Semáforos

Universidade de Cabo Verde (UniCV)

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS DO MAR (DECM)

Curso de Licenciatura em Engenharia Electrotécnica

PROCESSO DE AUTOMATIZAÇÃO DE 4 SEMÁFOROS

Trabalho prático desenvolvido na disciplina de: AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

Alunos:

Arikson Santana

Hélder Barbosa

Professor:

Aldino Cruz

Fevereiro de 2011

1

INDÍCE

1. INTRODUÇÃO 2

2. DESCRIÇÃODOPROBLEMA 3

3. GRAFCETNÍVEL1 4

4. IMPLEMENTAÇÃOTÉCNICA 5

4.1 Endereçamento de entradas 5

4.2 Endereçamento de saídas 5

4.3 Temporizadores (Timers) 5

4.4 Grafcet nível 2 6

5. PROGRAMAEMLISTADEINSTRUÇÕES 7

6. PROGRAMAEMDIAGRAMADECONTACTOS(LADDER) 10

7. CONCLUSÃO 16

8. REFERÊNCIASBILIOGRÁFICAS 16

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1. Introdução

Este trabalho tem como objectivo apresentar a automatização do comando de quatro semáforos (semaforo 1,2,3 e 4), que por sua vez controlam o fluxo de veículos num cruzamento de duas estradas. O automatismo será comandado por um autómato programável modular TWDLMDA20DTK, da Schneider.

No desenvolvimento deste trabalho serão apresentados o diagrama esquemático do processo, seu modelamento lógico sequencial através de Grafcet, endereçamentos utilizados para programação do PLC e sua programação.

3

2. DescriçãodoProblema

O programa fará o controlo dos semáforos do cruzamento representado na figura 1.

Figura 1.

Os pares: 1‐3 e 2‐4, por controlarem a mesma estrada terão funcionamento idêntido.

O automatismo deve dispor de um interruptor bi‐estável que define o modo de funcionamento: normal ou todos os semáforos em amarelo intermitente.

Devem ser respeitadas as seguintes temporizações: Sinal Vermelho: 30 segundos

Sinal Verde: 15 segundos

Sinal amarelo: 5 segundos

Amarelo intermitente: 2 segundo

Nota: Quando um semáforo estiver em vermelho, o semáforo da rua perpendicular só deve comutar para verde passados 5 segundos.

4

3. Grafcetnível1

5

Entradas Descrição Endereço

Interruptor (mp) Interruptor bi‐estável %I0.0

Saídas Descrição Endereço

S1E Luz vermelha do semáforo 1 %Q0.0

S1V Luz verde do semáforo 1 %Q0.1

S1A Luz amarela do semáforo 1 %Q0.2










Saídas Descrição Tipo Endereço

T1 Temporizador T1 (duração de 30s) TON %TM1











4. ImplementaçãoTécnica

4.1Endereçamentodeentradas

Para o problema em questão, a única entrada consiste num interruptor bi‐estável que define o modo de funcionamento: normal (mp) ou todos todos os semáforos em amarelo intermitente (negação da entrada mp).

4.2EndereçamentodesaídasAs saídas consistirão nas lâmpadas (vermelho, amarelo e verde) de cada semáforo. Para o estado intermitente das lâmpadas amarelas, será utilizado o bit interno %S6 (que gera impulos

por segundo).A tabela abaixo indica a descrição das saídas e o respectivo endereçamento:

4.3Temporizadores(Timers)

A duração de cada fase é controlada através de temporizadores internos do PLC. A tabela seguinte indica os temporizadores utilizados bem como as suas configurações:

6

4.4Grafcetnível2

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5. ProgramaemListadeInstruções

O Programa desenvolvido com recurso ao software: TWIDOsoft. Zona Sequêncial: 0 =*= 1 1 LD %I0.0.0 2 # 3 3 # 8 4 LDN %I0.0.0 5 # 2 6 ‐*‐ 3 7 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 8 # 2 9 LD %TM1.Q 10 AND %X12 11 # 4 12 LD %TM1.Q 13 ANDN %X12 14 # 5 15 ‐*‐ 4 16 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 17 # 2 18 LD %TM2.Q 19 # 5 20 ‐*‐ 5 21 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 22 # 2 23 LD %TM3.Q 24 # 6 25 ‐*‐ 6 26 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 27 # 2 28 LD %TM4.Q 29 # 7 30 ‐*‐ 7 31 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 32 # 2 33 LD %TM5.Q 34 # 3 35 ‐*‐ 8 36 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 37 # 2 38 LD %TM6.Q 39 # 9 40 ‐*‐ 9 41 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 42 # 2 43 LD %TM7.Q 44 # 10 45 ‐*‐ 10

8

46 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 47 # 2 48 LD %TM8.Q 49 # 11 50 ‐*‐ 11 51 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 52 # 2 53 LD %TM9.Q 54 # 12 55 ‐*‐ 12 56 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 57 # 2 58 LD %TM10.Q 59 AND %X3 60 # 13 61 LD %TM10.Q 62 ANDN %X3 63 # 9 64 ‐*‐ 13 65 LDN %I0.0.0 (* COMUTAR PARA INTERMITENTE*) 66 # 2 67 LD %TM11.Q 68 # 9 69 ‐*‐ 2 70 LD %I0.0.0 71 # 3 72 # 8 Zona Posterior: 73 =*= POST 74 LD %X3 75 ST %Q0.0.0 76 BLK %TM1 77 LD %X3 78 IN 79 END_BLK 80 LD %X4 81 BLK %TM2 82 LD %X4 83 IN 84 END_BLK 85 LD %X5 86 ST %Q0.0.1 87 BLK %TM3 88 LD %X5 89 IN 90 END_BLK 91 LD %X6 92 BLK %TM4 93 LD %X6 94 IN

9

95 END_BLK 96 LD %X7 97 BLK %TM5 98 LD %X7 99 IN 100 END_BLK 101 LD %X8 102 BLK %TM6 103 LD %X8 104 IN 105 END_BLK 106 LD %X9 107 ST %Q0.0.4 108 BLK %TM7 109 LD %X9 110 IN 111 END_BLK 112 LD %X10 113 BLK %TM8 114 LD %X10 115 IN 116 END_BLK 117 LD %X11 118 BLK %TM9 119 LD %X11 120 IN 121 END_BLK 122 LD %X12 123 ST %Q0.0.3 124 BLK %TM10 125 LD %X12 126 IN 127 END_BLK 128 LD %X13 129 BLK %TM11 130 LD %X13 131 IN 132 END_BLK 133 LD %X6 134 OR( %X7 135 OR( %X2 136 ) 137 AND %S6 138 ) 139 ST %Q0.0.2 140 LD %X10 141 OR( %X11 142 OR( %X2 143 ) 144 AND %S6 145 ) 146 ST %Q0.0.5

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6. ProgramaemDiagramadeContactos(LADDER)

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7. Conclusão

Com a implementação do processo, constatou‐se que uma forma de diminuir as linhas de instrução do programa seria a criação de duas sequências, em que um fizesse a comutação para o estado de intermitência quando o interruptor de comando for mudado de posição, conforme apresentado na figura abaixo:

8. ReferênciasBiliográficas

TwidoSoft Operation Guide – Scheider Electric

Francisco M.S., António – AUTÓMATOS PROGRAMÁVEIS ‐ ETEP – Edições Técnicas e Profissionais

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