Apresentação do PowerPoint - Cloud Object Storage · Informática Industrial Histórico da evolução do clp; • Historicamente os CLPs podem ser classificados nas seguintes categorias:

Informática Industrial

AULA 04:

Introdução CLP

OBJETIVO:

Apresentar a historia do CLP, conceitos de hardware.

UNIDADE DE ENSINO:

controladores programáveis.

Professor: Diego Silva Cardoso 1


Histórico da evolução do clp;

• Historicamente os CLPs podem ser classificados nas seguintes categorias:

1ª geração: Programação em Assembly. Era necessário conhecer o hardware do equipamento, ou seja, a eletrônica do projeto do CLP. A programação era realizada junto com sua construção;





2ª geração: Apareceram as linguagens de programação de nível médio. Foi desenvolvido o “Programa monitor” que transformava para linguagem de máquina o programa inserido pelo usuário.





3ª geração: Os CLPs passam a ter uma entrada de programação que era feita através de um teclado, ou programador portátil, conectado ao mesmo.





4ª geração: É introduzida uma entrada para comunicação serial, e a programação passa a ser feita através de micro-computadores. Com este advento surgiu a possibilidade de testar o programa antes do mesmo ser transferido ao módulo do CLP, propriamente dito.





5ª geração: Os CLPs de quinta geração vem com padrões de protocolo de comunicação para facilitar a interface com equipamentos de outros fabricantes, e também com Sistemas Supervisórios e Redes Internas de comunicação.

Aula:06 11/03/15 Professor: Diego Silva Cardoso 6


CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL - CLP

São sistemas modulares compostos basicamente de:

– Fonte de alimentação;

– CPU;

– Memória;

– Módulos de entradas e saídas;

– Linguagens de programação;

– Dispositivos de programação;

– Módulos de comunicação;

– Módulos especiais (opcionais).



TECNOLOGIA DOS CLP:

• Vantagens:

– economia de espaço devido ao seu tamanho

reduzido;

– não produzem faíscas;

– podem ser programados sem interromper o

Processo produtivo;

– possibilidade de criar um banco de

armazenamento de programas;

– baixo consumo de energia;



TECNOLOGIA DOS CLP:

• Vantagens:

- necessita de uma reduzida equipe de

manutenção;

– tem a flexibilidade para expansão do

número de entradas e saídas;

– reutilizáveis;

– maior confiabilidade;

– maior flexibilidade;

– maior rapidez na elaboração dos projetos;

– interfaces de comunicação com outros CLPs

e computadores.



ESTRUTURA BÁSICA DE UM CLP

• O controlador programável tem sua estrutura baseada no hardware de um

computador, tendo portanto uma unidade central de processamento,

interfaces de entrada e saída e memórias.


Informática Industrial Partes de um CLP:


Informática Industrial Principio de Funcionamento:


• Os sinais de entrada e saída dos CLPs podem ser digitais ou analógicos.

• As entradas analógicas utilizam os módulos conversores A/D.



• O CLP funciona de forma sequencial, fazendo um ciclo de varredura em algumas

etapas.

• O tempo total para realizar o ciclo é denominado CLOCK.

• A não simultaneidade das operações justifica a exigência de processadores com

velocidades cada vez mais altas.






Fonte de Tensão:


• Converte a tensão da rede de 110 ou 220 VCA em +5VCC, +12VCC ou +24VCC

para alimentar os circuitos eletrônicos, as entradas e as saídas.

• O CLP possui uma bateria interna que mantém as informações gravadas durante

algum tempo, em caso de falta de energia.

Informática Industrial Memória:


• O sistema de memória é uma parte de vital importância no processador de um CLP, pois armazena todas as instruções assim como o os dados necessários para executá-las.

Sistema Binário = 0 e 1

Sistema Octal = 0,1,2,3,4,5,6,7

Sistema Decimal = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

Sistema Hexadecimal = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 ,A,B,C,D,E,F

Informática Industrial Memória:

Aula:05 10/03/15 Professor: Diego Silva Cardoso 18

• O sistema de memória é uma parte de vital importância no processador de um CLP, pois armazena todas as instruções assim como o os dados necessários para executá-las.

Sistema Binário = 0 e 1

Sistema Octal = 0,1,2,3,4,5,6,7

Sistema Decimal = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

Sistema Hexadecimal = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 ,A,B,C,D,E,F

8, 16 ou 32 Bits

7 6 5 4 3 2 1 0





Entradas e Saídas:

• São os tipos de sinais mais comuns encontrados em sistemas automatizados com

CLP. Nestes tipos de interface a informação consiste em um estado binário da

variável de controle (ligado ou desligado)



Entradas digitais: chaves seletoras, sensores fotoelétricos, chaves de fim de curso, sensores de proximidade, etc Saídas digitais: alarmes, ventiladores, lâmpadas, solenóides, etc



Entradas Analógicas: transdutor de temperatura, pressão, transdutores óticos, de umidade, de fluxo, conversor D/A, etc Saídas Analógicas: válvula analógica, acionamento de um motor, atuador analógico, etc



Sensor Digital

0 ou 1 ou seja:

0V ou 24Vcc;

0V ou 220V;

Sensor Analógico

Corrente: 0 à 20mA ou 4 à 20mA

Tensão: 0 à 10V

Sinal Digital no CLP

0 ou 1

Ou seja liga ou desligado

0 ou 24Vcc

Sinal Analógico no CLP

De acordo com modelo:

Variável DINT

0 à 32723

Regra de Três simples: 0 V = 0

10V = 32723

Regra de Três simples: 0 mA = 0

20mA = 32723

Regra de Três simples: 4 mA = 6544

20mA = 32723



“ CAPACIDADE ” DE UM C.L.P.

Podemos ressaltar que, com a popularização dos micro - controladores e a redução dos

custos de desenvolvimento e produção houve uma avalanche no mercado de tipos e

modelos de C.L.P.s , os quais podemos dividir em :

Nano e Micro - C.L.P.s :

São C.L.P.s de pouca capacidade de E/S ( máximo 16 Entradas e 16 Saídas ),

normalmente só digitais,

composto de um só módulo ( ou placa ) , baixo custo e reduzida capacidade de memória

( máximo 512 passos ).



C.L.P. s de Médio Porte :

São C.L.P.s com uma capacidade de Entrada e Saída de até 256 pontos, digitais e

analógicas , podendo ser formado por um módulo básico, que pode ser expandido.

Costumam permitir até 2048 passos de memória , que poder interna ou externa (

Módulos em Cassetes de Estato - Sólido , Soquetes de Memória , etc ), ou podem

ser totalmente modulares.

C.L.P.s de Grande Porte :

Os C.L.P.s de grande porte se caracterizam por uma construção modular , constituída por

uma Fonte de alimentação , C.P.U. principal , CPUs auxiliares , CPUs Dedicadas , Módulos

de E/S digitais e Analógicos, Módulos de E/S especializados, Módulos de Redes Locais ou

Remotas , etc, que são agrupados de acordo com a necessidade e complexidade da

automação. Permitem a utilização de até 4096 pontos de E/S. São montados em um

Bastidor ( ou Rack ) que permite um Cabeamento Estruturado .



A LINGUAGEM LADDER

• Foi a primeira que surgiu para programação dos Controladores Lógicos Programáveis.

• Considerando que na época, os técnicos e engenheiros eletricistas eram normalmente

os encarregados na manutenção no chão de fábrica, a linguagem Ladder deveria ser algo

familiar para esses profissionais.

• Assim ela foi desenvolvida com os mesmos conceitos dos diagramas de comandos

elétricos que utilizam bobinas e contatos.



DIAGRAMA DE CONTATOS EM LADDER

• A função principal de um programa em linguagem Ladder é controlar o

acionamento de saídas, dependendo da combinação lógica dos contatos de entrada.

• O diagrama de contatos Ladder é uma técnica adotada para descrever uma função

lógica utilizando contatos e relés. Sua notação é bastante simples. Um diagrama de

contatos é composto de duas barras verticais que representam os pólos positivos e

negativo de uma bateria.



DIAGRAMA DE CONTATOS EM LADDER

• A idéia por trás da linguagem ladder é representar graficamente um fluxo de

“eletricidade virtual” entre duas barras verticais energizadas. Essa “eletricidade

virtual” flui sempre do pólo positivo em direção ao negativo.



A LINGUAGEM LADDER • Instruções em linguagem Ladder

• Símbolos semelhantes aos encontrados nos esquemas elétricos (contatos e bobinas).



Estudo CLP Zelio

Documents

Apresentação do PowerPoint - Cloud Object Storage · Informática Industrial Histórico da evolução do clp; • Historicamente os CLPs podem ser classificados nas seguintes categorias: