Vamos considerar um exemplo simples para ilustrar como uma entrada e um dispositivo de saída operam dentro de um sistema automatizado. Usaremos um sensor de temperatura
(entrada) e um aquecedor (saída) em um sistema de aquecimento doméstico.
1. Dispositivo de entrada (sensor de temperatura): *
função: O sensor de temperatura monitora continuamente a temperatura ambiente de uma sala. Ele converte essa temperatura (uma quantidade física) em um sinal elétrico (um sinal digital ou analógico, dependendo do tipo de sensor). Este sinal representa a leitura de temperatura.
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Operação: O sensor usa um princípio físico (por exemplo, alterações na resistência com temperatura, efeito termopar) para gerar o sinal. Esse sinal é então enviado para uma unidade de controle (por exemplo, um microcontrolador, plc ou computador).
2. Dispositivo de saída (aquecedor): *
função: O aquecedor é responsável por aumentar a temperatura da sala. Ele recebe um sinal da unidade de controle, instruindo -o a ligar ou desligar ou ajustar seu nível de potência.
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Operação: A unidade de controle processa a leitura de temperatura do sensor. Se a temperatura estiver abaixo de um ponto de ajuste (a temperatura desejada), ele enviará um sinal para o aquecedor para ativar. O aquecedor converte energia elétrica em energia térmica, aquecendo a sala. Se a temperatura atingir ou exceder o ponto de ajuste, a unidade de controle enviará um sinal para desligar o aquecedor. Alguns aquecedores permitem a saída de potência variável com base no sinal de controle, fornecendo controle de temperatura mais fino.
Como eles interagem no sistema automatizado: O sistema opera com base em um loop de feedback:
1.
O sensor lê a temperatura: O sensor de temperatura monitora continuamente e envia os dados de temperatura para a unidade de controle.
2.
A unidade de controle se compara ao ponto de ajuste: A unidade de controle compara a temperatura detectada à temperatura desejada (ponto de ajuste) programado no sistema.
3.
Unidade de controle envia sinal para aquecedor: Se a temperatura estiver abaixo do ponto de ajuste, a unidade de controle enviará um sinal para o aquecedor para ativar (ou aumentar sua energia). Se a temperatura estiver acima do ponto de ajuste, a unidade de controle enviará um sinal para o aquecedor para desligar (ou diminuir sua energia).
4.
aquecedor ajusta a temperatura: O aquecedor responde ao sinal da unidade de controle, ajustando a temperatura ambiente de acordo.
5.
Processo repete: Etapas 1-4 Repita continuamente, mantendo a temperatura ambiente próxima ao ponto de ajuste desejado.
Este exemplo simples destaca a função principal dos dispositivos de entrada e saída em sistemas automatizados:os dispositivos de entrada coletam informações sobre o ambiente, e os dispositivos de saída agem sobre essas informações para obter um resultado desejado, todos controlados por uma unidade de controle central que usa um loop de feedback. Sistemas mais complexos terão vários dispositivos de entrada e saída interagindo de maneiras mais sofisticadas.
