Nesta seção o profissional terá condições de estudar com maior profundidade os assuntos abordados sobre ETHERNET INDUSTRIAL.

Artigo Técnico 4 - Rádio Frequência na rede ethernet industrial (primeiro estudo)

publicado em 02/08/2010 - 15:43:31hs

RÁDIO FREQUÊNCIA (RF) SUAS CARACTERÍSTICAS E FLEXIBILIDADE – REDE ETHERNET INDUSTRIAL-ARTIGO TÉCNICO QUATRO

 

É o campo eletromagnético cuja freqüência esta entre 10khz e 100MHZ, também conhecidas como “Ondas Hertzianas”, utilizadas na rádio emissão. Não poderia deixar de agradecer aos inúmeros estudos e grande esforço do Professor e Físico Dr. Heinrich Rudolf Hertz, nasceu em Hamburgo em 22 de Fevereiro de 1857 e faleceu em Bonn no dia 01 de Janeiro de 1894, foi um físico que demonstrou a existência da radiação eletromagnética criando aparelhos emissores e detectores de ondas de rádio. Passa a estudar com muito afinco, descobrindo que sua velocidade de propagação é igual a velocidade da luz no vácuo, que tem comportamento semelhante ao da luz, e que oscilam num plano que contém a direção de propagação. Demonstrou também a refração, reflexão e a polarização das ondas.

 

 Foto do Experimento de Heinrich Rudolf Hertz- Rádio Freqüência

 

         

A transmissão de rádio é feita por meio de ondas. A palavra onda nos faz lembrar a onda da água de um lago. Se lançarmos uma pedra na superfície de um lago notaremos a formação de ondas circulares em volta do local onde caiu a pedra.

 

 

Observando o ponto onde a pedra caiu na superfície da água notaremos uma formação de sucessivas ondas que se deslocam afastando-se do ponto de origem. A onda sofre um amortecimento gradativo à medida que se afasta do ponto inicial, origem, devido à resistência encontrada pela água. Se colocarmos um barquinho de papel sobre a onda, notaremos que a onda o fará saltar deixando-o, porém no mesmo lugar, isto é, o barquinho de papel não se desloca com o movimento da onda na superfície do lago.  Então, o que se desloca numa onda?  Fazendo uma analogia ao ato de enfileirar as pedras de um jogo de dominó de forma vertical e uniformemente espaçadas uma das outras, ao se empurrar a primeira pedra da seqüência, a um efeito em cadeia onde cada uma empurra a seguinte, derrubando toda a série. O movimento ou onda passa por toda a série de pedras e poderemos verificar que as pedras do dominó permanecem no mesmo lugar inicial. O mesmo fenômeno ocorre com a onda formada no lago. Portanto podemos dizer que a energia aplicada à primeira pedra se desloca em todas as pedras enfileiradas até a última pedra do dominó. No exemplo da onda do lago não são as partículas de água que se deslocam sobre a superfície, mas sim a energia. A água e as pedras dominó utilizadas como exemplo são os meios onde a energia se propaga. Podemos definir onda como perturbações do meio caracterizada pelo transporte de energia e quantidade de movimento sem o transporte de matéria. Pela natureza podemos classificar as ondas como eletromagnéticas e mecânicas. As eletromagnéticas são produzidas pela vibração de cargas elétricas, não necessita de meio material para se propagar. Já as ondas mecânicas são oscilações de um meio elástico, portanto necessitam de um meio material para se propagar, existir.

 

                             

 

A diferença entre a parte mais baixa e mais alta da onda é chamada amplitude da onda. A parte mais alta da onda podemos chamar de crista ou pico da onda. A distância entre duas cristas ou picos consecutivos é o que chamamos de comprimento de onda.  Ao trajeto percorrido para realizar um comprimento de onda chamamos ciclo. O número de ciclos completados por unidade de tempo de um segundo chamamos de freqüência. A rádio comunicação também se faz através da propagação de energia pelas ondas eletromagnéticas. A onda eletromagnética compreende uma ampla variedade de ondas: ondas sonoras, ondas de calor, ondas luminosas, ondas hertzianas (ondas de rádio freqüência), ondas de raios X e diversas outras.           

   Nos dias de hoje necessitamos de controle de informações de produção em tempo real, e utilizando a tecnologia de rádio freqüência, RF, combinaremos conectividade de dados com a mobilidade do usuário.

  • MOBILIDADE
  • RAPIDEZ E SIMPLICIDADE NA INSTALAÇÃO
  • FLEXIBILIDADE DE INSTALAÇÃO
  • CUSTOS REDUZIDOS
  • AMBIENTES DINÂMICOS
  • ESCALABILIDADE.

PROCESSO TRADICIONAL: Levantamento de dados+Transporte+Planilhamento+Digitação+Processamento.

PROCESSO RFID: Coleta e Processamento de dados+Transmissão de Dados.

Vantagens: leitura sem contato e visualização; simplicidade e facilidade de uso; qualidade; confiabilidade; tempo; redução de custos; uso de coletores portáteis (flexibilidade).  

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Principais aplicações

  1. Apontamento de Produção: cada coletor controla um ponto estratégico da linha de produção, apontando a ordem de produção bem como o responsável, a duração, a atividade e a máquina aplicada para cada processo fabril. Desta forma a empresa tem o exato conhecimento de todo o processo produtivo antes, durante e depois da fabricação de cada produto.
  2. Inventário de Peças: o sistema de estoque envia os dados para o coletor que orienta o inventariante sobre o local da peça. O inventariante lê a prateleira e o código do produto informando a quantidade aferida. Todas as inconsistências são resolvidas Just-in-time.
  3. Expedição de Produtos Acabados: para uma linha paletizada adotou coletores portáteis que recebem o pick-list e comandam toda a expedição. Automaticamente as notas fiscais são emitidas após a carga, reduzindo o recall a zero.        

 

É importante salientarmos o custo de implantação de um sistema RFID, ele é maior inicialmente, mas ao longo do tempo é compensado pela baixa manutenção e extensão, tornando-o mais atrativo quando comparado ao sistema tradicional.   

 

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