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O que são sensores sem fio?
Os sensores sem fio são ferramentas de medição padrão equipadas com transmissores utilizados para converter
sinais de instrumentos de controle de processo em uma transmissão de rádio. O sinal de rádio é interpretado
por um receptor que converte o sinal sem fio em uma saída específica, tal como uma corrente analógica ou uma
análise de dados feita por um software.
Quais são os principais benefícios que a utilização de sensores
sem fio oferece?
- Segurança
Os instrumentos sem fio são utilizados em locais de
difícil acesso em função de condições extremas, tais como alta temperatura, PH, pressão,
entre outros. Os sensores sem fio permitem que operadores supervisionem continuamente os processos situados em ambientes perigosos e
reportem a coleta de dados para um operador em uma instalação de monitoramento localizada a uma distância segura.
A medição sem fio é útil para a obtenção de dados em locais de difícil
acesso.
- Comodidade
Os sensores sem fio são utilizados para estabelecer uma
rede que permita que um engenheiro o monitore um grande número de locais a partir
de uma estação. Isso proporciona o controle centralizado de uma fábrica. Além disso, grande parte
dos sensores sem fio tem a capacidade de criar uma página web, que atualiza dados em tempo real,
sendo acessível de qualquer lugar no mundo.
- Redução de custos
O controle de processo sem fio pode
reduzir o custo de monitoramento e gestão de uma fábrica, eliminando a necessidade de fios de extensão,
conduítes, dentre outros acessórios onerosos.
Todos os produtos sem fio da OMEGA superam a capacidade oferecida pelos sensores e controladores com fio tradicionais.
A linha de produtos da OMEGA abrange medidores e transmissores sem fio, com alarmes,
saídas controláveis e displays embutidos. A utilização de instrumentos sem fio irá proporcionar
comodidade e capacidade.
Seleção de um sensor sem fio
Uma série de fatores devem ser considerados na escolha de um instrumento de medição sem fio.
- Tipo de medição: É importante compreender o que está sendo medido.
Transmissores sem fio (que incorporam medição e controle de processo sem fio) tipicamente tem uma única
função. Os sensores são especificamente projetados para temperatura,
pressão, vazão, entre outros, e devem ser selecionados de acordo com a grandeza a ser medida.
- Exatidão e tempo de resposta: Quão exata a medição precisa ser e com que rapidez ela precisa ser atualizada? Muitos sensores sem fio são tão precisos quanto os medidores com fio; no entanto, as leituras são normalmente transmitidas a cada intervalo de alguns segundos para preservar a energia da bateria. Ao selecionar um transmissor sem fio, deve-se considerar se medições instantâneas são necessárias, pois alguns modelos podem não oferecer o tempo de resposta desejado.
- Alcance: O alcance dos sensores varia muito. Alguns são projetados para alcance curto, aplicações internas com centenas de metros, enquanto outros sensores transmitem dados para um receptor localizado a quilômetros de distância.
Independentemente da capacidade dos sensores, o alcance de um sinal sem fio é sempre limitado por obstruções. A transmissão através de máquinas, paredes e estruturas degrada a intensidade do sinal e reduz a capacidade de alcance. Por isso, o alcance de um transmissor utilizado internamente é menor do que o alcance desse mesmo transmissor operado em campo aberto.
- Frequência: Também é importante considerar a frequência da transmissão de rádio. As leis variam por país e região, com relação quais faixas do espectro de transmissão sem fio são liberadas para uso sem licenças específicas. Nos EUA, 915 MHz e 2,4 GHz (WiFi) são as principais frequências autorizadas e utilizadas por fábricas para a transmissão de sinais. Usuários que trabalham na área industrial, científica e médica não precisam de uma licença de rádio para operar em tais frequências. Na Europa, os produtos sem fio normalmente operam nas faixas de frequência de 868 MHz ou 2,4 GHz. Em função da regulamentação, os produtos podem estar disponíveis apenas em determinadas regiões.
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Transmissores
Os transmissores utilizam sensores
científicos como termopares, transdutores de pressão, medidores de vazão,
entre outros, para medir uma propriedade específica de um processo e transmiti-la por
meio de sinais de rádio a um receptor.
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Receptores
Os receptores recebem e interpretam os dados sem fio. O receptor "lê" um sinal de rádio e converte-o para a saída desejada, tais como fechamento de contato, saída analógica ou display digital. Alguns receptores podem inclusive exportar os dados para um software. |
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Controladores
Assim como os receptores, os controladores recebem e analisam dados de transmissores sem fios. No entanto, os controladores sem fio são capazes de manipular um processo com base nos dados medidos. Por exemplo, se uma fornalha esquenta consideravelmente, um controlador pode reconhecer o aumento da temperatura e enviar um sinal que desligará os elementos responsáveis pelo aquecimento.
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Registradores de dados
Os registradores de dados formam um tipo especial de rede de medição sem fio, pois oferecem ao usuário uma nova dimensão de flexibilidade. Os registradores de dados sem fio monitoram remotamente a temperatura em qualquer lugar e transmitem os dados coletados a um engenheiro, uma vez que o aparelho seja levado ao receptor.
Esses sensores sem fio em miniatura são úteis para aplicações que envolvem elementos em trânsito, tais como alimentos que estão sendo enviados de uma localidade para outra. Ao inserir um registrador de dados sem fio dentro de um contêiner, um fornecedor ou transportador pode se certificar de que os produtos estiveram refrigerados durante todo o trajeto percorrido até um distribuidor ou supermercado.
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Transceptores
Os transceptores contém um transmissor e um receptor em uma única unidade. A capacidade de retransmitir sinais permite que os transceptores sem fio ampliem o alcance da rede de uma medição sem fio.
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