Automao Industrial - Ladder Definies bsicas -Foi desenvolvida com o mesmo conceitos dos diagramas de comandos eltricos que utilizam bobinas e contatos

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  • Automao Industrial

    Parte 7

    Prof. Ms. Getlio Teruo Tateoki

    http://www.getulio.eng.br/meusalunos/autind.html

  • Linguagem Ladder

    Definies bsicas

    -Foi desenvolvida com o mesmo conceitos dos diagramas

    de comandos eltricos que utilizam bobinas e contatos.

    -So fceis de usar e de implementar e constituem uma

    linguagem de programao de CLPs poderosas.

    Vantagens

    Possibilidade de uma rpida adaptao de o pessoal

    tcnico (semelhana com diagramas eltricos

    convencionais com lgica a rels).

    Possiblidade de aproveitamento do raciocnio lgico na

    elaborao de um comando feito com rels.

  • Linguagem Ladder

    Definies bsicas

    Vantagens

    Fcil recomposio do diagrama original a partir do

    programa de aplicao.

    Fcil visualizao dos estados das variveis sobre o

    diagrama ladder, permitindo uma rpida depurao e

    manuteno do software.

    Documentao fcil e clara.

    Smbolos padronizados e mundialmente aceitos pelos

    fabricantes e usurios.

  • Linguagem Ladder

    Definies bsicas

    Vantagens

    Tcnica de programao mais difundida e aceita

    industrialmente.

    Desvantagens

    Sua utilizao em programa extensos ou com lgicas

    mais complexas bastante difcil.

    Programadores no familiarizados com a operao de

    rels tendem a ter dificuldades com essa linguagem.

    Edio lenta.

  • Linguagem Ladder

    Lgica de contatos

    -A programao em diagrama de contatos permite a

    implementao de funes binrias simples at aquelas

    mais complexas. Pelo conjunto de aes esquematizadas

    no diagrama de contatos pode-se esboar o programa a ser

    desenvolvido em linguagem ladder.

    -Uma chave pode estar em duas posies: aberta ou

    fechada.

  • Linguagem Ladder

    Smbolos bsicos

    -Os mais utilizados para a representao da lgica com

    contatos e rels so: Normalmente Abertos (NA) e

    Normalmente Fechados(NF).

  • Linguagem Ladder

    Smbolos bsicos

    -Smbolos Ladder para contatos, utilizados por alguns

    fabricantes de CLPs:

  • Linguagem Ladder

    Rels

    - um comutador eltrico que pode ser operado magntica

    ou eletromagneticamente. Os rels eletromagnticos so

    mais comuns especialmente nas aplicaes que requerem o

    controle de circuito eltrico.

  • Linguagem Ladder

    Rels Smbolo eltrico

    Representao de bobinas em ladder por alguns fabricantes

    de CLPs

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder

    -A funo principal de um programa em linguagem Ladder

    controlar o acionamento de sadas, dependendo da

    combinao lgica dos contatos de entrada.

    -O diagrama de contatos Ladder uma tcnica adotada

    para descrever uma funo lgica utilizando contatos e rel.

    Sua notao bastante simples. Um diagrama de contatos

    composto de duas barras verticais que representam os

    polos positivos e negativos de uma bateria.

    -A linha vertical esquerda representa o polo positivo e a

    outra linha paralela direita representa o polo negativo.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder

    -A ideia por trs da linguagem Ladder representar

    graficamente um fluxo de eletricidade virtual entre as duas

    barras energizadas. Essa eletricidade virtual flui sempre

    do polo positivo em direo ao negativo, ou seja, sempre da

    barra da esquerda para a direita.

    -O nome Ladder (que significa escada em ingls) foi dado

    porque o diagrama final se parece com uma escada cujos

    trilhos laterais so linhas de alimentao e cada lgica

    associada a uma bobina chamada de degrau (em ingls

    rung)

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder

    -Um degrau composto de um conjunto de condies de

    entrada (representado por contatos NA e NF) e uma

    instruo de sada no final de linha (representado pelo

    smbolo de uma bobina)

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder

    -O conjunto dos contatos que compem um degrau pode

    ser conhecido como condio de entrada ou lgica de

    controle.

    -As instrues de sada, tais como bobinas e blocos

    funcionais ( contadores, temporizadores e outros com

    funes especiais), devem ser os ltimos elementos

    direita.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder

    -Um degrau verdadeiro, ou seja, energiza uma sada ou um

    bloco funcional, quando os contatos permitem um fluxo

    virtual de eletricidade, ou seja, existe uma continuidade

    entre a barra da esquerda e a direita.

    -A continuidade ocorre quando h uma combinao de

    contatos fechados que permite fluir uma corrente virtual at

    a bobina, que deve ser o ltimo elemento da linha (ou

    degrau)

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder

    -Possveis caminhos de continuidade para o diagrama

    anterior:

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Fluxo reverso

    -Quando rels eletromecnicos so utilizados para

    implementar uma lgica Ladder, o fluxo de energia pode

    ocorrer em qualquer sentido atravs dos contatos.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Fluxo reverso

    -Se o diagrama fosse implementado com rels

    eletromecnicos e os contatos B,C, D e F estivessem

    fechados, a energia fluiria e alcanaria a bobina Y porque

    quando um conjunto de contatos se fecha, ele fornece um

    fluxo de potncia, ou continuidade, no circuito em que

    utilizado.

    -No entanto, uma regra seguida por quase todos os

    fabricantes de CLPs que o fluxo reverso (da direita para a

    esquerda) no permitido, ou seja, de maneira diferente do

    que acontece nos circuitos eltricos reais, o fluxo de

    corrente eltrica virtual em uma lgica Ladder flui somente

    no sentido da barra da esquerda para a direita.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Fluxo reverso

    -Se a lgica a ser implementada necessita de fluxo reverso,

    o programador deve refazer o circuito de maneira que todo

    o fluxo s ocorra no sentido para a direita.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Repetio de

    contatos

    -Enquanto nos rels eletromecnicos somente uma

    quantidade fixa e limitada est disponvel, nos programas

    em Ladder uma bobina pode ter quantos contatos

    normalmente abertos ou fechados desejar. Isto significa que

    um mesmo contato pode ser repetido vrias vezes.

    -Cada conjunto de bobinas disponveis e seus respectivos

    contatos no CLP so identificados por um endereo de

    referncia nico.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Repetio de

    contatos

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Repetio de

    contatos

    -Por exemplo, a bobina M1 possui contatos normalmente

    abertos e normalmente fechados com o mesmo endereo

    (M1) que a bobina.

    -Um controlador programvel tambm permite o uso de

    mltiplos contatos de um dispositivo de entrada.

    -Observe que no programa de controle do CLP possvel

    repetir o contato I2 na forma de contato normalmente aberto

    ou normalmente fechado, tantas vezes quanto for

    necessrio.

  • Linguagem Ladder

    Diagrama de contatos em Ladder Repetio de

    contatos

  • Linguagem Ladder

    Repetio de uma mesma bobina

    -Embora alguns modelos de CLP permitam que uma

    mesma sada (bobina) seja repetida, desaconselhvel

    faz-lo porque a repetio de uma sada em degraus

    diferentes vai tornar muito confusa a lgica do programa e,

    por consequncia, dificultar o entendimento de quem

    assumir a manuteno desse programa.

    -Recomenda-se, portanto, que uma bobina (sada) no seja

    repetida.

  • Linguagem Ladder

    Rels internos

    -Tambm chamados de bobinas auxiliares, rels auxiliares,

    memria interna, etc. Diferentes fabricantes usam distintos

    termos para se referirem aos rels internos.

    -Por exemplo, a Mitsubushi chama-os de rels auxiliares.

    A Siemens utiliza para o S&-200 o termo memria interna.

    A Schneider utiliza para o Zelio-Logic o termo rels

    auxiliares. A Toshiba utiliza o termo rel interno. A Allen-

    Brandley utiliza o termo binary bit storage.

    -Esses elementos so muito importantes e largamente

    utilizados na programao. Um CLP de pequeno porte pode

    ter uma centena ou mais de rels internos, alguns dos quais

    podem ser retentivos.

  • Linguagem Ladder

    Rels internos

    -So elementos utilizados para armazenamento temporrio

    de dados (bit). Seu efeito comparvel com o dos

    contatores auxiliares. O nome rel interno foi dado em

    funo dessa caracterstica. Para efeito de programao,

    suas bobinas podem ser energizadas e desativadas e seus

    contatos utilizados para ligar ou desligar outras sadas.

    Exemplo:

  • Linguagem Ladder

    Rels internos - Exemplo

    -Ao ser fechado o contato de entrada (I0.0), a bobina do rel

    interno (M0.0) energizada. No entanto, um rel interno

    no est associado a nenhuma sada fsica, somente

    uma posio de memria. Supondo que desejado utiliz-

    lo para ligar uma sada fsica, pode-se utilizar um de seus

    contatos para ligar a bobina Q0.0 que associada ao mdulo

    de sada.

    -O contedo dessa memria im