂses com escassez de ĂĄgua e dois terços da nossa população vĂŁo viver em situação de stress hĂdrico.
aplicadas membranas de micro ou ultra-filtração, finalizando o tratamento com osmose inversa e UV, com o consumo total energĂŠtico de 0,8 Khw/m3. Em 2011, espera-se que esta tecnologia responda directamente a 30 por cento das necessidades de consumo de ĂĄgua potĂĄvel de Singapura (superando o objectivo inicial de 15 por cento). Como vimos anteriormente, ĂŠ necessĂĄria uma mudança na abordagem tecnolĂłgica convencional aos conceitos de saneamento e abastecimento nos paĂses industrializados. As diferentes formas de oferta de ĂĄgua, condiçþes climatĂŠricas, sociais e infraestruturais requerem uma adaptação regional, sobretudo nas tecnologias para gestĂŁo do abastecimento e saneamento da ĂĄgua, bem como reutilização, desinfecção e dessalinização da ĂĄgua do mar. Independentemente do processo de tratamento, ĂŠ ainda importante ter em conta a gestĂŁo energĂŠtica destas soluçþes e o impacto ambiental que tĂŞm, como a produção de diĂłxido de carbono. A contribuição da tecnologia em termos electrĂłnicos para uma verdadeira gestĂŁo ĂŠ frequentemente subestimada. Automação, accionamentos e distribuição de energia oferecem um potencial de optimização elevado, devido ao facto do ciclo de vida de uma instalação ser de 40 anos. Para os operadores de uma instalação, a estabilidade e manutenção mantĂŞmse como os critĂŠrios de operação mais importantes, mas ĂŠ fundamental ter em atenção a optimização do processo. Por exemplo, a utilização de motores eficientes (novas classes de eficiĂŞncia IE1 – IE3) reduz os custos operacionais, os consumos energĂŠticos, (97 por cento do custo total do equipamento estĂĄ relacionado com a energia que consome), e as emissĂľes de CO2, o que permite alcançar uma rĂĄpida amortização do custo do equipamento. Numa instalação, 66 por cento da emissĂŁo de carbono estĂĄ relacionada directamente com a energia consumida e apenas 33 por cento ĂŠ proveniente de CH4 e N20 relacionados com o processo, nomeadamente no tratamento e descargas.
Tanto o balanço hĂdrico como a situação sanitĂĄria actuais sugerem um cenĂĄrio catastrĂłfico. Para o evitar devem ser disponibilizadas elevadas quantidades de ĂĄgua com qualidade, de uma forma sustentada pelas infra-estruturas adequadas. Situação que a Singapura presentemente vive, e onde se encontrou uma solução com ĂĄgua reciclada de elevada qualidade produzida atravĂŠs da filtração por membranas, a Newater. No final do processo de tratamento biolĂłgico por lamas activadas, no tanque final de sedimentação, sĂŁo
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A forma mais eficiente de poupar custos Os accionamentos representam cerca de 2/3 do consumo da energia elĂŠctrica industrial. As mĂĄs notĂcias: os custos energĂŠticos continuam a subir. As boas notĂcias: para cada instalação, isto representa um enorme potencial em termos de poupança de custos que presentemente nĂŁo ĂŠ alcançado, que pode representar atĂŠ 70 por cento na poupança de energia, no caso das indĂşstrias intensivas.
P U B L I - R E P O RTAG E M ACCIONA Agua Portugal Tel.: +351 218 162 555 . Fax: +351 218 162 549 accionaagua@netcabo.pt . www.acciona-agua.com
ACCIONA Agua reduz ao mĂnimo o impacto urbano e ambiental
Portugal possui vĂĄrias das estaçþes de tratamento de ĂĄguas mais respeitĂĄveis da Europa Os engenheiros da Acciona Agua integram as instalaçþes no ambiente urbano, natural e social mediante o projecto arquitectĂłnico e as Ăşltimas tĂŠcnicas em tratamento de ĂĄguas. Algumas das estaçþes de tratamento de ĂĄguas potĂĄveis e residuais mais importantes e avançadas de Portugal sĂŁo projectos da ACCIONA Agua, construĂdas em colaboração com empresas de construção civil portuguesas. A Acciona Agua em Portugal tem escritĂłrio permanente em Lisboa e conta com uma equipa de 11 trabalhadores.
ETAR multiusos Uma das instalaçþes mais interessantes ĂŠ a ETAR de Vale de Faro, em Albufeira, no Algarve, de tratamento terciĂĄrio e construĂda para a Câmara Municipal de Albufeira. Situa-se no centro urbano da cidade e tem capacidade para servir uma população equivalente de 130.000 habitantes. A sua integração arquitectĂłnica e social na malha urbana ĂŠ a sua principal caracterĂstica: inclui um lago alimentado com ĂĄgua tratada pela prĂłpria ETAR, zonas verdes e a cobertura integral da instalação. Esta morfologia comunica sem estridĂŞncias com o estilo urbanĂstico da zona turĂstica que a rodeia e com uma piscina de um hotel. A cobertura da instalação ĂŠ utilizada como zona desportiva e para albergar eventos culturais da cidade.
cliente pretendia uma solução que minimizasse o impacto visual da ETAR, que não emitisse odores e maximizasse a utilidade social do espaço.
ETAR da Pranchinha – Ponta Delgada (interior)
ETAR Vale Faro - Albufeira
MĂnimo impacto Em Janeiro de 2008, a Câmara Municipal de Ponta Delgada, Ilha de SĂŁo Miguel, nos Açores, adjudicou a ACCIONA Agua a construção da ETAR da Pranchinha, para tratar a ĂĄgua residual de uma população equivalente a 30.000 habitantes, com um caudal de 6.000 m3/dia. Os engenheiros da Acciona Agua conseguiram superar sĂŠrias complicaçþes tĂŠcnicas, como a escassez de espaço (3.000 m2 disponĂveis, nos quais jĂĄ existia uma estação de tratamento que nĂŁo funcionava), e a integração urbanĂstica na ĂĄrea: a estação situa-se num terreno que confina no mar e que interrompia o passeio marĂtimo de Ponta Delgada junto ao mar. AlĂŠm disso, o
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ETAR da Pranchinha – Ponta Delgada (exterior)
INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL igusÂŽ Lda. Tel.: +351 226 109 000 ¡ Fax: +351 228 328 321 info@igus.pt ¡ www.igus.pt
MĂłdulos de articulaçþes para robĂ´s A igus apresenta soluçþes prontas para sistemas humanĂłides, ideias dadas pela biĂłnica. Os robĂ´s humanĂłides estĂŁo a chegar! Na “RoboCupâ€? quem teve a oportunidade de ver um atleta artificial a jogar futebol, tem jĂĄ uma ideia da velocidade de progresso neste campo. A igus, especializada em triboplĂĄsticos, estĂĄ a dedicar-se a um problema ainda nĂŁo resolvido, apresentando na Feira de Hannover, pela primeira vez: um novo “sistema modular para robĂ´sâ€? destinado Ă s articulaçþes. AtĂŠ agora os projectistas foram obrigados a desenvolver soluçþes a partir de muitos componentes individuais. As articulaçþes do sistema modular “robolinkâ€?, apresentado agora, sĂŁo accionadas por um princĂpio de cabos de tracção, semelhantes aos dos mecanismos humanos de rĂłtulas e tendĂľes. Nos braços articulados em polĂmero que fazem parte do esqueleto do robĂ´ ĂŠ possĂvel colocar, alĂŠm do sistema pneumĂĄtico e hidrĂĄulico, todos os cabos de dados de modo a garantir um funcionamento seguro. Estes cabos controlam o seguimento das imagens, as mediçþes das forças e os sensores acĂşsticos, ou seja, os ĂłrgĂŁos dos sentidos artificiais dos robĂ´s humanĂłides.
manóides e soluçþes construtivas leves para a manipulação e automação. O objectivo da igus foi reduzir ao måximo as massas em movimento, para poder separar os actuadores dos elementos funcionais – tais como garras, mãos, ventosas, entre outros. Foi prestada uma especial atenção para uma montagem råpida e um desenho agradåvel, assim como a aplicabilidade das vantagens dos plåsticos tribologicamente optimizados, como a isenção de lubrificação e o baixo peso.
Configurar articulaçþes de robĂ´s O conceito modular “robolinkâ€? consiste numa unidade de accionamento e controlo, com braços articulados em vĂĄrios comprimentos e execuçþes, articulaçþes em diversos tamanhos, incluindo a passagem para cabos de comando adicionais. No final da conexĂŁo em sĂŠrie das articulaçþes, eventualmente de comprimento variĂĄvel, a igus oferece a possibilidade da
Figura 1 . Encaixar simplesmente: o novo sistema modular com unidade de accionamento e de comando, os braços articulados em vårios comprimentos e versþes, articulaçþes em vårios tamanhos, incluindo a passagem para cabos de comando adicionais. AlÊm disso, hå a possibilidade de conexão para ferramentas de vårios tipos.
Com o novo sistema de articulação em plĂĄstico, a igus entra em novos campos. Rudolf Bannasch, responsĂĄvel pela empresa EvoLogics em Berlim, uma firma hightech no sector da biĂłnica e dos robĂ´s humanĂłides, deu o impulso e o apoio para este desenvolvimento. “Durante o desenvolvimento dos robĂ´s humanĂłides passamos muitĂssimo tempo nos mecanismosâ€?, diz o Bannasch. “JĂĄ hĂĄ muito tempo que sonhamos com um sistema modular, em que os elementos possam ser simplesmente encaixados uns nos outros.â€? Assim obtinha-se uma redução drĂĄstica no tempo de desenvolvimento e os programadores de inteligĂŞncia artificial poderiam entrar mais rapidamente no processo. A igus, por seu lado, hĂĄ anos que tem experiĂŞncia no sector de robĂ´s humanĂłides para uso industrial. Por exemplo, os sistemas mĂłveis autĂłnomos baseiam-se na tecnologia de polĂmeros da igus e os robĂ´s industriais sĂŁo equipados em todo o mundo com sistemas de calhas articuladas “Triflex Râ€?, no movimento multidimensional.
Figura 2 . A igus, especialista em tecnologia de plĂĄsticos, desenvolveu para robĂ´s humanĂłides um elemento estrutural, leve e isento de manutenção. O novo sistema modular “robolinkâ€? ĂŠ
O novo sistema modular apresentado dirige-se principalmente a tĂŠcnicos e laboratĂłrios, que desenvolvem robĂ´s que trabalham em sistemas hu-
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flexĂvel e de montagem fĂĄcil, e assim, os projectistas nĂŁo precisam de desenvolver soluçþes a partir de muitas peças individuais.
INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL Omron Electronics Iberia, S.A.U. Tel.: +351 219 429 400 ¡ Fax: +351 219 417 899 info.pt@eu.omron.com ¡ http://industrial.omron.pt
Novo sistema Xpectia FZ3: “uma visĂŁo avançadaâ€? A Omron ampliou a sua gama de sensores de visĂŁo com o lançamento do novo sistema de visĂŁo artificial Xpectia FZ3 que Ă s caracterĂsticas avançadas do seu antecessor Xpectia FZ2 adiciona novas prestaçþes que agilizam e simplificam os controlos de qualidade, optimizando, ainda mais, o rendimento dos processos de produção, e, consequentemente, reduzindo os custos. O Xpectia FZ3 combina flexibilidade e simplicidade de uso com potentes e avançadas ferramentas que o tornam ideal para resolver aplicaçþes de controlo de qualidade em ĂĄreas industriais, tais como a alimentação, enchimento e embalagem, farmĂĄcia, automação, entre outros. A inspecção de qualidade nos processos de produção serĂĄ, a partir de agora, mais rĂĄpida, simples, flexĂvel e precisa.
Uma das tarefas mais difĂceis no processamento de imagens ĂŠ a geração da imagem mais apropriada para resolver a aplicação. Para isso a Omron desenvolveu novas e revolucionĂĄrias tecnologias que permitem soluçþes nĂŁo possĂveis atĂŠ agora. Uma delas ĂŠ a ligação de duas ou quatro câmaras atĂŠ 5 MgPix de resolução, que permitem realizar medidas e inspecçþes com maior precisĂŁo, ao mesmo tempo que aumenta, consideravelmente, o rendimento da instalação, reduzindo o custo. O CPU do Xpectia FZ3, em combinação com estas câmaras, ĂŠ um dos mais rĂĄpidos do mercado. TambĂŠm se podem ligar câmaras ultra-compactas, que permitem a captura de imagens em aplicaçþes onde o espaço de instalação ĂŠ muito reduzido. Possui HDR (5000:1) que permite obter imagens de alto contraste, minimizando os efeitos de alteração de luz nas zonas de inspecção. Para alĂŠm disso, com esta nova função obtĂŞm-se imagens fiĂĄveis de superfĂcies metĂĄlicas reduzindo os brilhos e sombras, que atĂŠ agora tornavam praticamente impossĂvel resolver aplicaçþes deste tipo.
AlĂŠm disso tambĂŠm permite criar uma imagem panorâmica mediante a composição de imagens capturadas por duas ou quatro câmaras. Deste modo, a imagem obtida processa-se como uma sĂł, calibrando automaticamente as diferenças de brilho, ângulo e tamanho das imagens das diferentes câmaras. Possibilita uma correcção trapezoidal que minimiza o efeito da imagem distorcida pelo ângulo de instalação da câmara. JĂĄ nĂŁo ĂŠ necessĂĄrio fazer na mĂĄquina suportes complexos para colocar a câmara numa posição determinada, reduzindo o tempo e o custo de instalação. Permite ainda uma construção horizontal de imagens circulares para facilitar a leitura de caracteres dispostos em cĂrculo. Esta função permite o reconhecimento de caracteres impressos em forma circular, sem perder resolução ao converter a imagem, e poupando tempo de configuração durante a instalação. O filtro anti-reflexos elimina, automaticamente, os reflexos causados pela iluminação, na imagem a processar. É muito Ăştil em aplicaçþes de alta velocidade ou em inspecçþes realizadas atravĂŠs de filme transparente. A detecção ĂŠ muito estĂĄvel em imagens com fundo irregulares, devido Ă utilização de um novo filtro que elimina o fundo da imagem. Realiza-se a detecção de alta precisĂŁo a um nĂvel atĂŠ agora impossĂvel. A alta funcionalidade do equipamento permite solucionar aplicaçþes, como leitura de cĂłdigos de barras e cĂłdigos bidimensionais (Data Matriz e QR Code), leitura OCR e verificação de datas, inspecção precisa de defeitos em qualquer superfĂcie, medida de cotas em peças, discriminação de cores em diferentes objectos, entre outros. Tal como no anterior sistema FZ2, encontram-se disponĂveis modelos de controlador com monitor tĂĄctil integrado que facilitam ainda mais a monitorização e o ajuste de parâmetros. Por outro lado, graças Ă ferramenta de simulação em PC Simulation Tool, pode-se avaliar a viabilidade de uma aplicação recorrendo a um PC, o que reduz os tempos de avaliação, arranque e manutenção de uma aplicação. Tem ainda uma nova forma de comunicação de dados, para alĂŠm dos jĂĄ existentes (sĂŠrie, paralelo, Ethernet). Trata-se do PLC Link, que minimiza o desenho do programa de comunicação entre o PLC e o sistema FZ3.
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R E P O RTAG E M Texto: Helena Paulino LogĂstica Global – EXPONOR Tel.: +351 808 301 400 logisticaglobal@exponor.pt ¡ www.logisticaglobal.exponor.pt
LogĂstica Global recebe missĂľes empresariais internacionais A LogĂstica Global pretende unir diversos parceiros junto de um mesmo objectivo: apresentar as melhores soluçþes para o sector da logĂstica, serviços e transportes. A revista “robĂłticaâ€? e “manutençãoâ€? estarĂŁo presentes no certame.
Naquela que ĂŠ uma das novidades do calendĂĄrio de eventos organizados este ano pela EXPONOR – Feira Internacional do Porto, a LogĂstica Global - 1.ÂŞ Feira de LogĂstica, Serviços e Transportes recebe, de 4 a 6 de Novembro, das 10 Ă s 20 horas, uma missĂŁo de negĂłcios constituĂda por 20 empresĂĄrios (das ĂĄreas de logĂstica, transportes, operação de terminais de carga e exportação e importação de perecĂveis) do Estado de Minas Gerais, sob promoção da Câmara Portuguesa de ComĂŠrcio no Brasil. A comitiva brasileira ĂŠ apenas uma, de entre vĂĄrias, que estarĂŁo de visita ao certame que a Feira Internacional do Porto dedica a toda a cadeia deste sector vital da economia portuguesa. A Confederação de EmpresĂĄrios de Pontevedra (Espanha), por exemplo, tem prevista a deslocação de altos representantes de 30 empresas galegas com a actividade na ĂĄrea.
CP Carga - LogĂstica e Transportes FerroviĂĄrios de Mercadorias, a AICEP Global Parques, a Tertir (Grupo Mota-Engil), os CTT – Correios de Portugal, a Agility TransitĂĄrios, a David JosĂŠ de Pinho Filhos e a Admar Shipping – Services, entre muitos outros.
PĂłlo aglutinador de soluçþes Desenhada em colaboração com a Associação Portuguesa de LogĂstica (APLOG), a feira surge para funcionar como um “pĂłlo aglutinador da massa crĂtica mais representativaâ€? da actividade em Portugal, nĂŁo descurando o “estabelecimento de pontes e abertura de portas empresariais internacionaisâ€?, como recorda o Director da LogĂstica Global 2009, AntĂłnio Proença. “A actualidade e a evolução desta ĂĄrea de actividade mostra ser imperativo a criação de um local que sirva como ponto de encontro entre os que apresentam as mais modernas soluçþes, em termos de serviços de logĂstica e transportes, e os que as procuram para fazer face a um mercado cada vez mais exigente e competitivoâ€?, concretiza AntĂłnio Proença. O responsĂĄvel da EXPONOR vĂŞ a logĂstica como um “sector determinanteâ€?,
EXPONOR - Vista exterior
A sub-secretĂĄria de Estado do MinistĂŠrio das Infra-estruturas da PolĂłnia, Anna Wypych-Namiotko, tambĂŠm confirmou a sua presença na LogĂstica Global e no seminĂĄrio paralelo, organizado pela Embaixada da PolĂłnia em Portugal, destinado a abordar a condição e os desafios da economia marĂtima e dos transportes – vectores fundamentais da logĂstica nacional e global, de grande impacto na rendibilidade dos negĂłcios, sobretudo agora, num contexto de crise mundial. Ă€ distância de menos de um mĂŞs, a 1.ÂŞ Feira de LogĂstica, Serviços e Transportes assegurou igualmente a participação de vĂĄrias entidades institucionais pĂşblicas e privadas de peso. A Administração dos Portos do Douro e LeixĂľes (APDL) ĂŠ uma delas, mas da lista fazem tambĂŠm parte o Porto de Luanda (Angola), o Porto de Vigo (Espanha), a ANA - Aeroportos de Portugal, a
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Campanha de comunicação da LogĂstica Global
R E P O RTAG E M igusŽ Lda. Tel.: +351 226 109 000 ¡ Fax: +351 228 328 321 info@igus.pt ¡ www.igus.pt
25 anos dos modernos casquilhos deslizantes em polĂmeros igus: novos componentes em polĂmero ainda mais resistentes ao desgaste – 250 exemplos de clientes e mais de 80 candidaturas ao 4° concurso “manusâ€? HĂĄ exactamente 25 anos, a igus GmbH de ColĂłnia, especializada em casquilhos deslizantes em polĂmero, concentrou-se na investigação de materiais. Para alĂŠm de espessuras mais finas, garantidas atravĂŠs da moldagem por injecção, foram continuamente desenvolvidas novas substâncias com base em materiais compostos. Desta maneira criou-se o programa de casquilhos deslizantes em polĂmero “iglidurâ€?: elementos mecânicos isentos de lubrificação e de manutenção, com vida Ăştil calculĂĄvel, que ainda hoje em dia substituem casquilhos metĂĄlicos que necessitam de ser lubrificados ou oleados milhares de vezes. “A igus nĂŁo ĂŠ a inventora do casquilho deslizante em polĂmero, isso tem mais a ver com a descoberta das caracterĂsticas do nylon. NĂłs representamos com certeza a empresa que mais se esforçou pela tendĂŞncia na direcção ao casquilho deslizante em polĂmero modernoâ€?, afirmou o responsĂĄvel da empresa, Gerhard Baus.
Em Abril de 2009, a igus dispĂľe a nĂvel mundial do maior programa em casquilhos deslizantes tribologicamente optimizados, para rotação, oscilação e linear. Proporcionam mais de 10.000 artigos em stock em 29 diferentes materiais de catĂĄlogo para praticamente qualquer aplicação, com uma gama com casquilhos em conformidade com a FDA atĂŠ aos casquilhos para elevadas temperaturas e subaquĂĄticos. Os polĂmeros de alta performance “iglidurâ€?, prĂłprios da igus e indestrutĂveis, sĂŁo continuamente submetidos a testes – mais de 8.000 testes por ano – de durabilidade, atrito e desgaste. Criaram, assim, nestes 25 anos um ficheiro Ăşnico da empresa com as propriedades tribolĂłgicas dos polĂmeros.
25 anos de casquilhos deslizantes em polĂmero “iglidurâ€? isentos de manutenção. Os investigadores da igus desevolvem continuamente novas e melhores substâncias Ă base de materiais compostos.
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Ampliação dos limites de aplicação – novos: “iglidur J3â€? e “iglidur X6â€? Os componentes mais recentes sĂŁo criados atravĂŠs dos Ăşltimos conhecimentos em ciĂŞncia dos materiais, testados detalhadamente e aperfeiçoados para ficaram prontos para o seu lançamento no mercado. Gerhard Baus referiu: “pretendemos ampliar cada vez mais os limites de aplicação dos casquilhos em polĂmero.â€? Na feira de Hannover a empresa apresentou entre outros, os novos materiais “iglidur X6â€?, com utilização de nano-partĂculas para temperaturas elevadas, atĂŠ seis vezes mais resistente do que “iglidur Xâ€?, assim como o “iglidur J3â€? com desgaste 300 por cento mais baixo que o “iglidur Jâ€?. A coincidir com o aniversĂĄrio dos 25 anos de “iglidurâ€?, a empresa colocou, para alĂŠm disso, cerca de 250 exemplos de clientes na Internet, em www.igus.eu/250, que demonstram, segundo Gerhard Baus, “como ĂŠ possĂvel poupar custos e melhorar tecnicamente, com casquilhos deslizantes isentos de lubrificação.â€? A empresa tambĂŠm apresentou na feira de Hannover o vencedor do 4.° concurso “manusâ€? para aplicaçþes inovadoras de casquilhos deslizantes em polĂmero. “Manusâ€? ĂŠ uma iniciativa comunitĂĄria com parceiros cientĂficos, como o Institut fĂźr Verbundwerkstoffe (Instituto para Materiais Compostos) em Kaiserslautern e a Fachhochschule (Escola Superior Profissional) em ColĂłnia. Deram entrada um total de 83 candidaturas algumas delas com muito valor.
O “manusâ€? em ouro, um prĂŠmio no valor de 5.000 â‚Ź, foi entregue pelo jĂşri ao senhor Matthias Hermes, licenciado em engenharia da TU Dortmund, Institut fĂźr Umformtechnik und Leichtbau (Instituto de Tecnologia de Transformação e Construção Leve). Matthias Hermes desenvolveu um sistema que permite dobrar perfis metĂĄlicos tridimensionalmente, e no qual ĂŠ aplicado um novo processo de produção trazendo vantagens, sobretudo em secçþes de perfis assimĂŠtricas. “Graças aos casquilhos altamente
IUL – Instituto de Moldação e Construção Ligeira, Dortmund. Mathias Hermes, licenciado em Engenharia pela TU Dortmund, ganhou o “manusâ€? em ouro. Ele desenvolveu um sistema para dobrar tridimensionalmente perfis metĂĄlicos, com casquilhos em polĂmeros altamente resistente e de baixo desgaste.
resistentes e de baixo desgaste, ao contrĂĄrio dos casquilhos de bronze, tambĂŠm aguentam a compressĂŁo nas arestas aquando de flexĂľes, ĂŠ de esperar tanto uma grande durabilidade
R E P O RTAG E M RUTRONIK Elektronische GmbH Tel.: +351 252 312 336 . Fax: +351 252 312 338 rutronik_pt@rutronik.com . www.rutronik.com
A Rutronik enlaça sistemas de Displays & Embedded Boards com componentes de memória industriais
Soluçþes personalizadas completas para sistemas integrados, oferecidas por um sĂł distribuidor A procura de soluçþes completas para sistemas integrados assiste, actualmente, a um verdadeiro surto. Nos Ăşltimos anos, as receitas subiram, na Europa, para mais de 40 milhĂľes de euros. Um dos principais motores de crescimento ĂŠ sobretudo o mercado industrial, devendo igualmente destacar-se os equipamentos mĂŠdico-electrĂłnicos, assim como os sistemas de quiosque multimĂŠdia e de sinalização digital. Com o intuito de satisfazer melhor as suas exigĂŞncias, a Rutronik reĂşne, agora, o ramo comercial ÂŤDisplays & Embedded BoardsÂť (sistemas de visualização e placas integradas) e a filial a 100% Discomp, especializada em componentes de memĂłria industriais. Os clientes usufruem de soluçþes completas para sistemas integrados oferecidos por um Ăşnico distribuidor – incluindo consultoria tĂŠcnica e soluçþes logĂsticas individuais.
vezes, porĂŠm, nĂŁo ĂŠ possĂvel fazĂŞ-lo com soluçþes standard. Especialmente os comandos industriais, mas em grande parte tambĂŠm os equipamentos mĂŠdicos e hospitalares, colocam exigĂŞncias muito complexas aos sistemas integradosÂť, explica Frank Bittigkoffer, Director da Discomp. ÂŤFoi por isso que a Rutronik reforçou, agora, os laços de uniĂŁo entre o ramo comercial ÂŤDisplays & Embedded BoardsÂť e os componentes de memĂłria industriais da filial Discomp, alargando ainda mais os serviços de assistĂŞncia tĂŠcnica. As vantagens para os nossos clientes: soluçþes personalizadas para sistemas integrados completos, assistĂŞncia tĂŠcnica mais abrangente, aquisição e armazenamento eficientes.Âť Os fabricantes de sistemas de comando industriais, de equipamento mĂŠdico e hospitalar, bem como de sistemas POS (Point of Sale) ou POI (Point of Interest) sĂŁo pioneiros na facilidade de aplicação dos seus produtos devido a um manuseamento mais simples e com menos predisposição para erros. Hoje em dia, praticamente nĂŁo hĂĄ sistemas de comando de mĂĄquinas ou de robĂ´s que dispensem um ecrĂŁ e um endereçamento inteligente. Os botĂľes ou interruptores sĂŁo substituĂdos por ecrĂŁs TFT ou LCD, ecrĂŁs tĂĄcteis ou sistemas ÂŤSmart PanelÂť. Para tal, as empresas desejam encontrar rĂĄpida e facilmente um sistema perfeitamente adaptado Ă s suas necessidades, que possa ser instalado pelo princĂpio ÂŤplug and playÂť. ÂŤNa maioria das
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O essencial: assistência tÊcnica As soluçþes completas para sistemas integrados não só exigem componentes perfeitamente ajustados, mas tambÊm têm de cumprir uma sÊrie de condiçþes ambientais, tais como economia de espaço ou estabilidade tÊrmica. Clientes com assuntos complexos não são, neste ramo, nenhuma raridade, o que levou a Rutronik a fundar, hå pouco, o denominado Departamento TÊcnico que estå à disposição dos gestores de produtos e dos FAEs como apoio interno. O Departamento TÊcnico adapta, por exemplo, os ecrãs às placas do cliente e testa o sistema completo.
AlĂŠm disso, tem a seu cargo os kits personalizados, sendo, portanto, responsĂĄvel pela selecção de componentes perfeitamente adaptados entre si, tais como ecrĂŁ, placa, inversor, cabos, ecrĂŁ tĂĄctil, memĂłria principal, disco rĂgido, placa de memĂłria ou unidade de disco. ÂŤPor exemplo, os nossos clientes constatam frequentemente que tĂŞm de trabalhar com diversos tipos de cabos e de adaptadores. Nestas situaçþes, podemos
INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL PROSISTAV - Projectos e Sistemas de Automação, Lda. Tel.: +351 234 397 210 . Fax: +351 234 397 219 prosistav@prosistav.pt . www.prosistav.pt Manuel Raposo • Director TĂŠcnico e Gestor de Produto (autor) Suzana Pardal • Resp. Marketing, Comunicação e Imagem (composição)
Novos standards para a indústria da automação SLIO - O mais avançado sistema de I/Os, da VIPA O novo sistema de I/O descentralizado da VIPA Ê uma solução extremamente compacta, råpida e simples. De fåcil instalação e utilização, possuindo um design compacto e desempenho elevado, permite um diagnóstico e uma identificação exacta de cada canal.
sĂŁo de dados de 48 Mbit/s, oferecendo uma resposta rĂĄpida com leitura de sinais inferior a 20 Îźs. O SLIO ĂŠ um dos sistemas descentralizados mais rĂĄpido, simples, compacto e econĂłmico do mercado.
Constituição, caracterĂsticas e funçþes O sistema Slice I/O ĂŠ constituĂdo por mĂłdulos de interface, mĂłdulos de alimentação, mĂłdulos de sinais e mĂłdulos de função. A montagem ĂŠ directa em calha DIN de 35 mm, e admite atĂŠ 64 mĂłdulos de sinais e funçþes por mĂłdulo de interface. Possui uma ligação a diversas redes de campo e tem um barramento de desempenho elevado, para alĂŠm das elevadas capacidades de diagnĂłstico do barramento e mĂłdulos.
Existe uma procura cada vez maior de soluçþes de automação compactas e flexĂveis que oferecem a melhor relação preço/desempenho. Com o novo desenvolvimento revolucionĂĄrio - sistema de I/O SLIO - a VIPA estabelece novos standards, no sector da automação industrial. O sistema de I/O SLIO combina as funcionalidades elevadas com um conceito mecânico inteligente e prĂĄtico, num design extremamente compacto. O SLIOÂŽ (marca registada pela VIPA) ĂŠ sinĂłnimo de Slice I/O, o novo sistema de I/Os com caracterĂsticas de excepção, para ligação de sinais remotos a uma unidade central de processamento atravĂŠs das redes industriais mais avançadas. Com o seu design compacto, este sistema pode ser construĂdo “fatia-a-fatia“ por forma a satisfazer exactamente as necessidades de cada aplicação. O mĂłdulo de interface (IM) para PROFIBUS-DP, CANopen, PROFINET, EtherCat ou Modbus, suporta atĂŠ 64 mĂłdulos electrĂłnicos (EM). Os mĂłdulos de potĂŞncia (PM), que contrastam em cor com os mĂłdulos de sinal (SM) e os mĂłdulos de função (FM), fornecem alimentação aos mĂłdulos electrĂłnicos. Se necessĂĄrio ĂŠ possivel definir grupos separados. Os mĂłdulos electrĂłnicos sĂŁo ligados ao mĂłdulo de terminais (TM) com um mecanismo de encaixe seguro. O mĂłdulo de terminais inclui a fixação aos mĂłdulos electrĂłnicos e acoplamento ao barramento. No caso de manutenção ou reposição, ĂŠ necessĂĄrio mudar apenas o mĂłdulo electrĂłnico, removendo-o do terminal. A montagem e ligaçþes do mĂłdulo terminal na calha DIN 35 mm mantĂŞm-se inalteradas. O mĂłdulo de terminais de mola em escada oferece rapidez, organização e segurança das ligaçþes. Com LEDs de status integrados e a etiqueta, a identificação e a monitorização dos canais I/Os ĂŠ rĂĄpida e simples. O novo barramento tem uma velocidade de transmis-
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Figura 1 . Sistema SLIO completo.
Figura 2 . Módulos de alimentação adicionais com isolamento.
INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL WeidmĂźller – Sistemas de Interface, S.A. Tel.: +351 214 459 190 . Fax: +351 214 455 871 weidmuller@weidmuller.pt . www.weidmuller.pt
RelĂŠs de segurança “WRS 24V DC SIL 3â€? Os relĂŠs de segurança “WRS 24V DC SIL 3â€? da WeidmĂźller estĂŁo indicados para o encerramento de emergĂŞncia de fĂĄbricas de indĂşstria de processos e componentes fabris. Certificado TĂœV de acordo com a EN 61508. – Requisitos de segurança de nĂvel SIL 3 – LED de indicação de estado para circuitos de segurança e monitorização. Com o novo “WRS 24V DC SIL 3â€?, a WeidmĂźller oferece um relĂŠ de segurança - requisitos de segurança de nĂvel SIL 3 – para encerramento de emergĂŞncia de fĂĄbricas de indĂşstria de processos e componentes fabris. A AgĂŞncia de Inspecção TĂŠcnica TĂœV NORD certificou o relĂŠ de segurança de acordo com a norma EN 61508. Os circuitos de segurança e monitorização tĂŞm, cada um, um LED amarelo que sinaliza o funcionamento do relĂŠ. Os contactos de placa dourada e uma gama de corrente do circuito de monitorização, que varia dos 6 mA atĂŠ aos 5 A, garantem uma reacção fiĂĄvel ao encerramento de emergĂŞncia do sistema. Existe um intervalo de tempo de apenas 4.5 ms (230 V AC) e 5.7 ms (120 V AC), respectivamente, entre o “RelĂŠ ONâ€? e “RESPOSTAâ€?. O “circuito SILâ€? tem uma ligação redundante de trĂŞs relĂŠs. Este tipo de ligação garante um isolamento fiĂĄvel dentro do circuito de saĂda. Um fusĂvel interno de 5 A protege o circuito SIL contra curto-circuitos. Com as dimensĂľes de 924 mm x 22.5 mm x 112.4 mm (comprimento, largura, altura) o relĂŠ de segurança tem um design compacto, que requer assim pouco espaço no armĂĄrio de controlo, quando montado em calhas DIN TS35. Ligaçþes fiĂĄveis e Ă prova de vibração de condutores que variam entre os 0.5 mm2 e os 2.5 mm2, graças Ă ligação de rosca. Cerca de 20% dos sinais em tecnologia de processos e energia sĂŁo processados em aplicaçþes relacionadas com a segurança, ou seja, sistemas de encerramento de emergĂŞncia. A sua tarefa estĂĄ claramente definida: inĂcio imediato e automĂĄtico de medidas correctivas – atĂŠ ao encerramento de fĂĄbricas e suas componentes – em caso de perigo. Os relĂŠs de segurança sĂŁo particularmente apropriados para estas tarefas e aplicaçþes. Eles garantem o isolamento seguro do PLC de segurança no campo e iniciam medidas de protecção em secçþes de segurança ou cortam imediatamente o fornecimento de energia.
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RelÊ de segurança convence com o seu conceito forte
As aplicaçþes possĂveis encontram-se em sistemas de encerramento de emergĂŞncia, descargas de emergĂŞncia e sistemas de controlo de emergĂŞncias para vĂĄlvulas e portas, incluindo a indicação de um caso de emergĂŞncia. As fĂĄbricas da indĂşstria de processos tĂŞm de ser construĂdas e operadas no cumprimento da norma EN 61508 para a segurança funcional, incluĂndo directrizes gerais para a prevenção e controlo, no que diz respeito a avarias de equipamentos elĂŠctricos, electrĂłnicos e programĂĄveis. Existem quatro nĂveis de segurança para ambos e medidas de redução de riscos – variando entre o SIL 1 para baixo risco e o SIL 4, para risco muito elevado. Quanto mais elevado o nĂvel de risco, mais fiĂĄveis tĂŞm de ser as medidas de minimização de riscos; isto ĂŠ vĂĄlido atĂŠ para a operação de um Ăşnico equipamento.
LEDs amarelos, marcados com RELAY OUTPUT (circuito de segurança) e MONITOR (circuito de monitorização) sinalizam o funcionamento sem falhas do relĂŠ. Ă€ saĂda do circuito de segurança – Circuito SIL – trĂŞs relĂŠs sĂŁo ligados em paralelo, com os seus marcadores ligados em sĂŠrie. Graças ao seu sistema redundante, o relĂŠ qualifica-se para o nĂvel de segurança SIL 3 e garante um isolamento permanente e fiĂĄvel – mesmo em caso de contactos com fusĂveis. A tensĂŁo mĂĄxima admissĂvel ĂŠ de 240 V AC e a corrente mĂĄxima ĂŠ de 5 A, com um fusĂvel interno de 5 A para a protecção contra curto-circuitos. O tempo de actuação ĂŠ de 5.1 ms e o de corte ĂŠ de 6.8 ms. O input do circuito de segurança “WRS 24V DC SIL 3â€? mostra os seguintes valores: tensĂŁo operacional de 24 V DC e corrente de 30 mA. Existem ainda outros dados tĂŠcnicos e detalhes de construção convincentes no circuito de protecção: uma corrente adicional que varia entre os 8 mA e os 5 A, para alĂŠm dos contactos de placa dourada garantem uma reacção fiĂĄvel aos sistemas de encerramento de emergĂŞncia. O intervalo de tempo desde o “RELAY ONâ€? atĂŠ “RESPONSEâ€? ĂŠ, no mĂĄximo, de 4.5 ms (230 V AC) ou de 5.7 ms (120 V AC), respectivamente.
O novo “WRS 24V DC SIL 3â€? disponibilizado pela WeidmĂźller ĂŠ um relĂŠ de segurança para o encerramento de emergĂŞncia de fĂĄbricas e seus componentes na indĂşstria de processos. O relĂŠ aumenta consideravelmente a disponibilidade e segurança das instalaçþes. Ele preenche os requisitos de segurança de nĂvel SIL 3 (Safety Integrity Level) e foi certificado pela AgĂŞncia de Inspecção TĂŠcnica TĂœV NORD de acordo com a norma EN 61508.
A tensĂŁo mĂĄxima Ă saĂda do circuito de segurança ĂŠ de 240 V AC. Disponibilizando uma tensĂŁo operacional que varia entre os 120 /230 V AC Ă entrada do circuito de monitorização e uma gama de temperaturas dos -25Âş C atĂŠ aos +50Âş C, o relĂŠ de segurança adequa-se a uma utilização internacional. Devido ao seu design compacto de 92.4 mm x 22.5 mm x 112.4 mm (comprimento/largura/altura), o relĂŠ de segurança requer pouco espaço no armĂĄrio de controlo (IP20) quando montado em calhas DIN TS 35.
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INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL REIMAN – ComĂŠrcio de Equipamentos Industriais, Lda. Tel.: +351 229 618 090 ¡ Fax: +351 229 618 001 geral@reiman.pt ¡ www.reiman.pt
HIWIN mais prĂłxima de si A HIWIN Technologies Corp. foi fundada em 1989, e ĂŠ actualmente um dos fabricantes lĂder de produtos de Tecnologia de Movimento Linear. Desde a sua fundação que a HIWIN cresceu e ĂŠ agora constituĂda por seis fĂĄbricas em Taiwan e duas na Alemanha, sendo que estas Ăşltimas incluem ainda um centro de pesquisa e desenvolvimento. Considerada por muitos como sendo a primeira empresa habilitada a fabricar fusos de esferas que correspondem aos graus de precisĂŁo mais rigorosos impostas pelas normas DIN e ISO, assim como guiamentos lineares, a HIWIN assume-se como um dos lĂderes mundiais no fabrico destes produtos. A HIWIN fornece componentes para a indĂşstria de mĂĄquinas–ferramenta, equipamento mĂŠdico, mĂĄquinas de vending, material de handling, indĂşstria automĂłvel, entre outros.
O produto certo para cada aplicação. A HIWIN Ê o parceiro ideal no campo da Tecnologia Linear. As vårias linhas de produto foram desenvolvidas para guiar e gerar movimentos lineares. Se a solução não existir, a HIWIN desenvolve-a para o cliente.
Guiamentos Lineares As sĂŠries disponĂveis foram desenvolvidas e optimizadas de acordo com as aplicaçþes especĂficas. Basta escolher o melhor perfil para a aplicação em causa. A HIWIN disponibiliza tambĂŠm guiamentos jĂĄ com sistema de medição de posição incluĂdos.
Figura 2 . Fusos de esferas.
Sistemas de Posicionamento e Motores Lineares Os clientes HIWIN podem seleccionar soluçþes de posicionamento na gama de motores lineares standard. Em função da tarefa a executar, podem ser utilizados motores com componentes de nĂşcleo fĂŠrreo (ironcore) ou sem nĂşcleo (coreless). A equipa tĂŠcnica de apoio ao cliente HIWIN estĂĄ sempre disponĂvel para apresentar uma boa solução para sistemas de posicionamento dinâmico, que exijam elevada precisĂŁo e onde o uso de Figura 1 . Guiamento linear.
Fusos de Esferas A HIWIN fornece a solução óptima, independentemente do equipamento a actuar. O cliente selecciona o fuso de esferas adequado para a aplicação, e a HIWIN disponibiliza o seu know-how para o ajudar nesta decisão.
Módulos Lineares Módulos lineares compostos por fusos de esferas e guias lineares. Com a integração destes dois equipamentos obtÊm-se uma solução linear compacta e modular para as tarefas de accionamento, reduzindo tempos de construção e montagem. O movimento Ê gerado pelo fuso de esferas que tem predisposto um adaptador para receber um motor. O movimento Ê guiado pela guia linear.
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Figura 3 . Eixos lineares.
INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL Nuno Cruz Schmersal IbĂŠrica, S.L. Tel.: +351 219 593 835 ¡ Fax: +351 219 594 283 info-pt@schmersal.com ¡ www.schmersal.pt
Higiene na interface Homem-MĂĄquina Ergonomia na maquinaria de processamento de carne As unidades de controlo da maquinaria da Seydelmann foram concebidas a partir do zero, aplicando princĂpios de design adaptados Ă s normas em matĂŠria de higiene, e permitem uma utilização altamente ergonĂłmica. Desta maneira, a interface homem-mĂĄquina adapta-se tambĂŠm aos requisitos mais exigentes. Os elementos de controlo utilizados sĂŁo botĂľes, luzes indicadoras, comutadores selectores (de chave), unidades de potenciĂłmetro e comutadores de alavanca da Elan, que foram desenvolvidos de forma especĂfica para as mĂĄquinas de processamento de alimentos. A Maschinenfabrik Seydelmann KG nĂŁo precisa de apresentação para nenhuma empresa de talho ou matadouro, preocupados com a qualidade: provavelmente, qualquer empresa destas caracterĂsticas jĂĄ utiliza uma ou vĂĄrias mĂĄquinas da Seydelmann. E mesmo nĂŁo sendo assim, a firma constitui um verdadeiro sinal de identidade: a Seydelmann concebe e fabrica mĂĄquinas de processamento de carne, como por exemplo, cortadoras, cortadoras para cozinhar a vĂĄcuo e trituradoras de carne fresca e congelada. O programa, que se destaca tanto pela sua prolongada vida Ăştil como pela sua alta qualidade, inclui tambĂŠm misturadoras, misturadoras-trituradoras e emulsificadoras. A gama de produtos abrange desde mĂĄquinas para quantidades reduzidas atĂŠ cortadoras pesadas que chegam a 8 toneladas, as quais podem processar 700 quilogramas de carne para assar de uma vez. Frequentemente as mĂĄquinas individuais encontram-se tambĂŠm interligadas para formar linhas de produção completas. A boa reputação da companhia, que possui instalaçþes em Aalen (fĂĄbrica) e Stuttgart (escritĂłrio de vendas) e que conta com um quadro de pessoal de, aproximadamente, 230 empregados, nĂŁo se limita apenas ao mercado nacional: a quota de exportaçþes chega, aproximadamente, a 75%.
Figura 2 . Utilizam-se comutadores de alavanca e botĂľes tanto em zonas crĂticas para a higiene como em aplicaçþes exteriores.
Funcionamento: A ergonomia ĂŠ o primeiro O princĂpio do funcionamento foi concebido atravĂŠs de uma concentração total na ergonomia e na higiene. Segundo Bernd Werlein, Director de Construção ElĂŠctrica, “garantimos que todos os elementos de funcionamento e de controlo possuam uma organização ergonĂłmica, e que seja possĂvel activar as funçþes sem contacto visual.â€? Isto pode ser atingido mediante painĂŠis de comando equipados com botĂľes, comutadores selectores (de chave) e luzes indicadoras procedentes do programa N da Elan, bem como mediante comutadores de alavanca.
Comutadores de alavanca e botþes: actuação intuitiva
Figura 1 . O programa N foi concebido de acordo com os requisitos em matĂŠria de higiene aplicĂĄveis Ă maquinaria do sector do processamento alimentar.
Elevado nĂvel de integração vertical e de alta qualidade Tradicionalmente, a maquinaria Seydelmann caracteriza-se por um elevado nĂvel de integração vertical, o que, certamente, constitui um factor decisivo para a sua elevada qualidade. Todo o processo de montagem da estrutura de aço ĂŠ realizado a nĂvel interno, bem como o fabrico das unidades de controlo. Ao conceber e fabricar as mĂĄquinas, aplicam-se os requisitos higiĂŠnicos mais exigentes, tanto nos materiais como na tecnologia. As superfĂcies de aço fino, processadas de forma minuciosa, sĂŁo totalmente lisas para evitar a formação de qualquer depĂłsito de resĂduos materiais, mesmo do menor tamanho possĂvel.
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O comutador pode mover-se em quatro direcçþes diferentes, utilizando a alavanca de accionamento para activar diferentes funçþes. Bernd Werlein comentou: “os diferentes comutadores foram configurados com funçþes relacionadas de forma lĂłgica. Desta maneira, permite-se uma utilização intuitiva da mĂĄquina que evita quase 100% dos erros do operador.â€? AlĂŠm disso, os engenheiros conceberam dispositivos de bloqueio elĂŠctrico recĂproco, que impossibilitam a actuação simultânea de funçþes incompatĂveis. Deste modo, requerem-se apenas poucos elementos de funcionamento e de controlo com funçþes lĂłgicas e intuitivas. Em alguns ciclos de funcionamento, utilizam-se botĂľes de alavanca, cuja alavanca de accionamento fica fixa na posição activa, como alternativa aos comutadores de alavanca.
Design e construção de acordo com as normas em matÊria de higiene Durante a construção dos elementos de funcionamento e de controlo,
INFORMAĂ‡ĂƒO TÉCNICO-COMERCIAL Dep. de Marketing da EPLAN Software & Service Traduzido por Manuel Peneda M&M Engenharia Industrial, Lda. Tel.: +351 229 351 336 ¡ Fax: +351 229 351 338 info@mm-engenharia.pt ¡ info@eplan.pt www.mm-engenharia.pt ¡ www.eplan.pt
EPLAN Data Portal acelera a execução dos seus projectos A inserção de dispositivos e dados de componentes certificados garantem rapidez e qualidade na elaboração de esquemas elÊctricos
Um ano após o seu lançamento, o EPLAN Data Portal transformou o conceito de engenharia, e os 4.5 milhþes de downloads efectuados em todo o mundo falam por si. Deste inovador portal online foram descarregadas cerca de 100.000 peças de componentes e dispositivos testados e certificados pelos principais fabricantes, proporcionando uma produtividade extra aos utilizadores.
O factor tempo conta. Adicionalmente a uma eficaz assistĂŞncia ao software que em Portugal ĂŠ assegurada pela M&M Engenharia Industrial, os engenheiros necessitam de dados de componentes adequados que possam ser importados directamente para o projecto. É aqui que entra o EPLAN Data Portal: Em apenas um ano tornou-se num indispensĂĄvel datacenter. Com a sua extensa colecção de dispositivos e dados de componentes, oriundos dos mais reputados produtores de equipamentos, assegura uma engenharia rĂĄpida e contĂnua. Num instante, atravĂŠs da inserção de uma palavra-chave na função de busca (nome do fabricante, grupo de produtos, ou vista do catĂĄlogo) poderĂĄ encontrar o componente pretendido. A morosa tarefa de consultar catĂĄlogos e transferir toda a informação manualmente ĂŠ coisa do passado. AtravĂŠs do EPLAN Data Portal os dados sĂŁo introduzidos directamente no projecto, com todas as vantagens inerentes a uma solução baseada na rede.
integrados facultam uma representação precisa dos mais complexos dispositivos e componentes, e isto assegura uma perfeita implementação no projecto, como resulta num planeamento mais inteligente, eficåcia na elaboração do layout do quadro, e consequentemente, uma electrificação mais eficiente.
Fluxo de trabalho num ritmo constante e acelerado
Com uma aplicação deste tipo não são só os utilizadores os favorecidos. O EPLAN Data Portal permite aos produtores dos equipamentos facultarem a oferta dos seus produtos, e constatarem as necessidades reais dos seus clientes. Para tal, alguns destes fabricantes disponibilizam jå versþes multilingues dos seus catålogos. Com apenas alguns cliques, quaisquer produtos podem ser seleccionados e inseridos directamente
Para um eficiente processo de desenvolvimento de um determinado produto, são essenciais dados consistentes e fiåveis. AtravÊs de um simples clique pode importar directamente para o seu projecto EPLAN, por exemplo, macros completas, dispositivos PLC, aparelhos de medida ou conversores de frequência, entre outros. Diagramas de ligação e modelos de função
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Mais interesse por parte dos fabricantes Os dados sĂŁo fornecidos directamente dos fabricantes e verificados para o uso na Plataforma EPLAN. Caso nĂŁo consiga encontrar um determinado componente, o utilizador pode comunicar essa necessidade atravĂŠs do EPLAN Data Portal, podendo ser integrado em futuras actualizaçþes. Para alĂŠm disso, a lista de fabricantes aderentes estĂĄ em contĂnua expansĂŁo incluindo jĂĄ 21 fabricantes.
e n t r e v i sta Helena Paulino
ATEC - ACADEMIA DE FORMAĂ‡ĂƒO “Investir na formação ĂŠ investir no futuro do paĂsâ€? Confiança, profissionalismo, transparĂŞncia, respeito, reconhecimento, flexibilidade e responsabilidade sĂŁo os grandes valores da ATEC, uma academia de formação com resultados muito positivos nos seus 5 anos de vida. Que balanço fazem da ATEC durante estes cinco anos? Hans MĂźller: No inĂcio havia a ideia de fazer da ATEC algo diferente do que havia em Portugal, incluindo uma componente de formação profissional mais prĂĄtica, semelhante ao que se passa dentro das prĂłprias empresas. Por isso, criamos este espaço como um centro de formação assente na aprendizagem, onde ĂŠ ministrada a formação teĂłrica e a prĂĄtica simulada, seguindo-se depois, naturalmente, a formação prĂĄtica nas empresas. Esta academia de formação ĂŠ Ăşnica em Portugal e segue um ciclo novo em termos de aprendizagem e formação profissional, essencialmente assente no sistema Dual, onde alternam as componentes formativas teĂłricas e prĂĄticas. Antes jĂĄ existiam “escolas de formaçãoâ€? nos promotores, as quais tiveram um papel relevante na implementação da ATEC pois, a partir das sinergias existentes, consolidamos o know-how de todos e de cada um deles, criando um modelo em que todos se revĂŞem mas que subsume o modelo especĂfico e diferenciador da nossa Academia. Em 2003 foi proposta a ideia ao governo, a qual foi aceite, com base na expectativa de assegurarmos uma elevada taxa de empregabilidade dos formandos, tendo sido constituĂda no final do ano como associação sem fins lucrativos. Iniciou a sua actividade logo no inĂcio, de 2004, em instalaçþes dispersas pertencentes aos promotores e, no ano seguinte, foram inauguradas as instalaçþes actuais em Palmela, que
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se encontram dotadas com uma arquitectura apropriada e um adequado layout dos equipamentos, vindo posteriormente a ATEC a ser distinguida com o estatuto de Entidade de Utilidade PĂşblica. Continuamos a crescer, em termos de nĂşmero de formandos envolvidos, e a promover cursos direccionados para as necessidades do mercado, com o objectivo de alcançarmos a excelĂŞncia na formação. Sandra Neves: O projecto desencadeado pelos promotores foi inovador, em prol do futuro industrial portuguĂŞs. Sendo certo que os promotores nĂŁo absorvem a maioria dos formandos, os demais sĂŁo integrados em PMEs, as quais passam a beneficiar, tambĂŠm, com a integração de novos colaboradores, formados com as mais modernas tĂŠcnicas exigidas pelas empresas multinacionais, nĂŁo sĂł no âmbito do saber fazer mas, acima de tudo, ao nĂvel do saber estar e do saber ser. Desta forma queremos contribuir para que exista inovação e valor acrescentado, nĂŁo desperdiçando oportunidades de dotar o paĂs com novos e modernos instrumentos formativos. Como exemplo, pode ser apontada a criação de um novo curso, o Curso de TĂŠcnico/a de Produção AutomĂłvel, que neste momento jĂĄ consta do CatĂĄlogo Nacional de Qualificaçþes (CNQ) editado pela ANQ – AgĂŞncia Nacional para a Qualificação, e que pode ser ministrado por qualquer entidade que assim o deseje. A nossa oferta formativa ĂŠ direccionada nĂŁo sĂł
para jovens, mas tambĂŠm para adultos, havendo capacidade de responder a diversificados pĂşblicos que nos contactam, quer sejam desempregados Ă procura de uma nova formação ou reciclagem, quer aqueles que, estando empregados, buscam na formação contĂnua um constante aperfeiçoamento do desempenho, por iniciativa individual ou por proposta das respectivas entidades empregadoras. Actualmente, no conjunto de cerca de 700 formandos que se encontram envolvidos em acçþes de formação, temos muitos jovens que optaram pela via profissional para atingirem os seus objectivos, tirando partido dos sistemas de equivalĂŞncias em termos de certificação que nĂŁo os impede de prosseguirem estudos de nĂvel superior. Nestes 5 anos os objectivos a que se propuseram no inĂcio, foram todos cumpridos, ultrapassados ou houveram pormenores que ficaram aquĂŠm do que era esperado? Hans MĂźller: Temos um Acordo com o Estado desde o inĂcio, mais concretamente com o IEFP – Instituto do Emprego e Formação Profissional e, atĂŠ agora, todos os objectivos foram cumpridos. O objectivo primordial da ATEC era colocar tĂŠcnicos qualificados no mercado portuguĂŞs e aumentar a empregabilidade destes, e isso temos conseguido quase a 100%. Aumentar a quota de mercado na prestação de serviços de formação a quadros activos de outras empresas tambĂŠm foi conseguido.
Sandra Neves: Em toda a equipa ATEC hĂĄ uma identificação com o projecto e uma motivação, como jĂĄ atrĂĄs foi referido. SĂŁo pessoas com experiĂŞncia que aqui estĂŁo por opção, os quais vĂŁo actualizando e reciclando os seus conhecimentos e adquirindo formação sobre novos equipamentos, porque aqui a renovação ĂŠ uma constante. A ATEC confia no conjunto dos seus colaboradores, pois, aliado Ă s suas competĂŞncias profissionais, estĂŁo imbuĂdos de um elevado espĂrito de equipa e de motivação, o que nos permite encarar cada projecto, por mais simples que seja, como uma missĂŁo a levar a cabo com sucesso.
Empregabilidade dos formandos acima da mÊdia Hå pouco disse que os formandos da ATEC possuem uma taxa de empregabilidade de quase 100%. Porque Ê que as empresas escolhem os formandos da ATEC? Sandra Neves: Pela sua preparação tÊcnica e pelas suas competências sociais e humanas, temos consciência de que os nossos ex-formandos têm a atitude certa, o que tambÊm marca a diferença. São jovens motivados, dedicados, habituados a cumprir as tarefas com disciplina, pontualidade e assiduidade, que são requisitos para o sucesso das empresas e em qualquer empresa. Se o operador chega atrasado a uma linha de produção, esta não pode iniciar a sua actividade, gerando-se perdas significativas, e esta consciência tem de estar bem inculcada nos nossos jovens. Encaramos esta nossa postura como sendo uma manifestação da nossa responsabilidade social para com o projecto: preparar os formandos para o mundo competitivo das organizaçþes do futuro. É nessa aposta que trabalhamos diariamente, para alÊm de todo o
“JĂĄ hĂĄ ex-formandos da ATEC que se encontram a trabalhar no estrangeiro, tendo sido contratados por empresas multinacionais logo que concluĂram a formação.â€? Sandra Neves [98]
robĂłtica
enquadramento tĂŠcnico. AlĂŠm disso, e ĂŠ para nĂłs um motivo de orgulho, jĂĄ hĂĄ ex-formandos da ATEC que se encontram a trabalhar no estrangeiro, tendo sido contratados por empresas multinacionais logo que concluĂram a formação. Hans MĂźller: O ambiente fabril nĂŁo choca nada os nossos formandos porque eles gostam de trabalhar na indĂşstria, e sĂŁo preparados para isso desde o dia em que sĂŁo aqui admitidos. Devido Ă componente prĂĄtica que lhes ĂŠ proporcionada, eles jĂĄ conhecem o ambiente quando entram na empresa, porque eles prĂłprios foram parcialmente formados nesse ambiente. Sandra Neves: Temos como metodologia de trabalho que os formandos, em pequenos grupos mas sempre numa componente de trabalho em equipa, desenvolvam projectos tĂŠcnicos em toda a sua plenitude, desde a prĂłpria concepção atĂŠ ao teste de funcionamento. Isso implica que os participantes tenham que se debruçar sobre a especificidade dos equipamentos e materiais a adquirir e sobre as alternativas quanto aos custos envolvidos, para executarem o projecto. Fruto de vĂĄrias parcerias e acordos, temos vĂĄrios programas a decorrer a nĂvel internacional, com formandos de vĂĄrias nacionalidades, o que os prepara imediatamente para uma melhor integração numa multinacional ou numa empresa que recorra a mĂŁo-de-obra estrangeira, em suma no mercado de trabalho global. HĂĄ pouco falou na reciclagem de conhecimentos dos desempregados que ĂŠ feita na ATEC. É uma necessidade ou uma consequĂŞncia do desemprego? Sandra Neves: A aprendizagem ao longo da vida ĂŠ, hoje, uma realidade e hĂĄ cada vez mais
a consciĂŞncia de que tirar um curso superior, por si sĂł, nĂŁo ĂŠ uma garantia de empregabilidade. Por outro lado, a conjuntura actual ĂŠ propĂcia para que haja um investimento na formação, promovendo acçþes de reciclagem ou mesmo de reconversĂŁo, aumentando as competĂŞncias dos participantes. A aposta na formação profissional ĂŠ reconhecida nesse enquadramento e, por isso mesmo, uma oportunidade e uma forma de perspectivar e facilitar opçþes futuras. Quais os cursos profissionais que tĂŞm mais saĂda? Hans MĂźller: O nosso portfĂłlio tem uma grande heterogeneidade de oferta que ĂŠ o resultado daquilo que o mercado necessita. NĂŁo nos interessa, como ĂŠ Ăłbvio, formar pessoas para depois nĂŁo terem lugar no mercado de trabalho. O mercado precisa de profissionais qualificados em ĂĄreas em que podemos responder, mas nem sempre ĂŠ fĂĄcil convencer os candidatos, principalmente os mais jovens, da importância e da necessidade desses cursos no mercado. HĂĄ cursos que todos querem fazer, sobretudo no sector automĂłvel, mas hĂĄ outros cursos, tambĂŠm relacionados com a produção que nem sempre sĂŁo tĂŁo desejados, havendo, no entanto, ao nĂvel das ofertas de emprego, uma grande procura desses tĂŠcnicos. No futuro queremos promover ainda mais esses cursos relacionados com a produção, desmistificando a conotação negativa, que por vezes lhes ĂŠ atribuĂda, porque as empresas com quem trabalhamos tĂŞm uma necessidade real desses profissionais, e pretendemos ajudĂĄlas. AlĂŠm disso, hĂĄ tambĂŠm a preocupação em aumentar a produtividade e diminuir os desperdĂcios, apostando na mudança de atitudes e de alguns processos. Nesse sentido estamos envolvidos em projectos europeus, com ferra-
TA B E L A CO M PA R AT I VA Ricardo SĂĄ e Silva
TABELA COMPARATIVA DE Bombas SubmersĂveis O dossier que organizamos para a edição desta revista ĂŠ dedicado Ă IndĂşstria no Processo da Ă gua, ao processo de tratamento de ĂĄgua, Ă passagem da ĂĄgua “sujaâ€? para ĂĄgua “limpaâ€?, feita sobretudo nas ETAR’s, e em todos os processos que isto implica. Em cada uma delas torna-se premente o uso de vĂĄrios equipamentos, entre eles, bombas submersĂveis.
Uma bomba ĂŠ um dispositivo que fornece energia aos lĂquidos, a partir da energia mecânica de um eixo, de uma haste ou de um outro fluĂdo. HĂĄ vĂĄrias formas de transmitir esta energia, aumentando a pressĂŁo, a velocidade ou a elevação, ou qualquer combinação destas formas de energia. Desta forma facilita-se o movimento do lĂquido, que pode ser uma mistura de lĂquidos e sĂłlidos, nas quais a fase lĂquida ĂŠ preponderante.
Existem muitos tipos de bombas, com caracterĂsticas diferentes e com aplicaçþes dĂspares, mas aqui quisemos dar destaque Ă s bombas submersĂveis, importantes para o processo de tratamento de ĂĄgua. As bombas submersĂveis possuem o rotor e o “bombeadorâ€? num sĂł conjunto, e este conjunto fica totalmente submerso no lĂquido a bombear. Normalmente nĂŁo possuem uma pressĂŁo muito alta para ĂĄguas, no entanto, podem conter alta pressĂŁo quando sĂŁo bombas para poços semi-artesianos, para bombear ĂĄgua limpa, e neste caso, possuem motores especiais e vĂĄrios estĂĄgios para propiciar altas pressĂľes. Podem ser feitas em ferro fundido, aço inoxidĂĄvel ou possuĂrem um revestimento
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robĂłtica
cerâmico para protecção contra a abrasĂŁo ou corrosĂŁo. Este tipo de bombas possui uma grande flexibilidade ao nĂvel da gama (bombas atĂŠ DN 600, motores atĂŠ 710 kW), e tambĂŠm ao nĂvel dos materiais.
habitaçþes, sistemas de irrigação para agricultura ou horticultura, nivelamento de solos ou aumento de pressĂŁo, tal como as mais variadas aplicaçþes industriais. As bombas submersĂveis e centrais de drenagem e passagem de lĂquidos limpos ou sujos, com sĂłlidos e fibras longas, podem ser aplicados em ĂĄguas sujas, de fossas domĂŠsticas e industriais, da terra, limpas, de lavagens, de fontes, de lagos ou rios e ainda de ĂĄgua com areia.
As bombas submersĂveis sĂŁo concebidas para um grande leque de aplicaçþes na ĂĄrea do abastecimento de ĂĄgua e transferĂŞncia de lĂquidos, como abastecimento subterrâneo para
A tabela seguinte apresenta algumas das vĂĄrias gamas de bombas submersĂveis, onde podemos comparar vĂĄrias caracterĂsticas, desde diâmetros a potĂŞncias das respectivas bombas.
Vortex ND10
Vortex D10
Vortex E10
Dreno 10R A10
Dreno 10R B10
Dreno 10R C10
Dreno 20R A10
Dreno 20R B10
Dreno 20R C10
DP10
EF30
SEG
SEV.65. / SLV.65.
SE1.50. / SL1.50.
SEV.80. / SLV.80.
SEV.100. / SLV.100.
www.oliju.pt
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OLIJU
OLIJU
OLIJU
OLIJU
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GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
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GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
— 65 50
Vortex Monocanal
30
10
5
5
5
5
5
5
63
63
50
50
Semi-aberto, com dispositivo triturado
Aberto, monocanal
Semi-aberto, multicanal
Aberto em inox
Aberto em inox
Aberto em inox
Aberto em inox
Aberto em inox
Aberto em inox
Aberto c/3 alhetas
Aberto c/3 alhetas
Aberto c/3 alhetas
Aberto c/3 alhetas
38
33
Bicanal Tricanal Multicanal (4 pĂĄs)
S2.
S3.
S4.
www.grundfos.pt
www.grundfos.pt
www.grundfos.pt
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
GRUNDFOS
135-215
115-160
80-145
80-120
100
Monocanal
Vortex NC10
www.oliju.pt
OLIJU
OLIJU
Aberto c/3 alhetas
Aberto c/3 alhetas
Monocanal
Vortex NB10
www.oliju.pt
OLIJU
OLIJU
6
S1.
Vortex NA10
www.oliju.pt
OLIJU
OLIJU
Vortex
80
108
SE1.100 / SL1.100.
DIG 22 T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
Tricanal
Monocanal
www.grundfos.pt
R C 8300-6T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
83
50
www.grundfos.pt
R C 6300-4T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
Vortex
Bicanal
80
R W 4125-2T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
67
Monocanal
RC 3075-2T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
Vortex
5
42
SE1.80. / SL1.80.
R W 3060-2T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
Tritutador
Vortex
80
R T 2025-2T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
38
100
R W 2030-2T
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
Vortex
Vortex
R W 1512
www.afrizal.pt
AFRIZAL S.A.
ALMAPOMPE
Diâmetro sólidos (mm)
Vortex
Modelo/Gama
Contacto
Distribuidor
Fabricante
Tipo Impulsor
39 43 60 35 66 65 42 — — — — — — — — — — — — 68 59 35
96 69 108 520 800 66 18 23 28 37 45 57 12,5 18 24 14 18 24 45 45 18
9000
4500
1800
600
300
150
120
80
70
89
87
86
82
72
72
50
49
68
38
34
40 22,5
45
35
EficiĂŞncia mĂĄx. (%)
21
Caudal mĂĄx. (m3/h)
30
80
110
75
20
24
20
42
30
28
45
22
25
21
21
19
10
10
10
13
12
10
10
10
10
22,5
17
34
27
33
22,5
25
18,5
15
Altura ManomĂŠtrica mĂĄx. (m.c.a.)
520
520
315
85
7,5
7,5
7,5
11
4
4
4
1,5
2,6
1,5
0,8
0,75
1,1
0,75
0,6
2,2
1,5
1,5
1,1
0,75
0,6
3,5
23
26
13,1
6,5
4,4
2,6
3,1
1,3
PotĂŞncia mĂĄx. (rpm)
450-750
600-1450
750-1450
1450
1450
1450
1450
1450/2900
2900
2900
2900
2900
2900
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
2850
960
1450
2930
2850
2910
2830
2800
2830
Velocidade rotação (rpm)
800 mm
500 mm
300 mm
200 mm
150 mm
100 mm
150 mm
100 mm
80 mm
80 mm
40 mm
50 mm
65 mm
50mm (2�)
38 mm (1 ½�)
32 mm (1 Ÿ�)
50 mm (2�)
38 mm (1 ½�)
32 mm (1 Ÿ�)
63 mm (2 ½�)
63 mm (2 ½�)
50 mm (2�)
50 mm (2�)
38 mm (1 ½�)
32 mm (1 Ÿ�)
2½
DN 200
DN 150
4"
DN 80
3"
2"
2"
1½
DN Descarga mĂĄx.
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
—
—
—
—
—
—
—
—
—
Temp. mĂĄx. (ÂşC)
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
17
12,5
11,5
16
12
11
37
27
19
17
11,5
10,5
37
505
340
148
70
74
40
34
18
Peso aprox. (kg)
T A B E L A C O M P A R A T I V A B o m ba s Sub m e r s Ă v e i s
[101] robĂłtica
BIBLIOGRAFIA
f â‚Ź 19,80
Automação PneumĂĄtica - 2ÂŞ edição Este livro ĂŠ o resultado de um trabalho desenvolvido pelos autores ao longo de vĂĄrios anos de ensino na ĂĄrea de Automação e, talvez por isso, o seu carĂĄcter seja fundamentalmente didĂĄctico. Destina-se, pois, particularmente a alunos dos cursos de Engenharia Mecânica e Electrotecnia, a profissionais na ĂĄrea da Automação PneumĂĄtica, bem como a todos aqueles que, de algum modo, estĂŁo ligados Ă ĂĄrea da pneumĂĄtica. Neste livro sĂŁo focadas as principais tĂŠcnicas de comando de sistemas pneumĂĄticos, recorrendo sempre que possĂvel a software de simulação, de forma a tornar mais simples e atractiva a sua completa compreensĂŁo. Os temas relacionados com a produção, tratamento e dimensionamento de redes de distribuição do ar comprimido sĂŁo tambĂŠm abordados nesta nova edição.
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Autores: Adriano M. Almeida Santos, António J. S. Ferreira da Silva Editora: Publindústria ISBN: 978-972-8953-37-9 Påginas: 344 Edição: 2009 (Obra em Português) Venda on-line: www.publindustria.pt
�ndice: 1. A Pneumåtica - Nota histórica; 2. Produção e tratamento de ar comprimido; 3. Distribuição do ar comprimido, dimensionamento de redes; 4. Actuadores pneumåticos; 5. Dimensionamento de actuadores pneumåticos; 6. Vålvulas; 7. TÊcnicas de comando pneumåtico; 8. TÊcnicas de comando elÊctrico; 9 Anexos.
PRINCĂ?PIOS DE ELECTRĂ“NICA Volume 2 - 6ÂŞ EDIĂ‡ĂƒO Publicada em dois volumes, esta sexta edição foi completamente adaptada ao mercado de lĂngua portuguesa, seguindo as normas internacionais e europeias. É ilustrado por inĂşmeras figuras e exemplos resolvidos e por caixas destacadas sobre os Ăşltimos desenvolvimentos tecnolĂłgicos em electrĂłnica e electricidade. Este Volume 2 continua o paradigma prĂĄtico do Volume 1, tomando o conjunto da obra um texto de grande valia para o ensino secundĂĄrio da electrĂłnica analĂłgica. Realmente, a formação bĂĄsica em electrĂłnica concedida pelos dois volumes preenche muito bem o nĂvel mĂŠdio e profissionalizante em electrĂłnica. Mas o ensino superior politĂŠcnico tambĂŠm encontra aqui uma fonte pedagĂłgica e didĂĄctica de alto relevo, dada a sua filosofia eminentemente executante da tecnologia electrĂłnica. E o ensino superior universitĂĄrio pode igualmente beneficiar da simplicidade e eficĂĄcia de aprendizagem no âmbito da electrĂłnica moderna, permitindo dinamizar diversos cursos de engenharia, sobretudo orientados para o desenvolvimento tecnolĂłgico que impulsiona os sectores econĂłmicos Ă entrada do sĂŠculo XXI. Ă?ndice: 16. Efeitos da frequĂŞncia; 17. Amplificadores diferenciais; 18. Amplificadores operacionais; 19. Retroacção negativa; 20. Circuitos lineares com amplificadores operacionais; 21. Filtros activos; 22. Circuitos nĂŁo-lineares com amplificadores operacionais; 23. Osciladores; 24. Fontes de alimentação reguladas.
f ₏ 25,00 Autor: JosÊ Luiz Loureiro Alves Editora: LTC ISBN: 978-852-1614-42-5 Påginas: 288 Edição: 2008 (Obra em Português do Brasil) Venda on-line: www.publindustria.pt
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f
₏ 37,40 Autor: Albert Paul Malvino Editora: McGraw-Hill ISBN: 972-773-063-9 Påginas: 400 Edição: 2000 (Obra em Português) Venda on-line: www.publindustria.pt
INSTRUMENTAĂ‡ĂƒO, CONTROLE E AUTOMAĂ‡ĂƒO DE PROCESSOS Este livro destina-se aos alunos dos cursos de formação nas ĂĄreas de Instrumentação Industrial, Controlo de Processos e Automação de Processos Industriais, e tambĂŠm Ă queles que, jĂĄ exercendo a sua profissĂŁo, precisam de se manter actualizados. O texto ĂŠ resultado da experiĂŞncia do autor como profissional de engenharia e professor em cursos tĂŠcnicos de nĂvel mĂŠdio, de graduação em engenharia elĂŠctrica e automação industrial, alĂŠm de cursos de formação de tĂŠcnicos para plataformas de produção de petrĂłleo. Por estar exposto de maneira clara e didĂĄtica, o conteĂşdo, na sua maioria, pode ser facilmente compreendido. Os assuntos sĂŁo abordados num nĂvel introdutĂłrio, de modo a fornecer uma base para o desenvolvimento profissional do leitor e favorecer o aprofundamento dos estudos. Ă?ndice: 1. Fundamentos do Controle de Processos; 2. Instrumentos para Controle de Processos; 3. Medição de VazĂŁo e Noçþes de Metrologia 4. A Dinâmica dos Processos e os Modelos Representativos; 5. O Controle PID; 6. Sintonia de Controladores PID; 7. Sintonia AutomĂĄtica de Controladores; 8. Sistemas de Automação de Processos Industriais; 9. Controlador LĂłgico ProgramĂĄvel.
PRODUTOS E TECNOLOGIAS NOVIDADES
F.Fonseca apresenta novo PLC FX3G da Mitsubishi Desde o seu lançamento em 1981, a sĂŠrie de PLCs compactos FX da Mitsubishi, evoluiu mais de um quarto de sĂŠculo, providenciando soluçþes para diversos ramos da indĂşstria. Com os seus recordes de longevidade, qualidade e fiabilidade, a SĂŠrie FX apresenta-se ao mercado como o PLC compacto mais vendido do mundo, ultrapassando largamente os 8 milhĂľes de unidades instaladas. Em 2009, e 28 anos depois das suas primeiras versĂľes, a Mitsubishi apresenta o novo FX3G. Este modelo, de caracterĂsticas Ămpares, foi desenhado para substituir o jĂĄ lendĂĄrio FX1N, incorporando tecnologia jĂĄ utilizada no seu “irmĂŁoâ€? FX3U, apresentando-se como uma solução adequada para aplicaçþes simples mas onde desempenho e velocidade de processamento sĂŁo crĂticos. O modelo standard possui duas portas de comunicação de alta-velocidade, uma memĂłria de programa alargada, memĂłria de dados estendida, duas palavras-chave encriptadas, 8 contadores de alta velocidade, e um posicionamento simplificado. Pode ter, no mĂĄximo, duas cartas de expansĂŁo bĂĄsica, 4 cartas de expansĂŁo avançada, 4 canais de comunicação e 8 mĂłdulos de cartas de sinais analĂłgicos.
F.Fonseca, S.A. Tel.: +351 234 303 900 ¡ Fax: +351 234 303 910 ffonseca@ffonseca.com ¡ www.ffonseca.com
Leitura do consumo de energia elĂŠctrica pelos autĂłmatos ILC Os autĂłmatos ILC da Phoenix Contact podem ser programados para capturar consumos de energia elĂŠctrica. A informação dos consumos ĂŠ obtida por impulsos ou por analisadores de rede via, por exemplo, Modbus. Posteriormente, o ILC pode escrever esses consumos em tempo real numa base de dados SQL, atravĂŠs de funçþes disponĂveis no software de programação PC WORX. Com os comandos SQL “Insertâ€?, “Updateâ€? e “Selectâ€?, os dados dos consumos podem ser lidos (ou escritos) em tabelas da base de dados em tempo real. A comunicação entre o servidor da base de dados e o ILC ĂŠ feita por Ethernet, via protocolo TCP/IP. Phoenix Contact Tel.: +351 219 112 760 ¡ Fax: +351 219 112 769 www.phoenixcontact.pt
Actualização do OPC Server da Beijer Electronics implementa melhorias A Beijer Electronics lançou a nova versĂŁo 1.20 do seu OPC Server, melhorando a sua oferta em termos de conectividade, continuando a assegurar as ligaçþes Ă s maiores marcas e tipos de equipamento de automação. A nova actualização do OPC Server suporta nĂŁo apenas os sistemas operativos Windows NT, Windows 2000 e Windows XP como tambĂŠm agora o Windows 2003 Server. Com esta actualização pode-se agora ligar e desligar controladores individualmente, a partir de um OPC Server ou de um OPC Client, tal como beneficiar do acesso a mais de 70 drivers de comunicação directamente do website da Beijer. O OPC Server pode ser ligado a um nĂşmero ilimitado de controladores simultaneamente, utilizando um ou mais protocolos. Equipamentos de automação tais como conversores de frequĂŞncia, servo-drives e PLCs de diferentes marcas podem ser ligados, graças Ă grande variedade de protocolos disponĂveis no OPC Server. Pode importar e exportar listas de variĂĄveis, scripting e gerar variĂĄveis para criar um nĂşmero definido de variĂĄveis numeradas, consecutivamente, de forma rĂĄpida. Possui um servidor DDE incorporado e permite que aplicaçþes do Excel actuem como clientes, tem um mĂłdulo de monitorização incorporada que ajuda a supervisionar as comunicaçþes e pode correr com um serviço Windows. A Beijer Electronics ĂŠ representada em Portugal pela Bresimar Automação, S.A.
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Bresimar Automação, S.A. Tel.: +351 234 303 320 ¡ Fax: +351 234 303 328/9 bresimar@bresimar.pt ¡ www.bresimar.com
FEIRAS E CONFERĂŠNCIAS
DESIGNAĂ‡ĂƒO
TEMĂ TICA
LOCAL
DATA
CONTACTO
SKLAD 2009
LogĂstica, Transporte, Automação e Mecanização de Operaçþes
Moscovo RĂşssia
26 a 29 Outubro 2009
Expocentr centr@expocentr.ru www.expocentr.ru
Drive IT 2009
Feira de Software e ElectrĂłnica para a IndĂşstria AutomĂłvel
Estugarda Alemanha
2a5 Novembro 2009
H & K Messe info@hundkmesse.de www.hundkmesse.de
VISION
Feira Internacional para Måquinas de Visão e Tecnologias de Identificação
Estugarda Alemanha
3a5 Novembro 2009
Landesmesse Stuttgart GmbH info@messe-stuttgart.de www.messe-stuttgart.de
Industrial Automation Show
Feira de Automação e Energia
Shanghai China
3a7 Novembro 2009
C. do ComĂŠrcio e IndĂşstria Luso-AlemĂŁ info@hf-portugal.com www.hf-portugal.com
SINOTEC 2009
Salão Internacional de Inovação e Tecnologias para a Indústria
Lisboa Portugal
3a8 Novembro 2009
FIL - Feira Internacional de Lisboa fil@aip.pt www.fil.pt
MOBILSHOW - INFOmarket
Feira para Tecnologia da Informação e Telecomunicaçþes
Budapeste Hungria
5a8 Novembro 2009
HUNGEXPO C. Co. Ltd infomarket@hungexpo.hu www.infomarket.hu
Metal Expo
Exposição da Indústria I nternacional
Moscovo RĂşssia
10 a 13 Novembro 2009
Metal-Expo, JSC info@metal-expo.ru www.metal-expo.ru/en
FABTECH International & AWS Welding Show
Feira de Tecnologia do Metal
Chicago E.U.A.
15 a 18 Novembro 2009
FABTECH jkrall@aws.org www.aws.org
PROTECH 2009
Feira de Subcontratação
VarsĂłvia PolĂłnia
18 a 19 Novembro 2009
Trade Media International Holdings info@trademedia.us www.trademedia.us/en
INSTRUTEC 2009
Feira de Subcontratação
Tallinn EstĂłnia
18 a 20 Novembro 2009
Estonian Fairs Ltd fair@fair.ee www.fair.ee
INTERNATIONAL INDUSTRIAL FORUM 2009
FĂłrum Industrial
Kiev Ucrânia
24 a 27 Novembro 2009
IEC - International Exhibition Centre iec@iec-expo.com.ua www.iec-expo.com.ua
AUTOMATION OPTIMATION EUROPE 2009
Exposição de todas as Soluçþes de Automação e Optimização para a Produção
Roissy Franca
1 Dezembro 2009
Exposium infos@exposium.fr www.automationeurope.com
Informação sobre conferências IEEE por sociedade: http://www.ieee.org/web/conferences/search/index.html Informação sobre conferências IFAC: http://www.ifac-control.org/events Informação geral sobre conferências IASTED: http://www.iasted.com/conference.htm
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FEIRAS EVENTOS E FORMAĂ‡ĂƒO
SEW-EURODRIVE PORTUGAL na TECNOFIL 2009 A SEW-EURODRIVE PORTUGAL marcou presença neste evento profissional de referĂŞncia em todas as ĂĄreas da IndĂşstria, dando destaque Ă s suas inovaçþes ao nĂvel dos motores DR de alto rendimento, MOVIMOTÂŽ D, moto-redutores com motor DR, accionamento mecatrĂłnico MOVIGEARÂŽ e MOVIFITÂŽ - SNI, apresentando, ainda, a sua gama de serviços CDSÂŽ - Complete Drive Service, escalonĂĄvel e flexĂvel, “A luz verde para a sua produçãoâ€?. Este evento, no qual a SEW-EURODRIVE PORTUGAL participou mais uma vez, foi orientado para as empresas de transformação de tecnologia e processos de inovação, contribuindo para a dinamização de oportunidades de negĂłcio e crescimento econĂłmico. Um encontro potenciador das sinergias entre as temĂĄticas do ambiente e desenvolvimento sustentĂĄvel, da inovação e das tecnologias industriais. Este certame constitui-se como um cenĂĄrio com interesse para estabelecer contactos e divulgar inovaçþes, a nĂvel nacional e internacional. O stand da SEW-EURODRIVE PORTUGAL contou, tambĂŠm, com a exposição de uma unidade nova sĂŠrie de redutores industriais – SĂŠrie X. O aumento da procura de redutores industriais, para accionamentos de grandes transportadores e de maquinaria pesada em geral, tem crescido continuamente nos Ăşltimos anos. A SĂŠrie X ĂŠ um produto totalmente desenvolvido pela SEW-EURODRIVE, baseado na longa experiĂŞncia adquirida no sector dos redutores industriais. Esta sĂŠrie oferece um adequado nĂvel de flexibilidade, combinado com um nĂşmero mĂnimo de componentes, estabelecido devido ao sistema de concepção modular. Conjuntamente com a possibilidade de ajustes na largura e comprimento, estas unidades permitem suportar elevadas cargas radiais, baixo nĂvel de emissĂŁo de ruĂdo e possuem uma impressionante relação peso/potĂŞncia transmitida. Podem incluir bombas de lubrificação, filtros ou unidades de monitorização da condição, projectadas sem qualquer tubagem exterior.
SEW-EURODRIVE Portugal www.sew-eurodrive.pt
Workshops dedicados Ă IndĂşstria Cimenteira e do GĂĄs Natural A Siemens Industry Automation promoveu nos dias 9 e 11 de Setembro, workshops dedicados Ă indĂşstria cimenteira e Ă indĂşstria do gĂĄs natural. Em ambos os workshops estiveram representadas empresas e parceiros, com os quais a Siemens tem vindo a desenvolver uma relação de cooperação nas diversas soluçþes. Os workshops realizados tiveram como objectivo principal dar a conhecer aos participantes as potencialidades do CromatĂłgrafo Siemens Sitrans CV, direccionado para a monitorização e anĂĄlise de gĂĄs natural. E contaram com a participação de colegas da Siemens AG. O cromatĂłgrafo Siemens Sitrans CV ĂŠ muito compacto e robusto, possui protecção contra explosĂŁo o que permite uma instalação directa em campo junto do ponto de amostragem do processo, fazendo com que o tempo de anĂĄlise seja minimizado e a actuação sobre a eficiĂŞncia dos processos maximizada. Este cromatĂłgrafo tem aplicaçþes na indĂşstria quĂmica, petroquĂmica, farmacĂŞutica e nos laboratĂłrios de investigação e desenvolvimento, para separação cromatogrĂĄfica de misturas cujos componentes se pretendem monitorizar. Permite, para alĂŠm da monitorização dos componentes constituintes do gĂĄs natural, a medição do poder calorĂfico superior e inferior do gĂĄs natural. No workshop focalizado para a indĂşstria cimenteira, apresentaram a Sonda Siemens FLK dedicada Ă extracção de amostras gasosas directamente do interior dos fornos rotativos. Este sistema de recolha foi desenvolvido para lidar com elevadas temperaturas (1.400Âş C) e concentraçþes de poeiras (2.000 g/m3). Um dos principais problemas na recolha de amostra em fornos rotativos de cimento ĂŠ o facto de poder ocorrer uma condensação da amostra durante a refrigeração desta, o que em conjunto com a elevada concentração de poeiras conduz ao bloqueio das tubagens. Assim sendo, o sistema de refrigeração da sonda FLK ĂŠ realizado atravĂŠs da utilização de um lĂquido sintĂŠtico refrigerante que tem um ponto de ebulição acima dos 300Âş C, permitindo temperaturas de amostra mais elevadas (atĂŠ 200Âş C), e consequentemente, evitam a condensação da amostra e o bloqueio das tubagens. Dado o sucesso da utilização deste lĂquido refrigerante, este sistema de recolha de amostra encontra-se instalado em mais de 150 unidades de processo em todo o mundo. Foram ainda realizadas apresentaçþes do portfĂłlio Siemens nas ĂĄreas de AnĂĄlise Gasosa, Instrumentação de Campo, Drives e Sistemas Integrados de SupervisĂŁo e Controlo, demonstrando a capacidade da Siemens em fornecer uma solução global para as vĂĄrias indĂşstrias em causa.
Siemens, S.A. www.siemens.pt
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Controlo 2010 em Coimbra
A conferĂŞncia CONTROLO, organizada no âmbito do trabalho desenvolvido pela Associação Portuguesa de Controlo AutomĂĄtico, realiza-se de dois em dois anos numa cidade portuguesa. É um excelente evento cientĂfico e tĂŠcnico que reĂşne a comunidade nacional e internacional na ĂĄrea do Controlo, Automação e RobĂłtica. A edição de 2010 terĂĄ lugar em Coimbra, de 8 a 10 de Setembro. Esta edição estĂĄ a ser preparada com muito cuidado com o objectivo de constituir um evento Ăşnico, no qual se possam discutir aspectos relevantes do controlo automĂĄtico e respectivas aplicaçþes prĂĄticas, dando espaço aos mais novos e a sessĂľes temĂĄticas de elevada actualidade cientĂfica e tĂŠcnica. A conferĂŞncia terĂĄ o apoio de duas revistas internacionais de renome na ĂĄrea que publicarĂŁo versĂľes revistas dos melhores artigos da conferĂŞncia, bem como da revista RobĂłtica que darĂĄ destaque ao evento. Em 2010 a automação, controlo e robĂłtica passam por Coimbra. Espero encontrar-vos lĂĄ partilhando convosco as excelentes sessĂľes cientĂficas e tĂŠcnicas, mas tambĂŠm o ambiente e a hospitalidade da cidade portuguesa do conhecimento: Coimbra.
J. Norberto Pires Chairman do Controlo 2010
Para mais informação http://www.controlo2010.org
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