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Automação e Instrumentação Industrial com Arduino - Teoria e Projetos

Trata-se de uma obra que visa auxiliar hobbistas, técnicos e estudantes em diferentes projetos de instrumentação e automação. Inicialmente, procura abordar os diferentes tipos de sensores e suas classificações. Apresenta os principais circuitos intermediários de condicionamento de sinal, preparando-os para que possam ser analisados e monitorados pela plataforma microcontrolada Arduino. São explicados ainda os principais Arduinos disponíveis no mercado, bem como as placas de extensão (shields) que ajudarão no desenvolvimento dos projetos. Posteriormente, diversos exemplos de projetos são apresentados, de modo a aumentar o grau de complexidade, com vistas a exemplificar o uso dos sensores e/ou atuadores analisados. Por fim, a cada projeto um conjunto de exercícios resolvidos é apresentado, além de ser sugerida uma grande quantidade de propostas de projetos, com o objetivo de estimular o leitor a desenvolver e adequar projetos às suas necessidades ao longo da vida acadêmica e profissional.

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  • Descrição
    Automação e Instrumentação Industrial com Arduino - Teoria e Projetos

    Trata-se de uma obra que visa auxiliar hobbistas, técnicos e estudantes em diferentes projetos de instrumentação e automação. Inicialmente, procura abordar os diferentes tipos de sensores e suas classificações. Apresenta os principais circuitos intermediários de condicionamento de sinal, preparando-os para que possam ser analisados e monitorados pela plataforma microcontrolada Arduino. São explicados ainda os principais Arduinos disponíveis no mercado, bem como as placas de extensão (shields) que ajudarão no desenvolvimento dos projetos. Posteriormente, diversos exemplos de projetos são apresentados, de modo a aumentar o grau de complexidade, com vistas a exemplificar o uso dos sensores e/ou atuadores analisados.
    Por fim, a cada projeto um conjunto de exercícios resolvidos é apresentado, além de ser sugerida uma grande quantidade de propostas de projetos, com o objetivo de estimular o leitor a desenvolver e adequar projetos às suas necessidades ao longo da vida acadêmica e profissional.
  • Sobre o Autor
  • Especificação

    Características

    AssuntosArduino
    Tipo de LivroLivro Físico

    Especificações

    Sobre o AutorRodrigo Adamshuk Silva

    Possui Graduação em Engenharia Eletrônica pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná – campus Ponta Grossa (2015) e atualmente é mestrando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da mesma instituição.

    Sergio Luiz Stevan Junior

    Tem formação de engenharia elétrica com ênfase em eletrônica pela UFPR (1999), mestrado em telemática pelo CPGEI-UTFPR (2002) e doutorado em Engenharia Eletrônica pela Universidade de Aveiro (UA) em Aveiro, Portugal (2011). Atualmente é Professor do Departamento de Eletrônica (Daele) da UTFPR, campus Ponta Grossa, fazendo parte do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Eletrônica (PPGEE), onde também coordena um grupo de pesquisa de Instrumentação eProcessamento de Sinais. Trabalhou na iniciativa privada com o desenvolvimento de projetos eletrônicos. Atuou por quase 5 anos com informação tecnológica no Instituto de Tecnologia do Paraná (Tecpar); também atuou como coordenador em projetos de Telecomunicações na CELFINET BRASIL, na implantação do 3G (Claro) no PR. Na academia, foi professor universitário nas nstituições UEFS (BA), UTP (PR), Sociesc-Tupy (PR) e na UTFPR-CM(PR), onde ministrou diversas disciplinas para os cursos de tecnologia e engenharia. Em 2013, criou o periódico científico Brazilian Journal of Instrumentation and Control, da qual é editor-chefe. Atualmente, atua principalmente com as linhas deinstrumentação, automação industrial e automotiva, além de desenvolver estudos de instrumentação para Engenharia Biomédica.
    Informações TécnicasSumário

    Capítulo 1 - Introdução

    1.1 Conceitos básicos

    1.1.1 Tensão alternada e tensão contínua

    1.1.2 Corrente elétrica x tensão elétrica

    1.1.3 Nível lógico x tensão elétrica

    1.1.4 Protoboard

    Atividades de reforço


    Capítulo 2 - Sensores e Atuadores

    2.1 Classificação de sensores

    2.1.1 Quanto à tecnologia

    2.1.2 Quanto à aplicação

    2.2 Caracterização de sensores

    2.2.1 Região de operação (Range)

    2.2.2 Linearidade

    2.2.3 Resolução

    2.2.4 Velocidade de resposta

    2.2.5 Histerese

    2.2.6 Repetibilidade

    2.2.7 Outros parâmetros importantes de sensores

    Atividades de reforço


    Capítulo 3 - Condicionamento de Sinais

    3.1 Amplificação

    3.1.1 Amplificador não inversor

    3.1.2 Amplificador inversor

    3.1.3 Amplificador somador inversor

    3.1.4 Amplificador diferencial (subtrator)

    3.1.5 Amplificador integrador

    3.1.6 Amplificador diferenciador

    3.1.7 Amplificador de instrumentação

    3.1.8 Seguidor de tensão

    3.2 Atenuação

    3.3 Isolação

    3.4 Filtros

    3.4.1 Filtros passivos

    3.4.2 Filtros ativos

    3.5 Excitação

    3.6 Linearização

    3.7 Compensação de junção fria

    3.8 Configurações resistivas e potenciométricas

    3.9 Retificadores

    3.10 Correção de nível DC (offset)

    3.11 Detector de pico

    3.12 Detector de cruzamento de nível

    3.12.1 Nível zero (cruzamento ao zero)

    3.12.2 Nível diferente de zero

    3.12.3 Detecção entre dois níveis - comparador de janela

    3.13 Conversão de tensão em corrente

    3.14 Conversão de corrente em tensão

    3.15 Condicionamento para sensores capacitivos

    3.15.1 Frequência de oscilador

    3.15.2 Diferença de fases

    3.15.3 Ponte de Wyne

    3.16 Condicionamento para sensores indutivos

    3.17 Conversão analógico-digital (ADC)

    3.18 Conversão digital-analógico (DAC)

    3.18.1 Técnica dos resistores ponderados

    3.18.2 Técnica da rede R-2R

    3.18.3 Técnica da saída por modulação de pulsos (PWM)

    3.18.4 Uso de um conversor externo dedicado

    Atividades de reforço


    Capítulo 4 - Arduinos e Shields

    4.1 Arduino UNO

    4.1.1 Interface USB

    4.1.2 O microcontrolador

    4.2 Arduino MEGA 2560

    4.2.1 Tensões e alimentação

    4.3 Arduino LEONARDO

    4.4 Arduino MICRO

    4.5 Arduino DUEMILANOVE

    4.6 Arduino NANO

    4.7 Arduino ETHERNET

    4.8 Arduino ZERO

    4.9 Arduino DUE

    4.10 Arduino ADK

    4.11 Arduino YUN

    4.12 Arduino SHIELDS

    4.12.1 Shields de comunicação

    4.12.2 Shields de controle de motor e potência

    4.12.3 Shields de expansão de portas e controle de sensores

    4.12.4 Sensor Shield V4.0 para Arduino

    4.12.5 Shields de Interface Homem-Máquina (IHM)

    4.13 Utilizando o Arduino pela primeira vez

    4.14 Executando um exemplo

    4.15 Linguagem C para Arduino

    4.15.1 Tipos de dados

    4.15.2 Operações e operadores lógicos e aritméticos

    4.15.3 Estruturas de controle ou condicionais

    4.15.4 Funções

    Atividades de reforço


    Capítulo 5 - Projetos

    5.1 Leds, display de 7 segmentos e temporizadores

    5.2 Buzzer

    5.3 Display LCD

    5.4 Módulos de controle de potência com relé

    5.5 Sensores digitais

    5.6 Sensores analógicos

    5.7 Motores

    5.8 Controle clássico

    5.9 Comunicação

    5.10 Utilizando outros softwares com o Arduino


    Bibliografia

    Informações Técnicas

    Nº de páginas:296
    Origem:Nacional
    Editora:Editora Érica / Saraiva
    Idioma:Português
    Edição:1ª Edição
    Ano:2015
    ISBN:9788536514789
    Encadernação:Brochura
    Autor:Rodrigo Adamshuk Silva e Sergio Luiz Stevan Junior
  • Informações

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