CONTROLE E AUTOMAÇÃO - profbrunopedroso.webnode.com · no programa contido em sua memória. Os módulos de saída convertem as instruções de controle vindas da CPU em sinais digitais

CONTROLADOR LÓGICO

PROGRAMÁVEL - CLP

MICROLOGIX 1200 E 1500

Prof. Msc. BRUNO MEDINA PEDROSO

PRINCÍPIO(Software) Conhecimento

(Energia) Alimento

Cérebro (Processador)

Sentidos (Sensores)

Músculos (Atuadores)

Corpo

Sistemas

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HISTÓRICO

O Controlador lógico programável nasceu dentro da indústria

automobilística (GM) devido a grande dificuldade de mudar

a lógica de controle dos painéis de comando a cada

mudança da linha de montagem. Tais mudanças implicavam

em altos gastos de tempo e dinheiro

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DEPOISCOMPARATIVO

ANTES

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HISTÓRICO

Em 1968 cientes das dificuldades encontradas na época para se implementar

controles lógicos industriais. David Emmett e William Stone da General Motors

Corporation solicitaram aos fabricantes de instrumentos de controle que

desenvolvessem um novo tipo de controlador lógico que incorporasse as seguintes

características:

- Ser facilmente programável e permitir que a seqüência de operação por ele

executada pudesse ser alterada, mesmo depois de sua instalação.

- Ser de fácil manutenção, preferencialmente constituído de módulos

interconectáveis (tipo "plug-in").

- Ter condições de operarem ambientes industriais com maior confiabilidade que os

painéis de relés.

- Ter um preço competitivo com os sistemas de relés.

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O CLP consiste em módulos de entrada ou pontos, uma unidade

central de processamento (CPU) e módulos de saídas ou pontos.

As entradas aceitam uma variedade de sinais digitais e/ou

analógicos provenientes de vários dispositivos de campo como sensores e

conversores, que são convertidos em sinais lógicos que podem ser usados

pela CPU. A CPU toma decisões e executa as instruções de controle baseada

no programa contido em sua memória.

Os módulos de saída convertem as instruções de controle vindas

da CPU em sinais digitais ou analógicos que podem ser usados para controlar

vários dispositivos de campo (atuadores) .

OPERAÇÃO BÁSICA

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ARQUITETURA GERAL

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FABRICANTES

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TIPOS DE CLP

COMPACTO

Possuem incorporados em uma única unidade a fonte de alimentação, a

CPU, e os módulos de I/O digital. Este tipo de estrutura é normalmente

empregado para CLPs de pequeno porte. Apresentam módulos opcionais

como I/O analógico, contadores rápidos, módulos de comunicação, IHM,

etc.

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TIPOS DE CLP

MODULAR

São compostos por uma estrutura modular, ou seja, cada módulo executa

uma determinada função. Podemos ter processador e memória em um

único módulo com fontes separadas ou então as três partes juntas em um

único gabinete. O sistema de I/O é decomposto em módulos de acordo com

suas características e estão dispostas em racks.

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CLP COMPACTO X CLP MODULAR

COMPACTO

MODULAR

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CICLO DE VARREDURA (SCAN)

O programa do CLP é executado como parte de um processo repetitivo

chamado de Scan. O scan do CLP inicia com a CPU lendo o estado das

entradas. O programa aplicado é executado usando o estado das entradas.

Uma vez que o programa é completado, a CPU atualiza diagnósticos

internos e atividades de comunicação.

WATCH DOG TIMER (WDT)

Para verificação de erros, é estipulado um tempo de processamento,

ficando a cargo de um circuito chamado WATCH DOG TIMER supervisioná-

lo. Se esse tempo máximo for ultrapassado, a execução do programa pela

CPU será interrompida, apresentando um estado de falha (fault).

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CICLO DE VARREDURA (SCAN)

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CARACTERISTICAS DO MICROLOGIX (I/O )

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MÉTODOS DE MONTAGEM DE COMANDOS

MÉTODO INTUITIVO

Neste método utiliza-se a experiência do programador para efetuar a

montagem do comando e posteriormente a diagrama LADDER.

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MÉTODO DE MAXIMIZAÇÃO

Neste método utiliza-se uma técnica pré-estabelecida para criação de

comandos elétricos seguindo 3 passos:

• Um relé deve se auto manter (selo);

• Um relé deverá permitir a próxima sequência;

• Um relé deverá acionar ou desligar uma carga.

Para prever a quantidade de relés utilizados deve-se atentar a seguinte

relação:

Nº de Relés = Nº de Passos + 1

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MÉTODO DE MAXIMIZAÇÃO

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PROGRAMAÇÃO

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ENDEREÇAMENTO

ENTRADA SAÍDA

Item Função

I Indicação de Entrada

1 Slot (CPU / Cartão)

0 Posição da entrada

Item Função

O Indicação de Saída

2 Slot (CPU / Cartão)

0 Posição da saída

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PROGRAMAÇÃO - INSTRUÇÕES

INSTRUÇÃO (XIC)

A função XIC (Examine if Close) verifica se uma entrada, saída ou bit

esta energizado

Pode ser comparada a um contato NA.

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INSTRUÇÃO (XIC)

EXEMPLO

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INSTRUÇÃO (XIO)

A função XIO (Examine if Open) verifica se uma entrada, saída ou bit esta

desenergizado

Pode ser comparada a um contato NF.

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INSTRUÇÃO (XIO)

EXEMPLO

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INSTRUÇÃO DE SAÍDA (OTE)

Esta instrução energiza uma saída ou bit quando a linha em que ela se

encontra é verdadeira , ou seja, possui continuidade lógica.

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INSTRUÇÃO DE SAÍDA (OTL)

A instrução OTL é uma instrução para energizar um bit com retenção, ou

seja, quando a linha em que se encontra esta instrução for

verdadeira, o bit endereçado por ela será energizado e assim

permanecerá mesmo quando a condição da linha mudar para falsa

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INSTRUÇÃO DE SAÍDA (OTU)

A instrução OTU é uma instrução utilizada para desenergizar um bit que

foi energizado com a instrução OTL

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EXEMPLO DAS INSTRUÇÕES (OTL) E (OTU)

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LÓGICA“E” (AND)

As instruções de condições programadas em série são

equivalentes a lógica (AND)

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LÓGICA“OU” (OR)

As instruções de condições programadas em paralelo são

equivalentes a lógica (OR)

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CONTATO DE SELO

O contato de selo é utilizado para energizar e manter

energizado um bit por meio de uma entrada momentânea

(pushbottom)

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TEMPORIZAÇÃO –TIMER ON (TON)

A instrução timer ON inicia a temporização quando a linha em que se encontra

esta instrução for verdadeira.

TIMER: Código do Timer

TIME BASE: Base de tempo

PRESET: Valor de referência da contagem

ACCUM: Valor real

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TEMPORIZAÇÃO –TIMER ON (TON)

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TEMPORIZAÇÃO –TIMER OFF (TOF)

A instrução timer OFF inicia a temporização quando a linha em que se encontra

esta instrução for falsa.




ACCUM: Valor real

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TEMPORIZAÇÃO –TIMER OFF (TOF)

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COMPARAÇÃO ENTRE (TON) E (TOF)

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TEMPORIZAÇÃO – RETENTIVE TIMER (RT0)

A instrução de timer retentivo inicia a temporização quando a linha em

que se encontra esta instrução for verdadeira e retém o valor do acumulado

quando a linha muda para falsa.




ACCUM: Valor real

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TEMPORIZAÇÃO – RETENTIVE TIMER (RT0)

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TEMPORIZAÇÃO – REALARME (RES)

A instrução de realarme (RES) é utilizada para resetar o timer com retenção

(RTO)

EXEMPLO:

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CONTADORES

As instruções de contador crescente (CTU) e contador decrescente (CTD)

contam transições de falsa para verdadeira, as quais podem ser causadas

por eventos que ocorram no programa.

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CONTADORES – CONTADOR CRESCENTE (CTU)

Quando a condição da linha em que se encontra esta instrução passa da

falsa para verdadeira, o valor acumulado (ACCUM) é incrementado de um.

Para resetar o contador devemos utilizar a instrução (RES)

COUNTER: Código do Contador

PRESET: Valor máximo a ser contado

ACCUM: Valor real de contagem

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CONTADORES – CONTADOR CRESCENTE (CTU)

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CONTADORES – CONTADOR DECRESCENTE (CTD)

Quando a condição da linha em que se encontra esta instrução passa de

falsa para verdadeira, o valor acumulado (ACCUM) é decrementado de um.

Para resetar o contador devemos utilizar a instrução (RES)

COUNTER: Código do Contador

PRESET: Valor máximo a ser contado

ACCUM: Valor real de contagem

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CONTADORES – CONTADOR DECRESCENTE (CTD)

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COMPARAÇÃO – EQU (IGUAL)

Esta instrução testa se o valor do parâmetro SOURCE A é igual ao valor do

parâmetro SOURCE B. Se sim (SOURCE A = SORCE B) a instrução é verdadeira e

tem continuidade lógica

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COMPARAÇÃO – GEQ (MAIOR OU IGUAL)

Esta instrução testa se o valor do parâmetro SOURCE A é maior ou igual ao

valor do parâmetro SOURCE B. Se sim (SOURCE A >= SORCE B) a instrução é

verdadeira e tem continuidade lógica

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COMPARAÇÃO – GRT (MAIOR QUE)

Esta instrução teste se o valor do parâmetro SOURCE A é maior que o

valor do parâmetro SOURCE B. Se sim (SOURCE A > SORCE B) a instrução é


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COMPARAÇÃO – LEQ (MENOR OU IGUAL)

Esta instrução teste se o valor do parâmetro SOURCE A é menor ou igual

ao valor do parâmetro SOURCE B. Se sim (SOURCE A <= SORCE B) a

instrução é verdadeira e tem continuidade lógica

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COMPARAÇÃO – LES (MENOR QUE)

Esta instrução teste se o valor do parâmetro SOURCE A é menor que o

valor do parâmetro SOURCE B. Se sim (SOURCE A < SORCE B) a instrução é


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COMPARAÇÃO – NEQ (DIFERENTE DE)

Esta instrução teste se o valor do parâmetro SOURCE A é diferente do

valor do parâmetro SOURCE B. Se sim (SOURCE A != SORCE B) a instrução é


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COMPARAÇÃO – LIM (LIMITES)

A instrução LIM testa se o valor do parâmetro TEST esta dentro da faixa

especificada pelos parâmetros LOW LIMIT (limite inferior) e HIGH LIMIT (limite

superior). Se sim (LOW LIMIT <= TEST <= HIGH LIMIT) a instrução é

verdadeira e tem continuidade lógica. Se não a instrução é falsa e não tem

continuidade lógica

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FUNÇÃO MOV (MOVIMENTAÇÃO)

A função MOV é utilizada para enviar valores fixos a um endereço especifico, ou

mesmo valores de endereço para endereço.

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SOFTWARE LOGIX PRO


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PROGRAMÁVEL - CLPSOFTWARE LOGIX PRO

Área de programação

(LADDER)

Ferramentas de

ProgramaçãoBarra de menus

Modo de programação

Simulação de

I/O


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TELA DE PROGRAMAÇÃO (LADDER)

Nesta tela o programador deverá inserir o programa em LADDER, linha à linha


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FERRAMENTAS DE PROGRAMAÇÃO

Com esta barra de ferramentas é possível buscar e inserir todas as funções de

programação disponíveis no software de acordo com a atuação de cada uma. As

funções são chamadas nas abas especificas.


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BARRA DE MENUS

Na barra de menus pode-se abrir um arquivo novo, salvar arquivo e, selecionar

tela de simulação de processo.


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MODO DE PROGRAMAÇÃO

Nesta barra pode-se selecionar o modo programação, exclusivo para criação

de programas, executar a simulação de download do programa para o CLP e

o modo Run, simulando a execução do programa.


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SIMULAÇÃO DE I/Os

Com esta ferramenta é possível simular as entradas e saídas

digitais. Além dos I/Os básicos pode-se selecionar alguns

processos para simulação.


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PROGRAMÁVEL - CLPEXEMPLOS DE SIMULAÇÃO EMBARCADOS

Portão automático Semáforo

MisturadorElevador

SIMULAÇÕES


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PROGRAMÁVEL - CLPREFERÊNCIAS BIBLIGRÁFICAS

ROSA. Fabiano Camargo. Apostila de CLP. Universidade de Mogi das Cruzes.

2008.

FRANCHI, Claiton Moro. CAMARGO, Valter L. A. Controladores Lógicos

Programáveis – sistemas discretos Ed Érica. 2 ed. São Paulo. 2009.

Manual CLP Micrologix 1500 e 1200. Allen Bradley


Documents

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