Na indústria de bebidas, a automação industrial desempenha um papel fundamental na otimização dos processos produtivos. Um exemplo prático dessa automação é a envasadora automática de garrafas, que utiliza sistemas PLC (Controladores Lógicos Programáveis) e SCADA (Supervisão e Aquisição de Dados) para aprimorar o processo de envase.
Benefícios da Automação com PLC e SCADA:
- Redução de operações manuais: A automação substitui tarefas manuais por processos controlados eletronicamente, reduzindo erros e aumentando a eficiência.
- Aumento da produtividade: Com a automação, é possível aumentar a velocidade e a precisão das operações, resultando em maior produção.
- Garantia de qualidade: Os sistemas PLC e SCADA permitem monitorar e controlar cada etapa do processo, garantindo a qualidade do produto final.
- Minimização de falhas: A automação reduz a dependência de operadores humanos, minimizando erros e falhas no processo.
Componentes da Envasadora Automática:
- Sensores: Utilizados para detectar garrafas e controlar o processo de envase.
- Válvulas: Controlam o fluxo de líquido nas garrafas.
- Motor do transportador: Responsável pelo movimento das garrafas ao longo do processo.
- PLC e SCADA: Controlam e supervisionam todo o sistema, garantindo sua operação eficiente.
Simulação do Processo:
A simulação do processo da envasadora automática de garrafas foi realizada utilizando o software de SCADA Wonderware Intouch e a programação em linguagem de escada (ladder logic) com o software OMRON’s Sysmac Studio.
Funcionamento Detalhado de Cada Etapa:
- Estágio de Classificação (Sortation Stage): As garrafas são detectadas por um sensor indutivo de proximidade (S1) e classificadas em garrafas metálicas e não metálicas por sensores fotoelétricos retro-reflexivos (S2-S6). Este estágio é controlado em malha fechada, onde o sistema recebe feedback dos sensores para ajustar a classificação das garrafas de forma precisa.
- Estágio de Enchimento (Filling Stage): As garrafas metálicas são preenchidas com três diferentes composições de líquido, enquanto as não metálicas são preenchidas com duas composições iniciais. O controle do enchimento é realizado por válvulas (V1-V3) conectadas aos tanques de enchimento. Este estágio é controlado em malha aberta, onde o sistema não recebe feedback do processo de enchimento.
- Estágio de Contagem (Counting Stage): O sistema conta o número de garrafas metálicas e não metálicas no final de cada lote.
- Estágio de Tampagem (Capping Stage): As garrafas são tampadas com base no tipo detectado pelos sensores, com a parada do movimento do transportador durante esse processo.
- Estágio de Rotulagem (Labelling Stage): As garrafas são rotuladas com diferentes cores com base em seu tipo, com a parada do movimento do transportador durante esse processo.
Fonte:
DOI: 10.1109/INOCON50539.2020.9298190
Conclusão:
A automação industrial com sistemas PLC e SCADA na envasadora automática de garrafas é essencial para garantir a eficiência, qualidade e segurança do processo de envase na indústria de bebidas. Essa tecnologia avançada tem revolucionado a forma como as operações são realizadas, resultando em produtos de alta qualidade e maior competitividade no mercado.