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São Carlos

LABORATÓRIOS DE ENGENHARIA DE PROJETO (SEM 0347)

Aula 04 – Tutorial de interação entre pneumática-elétrica-ladder

Notas de Aulas v.2013

Laboratórios de Engenharia de Projetos (SEM 0523) – FORTULAN CA (2013)

Professores: Carlos Alberto FortulanRonaldo Carrion

São CarlosIntegração de sistemas pneumático – elétrico – lógico (ladder)

Inicie o programa Automation 5.0, carregue a biblioteca (open Library) (Automation Studio XML Library Files - main.prl),

carregue document properties e em page setup escolha folha A3 orientação: Landscape , unidades: metric e clique apply.

Inicie uma nova página (aula 03) e faça desenho pneumático com 01 válvula 5/2 vias com solenoide e retorno por mola,

alimente com ar e imagine um manômetro na linha (measuring instruments – pressure gauge; Simule acionando o botão verde

(normally simulation).

A lado faça diagrama elétrico alimentado a 12V (Electrical control) adicione um solenoide (Electrical control - nomeia de y1)

acionado com um push button (switch – pushbutton normally open - nomeia de b1), faça o link entre a solenoide da válvula

pneumática e a solenoide do diagrama elétrico (2 cliques na tecla esquerda do mouse sobre a solenoide do cilindro, selecione o y1

clique no link e close); Simule pressionando o push button e perceba que ao despressionar o botão o cilindro retorna à posição

inicial.


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Nesta mesma página do projeto introduza no circuito elétrico um cartão de CLP de entrada e um de saída (Electrical control –

PLC imput card e PLC output card), e alimente os terminais com neutro, ligue o push button entre a fiação de 24V e a entrada 1

(IN0) e ligue a solenoide na saída 1 (OUT0) na fiação 24V.


Inicie a programação lógica colocando o rung (pólos virtuais de um circuito elétrico) do CLP (Ladder IEC for PLC - Rung).

Coloque na 1ª linha do rung 01 contato normalmente aberto (Ladder IEC for PLC - Contacts) e com dois clics entre no variable

assignment link-o com o IN0, no final desta linha coloque uma saída coil e com dois clics configure agora na saída OUT0. Simule

pressionando o push button do circuito elétrico. Veja a alimentação ocorrer no solenoide, na linha do rung e acionando

automaticamente o circuito pneumático.

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É possível notar que pressionando com um toque curto o push button

o cilindro inicia e volta a origem\. Para mantêlo em curso é necessário criar

um selo equivalente ao quarto contato de uma chave contactora. Para isso

é necessário criar um inter-travamento. Para isso uma memória será

utilizada por uma saída disponível ex: OUT07 (alguns CLPs oferecem o

recurso memória interno) e para o intertravamento será um contato aberto

em paralelo ao contato (push button) que deve ser linkado à memória

(OUT07). Na terceira linha um novo contato aberto linkado a (OUT07) deve

fazer a alimentação com a solenoide (OUT0). Na simulação observe que

basta um clique curto no push button para que o cilindro avance

indefinidamente.

Link com IN0

Link com 0UT 7

Link com 0UT 7

Link com 0UT 0


indefinidamente.Nesta etapa é decidido que o cilindro avance até o final

e retorne para a posição original. Para isso no diagrama

pneumático coloque um sensor de proximidade no final de

curso do cilindro (pneumatic - sensors – proximity sensor)

denomine-o (ex: a1), no diagrama lógico represente-o na 1ª

linha como \\\\\\\\\\contato normalmente fechado na segunda

posição da primeira linha e faça o link com o sensor de

proximidade. Simule e verifique que com um pulso no push

button o cilindro avança até o fim de curso e retorna para a

posição inicial.

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Adicione no diagrama elétrico um segundo push button com entrada no IN1. Atribua nome (tag name) b1 e b2 para os botões.

Insira na 3 linha do rung entre a memória OUT7 e o solenoide um timer (Timer OFF Delay – TOF), ligue os terminais EN (entrance)

e Q (saída), configure para tempo 10s e 0s. Simule e verifique a contagem de tempo, este tempo é o necessário para poder

pressionar o botão b2, lembre que no programa PPRPS* o tempo de ser de 5ms, porém seria impossível de praticá-lo na tela devido

a necessidade de deslocar o mouse e pressionar o b2 no decorrer da contagem do tempo.

Simular o conceito de simultaneidade de acionamento:


Agora deve-se repetir as instruções da botão 1 para o botão 2, porém as

memórias deverão ser outras, para a instrução do b1 utiliza a OUT6, para o b2 a

OUT5 para o intertravamento e a OUT4 para o timer2, a repetição inclusive do

timer deve-se a sequencia b1/b2 ou b2/b1. Os contatos OUT6 e OUT4 energizarão

a solenoide. Simule e inverta a sequencia de acionamento.

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Experimente o emergency stop, ele deve desabilitar todas as saídas de avanço e energizar a lâmpada vermelha (eletric control

- output component – indicator light – tag name = vermelha). Para isso adicione em no diagrama elétrico um push botton (switch –

toggle switch normally open) e dê a ele um tag name de ES e adicione em cada linha de entrada do rung um contato normalmente

fechado e link com o botão ES.


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s1-2s1-1 s3

0.00 Bar

s2

a1 a2

Complete o diagramas pneumáticos, elétrico da prensa (lado a lado).


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Complete o rung. Veja proposta completa e certifique-se que outras alternativas podem ser aplicadas


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A NR 12 é a norma que trata da proteção ao trabalho em máquinas e equipamentos

PPRPS é um programa voltado à gestão da segurança do trabalho em máquinas eequipamentos, especificamente prensas e similares (injetoras, guilhotinas,serigráficas,...)

* A simulação do efeito simultaneidade não é admitida por CLP, para isto há no mercado

NR 12 e PPRPS


* A simulação do efeito simultaneidade não é admitida por CLP, para isto há no mercadotimers normalizado e aferido pelo INMETRO, esta operação é de cunho acadêmico.

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