23
Automação e Controle Discreto Controlador Lógico Programável Lógica Sequencial Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira, M. Eng.

Lógica Sequencial - Cap. 4 (Parte 1)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Apresentação 1 - sobre Grafcet. Ref. Livro de Automação e Controle Discreto.

Citation preview

Automação e

Controle Discreto

Controlador Lógico Programável

Lógica Sequencial Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira, M. Eng.

• Controle de Lógica Combinacional

• Controle de Lógica Sequencial

• Gráfico Funcional de Comandos Etapa-Transição

• Componentes Gráficos

– Etapas

– Transições

– Arcos Orientados

– Ações

• Ação de Ordem Contínua, Condicional, com Retardo, Limitada no Tempo, Impulsional, em Diversas Etapas e Memorizadas

• Receptividade

– Detecção de Borda

– Temporizações

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 2

Sumário

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 3

Controle de Lógica

Combinacional

• Saídas ou Ações de comando que dependem

apenas das condições atuais da combinação dos

valores das variáveis de entrada (tempo presente).

O controle preconizado aqui advém dos valores

oriundos de uma Tabela Verdade e que tais

variáveis assumem em um determinado momento,

não importando a combinação de valores

anteriores, bem como posteriores à análise.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 4

Controle de Lógica

Sequencial

• Saídas ou Ações de comando dependentes do tempo. O controle aqui depende não só da informação instantânea dos valores das variáveis de entrada, bem como dos valores anteriormente assumidos.

Alguns exemplos de Técnicas para Descrição e Modelamento de Sistemas com Comportamentos

Sequenciais: • Fluxogramas;

• Diagramas de Variáveis de Estado;

• Redes de Petri;

• Diagramas Trajeto-Passo;

• GRAFCET

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 5

Gráfico Funcional de

Comandos Etapa-Transição

• O GRAFCET surgiu na França, em meados da

década de 70, através de um “consórcio” misto,

entre grupos de pesquisa e executivos de

corporações industriais.

Objetiva reproduzir um modelo de representação

gráfica para o comportamento sequencial da

automação de um processo

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 6

Componentes Gráficos

• Etapas – associadas às Ações (efeitos)

• Transições – associadas às Receptividades (função

lógica)

• Arcos Orientados – associado ao Comportamento

Dinâmico (sequencialização)

E1

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 7

Etapas

• Estado em que o comportamento do circuito de

comando não se altera frente a suas entradas e

saídas. São representadas graficamente por um

quadrilátero e identificadas com números.

• Em um dado instante, elas podem estar ativas ou

inativas (situação em que o sistema se encontra).

E0 A etapa que se torna ativa logo após o início de

funcionamento do sistema é chamada de etapa

inicial e é representada por um duplo quadrilátero.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 8

Transições

• Representadas por um traço perpendicular aos Arcos Orientados - caracteriza a dinâmica de evolução do Grafcet entre duas etapas.

• Em um dado instante, encontrar-se-á válida ou não, sendo que sua validade só poderá ser testada (momento de sua ocorrência) quando todas as etapas, imediatamente precedentes e ligadas a mesma, estiverem ativas.

E1

E2

=> A passagem de uma etapa à seguinte só é possível com a

validade de uma transição, momento em que se diz que a

transição ocorre. Quando mais de uma transição ocorre ao

mesmo tempo, denominam-se: Transições Correlatas

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 9

Arcos Orientados

• Indicam a sequencialização do Grafcet pela

interligação de uma etapa a uma transição e

desta a outra etapa, sucessivamente.

A interpretação normal de sentido é de cima

para baixo. Em casos diferentes deste é

recomendável a indicação com flechas para a

orientação de sentido.

E1

E2

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 10

Ações - Parte I

Representam os efeitos que devem ser obtidos

sobre o mecanismo controlado em uma

determinada situação.

• É representada graficamente no interior de

retângulos e associadas a uma etapa, a qual

será realizada somente e apenas quando

esta etapa estiver ativa

Representa "o que deve ser feito" OU “o como deve ser feito“.

Ações E1

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 11

Ações - Parte II

• Podem atuar sobre:

– elementos físicos do mecanismo controlado

(saídas do PLC);

– elementos auxiliares do comando

(temporizadores, contadores, memórias);

– elementos de interfaces homem-máquina

(vídeos, painéis de controle, impressora).

Uma ação pode emitir diversos tipos de ordens de

comando.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 12

Ação de Ordem Contínua

Depende apenas da ativação da etapa à qual

estiver associada.

Caso mais frequentemente encontrado na prática.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 13

Ação Condicional

Além da ativação da etapa à qual estiver

associada, depende também de uma outra

condição lógica que a satisfaça.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 14

Ação Com Retardo

Trata-se do caso particular de ordem condicional

em que a dependência é associada a um

retardo de tempo.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 15

Ação Limitada no Tempo

Uma ordem restrita no tempo é emitida após a

ativação da etapa e a sua duração é limitada a

um valor de tempo específico.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 16

Ação Impulsional

Com tempo de duração igual ao de um ciclo de varredura, sua finalidade é atuar em elementos

de comando. Pode ser de duas naturezas:

1. associada à

ativação da

etapa. 2. condicionada à

ocorrência de

outra variável.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 17

Ação em Diversas Etapas Parte I

Quando uma mesma ação

precisar atuar em mais de

uma etapa, é possível que a

repetição da ordem de

comando seja dada tantas

vezes quantas forem

necessárias.

Entretanto...

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 18

Ação em Diversas Etapas Parte II

... no caso da repetição

ocorrer em etapas

consecutivas, uma

estrutura em paralelismo

pode ser usada

alternativamente.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 19

Ação Memorizada

De outro modo, também se pode utilizar de uma

ação específica para ligar (SET) e de outra ação

para desligar (RESET) o elemento de comando.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 20

Receptividade

Representa uma Função Lógica

Combinacional (variáveis

lógicas) associada(s) a cada

Transição.

• Quando seu Resultado Lógico

é verdadeiro, ela proporciona

a ocorrência da transição

válida!

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 21

Receptividade

Detecção de Borda

Faz sentido nas situações em que se deseja identificar o

instante exato da ocorrência de um evento.

E é Associada ao sentido de comutação de uma variável

lógica, pela borda de subida ou pela borda de descida.

Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira 22

Receptividade

Temporizações

Normalmente a temporização tem sua contagem inicial de

tempo associada à ativação de uma etapa.

Após decorrer o tempo preestabelecido, permite-se a

ocorrência da transição à qual estiver associada.

CAPÍTULO 4 - parte 1

Lógica Sequencial

Imagens Principais

Automação e Controle Discreto

Produção e Arte Final

Paulo R. da Silveira

UTFPR

DAELT