17 - controlador lógico programável[1]

7/22/2019 17 - Controlador Lgico Programvel[1]

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Curso: Mecatrnica Mdulo: Carga Horria:Docente: Turno: Turma:Discente:

Material Instrucional especialmente elaboradopelo Prof. Josemar para uso exclusivo doCETEB-CA.


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SUMRIO

Apresentao 4Automao 51. Introduo 51.1 Histrico 51.2 Objetivos da automao 61.3 Efeitos da automao 62. Controle de processos 62.1 Definies 62.2 Classificao 72.3 Realimentao 73. Controladores Lgicos Programveis 8

3.1 Histrico 83.2 Caractersticas 93.3 Principais fabricantes 94. Tecnologia dos PLCs 104.1 Constituio 104.2 Funcionamento 124.3 Estrutura interna do PLC 154.4 Auto-avaliao de defeitos em PLCs 205. Programao 205.1 Linguagens de programao 205.1.1 Linguagem de diagramas de contatos 21

5.1.2 Consideraes sobre programao 235.1.3 Mtodos de programao 235.1.4 Mtodos de diagrama de circuito 245.1.5 Mtodos de diagrama funcional 255.2 Aplicaes 275.2.1 Exemplos de programa ladder 275.2.2 Seqncia de programao para PLCs 295.2.3 Seqncia de programao 295.2.4 Codificao e carregamento 316. Sistema supervisrio utilizando PLC 327. Exerccios 32Apndice I Instrues de programa para o RsLogix 500 35Apndice II Telas de configurao e navegao 56Apndice III Acessrios e novas tecnologias 65Apndice IV Conexes eltricas no PLC Micrologix 1500 68Referncia Consultada 69


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APRESENTAO

Apresenta-se aqui, os assuntos a serem abordados na disciplina CLP do curso tcnico em Mecatrnica doCentro de Educao Tecnolgica do estado da Bahia Unidade de Camaari.A disciplina vai permitir integrar uma srie de conhecimentos na rea de automao e controle industrial como uso de PLCs. A prtica laboratorial ocupa um espao importante na disciplina. Contempla odesenvolvimento de sistemas baseados em PLCs que iro ser aplicados em simulaes prticas noslaboratrios de comandos eltricos e de mquinas rotativas.O programa da disciplina inclui os conceitos fundamentais sobre Protocolos de Comunicao, PLCs(Controladores Lgicos Programveis), Aes de Controle e Redes Industriais que possuem caractersticasespecficas para os requisitos da transmisso e controle de dados em ambientes industriais.Este trabalho no pretende esgotar o tema, mas sim indicar caminhos a serem trilhados no desenvolvimento

da capacitao do aluno para desempenhar atividades relacionadas automao industrial.As motivaes subjacentes organizao e proposta desta disciplina resultam em alguns fatores, cuja ordem irrelevante:

As potencialidades do mercado de trabalho para os futuros tcnicos. O elevado crescimento atual, existente na investigao e desenvolvimento na rea da disciplina e em reascorrelatas. A competitividade, devido globalizao, o que levam as indstrias e se modernizarem, aumentando suaprodutividade, atravs da automao de seus processos.. Segurana, atendimento as normas ambientais, bem como a qualidade final dos produtos.

No que se refere ao primeiro item destes fatores de salientar que o mercado de emprego preferencial temsituado ao nvel da Indstria como:

Indstria de Processos de 1, 2 e 3 gerao. Ex.: Braskem, Deten Qumica, Oxiteno, Bombril, etc. Indstria de Transformao Manufatureira. Ex.: Alcoa, Britnia, etc. Indstria Automobilstica e correlata. Ex.: Ford, Fiat, Pirelli, Continental Pneus, etc. Indstria Pesada, em particular as Siderrgicas e Metalrgicas. Ex.: Ao Minas,, Caraba Metais, RDM,Usiba,etc. Indstria de Minerao. Ex.: CVRD, etc.


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AUTOMAO

1. INTRODUO

Atualmente a automao tornou-se parte do cotidiano com diversas aplicaes na rea domstica, comerciale, principalmente, industrial.

Alm das aplicaes listadas na tabela 1.1 a automao tem como na agricultura um setor emergente comcontrole de umidade e temperatura em estufas e controle de irrigao e aplicao de herbicidas.

1.1 Histrico

Em toda a histria da humanidade esto presentes as tentativas de substituir a fora humana pela deanimais, ao dos ventos e quedas dgua embora isto quase sempre tenha sido feito com o emprego demquinas rudimentares. Este processo denominado mecanizao apresentou uma forte evoluo a partir darevoluo industrial (sc. XVIII) com o uso de mquinas a vapor e, mais adiante com o aparecimento do motor

a exploso e de aplicaes bem sucedidas da energia eltrica. O desenvolvimento, por James Watt, doregulador centrfugo de velocidade para mquinas a vapor (Fig. 1.1) em 1769 aparece como um dos primeirodispositivos automticos, pois permitia o controle da velocidade sem necessidade de um operador.


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Entende-se por automtico todo processo que se desenvolve sem a necessidade de interveno humana(medio, deciso e ao corretiva). No incio do sculo XX surgiram vrios dispositivos capazes de controlaralguns processos simples como termostatos e chaves de nvel. Aps o surgimento dos primeiroscontroladores nos anos 30 e, com a evoluo da instrumentao todo processo tornou-se virtualmentepassvel de ser automatizado. Nos anos 60 apareceram as primeiras aplicaes de controle baseadas emcomputador e aquisio de dados, a partir dos anos 80 o aparecimento de sensores e atuadores inteligentes,robs, tornos CNC, eficientes sistemas de superviso alm do uso de protocolos redes que permitem aintegrao destes dispositivos. Hoje impulsionado pela evoluo da eletrnica com o aumento da capacidadede processamento e de memria dos dispositivos de controle dispomos de uma grande variedade deelementos que permitem o controle automtico de plantas industriais de elevada complexidade possibilitandodisponibilidade de dados para superviso e controle inclusive atravs de redes sem fio (wireless), Internet ou

telefone celular.

1.2 Objetivos da Automao

Basicamente a automao de um processo produtivo visa a sua otimizao, obtendo produtos com um custounitrio reduzido em um tempo menor e com uma maior uniformidade. Isto conseguido indiretamentequando alcanados os seguintes objetivos:

Aumentar e controlar a qualidade do produto Incrementar a produtividade Aumentar a confiabilidade do processo Disponibilizar dos dados referentes ao processo para anlise Aumento da segurana em relao s pessoas e ao ambiente Instrumentao corresponde s tcnicas edispositivos empregados na medio, tratamento e transmisso das variveis do processo.

1.3 Efeitos da Automao

Considerando que todo processo pode, de alguma forma, ser automatizado, a deciso entre a utilizao da

automao torna-se uma questo mais de ordem econmico-financeira que propriamente tcnica. Ao longodos anos a automao tem provocado uma srie de mudanas no ambiente de trabalho:

Reduo no nvel de emprego de atividades repetitivas e/ou que requerem pouca qualificao Desaparecimento de algumas profisses


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Aumento da qualidade e padronizao de produtos Reduo de custos de produo

2. CONTROLE DE PROCESSOS

Controlar um processo corresponde a manter uma varivel deste processo num determinado valor desejado.

2.1 Definies

Processo qualquer operao onde pelo menos uma propriedade fsica ou qumica possa variar ao longodo tempo. Varivel controlada Propriedade que se deseja controlar corresponde sada do processo. Varivel manipulada Propriedade que pode ser modificada diretamente pela ao do controlador e cujavariao ir afetar a varivel controlada corresponde a entrada do processo.

Valor desejado (setpoint) Valor de referncia para a varivel controlada, em geral determinado por umoperador baseado nas necessidades do processo. Elemento primrio (sensor) dispositivo que utiliza a energia do processo para proporcionar uma medida davarivel controlada. Transmissor elemento que transforma a medida do sensor em um sinal padronizado que pode sertransmitido e interpretado pelo controlador. Elemento Final de Controle (atuador) dispositivo que recebe o sinal do controlador e, desta forma, altera avarivel manipulada (ex. vlvulas, rels, etc.). Controlador dispositivo que compara o valor da varivel controlada com o valor desejado, calcula a aocorretiva necessria e emite o sinal de correo para o atuador.

2.2 Classificao

O controle de processos normalmente considerado de dois tipos distintos: controle de Variveis contnuas(nvel, temperatura, vazo, presso, etc.) ou controle de variveis discretas (controle da manufatura: posio,tempo, nmero, etc.). Uma possvel classificao est ilustrada na figura 2.1.

2.3 Realimentao

O controle de um processo baseado em realimentao alcanado pela realizao de trs operaesbsicas: medio da varivel controlada; comparao da varivel controlada com o valor desejado e aocorretiva. Figura 2.2 Sistema de Controle com Realimentao.


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Vrios sistemas de controle no possuem a etapa de realimentao, estes so denominados controle emmalha aberta, neste caso o controlador no recebe a informao da varivel controlada e, portanto, no pode

corrigir automaticamente eventuais desvios em relao ao valor desejado. O seu desempenho depende deuma pr-sintonia. Num sistema de controle em malha fechada (Fig. 2.3, 2.4) o controlador dever ser capazde realizar a comparao do valor medido da varivel controlada com o valor desejado, os clculosnecessrios para corrigir este desvio e a ao corretiva no processo para que a sada volte ao set-point.

3. CONTROLADORES LGICOS PROGRAMVEIS (C.L.P.)

Um controlador lgico programvel um dispositivo fsico eletrnico, baseado em um microprocessador,dotado de memria programvel capaz de armazenar programas implementados por um usurio com oobjetivo, baseado no estado de suas entradas, determinar o estado das sadas de forma a controlar umdeterminado processo.

3.1 Histrico


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Concebido originalmente para a linha de montagem da General Motors em 1968 para substituir os painis decontrole a rel, estes painis possuam pouca flexibilidade sendo necessria sua reconstruo a cadamodificao do projeto. Como estas modificaes ocorriam de maneira freqente, os CLP foram concebidoscom o principal objetivo de facilitar e desonerar e reduzir a manuteno das linhas de produo. O primeiro

controlador que atendia a estas especificaes foi construdo em 1969 pela Gould Modicon (Modular DigitalController), em 1971 sua aplicao foi ampliada a outras indstrias e, em 1973 surgiu o primeiro sistema decomunicao que permitia que os CLP trocassem informao entre si e, j em 1975 passou a incorporar ocontrole PID (Proporcional - Integral - Derivativo). At 1977 os CLP eram implementados com componenteseletrnicos discretos, somente a partir de ento passando a serem confeccionados a partir demicroprocessadores. Com a evoluo dos microprocessadores ocorreu o aumento da capacidade deprocessamento e de memria dos CLP que passaram a se tornar atrativos, alm de todos os campos deatividade industrial, tambm, a rea de automao predial atuando no controle de climatizao, alarmes,iluminao.As atuais geraes de controladores possuem funes avanadas de controle, disponibilidade de grandenmero de entradas e sadas, alm de uma grande facilidade de comunicao com sistemas supervisrios esensores e atuadores inteligentes.

3.2 Caractersticas

Os CLP surgiram em substituio de sistemas convencionais baseados em rels e, em relao a estessistemas apresenta as seguistes caractersticas:

Ocupa menor espao; Requer menor potncia eltrica; Permite sua fcil reutilizao;

programvel, permitindo a alterao dos parmetros de controle; Apresenta maior confiabilidade; Sua manuteno mais fcil e rpida; Oferece maior flexibilidade; Apresenta interface de comunicao com outros CLP e computadores; Permite maior rapidez na elaborao do projeto do sistema.

3.3 Principais Fabricantes


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Atualmente um grande nmero de fabricantes atua na confeco de CLP, disponibilizando ao usuriosoftwares avanados de programao alm de simuladores.

4. Tecnologia dos PLCs

Hard LogicQuando se elabora uma seqncia de controle utilizando os rels convencionais e/ou mdulos lgicos deestado slido, a lgica do sistema ser de acordo com a fiao executada entre esses dispositivos, sendo quea seqncia de controle do tipo hard logic (lgica de interligao dos dispositivos por meio de fiaoeltrica). A alterao na lgica significa realizar alteraes na fiao. Dessa forma existem diversos pontosdeficientes, enumerados a seguir:

Soft LogicO computador nada poder fazer se for constitudo apenas por hardware. As suas funes sero ativadassomente quando houver um programa denominado software. Os computadores, atravs de programas ousoftware, podem realizar clculos das folhas de pagamentos, assim como, clculos de equaes das maiscomplexas. Isto significa que, com um mesmo hardware, a lgica poder ser alterada atravs de um softwaredenominado programa. Ou seja, a lgica do computador um soft logic. Aplicando o mesmo raciocnio de

controle seqencial, pode-se dizer que as fiaes que compem a lgica do circuito de rels, podero sersubstitudas pelo software, denomina-se soft wired logic (lgica de interligao dos dispositivos por meio deprogramas). Para realizar o controle seqencial atravs do soft Iogic, ter-se- que dotar o hardware de umdispositivo de memria, tal qual no computador, e nele armazenar uma srie de programas.


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Significado da lgica por softwareO fato de se transformar a lgica da seqncia em software significa que as atribuies das fiaes do hardlogic sero executadas pelo soft logic. Por conseguinte, o hardware poder ser constitudo por umequipamento standard. Isso foi possvel atravs da padronizao do controle seqencial, solucionando uma

grande parte dos problemas que existiam tradicionalmente nos painis de rels, alm de possibilitar apromoo da automao e racionalizao em nveis cada vez mais elevados.

4.1 Constituio

Os CLP so constitudos basicamente por uma fonte de alimentao, uma Unidade Central deProcessamento (Central of Processing Unit - CPU), alm de mdulos de entrada e sada. A CPU onde sorealizados todos os clculos necessrios obteno dos valores necessrios s sadas, com base nasentradas lidas, determinados pelo programa armazenado na memria (Fig. 3.1).

O CLP possui, eventualmente, um dispositivo programador que, em geral, pode ser substitudo por umcomputador ou ainda podendo ser integrado ao controlador atravs de uma IHM (Interface Homem-Mquina)que possibilita o envio ou edio de programas, modificao de parmetros de sintonia ou mesmo consultaaos valores de variveis do processo.A CPU o elemento principal do controlador, responsvel tanto pela execuo dos programas do usurio

quanto pelas funes associadas ao endereamento de memria, operaes aritmticas e lgicas e relgio.A memria o dispositivo responsvel pela armazenagem de dados e programas utilizados durante ofuncionamento do CLP.O mdulo de Entrada / Sada (I/O - Input / Output) corresponde conexo do controlador aos sensores eatuadores do processo. As entradas podem ser do tipo digitais (variveis discretas) - rels, botes ouanalgicas (variveis contnuas) - velocidade, temperatura. As sadas da mesma forma podem ser digitais -lmpadas, contactores ou analgicas - servovlvula, conversor de freqncia.As figuras 3.2 e 3.3 ilustram sua arquitetura interna e algumas entradas e sadas tpicas de um CLP bemcomo a utilizao de uma IHM e de um microcomputador como dispositivo de programao.


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Figura 3.3 - Arquitetura interna de um PLC

As entradas e sadas discretas apresentam dois nveis lgicos: 0 ou 1, ligado ou desligado enquanto queas entradas e sadas analgicas apresentam sinais contnuos que so padronizados para trabalhar numafaixa, normalmente, 4 a 20mA (corrente) ou 0 a 10V (tenso).

4.2 Funcionamento

Um controlador pode assumir o modo de espera quando est sendo programado ou parametrizado, estado de

operao quando est executando um programa ou estado de erro se ocorre alguma falha no controlador(Fig. 3.3).


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Quando est no estado de execuo, um CLP trabalha em loop, executando, a cada ciclo de varredura, cujadurao da ordem de mili-segundos, uma srie de instrues referentes aos programas lgicos presentesem sua memria como ilustra a figura 3.4.

Atualizar as saidas

Ciclod

evarredura

Transferir para a memria

Comparar com o programa do usurio

Inicializao

Verificar estado das entradas

Figura 3.4 Bloco de funcionamento (ciclo de varredura)

Principio de funcionamento

Inicializao

No momento em que ligado o PLC executa uma srie de operaes pr programadas, gravadas em seuPrograma Monitor:

- Verifica o funcionamento eletrnico da CPU, memrias e circuitos auxiliares;- Verifica a configurao interna e compara com os circuitos instalados;- Verifica o estado das chaves principais (RUN / STOP, PROG, etc);- Desativa todas as sadas;- Verifica a existncia de um programa de usurio;- Emite um aviso de erro caso algum dos itens acima falhe.

Verificar Estado das Entradas

O PLC l os estados de cada uma das entradas, verificando se alguma foi acionada. O processo de leiturarecebe o nome de Ciclo de Varredura (scan) e normalmente de alguns microsegundos (scan time).

Transferir para a Memria

Aps o Ciclo de Varredura, o PLC armazena os resultados obtidos em uma regio de memria chamada deMemria Imagem das Entradas e Sadas. Ela recebe este nome por ser um espelho do estado das entradas esadas. Esta memria ser consultada pelo PLC no decorrer do processamento do programa do usurio.


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Comparar com o Programa do Usurio

O PLC ao executar o programa do usurio, aps consultar a Memria Imagem das Entradas, atualiza oestado da Memria Imagem das Sadas, de acordo com as instrues definidas pelo usurio em seu

programa.

Atualizar o Estado das Sadas

O PLC escreve o valor contido na Memria das Sadas, atualizando as interfaces ou mdulos de sada. Inicia se ento, um novo ciclo de varredura.

Figura 3.5 Modo de Funcionamento.

Figura 3.6 Estrutura interna


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4.3 Estrutura Interna do PLC

O PLC um sistema microprocessado, ou seja, constituse de um microprocessador, um Programa Monitor,uma Memria de Programa, uma Memria de Dados, uma ou mais Interfaces de Entrada, uma ou maisInterfaces de Sada e Circuitos Auxiliares.

Fonte de Alimentao

A Fonte de Alimentao tem normalmente as seguintes funes bsicas:

- Converter a tenso da rede eltrica (110 ou 220 VCA) para a tenso de alimentao dos circuitoseletrnicos, (+ 5Vcc para o microprocessador, memrias e circuitos auxiliares e +/- 12 Vcc para acomunicao com o programador ou computador);- Manter a carga da bateria, nos sistemas que utilizam relgio em tempo real;

- Fornecer tenso para alimentao das entradas e sadas (12 ou 24 Vcc).

Unidade Central de Processamento

Tambm chamada de CPU, responsvel pelo funcionamento lgico de todos os circuitos. Nos PLCsmodulares a CPU est em uma placa (ou mdulo) separada das demais, podendo-se achar combinaes deCPU e Fonte de Alimentao. Nos PLCs de menor porte a CPU e os demais circuitos esto todos em nicomdulo. As caractersticas mais comuns so:

- Microprocessadores ou Microcontroladores de 8, 16 ou 32 bits (INTEL 80xx, MOTOROLA 68xx, ZILOGZ80xx, PIC 16xx);

- Endereamento de memria de at centenas de MByte;- Velocidades de CLOCK variando de 4 a 100 MHz;- Manipulao de dados decimais, octais e hexadecimais.

Bateria

As baterias so usadas nos PLCs para manter o circuito do Relgio em Tempo Real, reter parmetros ouprogramas (em memrias do tipo RAM), mesmo em caso de corte de energia, guardar configuraes deequipamentos etc. Normalmente so utilizadas baterias recarregveis do tipo Ni Ca ou Li. Nestes casos,incorporam se circuitos carregadores.

Memria do Programa MonitorO Programa Monitor o responsvel pelo funcionamento geral do PLC. Ele o responsvel pelogerenciamento de todas as atividades do PLC. No pode ser alterado pelo usurio e fica armazenado emmemrias do tipo PROM, EPROM ou EEPROM. Ele funciona de maneira similar ao Sistema Operacional dosmicrocomputadores. o Programa Monitor que permite a transferncia de programas entre ummicrocomputador ou Terminal de Programao e o PLC, gerenciarem o estado da bateria do sistema,controlar os diversos opcionais etc.

Memria do Usurio

onde se armazena o programa da aplicao desenvolvido pelo usurio. Pode ser alterada pelo usurio, jque uma das vantagens do uso de PLCs a flexibilidade de programao. Inicialmente era constitudo dememrias do tipo EPROM, sendo hoje utilizadas memrias do tipo RAM (cujo programa mantido pelo uso


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de baterias), EEPROM e FLASHEPROM, sendo tambm comum o uso de cartuchos de memria, quepermite a troca do programa com a troca do cartucho de memria.A capacidade desta memria varia bastante de acordo com o marca/modelo do PLC, sendo normalmentedimensionadas em Passos de Programa.

Memria de Dados

a regio de memria destinada a armazenar os dados do programa do usurio. Estes dados so valores detemporizadores, valores de contadores, cdigos de erro, senhas de acesso, etc. So normalmente partes damemria RAM do PLC. So valores armazenados que sero consultados e ou alterados durante a execuodo programa do usurio. Em alguns PLCs, utiliza-se a bateria para reter os valores desta memria no casode uma queda de energia.

Memria Imagem das Entradas / Sadas

Sempre que a CPU executa um ciclo de leitura das entradas ou executa uma modificao nas sadas, elaarmazena os estados da cada uma das entradas ou sadas em uma regio de memria denominada MemriaImagem das Entradas / Sadas. Essa regio de memria funciona como uma espcie de tabela onde a CPUir obter informaes das entradas ou sadas para tomar as decises durante o processamento do programado usurio.

Circuitos Auxiliares

So circuitos responsveis para atuar em casos de falha do PLC. Alguns deles so:

- Power On Reset: Quando se energiza um equipamento eletrnico digital, no possvel prever o estado

lgico dos circuitos internos. Para que no ocorra um acionamento indevido de uma sada, que pode causarum acidente, existe um circuito encarregado de desligar as sadas no instante em que se energiza oequipamento. Assim que o microprocessador assume o controle do equipamento esse circuito desabilitado.- PowerDown: O caso inverso ocorre quando um equipamento subitamente desenergizado. O contedodas memrias pode ser perdido. Existe um circuito responsvel por monitorar a tenso de alimentao, e emcaso do valor desta cair abaixo de um limite pr determinado, o circuito acionado interrompendo oprocessamento para avisar o microprocessador e armazenar o contedo das memrias em tempo hbil.- Watch-Dog-Timer: Para garantir no caso de falha do microprocessador, o programa no entre em loop, oque seria um desastre, existe um circuito denominado Co de Guarda, que deve ser acionado em intervalosde tempo pr determinados. Caso no seja acionado, ele assume o controle do circuito sinalizando umafalha geral.

Mdulos ou Interfaces de Entrada

So circuitos utilizados para adequar eletricamente os sinais de entrada para que possa ser processado pelaCPU (ou microprocessador) do PLC. Temos dois tipos bsicos de entrada: as digitais e as analgicas.

Entradas Digitais

So aquelas que possuem apenas dois estados possveis, ligados ou desligados, e alguns dos exemplos dedispositivos que podem ser ligados a elas so:

- Botoeiras;- Chaves (ou micro) fim de curso;- Sensores de proximidade indutivos ou capacitivos;- Chaves comutadoras;- Termostatos;


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- Pressostatos;- Controle de nvel (bia), etc.As entradas digitais podem ser construdas para operarem em corrente contnua (24 Vcc) ou em correntealternada (110 ou 220 Vca). Podem ser tambm do tipo N (NPN) ou do tipo P(PNP). No caso do tipo N,

necessrio fornecer o potencial negativo (terra ou neutro) da fonte de alimentao ao borne de entrada paraque a mesma seja ativada. No caso do tipo P necessrio fornecer o potencial positivo (fase) ao borne deentrada. Em qualquer dos tipos de praxe existir uma isolao galvnica entre o circuito de entrada e a CPU.Esta isolao feita normalmente atravs de opto acopladores. As entradas de 24 Vcc so utilizadas quandoa distncia entre os dispositivos de entrada e o PLC no excedam 50 m. Caso contrrio, o nvel de rudo podeprovocar disparos acidentais.

Figura 4.0 Entrada digital 24 Vcc.

Figura 4.1 Entrada digital 110/220 Vca.Entradas Analgicas

As Interfaces de Entrada Analgica permitem que o PLC possa manipular grandezas analgicas, enviadasnormalmente por sensores eletrnicos. As grandezas analgicas eltricas tratadas por estes mdulos sonormalmente tenso e corrente. No caso de tenso as faixas de utilizao so: 0 10 Vcc, 0 5 Vcc, 1 5Vcc, -5 +5 Vcc, -10 +10 Vcc ( no caso as interfaces que permitem entradas positivas e negativas sochamadas de Entradas Diferenciais), e no caso de corrente, as faixas utilizadas so : 0 20 mA , 4 20 mA.

Os principais dispositivos utilizados com as entradas analgicas so:

- Sensores de presso manomtrica;- Sensores de presso mecnica (strain gauges - utilizados em clulas de carga);- Taco-geradores para medio rotao de eixos;- Transmissores de temperatura;- Transmissores de umidade relativa, etc.


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Uma informao importante a respeito das entradas analgicas a sua resoluo. Esta normalmentemedida em Bits. Uma entrada analgica com um maior nmero de bits permite uma melhor representao dagrandeza analgica.Por exemplo: Uma placa de entrada analgica de 0 10 VCC com uma resoluo de 8 bits permite uma

sensibilidade de 39,2 mV, enquanto que a mesma faixa em uma entrada de 12 bits permite uma sensibilidadede 2,4 mV e uma de 16 bits permite uma sensibilidade de 0,2 mV.

Figura 4.2 Entrada analgica.Mdulos Especiais de Entrada

Existem mdulos especiais de entrada com funes bastante especializadas. Alguns exemplos so:

- Mdulos Contadores de Fase nica;

- Mdulos Contadores de Dupla Fase;- Mdulos para Encoder Incremental;- Mdulos para Encoder Absoluto;- Mdulos para Termopares (Tipo J, K, L, S, etc);- Mdulos para Termoresistncias (PT-100, Ni-100, Cu-25 ,etc);- Mdulos para Sensores de Ponte Balanceada do tipo Strain - Gauges;- Mdulos para leitura de grandezas eltricas (KW, KWh , KQ, KQh, cos Fi , I , V , etc).

Mdulos ou Interfaces de Sada

Os Mdulos ou Interfaces de Sada se adequam eletricamente os sinais vindos do microprocessador para que

possamos atuar nos circuitos controlados. Existem dois tipos bsicos de interfaces de sada: as digitais e asanalgicas.

Sadas Digitais

As sadas digitais admitem apenas dois estados: ligado e desligado. Podemos com elas controlar dispositivosdo tipo:

- Rels;- Contactores;- Rels de estado - slido- Solenides;- Vlvulas;- Inversores de Freqncia, etc.


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As sadas digitais podem ser construdas de trs formas bsicas: Sada digital Rel, Sada digital 24 Vcc eSada digital Triac.Nos trs casos, tambm de praxe, prover o circuito de um isolamento galvnico, normalmente opto -acoplado.

Figura 4.3 Sada digital a rel.

Figura 4.4 Sada digital a transistor.

Figura 4.5 Sada digital a triac (tiristores).

Sadas Analgicas

Os mdulos ou interfaces de sada analgica convertem valores numricos, em sinais de sada em tenso oucorrente. No caso de tenso normalmente 0 a 10 Vcc ou 0 5 Vcc, e no caso de corrente de 0 20 mA ou 4 20 mA. Estes sinais so utilizados para controlar dispositivos atuadores do tipo:

- Vlvulas proporcionais;

- Motores C.C.;- Servo Motores cc;- Inversores de Freqncia;- Posicionadores rotativos, etc.


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Existem tambm mdulos de sada especiais. Alguns exemplos so:

- Mdulos P.W.M. para controle de motores C.C.;- Mdulos para controle de Servomotores;- Mdulos para controle de Motores de Passo (Step Motor);- Mdulos para I.H.M. (Interface Homem Mquina), etc.

Figura 4.6 Circuito de sada analgica.

4.4 Auto-avaliao de Defeitos em PLCs

O PLC o centro nervoso do sistema, de sorte que, se ocorrer alguma falha no mesmo, poder causar erro

na execuo do programa, colocando em risco todo o sistema sob controle. Assim sendo, quando ocorreralguma falha no sistema do PLC, muito importante identificar rapidamente a localizao do defeito, se interno ou externo ao PLC. Caso o defeito for interno, verificar se no hardware ou no software; se norudos etc. Para fazer frente a esses problemas, formam-se diversas providncias, como, por exemplo, aelaborao de programa do sistema que permite descobrir facilmente os defeitos, mesmo sendo no prpriosistema do PLC. A funo de auto-avaliao de defeitos muito importante como meio de preveno defalhas, reduzindo significantemente o tempo inativo (Down time). Atravs dessa funo, o prprio PLC faz aavaliao do defeito que tenha ocorrido no hardware, indicando o local avariado. Dessa forma, descobre-se olocal defeituoso, permitindo ento uma rpida restaurao do sistema.

5. ProgramaoA grande responsvel pela flexibilidade de um CLP a sua capacidade de ser programado, seja atravs deum dispositivo IHM ou de um microcomputador. Os softwares atualmente existentes apresentam uma srie defacilidades no processo de programao e testes do programa possibilitando, inclusive, a realizao desimulaes, foramento de entradas alm de uma srie de ferramentas avanadas de edio.

5.1 Linguagens de Programao

Com a evoluo dos CLP surgiram, ao longo dos anos, diversas linguagens de programao possibilitando aconfeco de programas cada vez mais complexos e melhor estruturados.

A norma internacional IEC-11313 define quatro linguagens de programao para CLP, sendo duas textuais eduas grficas:

Textuais: Grficas:Lista de Instrues, IL (Instruction List) Diagrama Ladder, LD (Ladder Diagram)

Texto Estruturado, ST (Structured Text) Diagrama de Blocos Funcionais, FBD (Function Block Diagram).


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Figura 5.0- Lgica de programa

A figura 5.0 ilustra uma mesma lgica de programa representada pelas quatro linguagens. A seleo dalinguagem de programao a ser empregada depende:

da formao do programador; do problema a resolver; do nvel da descrio do problema; da estrutura do sistema de controle; da interface com outras pessoas / departamentos.

Ladder tem sua origem nos EUA. baseada na representao grfica da lgica de rels. Lista de Instruesde origem europia, uma linguagem textual, se assemelha ao assembler.

Blocos Funcionais muito usada na indstria de processos. Expressa o comportamento de funes, blocosfuncionais e programas como um conjunto de blocos grficos interligados, como nos diagramas de circuitoseletrnicos. Se parece com um sistema em termos do fluxo de sinais entre elementos de processamento.Texto Estruturado uma linguagem de alto nvel muito poderosa, com origem em Ada, Pascal e C. Contmtodos os elementos essenciais de uma linguagem de programao moderna, incluindo condicionais (IF-THEN-ELSE e CASE OF) e iteraes (FOR, WHILE e REPEAT). Estes elementos tambm podem seraninhados. Esta linguagem excelente para a definio de blocos funcionais complexos, os quais podem serusados em qualquer outra linguagem IEC.

5.1.1 Linguagem de Diagramas de Contados (ladder)

Esta a linguagem favorita dos tcnicos com formao na rea industrial por mais se assemelhar aoscircuitos de rels, consiste numa linguagem bastante intuitiva de fcil interpretao apresentando, no entanto,limitaes para sua utilizao em programas extensos ou com lgicas mais complexas.


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Na representao ladder existe uma linha vertical de energizao a esquerda e outra linha a direita. Entreestas duas linhas existe a matriz de programao formada por xy clulas, dispostas em x linhas e y colunas.Cada conjunto de clulas chamado de uma lgica do programa aplicativo. As duas linhas laterais da lgicarepresentam barras de energia entre as quais so colocadas as instrues a serem executadas. Asinstrues podem ser contatos, bobinas, temporizadores, etc. A lgica deve ser programada de forma que asinstrues sejam energizadas a partir de um caminho de corrente entre as duas barras, atravs de

contatos ou blocos de funes interligados. Entretanto, o fluxo de corrente eltrica simulado em uma lgicaflui somente no sentido da barra da esquerda para a direita, diferentemente dos esquemas eltricos reais. Asclulas so processadas em colunas, iniciando pela clula esquerda superior e terminando pela clula direitainferior.


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Cada clula pode ser ocupada por uma conexo (fio), por um bloco (rel de tempo, operao aritmtica,etc.), ou ainda por um contato ou bobina. Alm disso, existem algumas regras impostas na linguagem Ladder.Por exemplo, as bobinas devem ocupar somente a ltima coluna a direita Abaixo temos a ordem de execuodas clulas em uma lgica Ladder. Note que o programa aplicativo pode ser composto de vrias lgicas

Ladder. Alm disso, um mdulo de configurao permite especificar parmetros do CLP, como modelo,velocidade de ciclo, endereo do CLP na rede de comunicao, etc.

5.1.2 Consideraes sobre programao

Quando se deseja efetuar o controle de aparelhos dispositivos e mquinas atravs de um PLC sonecessrios que o contedo de controle seja previamente gravado na unidade de memria do PLC. Assim, ocontrolador programvel executar fielmente o controle das mquinas e dispositivos, conforme a instruo docontedo de controle. Por exemplo, mesmo que se deseje gravar uma instruo de controle, como Almpada h dever acender-se somente quando as botoeiras b0 e b1 estiverem pressionadas ao mesmotempo, como o PLC no entende a linguagem humana de uso cotidiano, a gravao ter que ser efetuadacom termos compreensveis pelas mquinas. Assim, denomina-se programa a frase escrita segundo uma

seqncia definida, observando rigorosamente uma determinada regra com os termos que podem sercompreendidos pelas mquinas, a programao, a elaborao desse programa e a subseqente gravaodo mesmo na memria.

5.1.3 Mtodos de programao

Na comunicao entre homens existe o portugus, o ingls, e assim por diante. Do mesmo modo, para acomunicao com PCs, existem diversos tipos de linguagem de acordo com o fabricante e o modelo doequipamento. Em geral, os usurios dos PLCs so pessoas treinadas para a utilizao de mquinas eequipamentos, manipulao de circuitos eltricos, etc. Assim, foram idealizadas diversas linguagens deprogramao para que fossem acessveis para essas pessoas. Classificando essas linguagens, tem-se:

mtodo de diagrama de circuitos, que consiste em transformar diagrama de circuito eltrico em linguagem deprogramao; mtodo de diagrama funcional, no qual programam os movimentos ou operao da mquina aoPLC.Na utilizao do mtodo de diagrama ladder, necessrio o display para indicao do desenho. Devido sfacilidades que o mtodo oferece em termos de desenhar e indicar diretamente os circuitos de rels,ultimamente o presente mtodo est sendo o mais utilizado em termos de mtodos de programao. Poroutro lado, no caso do mtodo de diagrama funcional, trata-se de mtodo no qual transferem o movimento ouoperao do objeto de controle para um fluxograma (flow chart), introduzindo diretamente no PLC, semnecessidade de elaborar o diagrama de circuito seqencial. Assim, trata-se de um mtodo eficaz para aspessoas habituadas a lidar com programao de computadores inclusive tcnicos da rea de mecnica e afins. Esse mtodo tambm classificado em outros dois, a saber: mtodo de fluxograma e mtodo seqencial(passo a passo).


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5.1.4 Mtodo de diagrama de circuito

A seguir, ser efetuada uma explanao sobre diversos exemplos de programao sobre um circuito a relsdo mais simples, como no caso de um circuito de reteno.

Figura 5.1 Programa elaborado por circuitos.

No mtodo de diagrama ladder, o esquema do circuito dever ser substitudo pelos smbolos ou cdigosladder. A seguir, pressionando sequencialmente as teclas que indicam os smbolos ladder e as linhas deconexo, dever-se- traar o circuito no display e, medida que se for concluindo grav-la na memria porunidade de circuito. Nesse mtodo, a programao poder ser efetuada confirmando passo a passo o seu

encaminhamento, sendo assim o mtodo mais intuitivo e simples. Entretanto, como necessita do display, se oPLC for de pequeno porte, o seu custo relativo (do display) ser muito alto.No mtodo de apresentao por porta lgica, dever-se- elaborar o esquema do circuito utilizando ossmbolos lgicos que indicam AND, OR, NOT, pressionando as teclas segundo o fluxo de sinais. Poroutro lado, no mtodo de equao lgica, adotando o mtodo de entrada pela transformao do esquema docircuito em equao algbrica booleana, representando a ligao srie com , a paralela com e a sadacom = e utilizando os nmeros de entrada e sadas, elaborar a equao lgica e digitar no teclado. Nopresente mtodo, ser necessrio certo treinamento para transformar o diagrama do circuito em equaolgica. Contudo, assim que estiver suficientemente treinado, o usurio poder elaborar facilmente a equaode qualquer circuito, mesmo os mais complexos, e, ainda, se utilizar convenientemente os parnteses ( )poder elaborar programas muito eficazes, mesmo dispondo de limitada capacidade de memria.O mtodo de instruo consiste em elaborar o programa substituindo o esquema do circuito por determinadostermos de instruo (LOAD, AND, OR, NOT, etc.), tratando-se do mtodo de programao que mais seaproxima da metodologia de computao.


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Simbologia LADDER:

5.1.5 Mtodo de diagrama funcional

No mtodo de diagrama de circuito, foi visto que inicialmente as aes ou operaes das mquinas eramapresentadas em termos de circuitos para posterior transformao em programas. Entretanto, no caso domtodo de diagrama funcional, as aes ou operaes das mquinas podero ser diretamente transformadasem programa, sem necessidade de elaborao prvia do circuito eltrico.No que se refere ao mtodo de fluxograma, as aes ou operaes das mquinas e dispositivos sorepresentadas atravs de fluxograma. O PLC que adota esse mtodo proporciona facilidades quanto execuo das derivaes, de acordo com situaes de entradas e sadas ou saltos (jump) a um endereodistante.

Figura 5.2 Programa elaborado pelo mtodo de diagrama funcional.


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BLOCOS DE FUNES UTLIZADOS NA PROGRAMAO DE PLCS:


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5.2 Aplicaes

Embora sejam bastante variadas as aplicaes dos CLP que podem ser representadas facilmente atravs dalinguagem Ladder, as de representao mais direta so aquelas relacionadas ao acionamento de mquinaseltricas atravs de circuitos de comando e fora.

5.2.1 Exemplos de Programas Ladder

a) Partida Direta de um MotorO programa representado na figura 5.3 corresponde ao acionamento de um motor atravs de uma botoeira, aentrada do controlador corresponde aos comandos LIGA, contato NA do boto On da botoeira, e DESLIGA,contato NF do boto Off da botoeira. A bobina MOTOR corresponde sada do controlador que acionar umcontactor responsvel pela partida direta do motor.

Figura 5.3- Lgica em Ladder


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O contato aberto da bobina MOTOR responsvel por realizar a reteno, ou seja, manter a sua bobinaenergizada mesmo aps o operador parar de pressionar o boto LIGA.

b) Partida Direta e Reverso de um Motor

A reverso no sentido de rotao de um motor trifsico possvel pela troca de duas das fases quealimentam este motor conforme ilustrado pelo esquema de fora da figura 5.4.

Figura 5.4-Circuito de fora para partida e reverso

O programa representado na figura 5.5 ilustra um circuito de partida direta e reverso de um motor onde oacionamento do contactor C1 permite a partida direta do motor no sentido horrio e C2 no sentido anti-horrio.

Figura 5.5-Programa ladder para partida e reverso de um motor

A sada SH do controlador acionar C1 enquanto que a sada SAH acionar C2. Neste caso C1 e C2 nuncapodero ser acionados simultaneamente, pois, isto provocaria um curto-circuito sendo necessrio, portanto, ointertravamento realizado pelo contato NF de SAH em srie com a bobina SH e o contato NF SH em srie

com a bobina SAH. Tanto a reteno como o intertravamento so realizados utilizando comandos ladder sema necessidade do uso dos contatos auxiliares dos contactores.

c) Partida Estrela-TringuloNeste caso, a partida do motor d-se na configurao estrela, de forma a minimizar a corrente de partida e,aps determinado tempo, comuta-se o motor para a configurao tringulo que corresponde ao regimenormal de trabalho do motor.

Figura 5.6-Esquema de ligao de um Motor Trifsico


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So utilizados trs contactores: C1 que alimenta as pontas 1, 2 e 3 do motor com as trs fases R, S e T,respectivamente; C2 que alimenta com a mesma seqncia as pontas 6, 4 e 5 e; C3 que interliga as pontas 4,5 e 6. Desta forma a ligao simultnea de C1 e C3 corresponde a configurao estrela, enquanto que aligao de C1 e C2 equivale a configurao tringulo (Fig. 5.7).

Figura 5.7-Circuito de fora da partida Estrela-Tringulo

O diagrama ladder ilustrado na figura 5.8 representa a partida estrela-tringulo de um motor onde o tempo ajustado para 5,0 segundos.

Figura 5.8 Programa Ladder para Partida Estrela-Tringulo.

possvel observar, uma vez mais, as aes de reteno (C1) e intertravamento (evitando que C2 e C3sejam acionados simultaneamente).

5.2.2 Seqncia de programao para PLCs

Como o PLC surgiu inicialmente em substituio aos painis de rels, o mtodo de programao foi baseadoprincipalmente nos circuitos a rels (doravante ser designado seqncia de rels) e, assim, utiliza-se commaior intensidade o mtodo de diagrama de circuitos.Alm disso, dentro do mtodo de diagrama de circuitos, os mais adotados so o de equao lgica, queproporciona grande facilidade na representao de circuito a rels, e o de diagrama ladder.

5.2.3 Seqncia de Programao

O programa dever ser elaborado obedecendo a seguinte rotina:

a) distribuio das entradas e sadas;b) elaborao do diagrama de conexo de entradas e sadas;


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c) elaborao da seqncia para PLC;d) distribuio das sadas internas, temporizadas e contadores;e) codificao (coding) e carregamento (loading).

Distribuio das entradas e sadas

Inicialmente, deve-se classificar o nmero dos equipamentos externos que sero conectados s unidades deentradas e sadas e, efetuando uma nova classificao, de acordo com as especificaes eltricas, deve-sedefinir a quantidade de mdulos de entradas e sadas necessrias. No que se refere aos mdulos de E/S,geralmente cada mdulo pode controlar 8 ou 16 pontos dos equipamentos externos. Assim, deve-se dividir ototal de pontos a serem controlados pelo nmero de pontos de cada mdulo e, definir a quantidade demdulos de entradas e sadas. Assim que a quantidade de mdulos E/S for definida, deve-se definir o seulay-out. Para tanto, necessrio distribuir os mdulos nas posies que facilitam a execuo da fiao dosequipamentos externos.Existem inmeros equipamentos que so conectados como elementos de entradas e sadas e assim, nodiagrama de circuito eltrico, os mesmos so normalmente identificados com abreviaturas como b0 (botoeira),Vs (vlvula solenide), etc. Entretanto, essas abreviaturas adotadas so incompreensveis para os PLCs.As nicas palavras compreensveis para os PLCs so os nmeros especficos atribudos aos seus terminaisde entrada e sada. Assim, os equipamentos representados pelas abreviaturas (b0, VS, etc.) so identificadospelos nmeros dos terminais onde sero conectados, para que o controlador programvel possa identific-los.

Elaborao do diagrama de conexo de entradas e sadas

Quando se for efetuar a distribuio das entradas e sadas, no caso de componentes que integram o

esquema em grande quantidade, como no caso das botoeiras, chaves fim-de-curso, etc., existem doismtodos de distribuio, a saber: a primeira consiste em distribuir na seqncia b0, b1,... bn, para um mesmoequipamento, e a segunda, em distribuir pela fiao proveniente de uma mesma direo, de acordo com aposio ou direo em que se encontra o equipamento.Dessa forma, como o diagrama de conexo de entradas e sadas torna-se um instrumento fundamental paraa programao e obra de fiao, o mesmo deve ser elaborado em primeiro lugar, juntamente com adistribuio das entradas e sadas.

Figura 5.9 Diagrama da de conexo de entrada e sada.


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Elaborao da seqncia para PLC

Inicialmente, na elaborao da seqncia para PLC, no h necessidade de se pensar em economia decontatos, como no caso da seqncia de rels, bastando que se transfiram diretamente para a seqncia as

aes ou operaes do sistema a ser controlado. Por outro lado, se houver uma seqncia de rels j pronta,deve-se ento fazer o espelho do esquema lgico para o PLC.

Figura 5.10 Seqncia para o PLC.

Distribuio das sadas internas, temporizadores e contadores.

No PLC existem as unidades de entrada e sada que realizam o intercmbio de sinais entre os equipamentosexternos. Contudo, dentre os sinais de sadas, existem aqueles que, embora no sejam enviados para fora doequipamento, so mantidos armazenados temporariamente para efeito de controle. Esta a funo dos relsauxiliares na seqncia de controle de rels, sendo estes denominados sadas internas, flags ou memriasque significam com isso uma grande reduo de contatos fsicos reais.Trata-se de modelos padres que so utilizados nas diversas partes da seqncia de rels, que, agrupados,recebem o tratamento como se fossem sadas provisrias equivalentes aos rels auxiliares num circuito de

rels. Em relao a isso, h casos em que se denominam as sadas normais como sendo sadas externasapenas para efeito de diferenciao. Durante a elaborao do diagrama de seqncia, devem-se atribuirnmeros correspondentes s sadas internas, temporizadores e contadores.Com relao ao mtodo das sadas internas, temporizadores e contadores, observam-se diferenas deacordo com os fabricantes de PLC. Assim sendo, necessrio compreender suficientemente o seu mtodo,atravs da leitura do seu manual de instrues.

5.2.4 Codificao e carregamento

Assim que o programa for elaborado, deve-se ento armazen-lo na memria do usurio. Essa atividade dedistribuio dos endereos de memria, e ao papel utilizado para a distribuio denominado folha decodificao.A atividade de gravar o programa na memria utilizando os equipamentos perifricos denomina-secarregamento (loading). Para realizar o carregamento, devem-se inicialmente ativar os endereos dememria. Essa operao deve ser efetuada apenas na primeira vez, pois, posteriormente, ocorrer o avanoautomtico, palavra por palavra de memria. A seguir, deve-se efetuar o carregamento do programa passo apasso, certificando-se de que no h erro de programao nos mesmos. Quando se for efetuar ocarregamento pelo mtodo de diagrama ladder, pelo fato do diagrama de seqncia ser indicado no displaypor unidade de circuito, no h necessidade de se efetuar a codificao, isto , pode-se executar ocarregamento direto a partir da seqncia para PLC.


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6. Sistema Supervisrio utilizando PLC

O sistema supervisrio um software que instalado no microcomputador faz aquisio de dados nocontrolador programvel transferindo para a tela do monitor os dados do processo. Atravs do teclado domicrocomputador pode-se acessar o controlador para alterar parmetros de controle ou simplesmente buscarnovas informaes. Permite uma total integrao com o cho de fbrica graas as redes industriais.Todo sistema supervisrio deve permitir a configurao de telas que facilitam a operao. Alguma dessastelas tem suas funes descritas abaixo.

- Tela de vista geral: Apresenta os set-point e os desvios, podendo ser constituda de vrias pginas;- Tela de grupo: Apresentam informaes sobre pontos em grupos de funes com os esmos detalhes dosvisores de instrumentos analgicos;- Tela de vista geral: Visualizao de um grupo em particular, selecionado;- Telas de Malhas: Apresenta uma representao grfica da malha em detalhe. Nela pudesse visualizar e/ou

alterar as principais variveis da malha;- Telas de alarme: Mostra ao operador as principais anomalias do processo e/ou do sistema.- Telas de tendncias:- Tempo Real: Registra a mudana dos valores das variveis num intervalo de tempo reduzido;- Histrica: Registra a mudana dos valores das variveis num intervalo de tempo grande (dias, semanas,etc.).

7. Exerccios

01 Desenvolva um programa para ligar e desligar uma lmpada utilizando um boto liga NA e um botodesliga NF. Use instrues de bit: XIC e OTE.

02 - Desenvolva um programa para ligar e desligar uma lmpada utilizando um boto liga NA e um botodesliga NF. Use instrues de bit: XIC, XIO, OTL e OTU.03 Desenvolva um programa para ligar trs lmpadas em sequncia quando o boto liga NA for acionadopor trs vezes consecutivas, e desligar, as trs lmpadas ao mesmo tempo, quando o boto NF for acionado.04 Desenvolva um programa para ligar um motor quando o boto liga NA for acionado, sendo que o mesmodesligar automaticamente aps 10s ou quando o boto desliga NF for acionado. Uma lmpada deverindicar que o motor esta ligado e outra que est desligado.05 - Desenvolva um programa para ligar um motor quando o boto liga NA for acionado, sendo que o motorfuncionar obedecendo ao seguinte ciclo de operao: 10s ligado e 5s desligado. O ciclo de operao serinterrompido quando o boto NF for acionado. Quando o ciclo for terminado uma lmpada dever piscar emintervalos de 3s.06 Desenvolva um programa para ligar um motor quando um boto liga NA for acionado. Aps 10 voltas omotor dever parar automaticamente ou quando o boto desliga NF for acionado. Uma sinalizao de que omotor est ligado e outra indicando que o motor est desligado.07 Desenvolva um programa que simule o funcionamento de uma sinaleira simples de forma que a lmpadaVerde fique acesa por 12s, a Amarela por 3s e a Vermelha por 15s. O ciclo ser iniciado quando o boto deliga NA for acionado e terminado quando o boto desliga NF for acionado Quando o ciclo for terminado almpada amarela dever piscar em intervalos de 3s.08 Desenvolva um programa que converta Graus Fahrenheit e Celcius, aplicando a frmula.

C=[5(F-32)]/9Quando a temperatura estiver entre 15 e 35 graus Celcius a lmpada verde dever estar acesa e quando

estiver fora desta faixa, abaixo de 14 ou acima de 36 graus Celcius a lmpada vermelha acender. Noesquea de usar o arquivo N& para entrada e armazenamento de dados.


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09 - Elabore um programa para controlar o nvel no tanque ilustrado na figura 3.13 de maneira que o operadorpossa ser capaz de selecionar o modo se funcionamento: AUTOMTICO ou MANUAL. Em MANUAL, abomba poder ser ligada pressionando-se o boto LIGA e desligada pressionando-se o boto DESLIGA.

Neste modo, as chaves de nvel no tm nenhuma ao. Em AUTOMTICO a bomba dgua seja ligadasempre que a chave de NVEL BAIXO for acionada e que seja desligada toda vez que a chave de NVELALTO seja acionada. Observe o diagrama de estados da bomba dgua representado pela figura 3.14 naelaborao do programa ladder.

Figura 7.0-Diagrama de estados da bomba

10 - A figura 3.15 mostra um misturador usado para fazer cores personalizadas de tinta. Dois encanamentosalimentam o tanque, fornecendo dois ingredientes diferentes, enquanto que, um nico encanamento no fundodo tanque transporta a tinta misturada (produto final). Nessa aplicao o programa dever controlar aoperao de preenchimento, o nvel do tanque, o funcionamento do misturador e o perodo de aquecimentoconforme as seguintes etapas:

Figura 7.1- Sistema de mistura de tintas

1 Encher o tanque com o ingrediente 1.2 Encher o tanque com o ingrediente 2.


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3 controlar o nvel do tanque para o acionamento da chave High-Level.4 Manter o status da bomba se a chave Start est aberta.5 Comear a mistura e o perodo de aquecimento.6 Ligar o motor do misturador e a vlvula de vapor.

7 Drenar o tanque da mistura.8 Contar cada perodo.

11 Dada a lgica de comando digital abaixo, escreva um programa equivalente para CLP em linguagemladder. (Questo do Exame Nacional de Cursos 1998)


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APNDICE I INSTRUES DE PROGRAMA PARA O RsLOGIX 500

Representam entradas e sadas externas. Na maioria dos casos cada palavra de 16 bitsrepresenta uma ranhura localizada em seu controlador, onde o nmero de bits correspondeao nmero de terminais de entrada ou sada. Bits no usados de uma dada palavra no sovlidos para uso.

O - sada e I - entrada;O:e.s/b : - delimitador de elemento (ranhura - slot);

e - nmero da ranhura em decimal. equivalente aoelemento;

ou . - delimitador de palavra. S necessrio apenas se forutilizado o nmero da palavra (cartes analgicos e especiais);

I:e.s/b s - nmero da palavra. S necessrio para cartesanalgicos e especiais;

/- delimitador de bit;b - nmero do terminal (bit).

Exemplos: O:3/15 Sada 15 da ranhura 3.O:5.1 Sada 1 da ranhura 5.

Arquivos de Dados: Sada O0 e Entrada I1

No se pode inserir ou apagar neste nada neste arquivo. Este arquivo descreve o valorcorrente das principais caractersticas do controlador.

S - arquivo de status;: - delimitador de elemento;

S:e/b e - nmero do elemento;/- delimitador de bit;b - nmero do bit.

Exemplos: S:1/15 Bit 15 do elemento 1. Este o bit de primeiravarredura, que pode ser utilizado para inicializar instrues do programa.

S:3 Elemento 3. O byte menos significativo deste elemento o valoratual do tempo de varredura do programa e o byte mais significativo o valor crtico do

Arquivos de Status: S2


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O uso primrio deste arquivo para instrues de bits (lgica de reles), registradores dedeslocamento e sequenciadores, o seu tamanho mximo de 256 elementos de umapalavra cada num total de 4096 bits.

Pode ser endereado pelo nmero do elemento e o nmero do bit desejado dentrodo elemento ou diretamente pelo bit numerados de forma sequencial.

B - arquivo tipo binrio;Bf/b f - nmero do arquivo (padro = 3);

ou : - delimitador de elemento;Bf:e/b e - nmero do elemento;

/- delimitador de bit;

b - nmero do bit.Exemplos: B3:3/14 Bit 14 do elemento 3 do arquivo 3.

B10:252/0 Bit 0 do elemento 252 do arquivo 10.B3:9 Bits de 0 a 15 do elemento 9B3/63 Bit nmero 62.

Arquivo de Dados Binrios - B3

Cada endereo de Timer formado por um elemento de 3 palavras. A palavra 0 de controle,a palavra 1 que armazena o valor de preset e a palavra 2 que armazena o valor doacumulado.

T - arquivo de dado do tipo temporizador;f - nmero do arquivo (padro = 4);: - delimitador de elementoe - nmero do elemento;

Tf:e.s/b . - delimitador de palavra, necessrio apenasse um nmero para palavra for utilizado;

s - nmero da palavra. opcional para a Cada endereo deTimer formado por um elemento de 3 palavras. A palavra 0 de controle, a palavra 1 quearmazena o valor de preset e a palavra 2 que armazena o valor do acumulado.

T - arquivo de dado do tipo temporizador;f - nmero do arquivo (padro = 4);: - delimitador de elementoe - nmero do elemento;

Arquivo de Dados de Temporizadores - T4


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Tf:e.s/b . - delimitador de palavra, necessrio apenas se umnmero para palavra for utilizado;/- delimitador de bit;b - nmero do terminal (bit).

Exemplos: T4:0.0/15 ou T4:0.0/EN Bit de habilitao.T4:0/14 ou T4:0/TT Bit de marcando tempoT4:0.1 ou T4:0.PRE Valor de preset do TimerT4:02 ou T4:0.ACC Valor do acumulador do Timer

Arquivo de Dados de Temporizadores - T4

uma arquivo com 3 palavras por elemento. A palavra 0 a palavra de controle contendo os bitsde status da instruo, a palavra 1 indica o valor de preset e a palavra 2 indica o valor acumuladodo contador.

C - arquivo de dado do tipo contador;f - nmero do arquivo (padro = 5);: - delimitador de elementoe - nmero do elemento;

Cf:e.s/b . - delimitador de palavra, necessrio apenasse um nmero para palavra for utilizado;

s - nmero da palavra. opcional para a palavra 0;/- delimitador de bit;b - nmero do terminal (bit).

Exemplos: C4:0.0/13 ou T4:0/DN Bit de feitoC4:0.1 ou T4:0.PRE Valor de preset do contadorT4:02 ou T4:0.ACC Valor do acumulador do contador

Arquivo de Dados de Contador - C5


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um arquivo de uso geral onde os elementos tem comprimentos de uma palavra cada,podendo ser endereados como palavras ou como bit.

N - arquivo de dado inteiro;f - nmero do arquivo (padro = 7);: - delimitador de elemento;e - nmero do elemento;

Nf:e.s/b . - delimitador de palavra. S necessrio apenas se forutilizado o nmero da palavra ;

s - nmero da palavra, no necessrio j que cadaelemento s tem uma palavra;

/- delimitador de bit;b - nmero do terminal (bit).

Exemplos: N7:2 Elemento 2 do arquivo de inteiros 7.N9:2/8 Bit 8 do elemento 2 do arquivo de inteiros 9..N10:36 Elemento 36 do arquivo de inteiros 10

Arquivo de Dados Inteiro - N7

Instrues de Bit

Examine If Closed - XICUse a instruo XIC para determinar se um bit ON. Quando a instruo executada se o bitendereado on (1) ento a instruo considerada como verdadeira, se o bit endereado off(0) a instruo considerada falsa.

Estado do bit endereado Instruo XIC

0 Falsa

1 Verdadeira

Exemplos de dispositivos que mudam de ON para OFF e vice versa:

Push button ligado a uma entrada (endereado como I:0/4) Uma sada ligada a uma lmpada piloto (endereada como Uma luz controlada com Timer (endereada como T4:3/DN)

I:0

0


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Instrues de BitExamine If O en - XIO

Use a instruo XIO para determinar se um bit OFF. Quando a instruo executada se o bit endereado off (0)ento a instruo considerada como verdadeira, se o bit endereado on (1) a instruo considerada falsa.

Estado do bit endereado Instruo XIC

0 Verdadeiro

1 Falso

Exemplos de dispositivos que mudam de ON para OFF e vire versa:

Trmico de motor normal fechado (NF) ligado a uma entrada ( I:0/10) Uma sada ligada a uma lmpada piloto (endereada como O:0/2)

I:0

1

Instrues de BitOutput Latch - OTL e Output Unlatch - OTU

OTL e OTU so instrues de sada retentivas. OTL pode apenas tornar um bit ON enquanto OTUpode apenas tornar um bit OFF. Estas instrues normalmente so utilizadas aos pares, comambas instrues endereando o mesmo bit.

Quando voc associa um endereo a uma instruo OTL que corresponde a uma sadafsica o dispositivo ligado a essa sada energizado quando a instruo executada (levando a onou habilitando a sada). Quando a condio lgica da linha torna-se falsa a sada continua ativa ea sada correspondente continua energizada.

Quando habilitado a instruo OTL diz ao controlador para tornar o bit endereado ON, ea sada permanecer ativada independentemente da condio lgica da linha, at a execuo deuma instruo OTU que torna o bit OFF.

LO:0

1


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Instrues de BitOutput Energize - OTE

Use a instruo OTE para tornar um bit ON (1) quando a condio lgica da linha verdadeira epara tornar um bit OFF (0) quando a condio lgica da linha for falsa.

Um exemplos de dispositivos que mudam de ON para OFF e vice versa uma lmpadaligada a uma sada (endereada como (O:0/4).

A Instruo OTE anulada quando voc entra ou retorna para o modo Run REM ou REMTest ou restaura a energia.

Nota: Um bit ativado em uma subrotina usando uma instruo OTE continua ativado at asubrotina ser varrida novamente. O :0

0

Instrues de BitOut ut Latch - OTL e Out ut Unlatch - OTU

Quando voc associa um endereo a uma instruo OTU que corresponde a uma sada fsicao dispositivo ligado a essa sada desenergizado quando a instruo executada (levando aoff ou desabilitando a sada). Quando a condio da linha torna-se falsa o bit continua limpo ea sada correspondente continua desenergizada. A sada s ser energizada novamente pelaexecuo de uma instruo OTL.

Quando habilitado a instruo OTU diz ao controlador para tornar o bit endereadoOFF, e a sada continuar desenergizada independentemente da condio lgica da linha, ata execuo uma instruo OTU que torna o bit ON.

Nota: Em condio de erro fatal as sadas fsicas so levadas a OFF. Uma vezlimpado o erro o controlador retorna a operao usando a tabela de valores de operao

UO :0

2


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Instrues de BitOne Shot

A instruo ONS uma instruo de sada retentiva que dispara por uma vez a execuo de umevento. Use ONS quando um evento deve ser inicializado com base na mudana de estado deuma linha de falso para verdadeiro.

Aps uma varredura do programa a instruo ONS torna-se falso mesmo se a condioda linha permanecer verdadeira.

O evento s ser executado novamente quando ocorrer uma nova mudana de estado defalso para verdadeiro na linha.

O endereo usado pela instruo ONS No nem o endereo de referncia nem oendereo de estado da instruo, apenas um endereo para que a instruo possa verificar seuestado anterior. Esse endereo no deve ser utilizado em nenhum outro lugar do programa.

0000eeee

I:0

0

ONSB3:0

0

UO:0

2

Instrues de Temporizao

A palavra 0 que uma palavra de controle tem 3 bits de status, a palavra 1 armazena o valor

de preset e a palavra 2 armazena o valor do acumulado.15 14 13

Palavra 0 EN TT DN uso interno

Palavra 1 valor de preset

Palavra 2 valor do acumulador

Bits Endereveis Palavras EndereveisEN - Habilitao PRE - Valor de preset

TT - marcando tempo ACC - Valor do acumuladorDN - Feito


Valor do Acumulador (.ACC) - a quantidade de tempo decorrida desde que o Timer foireinicializado pela ltima vez. Quando o Timer est habilitado atualizado continuamente

Valor de Preset (.PRE) - especifica a quantidade de tempo que o Timer devemarcar antes do controlador ativar o bit de feito (DN). Este bit pode ser utilizado paracontrolar uma sada


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Instrues de TemporizaoTimer On-Delay - TON

Use a instruo TON para atrasar a mudana de estado para ON ou OFF de uma sada. O TON comea acontar (.ACC) de acordo com a base de tempo a partir do instante que a condio da linha for verdadeira eenquanto se mantiver verdadeira at chegar no valor de preset (.PRE).

O valor do acumulador (.ACC) desativado quando a condio da linha vai a falso ou quando huma re-energizao do controlador ou quando o controlador retorna para o modo de REM PROGindependentemente do tempo decorrido.

O bit de feito (DN) ativado quando o valor do acumulador (.ACC) maior ou igual ao valor depreset (.PRE) e permanece ativado at a condio da linha passar a falso.

O bit de marcando tempo (TT) ativado enquanto a linha verdadeira e o valor do acumulador(.ACC) for menor que o valor de preset (.PRE) e permanece ativado at a linha passar a falso ou quando o obit de feito (DN) ser ativado.

O bit de habilitado verdadeiro enquanto a linha verdadeira e falsa quando a linha falsa.

EN

DN

TONTimer On DelayTimer T4:0Time Base 1.0Preset 10Accum 0

TON


Timer Off-Delay - TOFUse a instruo TOF para atrasar a mudana de estado para ON ou OFF de uma sada. O TOFcomea a contar (.ACC) de acordo com a base de tempo a partir do instante que ocorre uma transiode verdadeiro para falso na condio da linha e enquanto se mantiver falsa at chegar no valor depreset (.PRE).

O valor do acumulador (.ACC) desativado quando a condio da linha vai a verdadeiro ouquando h uma re-energizao do controlador ou quando o controlador retorna para o modo de REMPROG independentemente do tempo decorrido.

O bit de feito (DN) ativado quando a condio da linha verdadeira e permanece ativado ata condio da linha passar a falso e o valor do acumulador for maior ou igual ao valor de preset.

O bit de marcando tempo (TT) ativado enquanto a linha falsa e o valor do acumulador(.ACC) for menor que o valor de preset (.PRE) e permanece ativado at a linha passar a verdadeiro ouquando o o bit de feito (DN) ser ativado.


EN

DN

TOFTimer Off DelayTimer T4:1Time Base 0.01Preset 0Accum 0

TOF


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Instrues de TemporizaoRetentiva Timer - RTO

Use a instruo RTO para mudana uma sada para ON ou OFF aps o TIMER ter sido ON porum perodo de tempo predeterminado. O RTO uma instruo retentiva que permite ao TIMERparar e comear sem perder o valor do acumulador (ACC).

O valor do acumulador (.ACC) mantido quando a condio da linha vai a falso ouquando h uma re-energizao do controlador ou quando o controlador retorna para o modo deREM PROG ou quando ocorre uma falta.

O bit de feito (DN) ativado quando o valor do acumulador (.ACC) maior ou igual aovalor de preset (.PRE) e permanece ativado at a execuo de uma instruo REScorrespondente.

O bit de marcando tempo (TT) ativado enquanto a linha verdadeira e o valor doacumulador (.ACC) for menor que o valor de preset (.PRE) e permanece ativado at a linha passara falso ou quando o o bit de feito (DN) ser ativado.


E N

D N

R T O

R e t e n t iv e T im e r O nT im e r T 4 :0T im e B a se 1 .0P r e se t 0A c c u m 0

R T O

Instrues de TemporizaoReset - RES

Use a instruo RES para reinicializar um temporizador - TIMER ou um contador - COUNTER.

Quando uma instruo RES executada ela apaga todos os dados (ACC, DN, TT e EN)correspondentes ao endereo utilizado na instruo.

Devido a instruo RES apagar os valores do acumulador, do bit de feito (DN), do bit demarcando tempo (TT) e do bit de habilitado (EN) essa instruo no pode ser utilizada parareinicializar um endereo utilizado por uma instruo do tipo TOF.

Para as instrues de Temporizao (TIMER) que no so retentivas (TON e TOF) no obrigatrio do uso da instruo de RESET - RES

REST4:1


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Instrues de Contadores

Em cada elemento do arquivo de dado do tipo contador temos 6 bits de status na palavra 0.Elemento do arquivo de controle

15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 Bits / PalavrasCU CD DN OV UN UA | cdigo de erro | 0

Valor de preset (PRE) 1

Valor acumulado (ACC) 2

Bits Endereveis Palavras EndereveisCU - Contar crescente OV - Overflow

CD - Contar decrescente UN - UnderflowDN - Feito UA - Atualizao do contador

ACC - o nmero de transies de falso para verdadeiro que ocorreram na condio da linhadesde quando o contador foi inicializado.

PRE - o valor especfico at o qual o contador deve contar antes do controlador ativar o bit defeito (DN).

Os valores de preset (PRE) e acumulao (ACC) para um contador podem variar na faixa de -32768 a +32767

Instrues de ContadorCount Up - CTU

A instruo CTU conta o nmero de transies de falso para verdadeiro que ocorrem na condiolgica da linha. A cada transio o valor do acumulador (ACC) acrescido de uma unidade.

A durao dos estados ON e OFF do sinal de entrada no deve ser menor que o tempode varredura do programa.

O bit feito (DN) ativado quando o valor do acumulador (ACC) for maior ou igual ao valorde preset (PRE) e o mesmo permanece ativado at que o valor do acumulador (ACC) passe a sermenor que o valor de preset (PRE)

O bit de contar crescente (CU) ativado quando a condio da linha da instruo for

CU

DN

CTUCount UpCounter C5:0Preset 10Accum 0

CTU


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Instrues de Contador

Count Down - CTD

A instruo CTD conta o nmero de transies de falso para verdadeiro que ocorrem na condio lgicada linha. A cada transio o valor do acumulador (ACC) decrescido de uma unidade.

A durao dos estados ON e OFF do sinal de entrada no deve ser menor que o tempo devarredura do programa.

O bit feito (DN) ativado quando o valor do acumulador (ACC) for maior ou igual ao valor depreset (PRE) e o mesmo permanece ativado at que o valor do acumulador (ACC) passe a ser menor queo valor de preset (PRE)

O bit de contar crescente (CD) ativado quando a condio da linha da instruo for verdadeira e desativado quando a condio da linha for falso ou se executar uma instruo de Reset (RES)

C D

D N

C T DC o u n t D o w nC o u n t e r C 5 : 0P r e se t 1 5A c c u m 0

C T D

Instrues de Comparao

Equal - EQU

Use a instruo de Igual - EQU para testar se dois valores so iguais. Se a fonte A e afonte B forem iguais, a instruo verdadeira e se os valores forem diferentes a instruo falsa.

A fonte A tem necessariamente de ser um endereo e a fonte B pode ser umaconstante ou um endereo.

EQU

EqualSource A N7:1 ?Source B N7:2 ?

EQU


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Use a instruo de Diferentes - NEQ para testar se dois valores so diferentes. Se a fonteA e a fonte B forem diferentes, a instruo verdadeira e se os valores forem iguais ainstruo falsa.


NEQNot EqualSource A N7:1

?Source B N7:2 ?

NEQ

Instrues de ComparaoLess Than - LES

Use a instruo de Menor do Que - LES para testar se um valor (Source A) menor do que

outro (Source B). Se a fonte A for menor do que a fonte B, a instruo verdadeira e se ovalor da fonte A for maior ou igual ao valor da fonte B a instruo falsa.


LESLess Than (A


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Instrues de ComparaoLess Than or Equal - LEQ

Use a instruo de Igual ou Menor do Que - LEQ para testar se um valor (Source A) igualou menor do que outro (Source B). Se a fonte A for igual ou menor do que a fonte B, ainstruo verdadeira e se o valor da fonte A for maior do que o valor da fonte B a instruo falsa.


LEQLess Than or Eql (A=B)Source A T4:0 ?Source B C5:0 ?

GEQ


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Instrues de ComparaoGreater Than - GRT

Use a instruo de Maior do Que - GRT para testar se um valor (Source A) maior do queoutro (Source B). Se a fonte A for maior do que a fonte B, a instruo verdadeira e se ovalor da fonte A for menor ou igual ao valor da fonte B a instruo falsa.


GRTGreater Than (A>B)Source A T4:0

?Source B C5:0 ?

GRT

Instrues de ComparaoGreater Than or Equal - GEQ

Use a instruo de Igual ou Maior do Que - GEQ para testar se um valor (Source A) igualou maior do que outro (Source B). Se a fonte A for igual ou maior do que a fonte B, ainstruo verdadeira e se o valor da fonte A for menor do que o valor da fonte B a instruo falsa.


GEQGrtr Than or Eql (A>=B)Source A T4:0 ?Source B C5:0

?

GEQ


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Instrues MatemticasAdd - ADD

Use a instruo de soma - ADD para somar um valor (Source A) com outro valor (Source B)e armazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

Carry (C) : ativado quando a soma gera a operao de vai um, caso contrrio mantido desativado.

Overflow (V) : ativado quando a soma gera um estouro no valor doresultado,caso contrrio mantido desativado

Zero (Z) : ativado se o resultado for zero, caso contrrio mantido desativadoSing (S) : ativado quando o resultado for negativo, caso contrrio mantido

desativadoADD

AddSource A N7:0 ?Source B N7:1 ?Dest N7:2 ?

ADD

Instrues Matemticas Subtrair - SUB

Use a instruo de subtrao - SUB para subtrair um valor (Source A) de outro valor (Source B) earmazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

Carry (C) : ativado quando a subtrao gera a operao de emprestimo, casocontrrio mantido desativado.

Overflow (V) : ativado quando a subtrao gera um estouro no valor do resultado,casocontrrio mantido desativado

Zero (Z) : ativado se o resultado for zero, caso contrrio mantido desativadoSing (S) : ativado quando o resultado for negativo, caso contrrio mantido desativado

SUBSubtractSource A N7:0 ?Source B N7:1 ?Dest N7:2 ?

SUB


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Instrues MatemticasMultiply - MUL

Use a instruo de multiplicao - MUL para multiplicar um valor (Source A) por outro valor(Source B) e armazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

Carry (C) : sempre desativado.

Overflow (V) : ativado quando a soma gera um estouro no valor do resultado,casocontrrio mantido desativado

Zero (Z) : ativado se o resultado for zero, caso contrrio mantido desativado

Sing (S) : ativado quando o resultado for negativo, caso contrrio mantido desativadoMUL

MultiplySource A N7:0 ?Source B F8:2 ?Dest F8:10 ?

MUL

Instrues Matemticas Divide - DIV

Use a instruo de diviso - DIV para dividir um valor (Source A) por outro valor (Source B) earmazenar o resultado arredondado no endereo de destino (Dest). Se o resto for maior ou igual a1/2 o resultado arredondado para mais.

O quociente sem arredondamento armazenado na palavra mais significativa doregistrador matemtico (S:14) e o resto armazenado na palavra menos significativa doregistrador matemtico (S:13).

Os bits de controle (Carry, Overflow, Zero e Sing) tm as mesmas funes da instruo

de multiplicao.DIV

DivideSource A N7:3 ?Source B N7:4 ?Dest F8:10 ?

DIV


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Instrues Matemticas

Use a instruo de raiz quadrada - SQR para extrair a raiz quadrada do valor absoluto de umvalor (Source A) e armazenar o resultado arredondado no endereo de destino (Dest).


Overflow (V) : sempre desativado.

Zero (Z) : ativado se o resultado for zero, caso contrrio mantido desativado

Sing (S) : sempre desativado.SQR

Square RootSource N7:0 ?Dest F8:0 ?

SQR

Instrues MatemticasClear - CLR

Use a instruo de limpar - CLR para atribuir a palavra de destino o valor zero.


Overflow (V) : sempre desativado.

Zero (Z) : sempre ativado.

Sing (S) : sempre desativado.CLR

ClearDest T4:0 ?

CLR


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Instrues MatemticasNegate - NEG

Use a instruo de negativo - NEG para mudar o sinal do dado armazenado na fonte (Source) earmazenar o resultado no destino (Dest). O destino ir armazenar o complementar de dois dovalor da fonte, ex? fonte = 5, ento destino = -5. A fonte e o destino devem ser endereos.

Carry (C) : desativado se 0 ou overflow, caso contrrio ativado.

Overflow (V) : ativado se ocorrer overflow, caso contrrio desativado.

Zero (Z) : ativado se o resultado for zero.

Sing (S) : ativado se o resultado for negativo.NEG

NegateSource N7:0

?Dest F8:0 ?

NEG

Instrues LgicasAnd - AND

Use a instruo lgica de sada E para comparar bit a bit o contedo da fonte A (Source A)com a fonte B (Source B) de acordo com a tabela verdade de uma porta lgica E, earmazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

As fontes A e B podem ser tanto constantes como endereos, desde que ambas nosejam constantes simultaneamente. O destino deve ser um endereo.

A B Dest

0 0 0

1 0 0

0 1 0

1 1 1

TABELA VERDADE

Dest = A AND B

ANDBitwise ANDSource A B3:0 ?Source B B3:1 ?Dest B3:2 ?

AND


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Instrues LgicasOr - OR

Use a instruo lgica de sada OU para comparar bit a bit o contedo da fonte A (Source A) com a fonte B (Source B)de acordo com a tabela verdade de uma porta lgica OU, e armazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

As fontes A e B podem ser tanto constantes como endereos, desde que ambas no sejam constantessimultaneamente. O destino deve ser um endereo.

A B Dest0 0 0

1 0 1

0 1 1

1 1 1

TABELA VERDADE

Dest = A OR B

ORBitwise Inclusive ORSource A B3:0

?Source B B3:1 ?Dest B3:2 ?

OR

Instrues LgicasExclusive Or - XOR

Use a instruo lgica de sada OU Exclusivo para comparar bit a bit o contedo da fonte A (Source A)com a fonte B (Source B) de acordo com a tabela verdade de uma porta lgica OU Exclusivo, earmazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

As fontes A e B podem ser tanto constantes como endereos, desde que ambas no sejamconstantes simultaneamente. O destino deve ser um endereo.

A B Dest

0 0 0

1 0 1

0 1 1

1 1 0

TABELA VERDADE

Dest = A XOR BXORBitwise Exclusive OR

Source A B3:1 ?Source B B3:0 ?Dest B3:2 ?

XOR


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Instrues LgicasNot - NOT

Use a instruo lgica de sada Negao para inverter bit a bit o contedo da palavra fonte A (Source A), earmazenar o resultado no endereo de destino (Dest).

A fonte A e o destino devem ser endereos.

A Dest

0 11 0

TABELA VERDADE

Dest = NOT A NOTNOTSource B3:0

?Dest B3:1 ?

NOT

Instrues de MovimentaoMove - MOV

Esta instruo de sada move o valor da fonte (Source) para o endereo de destino (Dest), enquanto a condiolgica da linha for verdadeira a instruo realiza a movimentao a cada varredura.

A fonte A o endereo do dado ou prprio valor a ser movimentado

O destino o endereo para onde ser movimentado o dado ou valor.

OBS: afeta os valores dos bits dos flags aritmticos

MOVMove

Source N7:0 ?Dest N7:20 ?

MOV


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Instrues de SaltoJump - JMP e Label - LBL

Essas duas instrues que aparecem aos pares faz com que ocorra um salto na execuo do programa econsequentemente o programa no seja executado sequencialmente.

O comando JMP faz com que a prxima linha a ser executada seja a linha com a instruo LBL quepossua o mesmo rtulo seu. Pedem ocorrer mais de uma instruo de JMP para o mesmo LBL.

O rtulo pode ser qualquer nmero de 0 a 999 e podem ser usados at 256 rtulos diferentes dentro deum mesmo programa.

Esta instruo afeta diretamente o tempo de varredura do programa, podendo fazer com que diminua ouaumente.

L BLQ2

JMPQ2

Instrues de SubrotinasJump to Subroutine - JSR, Subroutine - SBR

As instrues JSR, SBR e RET so usadas para direcionar o controlador para executar uma subrotina separada

(outro arquivo de programa diferente do LAD 2) e retornar para a linha seguinte a instruo JSR.A chamada a subrotina pode ser encadeada, de forma a uma subrotina chamar outra. Neste caso o

retorno tambm se d obedecendo a mesma ordem de chamada.

A instruo JSR chama a subrotina desejada atravs do seu nmero de arquivo.

A instruo SBR apenas serve para identificar a subrotina. Seu uso opcional

A instruo RET finaliza a subrotina e faz com que o controlador retorne a execuo ao ponto de chamadada subrotina.Caso seja omitida a instruo END realiza a mesma funo.

JSRJump To SubroutineSBRFile Number U

JSR RETReturnRET


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APNDICE II TELAS DE CONFIGURAO

O primeiro passo para se estabelecer comunicao entre o modulo programador que pode ser umcomputador, laptop ou uma IHM ter instalado no dispositivo a comunicar o software de comunicao RsLinxpermite que ocorra o interfaceamento entre o PLC e os softwares de programao RsLogix 500 ou o softwarede superviso RsView32 por exemplo. Para abrir este programa deve-se:

A Tela principal do software de comunicao apresenta todas as ferramentas para se configurar e monitoraros Links estabelecidos.

Abrindo a configurao de Drives, de modo a inserir um Driver de comunicao e desta maneira estabeleceras condies porta de comunicao, velocidade de transferncia de dados tipo de erro a ser detectado,endereo do dispositivo e o tipo de PLC.

Software RsLinx


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Inserindo um driver para comunicao via porta serial do microcomputador no caso o foi selecionado o RS-232.

Clicando no boto Add/New, o software perguntar qual ser o nome dado ao Driver, que pode serconfirmado com o nome default, clicando no boto OK.

RS-232 DF1 Device

CONFIGURE ODRIVER


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Clicando no boto Auto-Configure e estando conectado via cabo na porta serial do microcomputador aoPLC, o prprio RsLinx , consegue buscar as configuraes necessrias para a comunicao com oPLC.Quando clicamos em Auto Configure o sistema faz uma verificao da conexo e se estiver tudo bemele informa que o teste foi um sucesso.

Porta decomunicaodisponvel nocomputador

Taxa develocidade

Configuraoda porta

Tipo de PLCa comunicar

Nmero da estaoque comunicarcom o PLC

Tipo deerro aserchecado

Nome padro:AB_DF1-2


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Tela de visualizao dos PLCs que esto comunicando com o computador. Visualiza-se o PLC em condiesnormais de comunicao.

Acessando o software RsLogix 500 para editar os programas no PLC Micrologix 1500 da Allen-Bradley.

Dispositivos queesto conectados


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Tela inicial do RsLogix 500: Ambiente Windows

Criando um Novo programa:

Novoprograma


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Tela de configurao da CPU: Aqui deve-se escolher o tipo de PLC, com o qual iremos trabalhar:

Visualizando um novo projeto j criado:

rea de trabalhoRaiz defunes

Barra de tarefas

Barra de funesStatus do PLC

MicroLogix 1500 srie B


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Salvando o projeto pela primeira vez:

Para inserir uma instruo de bit deve-se primeiro selecionar o Rung(que deve ficar em vermelho) e emseguida dar dois cliks na instruo desejada ou arrastar a instruo at o local desejado.

Utilize o Save AsProgram para dar umnome ao seu projeto

Salvar na pastade projetos doRsLogix

Inserindo umcontato normalaberto XIC.

Rung 0 ousegmento zero


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Para enderear a instruo deve-se clicar sobre a mesma e digitar o endereo lgico ou selecionar a partir dapaleta de opes.

Ex: I:0.0/00 => ENTRADA ZERO DO SLOT ZEROO:0.3/00 => SADA TRS DO SLOT ZERO

Aps a elaborao da lgica deve-se verificar a sua sintaxe.Ou seja, a sua escrita pois o sistema de

diagnstico no pode avaliar se a lgica est correta ou no. Caso haja algum erro de escrita ouposicionamento das instrues o sistema informa qual e onde est havendo a discordncia. Para que issopossa ocorrer deve-se clicar em verificar o programa e a partir do resultado corrigir o erro e tentar novamenteat que a escrita esteja perfeita.

Aps a correo do erro deve-se clicar em verificar o projeto e neste ponto toda a estrutura verificada.

EntradaI:0.0/0

SadaO:0.3/00

Erro no Rung 0 Instruo 2 Erro falta deo erando

Verifique arquivo

Verifiqueprojeto


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O passo seguinte transferir o programa para o PLC e o termo usado para isso fazer o DOWNLOAD doarquivo.

O sistema solicitar que se salve novamente o projeto e em seguida ir compilar e transformar o arquivo queest escrito em linguagem de alto nvel para o Assembler que a linguagem de mquina. Aps o Download osistema dever ser colocado em ONLINE ou em modo RUN que significa que o programa est funcionando

ou rodando.

Para se verificar quantos mdulos esto conectados CPU ou se quiser inserir individualmente cada cartode entrada ou sada ou um outro de funo especial, deve-se acessar no modo raiz a opo de I/Oconfiguration e solicitar que o prprio sistema faa a leitura dos mdulos instalados ou se desejar seleciona-se os mdulos individualmente.

Abrir a paleta deopes e clicarem Download.

Aps o downloaddeve-se colocar oprojeto em RUN ou emmodo ONLINE.

A chave de seleo do PLCdeve estar na posio TERMou RUN.


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Note que toda e qualquer modificao na estrutura da lgica ou na configurao dos cartes obrigar aosistema a necessidade da execuo de uma nova carga.

APNDIICE III ACESSRIOS E NOVAS TECNOLOGIAS

Os mdulos de sada podem ser encontrados com drivers a transistor para carga DC, a rel para cargas AC eDC e a tiristores para cargas AC de potncia.As configuraes de CLPs variam de fabricante a fabricante, e os mdulos de entradas e sadas, sejam elasdigitais ou analgicas, podem ser encontrados em grupos separados ou associados.Existem tambm cartes de comunicao entre CLPs ou entre computadores, sejam eles industriais ou PCs.Estes cartes so muito utilizados e de extrema importncia na automao de processos e mquinas, poispermitem que um sinal recebido por um PLC, possa acionar um contato de outro PLC ou de uma placaconversora A/D instalada em um computador, que estejam distantes.Outro acessrio importante a IHM - Interface Homem-Mquina, que um painel de controle programvel,que apresenta para o usurio mensagens de acordo com as condies dos sinais de entrada e sada,

permitindo que um operador normal tome cincia da condio do sistema ou equipamento que est sendocontrolado. Este acessrio utilizado como sistema supervisrio e apresenta mensagens de emergncia oude parada por problemas tcnicos.Atualmente estes painis esto sendo substitudos por telas d

17 - controlador lógico programável[1]

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