clp micrologix

CLP MICROLOGIX 1100 B

SOFTWARES : RS LINX – RSLOGIX MICRO ENGLISH – EMULATE 500 – BOOTP-DHCP SERVER

FABRICANTE ALLEN BRADAY - ROCKWELL

AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

CONTEÚDO / C.H. = 60

01- Conceitos Básicos 02- Histórico, 03- Arquitetura de um CLP, 04- Funcionamento, 05- Linguagem de programação, 06- Lógicas de Relés, 07- Endereçamento de Memórias, 08- Entradas / Saídas Digitais, 09- Temporizadores, Comparadores, 10- Praticas de Laboratório.

CONCEITOS BÁSICOS

BIT , o que será?

PODE ASSUMIR APENAS DOIS VALORES:

BIT É O MENOR ESPAÇO DE ARMAZENAMENTO NA MEMÓRIA.

“1” (ENERGIZADO/ VERDADEIRO )

“0” (DESENERGIZADO/FALSO ).

CONCEITOS BÁSICOS

Bom BIT eu entendi... mas o que é BYTE ?

CONCEITOS BÁSICOS

• BEM, BYTE É UM GRUPO DE BIT’S ADJACENTES NORMALMENTE OPERADO COMO UMA UNIDADE.

• EXISTEM OITO BIT’S EM UM BYTE.• UM BYTE É CAPAZ DE ARMAZENAR E

MOSTRAR UM VALOR NUMÉRICO EQUIVALENTE ENTRE 0 E 255

• 0 0 0 0 0 0 0 0 ATÉ 1 1 1 1 1 1 1 1

CONCEITOS BÁSICOS

Legal, BYTE é um conjunto de 8 bit’s...

Mas o que é PALAVRA ?

CONCEITOS BÁSICOS

• PALAVRA É UMA UNIDADE DE MEMÓRIA COMPOSTA DE 16 BIT’S INDIVIDUAIS.

• AS PALAVRAS OU PARTES DE PALAVRAS SÃO USADAS NA PROGRAMAÇÃO DE INSTRUÇÕES OU NA REALIZAÇÃO DE OPERAÇÕES MATEMÁTICAS.

0 00 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0

11 11 11 11 11 11 11 11

CONCEITOS BÁSICOS

O que é MNEMÔNICO?

CONCEITOS BÁSICOS

MNEMÔNICO É COMO UM APELIDO PARA NOMES EXTENSOS

EX: UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO

O MNEMÔNICO PARA ESTE NOME É “ CPU ”

CONCEITOS BÁSICOS

O que é CMOSRAM ?

CONCEITOS BÁSICOS

CMOS É UMA TECNOLOGIA DE CONSTRUÇÃO DE CHIP’S ELETRÓNICOS (circuitos integrados - CI).

RAM É MEMÓRIA DE ACESSO ALEATÓRIO,UMA MEMÓRIA RÁPIDA E VOLÁTIL. É CONSTITUÍDA DE BIT’S. SE RETIRARMOS A ALIMENTAÇÃO OS DADOS SE PERDEM. É UMA MEMÓRIA DE ESCRITA E LEITURA.

CONCEITOS BÁSICOS

O que é SOFTWARE ?

CONCEITOS BÁSICOS

• SÃO OS PROGRAMAS EM LINGUAGEM LADDER ARMAZENADO NO CLP.

• SÃO OS PACOTES DE PROGRAMAÇÃO EXECUTÁVEL, USADO PARA DESENVOLVER OS PROGRAMAS EM LINGUAGEM LADDER.

CONCEITOS BÁSICOS

O que posso entender como HARDWARE ?

CONCEITOS BÁSICOS

• HARDWARE INCLUI TODOS OS COMPONENTES FÍSICOS DO SISTEMA DE CONTROLE.

• CONTROLADOR• PERIFÉRICOS• FIAÇÃO DE CONEXÃO

CONCEITOS BÁSICOS

• Definição – São circuitos que operam com quantidades que só podem ser incrementadas ou decrementadas em passos finitos. Em resumo; só podem assumir valores discretos ou inteiros.

0

Eletrônica DigitalEletrônica Analógica

0

NOÇÕES DE ELETRÔNICA DIGITAL

• Circuitos Analógicos – operam com sinais que podem assumir quaisquer valor entre dois limites.

• Circuitos Digitais – operam com sinais que só podem variar aos saltos.

NOÇÕES DE ELETRÔNICA DIGITAL

São circuitos eletrônicos digitais que tem uma ou mais variáveis de entrada com apenas uma variável de saída.

PORTAS LÓGICAS BÁSICAS. Função NOT (não ou inversora) – possui apenas uma

variável de entrada e uma de saída.

A = INPUT

S = OUTPUT

S = A

PORTAS LÓGICAS

FUNÇÃO NOT

TABELA VERDADE

possui duas ou mais variáveis de entrada e apenas uma variável de saída.

S = A . B

FUNÇÃO AND (E)

FUNÇÃO AND

TABELA VERDADE

S = A . B

Possui duas ou mais variáveis de entrada e apenas uma variável de saída.

S = A + B

FUNÇÃO OR (OU)

FUNÇÃO OR

TABELA VERDADE

SITUAÇÃO PROBLEMA

1 - Montar a tabela verdade dos circuitos abaixo.

2)

SITUAÇÃO PROBLEMA

CLP: - flexível muito boa - custo elevado

ELETRÔNICA DEDICADA: - flexibilidade razoável - menor custo

LÓGICA DE RELÉS:

- rígido - custo intermediário

DISPOSITIVOS DE CONTROLE

O Controlador Lógico Programável, ou simplesmente CLP, tem revolucionado os comandos e controles industriais desde seu surgimento na década de 70.

Antes do surgimento dos CLPs as tarefas de comando e controle de máquinas e processos industrias eram feitas por relés eletromagnéticos, especialmente projetados para este fim.

INTRODUÇÃO

O primeiro CLP surgiu na indústria automobilística, até então um usuário em potencial dos relés eletromagnéticos utilizados para controlar operações sequenciadas e repetitivas numa linha de montagem.

Este equipamento foi batizado nos Estados

Unidos como PLC (Programable Logic Control), em português CLP (Controlador Lógico Programável).

INTRODUÇÃO

A história dos CLP’s

Onde tudo começou

HISTORICO

HISTORICO

O controlador programável teve sua origem no setor da indústria automobilística americana, especificamente na Hydromic Division da General Motors, em 1968, devido a grande dificuldade de se mudar a lógica de controle de painéis de comando a cada mudança na linha de montagem. Estas mudanças implicavam em altos gastos de tempo e dinheiro.

Nascia assim um equipamento bastante versátil e de fácil utilização, que vem se aprimorando constantemente, diversificando cada vez mais os setores industriais e suas aplicações, o que justifica hoje um mercado mundial estimado em 4 bilhões de dólares anuais.

HISTORICO

SITUAÇÃO DA INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA

No final da década de 60, as montadoras controlavam as linhas de produção com milhares de relês e um complexo sistema eletromecânico.

• Os painéis eram pesados e difíceis de instalar, modificar e consertar, enquanto fiação e documentação disponíveis se tornavam volumoso e dispendioso.

• Mudanças anuais nos modelos requeriam re-desenvolvimento dos painéis e a fiação dos relês, praticamente se trocava tudo.

• Em adição, o custo de trocar um relê estava se tornando altíssimo.

• Em 1968, um grupo de engenheiros da Bedford Associates em Bedford, Massachusetts, desenvolveu um produto que resolvia o inerente problema dos painéis de controle a relê.

• Baseados no projeto de Richard Morley, a solução era um controlador que utilizava um circuito de estado sólido com lógica relê ladder para programá-lo.

• Um controlador de lógica sequencial que controlava a lógica da fábrica e os processos sequenciais, chamado “084”.

• Ele foi chamado de “084”, pois foi o octagésimo quarto projeto da Bedford Associates.

O PRIMEIRO CLP

O BERÇO DA MODICON

• O primeiro “084”foi instalado em Março de 1969 na divisão da General Motors Hydra-Matic em Ypsilanti, Michigan.

• Ele eliminou a necessidade da troca de todo o sistema de controle, cada vez que se mudava uma linha de produto. Novas instruções eram simplismente programadas.

• Ele era usado para controlar um grande número de operações, incluindo, corte de metais,montagem, teste de transmissões etc

1969

1970

Para desenvolver o mercado do “084”, estes mesmos engenheiros da Bedford Associates, inauguraram uma companhia chamada de MODICON. (MOdular DIgital CONtrol)

OUTROS CLP’S MODICON

184/384 484 584A 884

Micro 84 984 Family Micro 9 Modvue

No começo da indústria automobilística, o CLP tornou-se um padrão popular para máquinas e controle de processos em toda a indústria. Seu poder, flexibilidade e facilidade de uso, ganharam a aceitação por engenheiros e gerentes em todos os níveis. Hoje movimenta uma indústria de mais de 15 bilhões de dolares.

PLC – Programmable logic controlCLP – Controlador lógico programável (Allen

Bradley)CP – Controlador programável (Altus)E / S – Entradas e saídasI / O – Input e OutputE / A – Entradas e saídas para CLP’s Siemens

CONCEITOS

O QUE É UM CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL (CLP)?

DEFINIÇÃO

Definição segundo a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas)

É um equipamento eletrônico digital com hardware e software compatíveis com aplicações industriais.

DEFINIÇÃO

Definição segundo a Nema (National Electrical Manufacturers Association)

Aparelho eletrônico digital que utiliza uma memória programável para o armazenamento interno de instruções para implementações específicas, tais como lógica, seqüenciamento, temporização, contagem e aritmética, para controlar, através de módulos de entradas e saídas, vários tipos de máquinas ou processos.

DEFINIÇÃO

Desde o seu aparecimento até hoje, muita coisa evolui nos controladores lógicos. O que no seu surgimento era executado com componentes discretos, hoje se utiliza de microprocessadores e microcontroladores de última geração, usando técnicas de processamento paralelo, inteligência artificial, redes de comunicação, fieldbus, etc.

EVOLUÇÃO

Até recentemente não havia nenhuma padronização entre fabricantes, apesar da maioria utilizar as mesmas normas construtivas. Porém, pelo menos ao nível de software aplicativo, os controladores programáveis podem se tornar compatíveis com a adoção da norma IEC 1131-3 (Comite Internacional de Eletrotecnica), que prevê a padronização da linguagem de programação e sua portabilidade.

EVOLUÇÃO DO CLP

Conjunto de técnicas utilizados para tornar automático os processos industriais, assim estes se tornam mais rápidos e eficientes, gerando maior produtividade e consequentemente maiores lucros.

DEF.: AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

IHM

CLP

PAINEL DE INVERSORES E SOFTSTARTERS

MOTOR 1 MOTOR 2 MOTOR 3 MOTOR 4 MOTOR 5 MOTOR 6

EXPANSÃO DE I/O

MOTORES NO CAMPO

NÍVEIS DE UMA PLANTA DE AUTOMAÇÃO

O CLP é um sistema de controle microprocessado com memória programável, capaz de realizar tarefas como:

- Temporização - Intertravamento - Conversões A / D e D / A - Operações lógicas e aritiméticas - Monitoração do processo com grande rapidez.

DEFINIÇÃO DE CLP

· menor espaço· menor consumo de energia elétrica· reutilizáveis· programáveis· maior confiabilidade· maior flexibilidade· maior rapidez na elaboração dos projetos· interfaces de comunicação com outros CLPs

e computadores

VANTAGENS DO CLP

O CLP é composto basicamente por 3 partes principais :1 - ENTRADAS ;2 - SAÍDAS ;3 - CPU (Unidade Central de Processamento)

Entradas Saídas

CPU

PARTES DE UM CLP

ARQUITETURA DE UM CLP

1 2 3

5

4

SAÍDAS

OUTPUT

Fonte de Alimentação

ENTRADAS

INPUT

CPU

MEMÓRIAS

IHM

2

3 4

1

5

Dispositivos de Saída

Dispositivos de entrada

ARQUITETURA DE UM CLP

CICLO DE VARREDURA (SCAN)

Esta rotina de operação recebe o nome de Scan, e é executado ciclicamente pela CPU, o tempo de cada ciclo depende do tamanho do programa e do número de pontos de Entradas e Saídas



Inicio do ciclo

Lê as Entradas

Escreve na memória imagem de entrada

Executa o programado usuário

Processa pedidos de comunicação

Faz diagnostico da CPU

Escreve na memória imagem de saída

Atualiza as saídas

Inicio do ciclo

Lê as Entradas






Atualiza as saídas


Inicio do ciclo

Lê as Entradas






Atualiza as saídas

1

8

7

6

5

4

3

2LO

OP

Scan: É o tempo que a CPU demora para executar um ciclo de varredura.


Início

Varredura de entradas

Varredura do programa

Housekeeping

Varredura de saídas

1

2

3

4


1 - Varredura das entradas: A CPU lê todas as entradas e guarda as informações em uma memória especial, denominada Memória Imagem de entrada;

DESCRIÇÃO DO CICLO DE OPERAÇÃO :

2 - Varredura do Programa: As informações da memória imagem de entrada são processadas de acordo com o programa realizado pelo usuário e de acordo com a lógica do programa muda os estados das saídas e guarda estas informações em outra memória especial denominada memória imagem de saída.


3 - Varredura das Saídas : As saídas são atualizadas de acordo com a memória imagem de saída.

4 – Overhead/Housekeeping : A CPU lê todas as comunicações disponíveis e atualiza o diagnóstico.


Podemos apresentar a estrutura de um CLP dividida em três partes: entrada, processamento e saída.

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

ESTRUTURA DO CLP

Barramento de dados

PROCESSADOR MEMÓRIA

MÓDULO DE ENTRADAS E SAÍDAS

Executa a rotina de funcionamento do CLP

Armazena informações do sistema operacional,do usuário e do processo ( módulos de E e S )

Recebem os sinais do processo ( sensores, micro-switch, Botões)

ENTRADAS

Emite sinais para o processo ( solenóides , motores , resistências)

SAÍDAS

Estabelece a comunicação de dados entre os módulos

CR

BarreiraDe

Isolação

UnidadeCentral

de processamento(CPU)

MEMÓRIAPrograma Dados

Baixa tensão

Alimentação AC Alimentação DCou

Porta de comunicação

ENTRADAS

SAÍDAS

BarreiraDe

Isolação

CR

Scan ou Varredura

Módulo de Entrada

Módulo de Saída

CLP

Processador

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Q4.0

Q4.1

Q4.2

Q4.3

Q4.4

Q4.5

Q4.6

Q4.7

I0.0

( )

( )

Q4.0

I0.2 Q4.3

MemóriaModos deOperação

Programação

Run

0

0

0

0

0

0

0

0

1 1I0.0

I0.1

I0.2

I0.3

I0.4

I0.5

I0.6

I0.7

I0.0 Q4.0

I0.2 Q4.3

Tabela Imagem

das entradas

Tabela Imagem

das saídasI

1 1

Q

CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL

0

Tempo de varredura 1,6 µs por passo

INPUT OUTPUT

PLC

ControladorLógico

Programável

ProgramableLogic

Controller

Tempo de varredura 4 µs por Kbyte

120Vca24Vcc5Vcc

( )

( )

• Os sinais de entrada e saída dos CLPs podem ser digitais ou analógicos.

• Os módulos de entradas e saídas são compostos de grupos de bits, associados em conjunto de 8 bits (1 byte) ou conjunto de 16 bits, de acordo com o tipo da CPU.

MODULOS DE E/S

Os sinais dos sensores são aplicados às entradas do controlador e a cada ciclo (varredura) todos esses sinais são lidos e transferidos para a memória interna denominada memória imagem de entrada.

Ao término do ciclo de varredura, os resultados são transferidos à memória imagem de saída e então aplicados aos terminais de saída.

MODULOS DE E/S

UnidadeCentral De

Processamento(CPU)

Entrada analógica

16bitsA/D

Entrada discreta (digital)

Saída Discreta(Digital)

SaídaAnalógica

16bitsD/A

MODULOS DE E/S

MII MIOINPUT OUTPUTLadder

00010203040506071011121314151617

00010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM COM

I:00 I:01 O:00

0 10

MODULOS DE E/S

INPUT

COM

Módulo SOURCE(PNP)

Sensor Sink (NPN)

+

-

- +

Campo

metal

CLP

GND

R

Fonte externa

MÓDULOS DE ENTRADAS SOURCE(PNP)

Módulo Fonte (source-pnp) só deverá ser ligado a sensor Dreno(sink-npn)

Cartão Fonte (source-pnp) , observe, o comum sempre será positivo.

INPUT

COM

Módulo Sink(NPN)

+

-+

metal

CLP

GND

R

-

Fonte externa

Sensor Source (PNP)

Campo

+

L-

L+

MÓDULOS DE ENTRADAS SINK( NPN)

OBS: Módulo Dreno (sink-npn) só deverá ser ligado a sensor Fonte(source-pnp)

Cartão Dreno (sink-npn) , observe, o comum sempre será Negativo.

São pontos de conexão onde ligamos os dispositivos que fornecem informações de campo (presença de peças, temperatura, vazão, velocidade...) para o CLP, estas informações são em forma de sinais elétricos.

ENTRADAS ( INPUT “I” )

Os módulos de entrada são interfaces entre os sensores localizados no campo e a lógica de controle de um controlador programável.

Estes módulos são constituídos de cartões eletrônicos, cada qual com capacidade para receber um certo número de variáveis.

MÓDULOS DE ENTRADA

Pode ser encontrado uma variedade muito grande de tipos de cartões, para atender as mais variadas aplicações nos ambientes industriais. Os elementos que informam a condição de grandeza aos cartões, são do tipo:

ELEMENTO DISCRETO: Trabalha com dois níveis definidos;ELEMENTO ANALÓGICO: Trabalha dentro de uma faixa de valores.

MÓDULOS DE ENTRADA

Módulo de Entrada discreta (digital)

Recebem o sinal do campo fazendo a interface entre os dispositivos de campo e o CLP. Quanto ao sinal recebido do campo são de dois tipos discreto e analógico. Tornam compatíveis os níveis de tensão que chegam do campo (Ex: 220V, 127V, etc...) e o nível utilizado pela CPU (Ex: 5Vcc).Isolam e filtram os Sinais e Ruídos indesejáveis (EMI).

MÓDULOS DE ENTRADA

Detecção de Nível

Retificador Filtro Isolador ótico

~220v

+

-

CPU

LED Nível Lógico

Sensor

ENTRADAS ( INPUT “I” )

BOTOEIRASCHAVEPRESSOSTATOFLUXOSTATOTERMOSTATOFIM DE CURSOTECLADOCHAVE BCDFOTOCÉLULAOUTROS

ENTRADAS

C

P

U

DISPOSITIVOS DE ENTRADA

CHAVES-FIM-DE-CURSO

CHAVES E BOTOEIRAS

SENSOR INDUTIVO

CHAVES-FIM-DE-CURSO

DISPOSITIVOS DE ENTRADA

A1 A2K 1

21 22

Módulos de Entradas e Saídas (I/O)


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

21 22

11

COM

00000000000000

1 1 11

0000

A1 A2K 1

13 14

S1

13 14

S1

• SINAL DIGITAL : Também conhecido como sinal lógico ( ou discreto ) , tem este nome porque só permite dois estados lógicos :

• 0 = desligado / “aberto” ( sem sinal elétrico)

• 1 = ligado / “fechado” ( com sinal elétrico)

• Os sinais digitais costumam ser em : 24 VCC , 110 VCA e 220 VCA.

Exemplo de sinal digital :

• Botão Atuado = “1” Ligado ( enviando sinal elétrico para o CLP )

• Botão Não Atuado = “0” Desligado ( não envia sinal elétrico para o CLP )

SAÍDAS ( OUTPUT “O”)

São pontos de conexão onde ligamos os dispositivos de campo que são acionados pelo CLP (contatores que ligam motores, sinalizadores, válvulas, solenóides, inversores de frequência, vazão, etc.), este acionamento é feito através do envio de sinais elétricos do CLP para os dispositivos de campo.

MÓDULO DE SAÍDA

Módulo de Saída Discreta(digital):

ReléDriver NívelIsolador óticoINPUT

CPU

LED nível lógico

~COM

Atuador

_F N

Fonte

Os módulos de saídas fazem a interface entre o CLP e os Atuadores (contatores, lâmpadas,alarmes,etc...).Quanto ao sinal enviado ao campo, os cartões são de dois tipos: Discretos e Analógicos.

MÓDULO DE SAÍDA DISCRETA A TRANSISTOR

Isolador ótico

INPUT

CPU

COM

Atuador

vcc+ _

Fonte

+

MÓDULO DE SAÍDA DISCRETA A TRIAC

Isolador ótico

Output

CPU

CARGA

L+

~_

Fonte

+

L-

+

R

_

Led Sinalizador

COM

DISPOSITIVOS DE SAÍDA

CONTATORES

INVERSORES DE FREQUÊNCIA

SINALIZADORES

COLUNAS LUMINOSAS

ATUADORES DISCRETOS

C

P

U

SAÍDAS

VÁLVULA SOLENÓIDECONTATORSINALIZADORRELÉSIRENEDISPLAY

Um CLP é formado por: CPU (Central Processing Unit); Memórias;Fonte de alimentação;Bateria;Módulos de entradas/saídas;Módulos especiais;Base (rack).

HARDWARE DO CLP

É o centro do sistema. Constituída por um circuito eletrônico complexo composto de microprocessadores, e memórias programáveis pelo usuário. Esta programação é baseada na lógica de comandos elétricos, realizada de modo simplificado e amigável, através de um micro-computador.

CPU ( UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO )

De maneira geral, as CPU’s apresentam dois modos de operação:

– Programação (Stop).– Remoto (Permite alterar o

programa on line)– Execução (Run).

MODOS DE OPERAÇÃO DA CPU

Programação (Stop): neste modo a CPU não executa o programa do usuário e não atualiza os estados das saídas. A função principal desse modo é permitir a transferência e/ou a alteração do programa do usuário e a configuração de parâmetros da CPU.

Modos de operação da CPU

Execução (Run): neste modo a CPU executa o programa do usuário para realizar o controle desejado. Alguns CLP’s permitem a alteração do programa mesmo estando neste modo.



Programa ( ON LINE ): neste modo a CPU executa o programa do usuário e também pode atualizar os estados das saídas e/ou entradas. A função principal desse modo é permitir a transferência e/ou a alteração do programa do usuário e a configuração de parâmetros da CPU on line, ou seja com o programa sendo executado.

Tipos de memórias utilizadas no CLP são:

RAM

ROM

EEPROM

Flash EEPROM.

MEMÓRIAS DO CLP

EPROM: Onde fica gravado o programa monitor elaborado pelo Fabricante que faz o start-up do controlador , armazena dados e gerencia a sequência de operações. Este tipo de memória não é Acessível ao usuário. RAM (Memória do usuário): Armazena o programa aplicativo do Usuário.

MEMÓRIAS DO CLP

Memória de Dados: Encontram-se aqui dados referentes ao Processamento do programa do usuário, isto é uma tabela de valores manipuláveis, Temporizadores, contadores etc...).Memória-Imagem das entradas e Saídas: Memória que reproduz o estado dos periféricos de I/O do campo.

MEMÓRIAS DO CLP

RAM – Random Acess Memory – é um tipo de memória volátil, ou seja, perde os dados com a falta de alimentação. Sua principal característica consiste no fato de que os dados podem ser gravados e alterados rapidamente e facilmente.No CLP, acompanhada de uma bateria ou um capacitor, é utilizada para armazenar dados temporariamente.

MEMÓRIAS DO CLP

ROM – Read Only Memory – são memórias especialmente projetadas para manter armazenadas informações, que, sob hipótese alguma, poderão ser alteradas. Desta forma, é uma memória somente para leitura e seus dados não se perdem caso ocorra falta de energia. Nesse elemento são armazenados os dados do programa de controle do funcionamento do CLP(Firmware), gravados pelo fabricante.

MEMÓRIAS DO CLP

• EEPROM – Erasable Electrical Programable Read Only Memory – são dispositivos de memória que, apesar de não voláteis, oferecem a mesma flexibilidade de reprogramação existente nas RAM.

• Elas apresentam duas limitações:– O processo de regravação de seus dados que só

pode ser efetuado após a limpeza da célula; – A vida útil de uma EEPROM é limitada pelo número

de reprogramações (da ordem de dez mil operações limpeza/escrita).

MEMÓRIAS DO CLP

Flash EEPROM: é uma memória do tipo EEPROM que permite que múltiplos endereços sejam apagados ou escritos numa só operação.Dessa forma, a gravação é mais rápida que a EEPROM. Apesar de possuir uma vida útil menor que a EEPROM (mínimo de 10.000 operações de limpeza/escrita), tem substituído gradualmente esta última.

MEMÓRIAS DO CLP

• O sistema de memória é a parte da CPU onde são armazenadas todas as instruções, assim como, os dados para executá-las e está dividida em:– Memória do programa monitor; – Memória do usuário;– Memória de dados;– Memória imagem das entradas/saídas.

SISTEMA DE MEMÓRIAS

• Memória do programa monitor (firmware): é o responsável pelo gerenciamento de todas as atividades do CLP e não pode ser alterado pelo usuário.

• Na maior parte dos casos o programa monitor é gravado em memória ROM. Porém, os CLP’s atuais permitem que o firmware seja atualizado e, nesse caso, a memória deve ser do tipo EEPROM, por ser regravável e não volátil.


• Memória do usuário: é nessa memória onde fica gravado o programa desenvolvido pelo usuário, a qual pode ser alterada pelo mesmo.

• A capacidade e o tipo desta memória variam de acordo com a marca/modelo do CLP e podem ser EEPROM/Flash, EEPROM ou RAM (mantida por bateria ou capacitor).

• É comum o uso de cartuchos de memória que permitem a troca do programa com a troca do cartucho de memória.


• Memória de dados: É a região de memória destinada a armazenar temporariamente os dados gerados pelo programa do usuário, tais como, valores de temporizadores, valores de contadores, códigos de erro, senhas de acesso, etc.

• Esses valores podem ser consultados ou alterados durante a execução do programa do usuário e, devido a grande quantidade de regravações, essa memória só pode ser do tipo RAM.


• Memória imagem das entradas/saídas: Sempre que a CPU executa o ciclo de leitura, ela armazena os estados da cada uma das entradas ou das saídas nessa região de memória.

• Nela a CPU irá obter informações das entradas ou das saídas para tomar as decisões durante o processamento do programa do usuário, não necessitando acessar os módulos enquanto executa o programa. Devido a grande quantidade de regravações, essa memória é do tipo RAM.


• A fonte de alimentação fornece energia aos elementos eletrônicos internos do controlador, converte a tensão de entrada em uma forma utilizável e protege os componentes do CLP contra os picos de tensão.

• A fonte do CLP é programada de forma a suportar as perdas rápidas de alimentação externa sem afetar a operação do sistema.

FONTE DE ALIMENTAÇÃO DO CLP

• Baterias são usadas nos CLP’s para manter o relógio em tempo real, reter parâmetros ou programas (memórias do tipo RAM), guardar configurações de equipamentos, etc...

• As baterias do CLP normalmente são recarregáveis e do tipo longa vida (chegando a 10 anos de vida útil). Podendo manter os dados sem energia elétrica até por 30 dias.

• Dependendo do CLP pode-se utilizar um capacitor no lugar da bateria.

FONTE DE ALIMENTAÇÃO DO CLP

LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO

• A Classificação das linguagens de programação,conforme IEC-61131-3 (Comité internacional de eletrotécnica):

Classes Linguagens IEC 61131-3 Textuais

IL (Instruction List) Lista de Instruções

ST(Structured Text) Texto Estruturado

Gráficas

LD(Diagrama Ladder) Diagrama de Relés

FBD(Function Block Diagrama) Diagrama de Bloco de Funções

SFC(Sequencial Flow Chart) Sequenciamento Gráfico de Funções

Consiste em uma sequência de comandos padronizados correspondentes a funções. Muito Parecido com a linguagem assembler.

EX: (O5)= (I1) . (I2 negado) . (I3) + (I4) LD I1 = tome I1 ANDN I2 = end not I2 AND I3 = end I3 OR I4 = ou I4 ST O5 = saida é O5

IL - LISTA DE INSTRUÇÃO

Comando Função

and operação lógica end

BID Converte de binário para BCD

CPL Complemento de dois

DEC decrementa

DEB Converte de BCD para binário

EXOR Exclusivo ou

IF Parte condicional

INC incrementa

INV Complemento de um

JMP TO Salta para subrotina

LOAD Carrega operando ou constante

Comando Função

OR Operação lógica ou

PSE Seção final do programa

RESET Coloca nível zero no operando

ROL roda todos os bits para esquerda

ROR roda todos os bits para direita

SET Coloca nível 1 em um operando

SHIFT Troca entre operando e acumulador

SHL Muda bits para esquerda e LSB recebe 0

SHR Muda bits para esquerda e LSB recebe 0

SWAP Troca bytes de alta pelo baixa


• É uma linguagem de alto nível em forma de texto que não impôe ordem de execução.é utilizada atribuindo-se novos valores as variáveis no lado esquerdo das instruções como nas linguagens pascal e basic.

EX:

O5=(I1 AND NOT I2 AND I3) OR I4

ST - TEXTO ESTRUTURADO

ST - TEXTO ESTRUTURADO

SFC-LINGUAGEM DE DIAGRAMA SEQUENCIAL

• É conhecida por Grafcet nesta linguagem as etapas do programa são apresentadas por passos gráficos sequenciais e transições.

• Os passos contém as ações booleanas

• Transições contêm os eventos para autorizar a mudança de um passo para outro passo.

EX: P1

P3P2

T1 T2

SFC-LINGUAGEM DE DIAGRAMA SEQUENCIAL

SFC – GRAFCET

FBD - DIAGRAMA DE BLOCOS DE FUNÇÃO

I1I3I2

I4

O5

O5 = (I1 AND NOT I2 AND I3) OR I4

&I1I3I2

I4≥1 O5

Utiliza a linguagem em portas lógicas digitais.

FBD - DIAGRAMA DE BLOCO DE FUNÇÃO

LD- DIAGRAMA LADDER

Ésta linguagem originou-se da lógica de relés ou diagramas em ladder (escada).Possui duas linhas verticais e paralelas nas extremidades, representando a alimentação do “circuito elétrico virtual (pólo positivo e pólo negativo)”.Um degrau (rung) é formado por um conjunto deinstruções de entrada (contatos NA e NF) que habilitam ou tornam verdadeira uma instrução na saída (bobina).

LD- DIAGRAMA LADDER

As seqüências de causa e efeito orientam-seda esquerda para direita e de cima paraBaixo. A ativação das bobinas de saídadepende da habilitação de todas as linhashorizontais, que por sua vez depende daafirmação (verdadeiro)dos contatos á suaesquerda.

Alimentação + Alimentação -

BobinaContato NFContato NA

out

Fluxo virtual de correnteEstrutura de um Degrau (rung)do diagrama ladder

LD- DIAGRAMA LADDER

Fabricante Contato Normalmente Aberto (NA)

Contato normalmente fechado(NF)

IEC 61131-3

Allen-Bradeley(RocKwell)

Siemens(step7)

GE fanuc

LD- DIAGRAMA LADDER

Fabricante Bobina Bobina Negada

IEC 61131-3

Allen-Bradeley(RocKwell)

Inexistente

Siemens(step7) Inexistente

GE Fanuc

( )

( )

( )

( )

( )

LD- DIAGRAMA LADDER

LD- DIAGRAMA LADDER

O programador de CLP realiza um projeto de comando elétrico na tela do micro computador e o transfere para CPU, com isso a parte de fiação fica reduzida apenas aos dispositivos de campo conectados no CLP, sendo toda a lógica de funcionamento e intertravamento do comando programada no CLP.

PROGRAMAÇÃO

INSTRUÇÕES BÁSICAS DO CLP DIAGRAMA ELÉTRICO

INSTRUÇÃO DE CONTATO ABERTO

INSTRUÇÃO DE CONTATO FECHADO

INSTRUÇÃO DE BOBINA

PROGRAMAÇÃO

Quando programamos o CLP temos que informar à CPU aonde fisicamente (no CLP ) estão conectados os dispositivos de campo para que a mesma possa receber ou enviar sinais elétricos para eles.

ENDEREÇAMENTO

Cada ponto de Conexão das Entradas e Saídas do CLP recebe um nome especial, que chamamos de Endereço, este deve ser utilizado pelo usuário na programação da CPU. Este endereço depende do CLP que estamos utilizando.

ENDEREÇAMENTO

ENTRADAS

SAÍDAS

K1

K1

K1

S 1 S 0

h 1h1

K1

L1

ENDEREÇAMENTO

• A cada instrução de entrada,saída ou relé interno,está associado a um endereço que indica a localização do mesmo na memória do CLP.

• Este endereço é um operando identificado por letras e números,cuja notação e diferente

para cada fabricante. EX:Siemens(S7-200)

I0.0 Q0.0 M0.0I:0/0 O:0/0

Allen-Bradley(RSLogix500)

B3:0/0

ENDEREÇAMENTO

ENDEREÇAMENTO

• Estes endereços utilizam o sistema de registradores ou registros numérico nas bases Binário Octal ou Hexadecimal.

Bit

Nible

Byte

Word

DoubleWord

b0b1b2b3b4b5b6b7b8b9b10b11b12b13b14b15

I:0/0 O:0/0

ALLEN-BRADLEY (RSLOGIX500)

B3:0/0

Input

Word

Bit

Output

Word

Bit

Binary

Word

Bit

Entrada Saída Memória Interna

ENDEREÇAMENTO - ALLEN-BRADLEY

ENDEREÇAMENTO - ALLEN-BRADLEY

Digita-se I:0/00

ApareceI:0 Endereço

N.° do bit

0

out

I:0 O:0

00

I:0

0O:0

outI:0 B3:0

00

I:0

0B3:0

0

ENDEREÇAMENTO / S7-200 - SIEMENS

I0.0 Q0.0

Siemens(S7-200)

M0.0

Input

Word

Bit

Output

Word

Bit

Binary

Word

Bit

Entrada Saída Memoria Interna

Digita-se I0.0 ApareceI0.0 Endereço. N° do bit

outI0.0 Q0.0I0.1

Q0.0

outI0.2 M0.0I0.3

M0.0

ENDEREÇAMENTO / S7-200 - SIEMENS

DISPOSITIVOS DE CAMPO

SINALEIRO QUE INDICA MOTOR LIGADO

BOTÃO PARA LIGAR O MOTOR

BOTÃO PARA DESLIGAR O

MOTOR

CONTATOR PARA CONECTARO MOTOR NA REDE ELÉTRICA

MOTOR ELÉTRICO

LÓGICA DE RELÉSLinguagem ladder

S0 S1 K1

K1

K1

h1

RT

+ Vcc - Vcc

K

L1

N

K1K1

S0

S1

h11

A1

A2

RT

f4

CR

BarreiraDe

Isolação

UnidadeCentral

de processamento(CPU)

MEMÓRIAPrograma Dados

Tensão baixa

Alimentação AC Alimentação DCou

Porta de comunicação

ENTRADAS

SAÍDAS

BarreiraDe

Isolação

S1

S0

L 1

N L 1

N

K1

h1

APENAS CONECTAMOSOS DISPOSITIVOS DE CAMPO NO CLP

A LÓGICA DE FUNCIONAMENTO E INTERTRAVAMENTO É FEITA ATRAVÉS DE PROGRAMAÇÃO NO CLP

MÓDULO DE ENTRADA ANALÓGICA

CLP

EXEMPLOS DE DISPOSITIVOS DE ENTRADAS ANALÓGICAS

PRESSOSTATO( TRANSMISSOR )

SENSORINDUTIVO

ANALÓGICA

FOTOELÉTRICOANALÓGICO

DISPOSITIVOS DE ENTRADA ANALÓGICA

SAÍDA ANALÓGICA

Exemplo de sinal analógico : Um sensor de nível que converte o nível de um tanque = 0 a 100% de nível em um sinal analógico de tensão = 0V a 10V. Onde cada variação no nível do tanque resultará uma variação no sinal analógico:

MÓDULO DE SAÍDA ANALÓGICA

CLP

0 % de Nível = 0 Volt 30 % de Nível = 3 Volts 70 % de Nível = 7 Volts

100% de Nível = 10 VoltsSUPERVISÃO

DE NÍVEL

DISPOSITIVOS DE SAIDA ANALÓGICA

0 Volt = 0 Hertz 5 Volts = 30 Hertz 10 Volts = 60 Hertz

DISPOSITIVOS DE SAIDA ANALÓGICA

OBS : Quando trabalhamos com sinais de saída analógica é muito comum utilizarmos equipamentos eletrônicos conhecidos como CONVERSORES, estes equipamentos simplesmente convertem o sinal elétrico do CLP em grandezas físicas, como velocidade (inversores de freqüência), temperatura (sistema de ar condicionado), vazão (válvula proporcional), etc.

CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS

O CLP disponibiliza ao usuário bobinas internas auxiliares para elaboração da lógica do programa, estas funcionam como os relés auxiliares nos comandos elétricos, porém estes estão internos no CLP, não precisam de fiação nem ocupam espaço físico no painel elétrico.

BOBINAS AUXILIARES

1.Quantidade, Tipo e Localização da E/ S2.Número de pontos de entrada e saída3.Alimentação AC ou DC4.Discreto ou Analógico

O QUE VOCÊ PRECISA SABER PARA ESPECIFICAR UM CLP?

• Requer comunicação– Protocolo/ Rede utilizada– Dispositivos para comunicar com (IHM’s, outros

CLP’s, etc)

• Tempo de aplicação (varredura)– Tempo de resposta requerido (throughput) do

sistema– Qual a velocidade com que o processo muda.

TI POS DE CLP

CompactoModular

CLP (Controlador Lógico Programável): Quanto a configuração do hardware Existem dois tipos de clp no mercado:

Tipos:

Não esqueçam!!!

CLP Compacto :Sua configuração física não pode ser modificada.CPU,Módulos de Entradas e saída, fonte... Ficam encapsuladas em invólucro único.

TI POS DE CLP

Este CLP pode ser montado de acordo com a necessidade do usuário ou sistema a ser implementado.

CLP Modular:

HARDWARE DO CLP

AS REDES INDUSTRIAIS

PROTOCOLOS INDUSTRIAIS

ModbusSIEMENS

MODICON

PHOENIX

MOELLER

ALTUS

TELEMECANIQUE

Podemos desenvolver programas para CLPs que correspondam a operações lógicas combinacionais básicas da álgebra de Boole, como as portas lógicas.

OPERAÇÕES LOGICAS E O CLP

Para entendermos o circuito com o CLP, vamos observar o programa desenvolvido para acender a lâmpada L quando acionamos o botão B 1.

OPERAÇÕES LOGICAS E O CLP

PORTA LOGICA AND

Outra operação lógica básica é a função OR, que corresponde a associação em paralelo de contatos.

PORTA LOGICA OR

A1 A2K 1

PORTA AND 2 INPUTS


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

00

COM

00000000000000

0 00

0013 14

S1

0V000000000000000

13 14

S1

0

A1 A2K 1MII MIOINPUT:1 OUTPUT:2Ladder

00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

13 14

13 14

10

COM

00000001000000

0000

A1 A2K 1

13 14

S1

13 14

S1

PORTA AND 2 INPUTS

A1 A2K 1

13 14


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

13 14

11

COM

00000000000000

00

13 14

S1

13 14

S1

0V

PORTA AND 2 INPUTS

A1 A2K 1

13 14


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

13 14

11

COM

00000000000000

1 1 11

0000

A1 A2K 1

13 14

S1

13 14

S1

PORTA AND 2 INPUTS

A1 A2K 1MII MIOINPUT OUTPUTLadder

00010203040506071011121314151617

00010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM COM

13 14

S1

S2

13 14

S1

PORTA AND 2 INPUTS

A1 A2K 1

13 14


00010203040506071011121314151617

0102030405060710111213

14151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

13 14

11

COM

00000000000000

0000

A1 A2K 1

13 14

S1

13 14

S1

PORTA AND 2 INPUTS


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

13 14

13 14

11

COM

00000000000000

0000

A1 A2K 1

13 14

S1

13 14

S1

PORTA NAND 2 INPUTS

A1 A2K 1

13 14


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

13 14

11

COM

00000000000000

0000

A1 A2K 1

13 14

S1

13 14

S1

PORTA NAND 2 INPUTS

Finalmentevamos estudar o clp micrologix1100.

MICROLOGIX 1100

MICROLOGIX 1100

LIGAÇÃO DO HARDWARE DO MICROLOGIX 1100

not used

not used

not used

not used

ACCOM

I/0 I/1 I/2 I/3 I/5 ACCOM

I/6 I/4 I/7 I/8 I/9 I ACOM

I V1(+) I V2(+)

L1 L2/N

100-240 VAC VACVDC

VACVDC

VACVDC

VACVDC

VACVDC

VACVDC

F N220VAC

TRAFO

O/0 O/1 O/2 O/3 O/4 O/5

k/1 k/2 k/3 L1 L2 L3

RESERVAENT/DIG. RESERVA

ENT/ANAL.S0 S1 S2 S3

EMER

G F4

220V110V

GND

ENDEREÇAMENTO DE INPUT

NÚMERO DO GRUPO

BIT ( 0-9 ) I = ENTRADA

___:___ / ___ I 0 1

ENDEREÇAMENTO DE OUTPUT

NÚMERO DO GRUPO

BIT ( 0-5 )O = SAÍDA

___:___ / ___ o 0 0

MINEMONICOS

XIC – EXAMINE IF CLOSED – CONTATO ABERTO

XIO – EXAMINE IF OPEN – CONTATO FECHADO

OTE – OUTPUT ENERGIZED - BOBINA

OSR – ONE SHOT RISING Borda de Subida ou Flanco de Pulso Positivo

OTL – OUTPUT LATCH - BOBINA SET

OTU – OUTPUT UNLATCH - BOBINA RESET

TON – TIMER ON DELAY – TEMPORIZADOR AO TRABALHO

TOF – TIMER OFF DELAY – TEMPORIZADOR AO REPOUSO

MINEMONICOS

RTO – RETENTIVE TIMER ON – TEMPORIZADOR COM RETENÇÃO

CTU - COUNTER UP – COTADOR CRESCENTE

CTD - COUNTER DOWN - CONTADOR DESCRECENTE

LIM - LIMITE

EQU – EQUAL - IGUAL

NEQ – NOT EAQUAL - DIFERENTE

GRT – GREATER THAN – MAIOR QUE GEQ – GREATER THAN OR EQUAL TO – MAIOR OU IGUAL

LES – LESS THAN - MENOR

LEQ - LESS THAN OR EQUAL – MENOR OU IGUAL

INSTRUÇÕES TIPO RELÉ

Contato NA – Contato Normalmente AbertoSimbologia:--| |-- XIC – EXAMINE IF CLOSE ( Examine se fechado) Esta instrução confirma a entrada do CLP, ou

seja, se a entrada do CLP for verdadeira (1) esta instrução também será verdadeira (1), se a entrada do CLP, for falsa(0) esta instrução tambem será falsa (0).

INSTRUÇÕES TIPO RELÉ

Contato NF – Contato Normalmente FechadoSimbologia:--| |--XIO – EXAMINE IF OPEN ( Examine se abrir) Esta instrução, nega a entrada do CLP, ou seja,

se a entrada do CLP for verdadeira (1) esta instrução será falsa(0), se a entrada do CLP, for falsa(0) esta instrução será verdadeira (1).

INSTRUÇÕES TIPO BOBINAS

Bobina

Simbologia:—( )— OTE – OUTPUT ENERGIZED ( Energizado na

saída) Esta instrução será verdadeira (1) se toda

a linha que a antecede for verdadeira (1).

BORDA DE SUBIDA

Essa instrução torna a linha verdadeira durante uma varredura com uma transição de falsa para verdadeira da condição anterior à atual da linha.

As aplicações para esta instrução incluem iniciar eventos acionados por um botão de comando, como por exemplo, “congelar” valores exibidos muito rapidamente.

BORDA DE SUBIDA

Simbologia:

OSR – Borda de Subida ou Flanco de Pulso Positivo

] [

ONE SHOT RISING

Storage Bit

Output Bit

OSR

I:0

2??

Endereço da InstruçãoEndereço de Saída

BORDA DE SUBIDA

Quando a instrução de entrada passa de falsa para verdadeira, a instrução OSR condiciona a linha de forma que a saída fique verdadeira durante uma varredura do programa. A saída passa a falsa e assim permanece durante várias varreduras até que a entrada realize uma nova transição de falsa para verdadeira.

GRAFICO - BORDA DE SUBIDA

OP

STB

BORDA DE SUBIDA

( )] [

ONE SHOT RISING

Storage Bit

Output Bit

OSR

I:0

2

O:0

0B3:0/0B3:2/0

Recomenda-se não utilizar um endereço de saída juntamente com a instrução OSR, devido a pequena duração do tempo de uma varredura.

A instrução OSR não poderá ser usada dentro de uma Branch conforme figura a seguir.

BORDA DE SUBIDA

( )

O:0

0

I:0

2( )] [

O:0

1

ONE SHOT RISING

Storage Bit

Output Bit

OSR

B3:0/0B3:2/0

BORDA DE SUBIDA

A linha é verdadeira, porque a instrução OSR esta fora do Branch.

( )

O:0

0( )

O:0

1

] [ONE SHOT RISING

Storage Bit

Output Bit

OSR

I:0

2 B3:0/0

B3:2/0

BORDA DE SUBIDA

] [ONE SHOT RISING

Storage Bit

Output Bit

OSRI:0

2 B3:0/0

B3:2/0

O OSR envia um pulso a saída a cada vez que for energizada.

BORDA DE SUBIDA

] [B3:2

0( )

O:0

4

] [B3:0

0( )

O:0

3

Contato para sinalizar a instrução alimentada.

Contato responsável em enviar pulso a carga ao alimentar o OSR.

Bobina SETSimbologia:--( L )--, OTL – OUTPUT LATCH (Liga Saída)

Esta instrução ao receber um pulso irá se tornar verdadeira (1), memorizando este estado, mesmo que o sinal que a habilitou retorne ao nivel lógico baixo (0). Esta instrução dispensa o contato de selo.


Bobina RESET

Simbologia:--( U )--, OTU – OUTPUT UNLATCH (Desliga Saída)

Esta instrução possui a função única e exclusiva de desabilitar a bobina SET.


A1 A2K 1

INSTRUÇÃO CONTATO NA


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

00

COM

00000000000000

0 00

0013 14

S1

0V000000000000000

13 14

S1A1 A2K

1MII MIOINPUT OUTPUTLadder

00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=220VVCC=110V

-+ -+COM

01

COM

00000000000000

1 11

00

A1 A2K 1

13 14220V0

00000000000000

INSTRUÇÃO CONTATO NA


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

00

COM

00000000000000

1 11

0013 14

S1

0V000000000000000

A1 A2K 1

INSTRUÇÃO CONTATO NF


00010203040506071011121314151617

010203040506071011121314151617

VCC=110VVCC=110V

-+ -+COM

11

COM

00000000000000

0 00

0013 14

0V

INSTRUÇÃO CONTATO NF

TEMPORIZADORES

Existem aplicações que devem ocorrer durante um certo tempo ou depois de um certo tempo.

Os temporizadores são instruções que após contar um tempo pré-determinado habilita ou desabilita um dispositivo, através da comuta de seus contatos.

TEMPORIZADORES

No CLP temos os seguintes temporizadores:

TON: Timer ON (temporizador na energização).

TOF: Timer OFF (temporizador na desenergização).

RTO: Retentive Timer On: (temporizador na energização retentivo).

] [

TIMER ON DELAYTimer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4

Temporizador TON – Retardo ao Ligar

Simbologia:

TEMPORIZADORES

Temporizador TON

Esta instrução habilita um dispositivo após trasncorrido o tempo de contagem pré-determinado pelo operador, comutando assim os seus contados.

TEMPORIZADORES

] [

TIMER ON DELAY

Timer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4T4:0

TEMPORIZADORES

DADOS

O 0 SAÍDA

I 1 ENTRADAS 2 STATUSB 3 BINÁRIOT 4 TEMPORIZA.

T4:0EN TT DN ESTADO

PRESET

ACUMULADO

SOMENTE OS BITS

PALAVRA

PALAVRA

ORGANIZAÇÃO DA MEMÓRIA

] [TIMER ON DELAYTimer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

EXISTEM TRES BASES DE TEMPO PARA TEMPORIZADORES1. 0 SEGUNDO

0.01 SEGUNDOS0.001 SEGUNDOS

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4T4:0

1. 0

120

O valor de preset multiplicado pela base de tempo, determina o valor total da operação do temporizador. O maior valor para o preset é de 32.767 positivo.

TEMPORIZADORES

TEMPORIZADORES

O valor 32.767 é igual a 2 positivo.14

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 02 15

2 14

2 1 32.768 32.767 é o ∑ de todos

os bits anteriores


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

0

O valor de acumulado será incrementado de acordo com a base de tempo estipulado para o mesmo, no momento em que a condição de entrada for satisfeita, lembrando que depois da operação ou durante a mesma se a condição passar a ser falsa o valor de acumulado é zerado dos bits de controle.

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4T4:0

1. 0

1201

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

1202

ATENÇÃO

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

1203

TEMPORIZADORES

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

1204

BITS DE CONTROLE

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

120

ENABLE (EN) – Habilitado ou Alimentado: Enquanto a condição de entrada for verdadeira (1) este bit se tornará verdadeiro (1) caso contrário, será falso (0).

DONE (DN) - Acionado : Quando o valor do acumulado for igual ao valor presetado este bit se tornará verdadeiro (1) permanecendo assim até a condição de entrada passar para nivel lógico baixo (0), ou o temporizador ser resetado.

TEMPORIZADORES

] [T4:0

EN( )

O:0

3

] [T4:0

DN( )

O:0

4

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

120

TEMPORIZADORES

TIMER TIMING (TT) – Tempo para Desabilitação ou tempo de Desalimentação: Quando o temporizador estiver habilitado, e o valor de acumulado estiver sendo incrementado este bit estará em 1 caso contrário 0, ou seja, este bit permanece ativo durante todo o tempo em que o temporizador estiver alimentado.Normalmente este bit é utilizado para sinalização de funcionamento do temporizador.

] [T4:0

TT( )

O:0

5

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

1

] [T4:0

TT( )

O:0

5

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

2

] [T4:0

TT( )

O:0

5

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

3

] [T4:0

TT( )

O:0

5

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

4

] [T4:0

TT( )

O:0

5

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

100

] [T4:0

TT( )O:0

5

TEMPORIZADORES


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TON

I:0

4 T4:0

1. 0

120

120

] [TIMER ON DELAY

Timer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

RTO

I:0

4

Temporizador RTO – Retenção no tempo transcorrido.

TEMPORIZADORES

Simbologia:

Temporizador RTO

Esta instrução possui basicamente a mesma função do temporizador TON, com a única diferença de reter a contagem de tempo mesmo o temporizador desalimentado, voltando a contagem do ponto de onde parou.

TEMPORIZADORES

] [I:0

2

RETENTIVE TIMER ON Timer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1200

RTO

TEMPORIZADORES

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1201

RTO

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1202

RTO

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1203

RTO

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1204

RTO

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1205

RTO

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

1206

RTO

TEMPORIZADORES

] [I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

120120

RTO

Mesmo que a condição de entrada passe a ser falsa o valor de acumulado ficará retido. Dessa forma será necessário se utilizar de uma instrução denominada por resete ( RES ), no endereço do temporizador

TEMPORIZADORES

I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

120120

RTO

] [

] [T4:1

( res )DN

T4:1

TEMPORIZADORES

I:0

2


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:1

1. 0

120120

RTO

] [

] [

TIMER ON DELAYTimer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

TOF

I:0

4

Temporizador TOF – Retardo ao Desligar

TEMPORIZADORES

Simbologia:

Temporizador TOF

Esta instrução comuta os contatos imediatamente após sua habilitação (alimentação), voltando a sua condição inicial após ser desalimentado.

TEMPORIZADORES

] [I:0

1

TIMER OFF DELAY Timer

Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1200

TOF

O temporizador ao repouso necessita que a condição da linha passe de verdadeira (1) para falsa (0), neste momento o temporizador passa a incrementar o acumulado de acordo com a base de tempo definida no time base.

TEMPORIZADORES

Observe que o bit DONE já esta energizado, ou seja, um (1) e irá a zero (0) quando o valor de acumulado for igual ao valor presetado.

TEMPORIZADORES

] [I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1200

TOF

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1201

TOF

] [

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1202

TOF

] [

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1203

TOF

] [

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1204

TOF

] [

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1205

TOF

] [

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

1206

TOF

] [

TEMPORIZADORES

I:0

1


Time Base

Preset

Accum

( EN )

( DN )

T4:2

1. 0

120

120

TOF

] [

CONTADORES

São elementos que se prestam a contar eventos cujo a ocorências lhes é informada, aplicando-se um sinal do tipo borda ascendente ou pulso positivo a uma entrada destinada para este fim.

CONTADORES

TIPOS DE CONTADORES

COUNTER UP (CTU): Contador crescente

COUNTER DOWN (CTD): Contador decrescente

BITS DE ESTADO DO CONTADOR

DN (DONE) - O valor do acumulador é maior ou igual ao PresetCU (COUNTER UP) - É habilitado quando as condições da linha são verdadeirasOV (OVERFLOW) - O valor do acumulador é maior que -32767 UV (UNDERFLOW) - O valor do acumulador é maior que +32767

CONTADORES

CONTADORES

Dentro da organização de memória do CLP, existe um arquivo destinado para contadores.

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

SOMENTE OS BITS

O 0 SAÍDAI 1 ENTRADAS 2 STATUSB 3 BINÁRIOT 4 TEMPORIZA.

C5:0 CU CD DN OV UN

PRESETACUMULADO (ACC)

PALAVRA

PALAVRA

C 5 CONTADOR.

DADOS

ORGANIZAÇÃO DA MEMÓRIA

Simbologia:

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

CTU

CONTADOR CRESCENTE

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

1

A cada transição de falsa (0) para verdadeira (1) da linha, o valor do acumulado incrementará.

CONTADOR CRESCENTE

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

2

CONTADOR CRESCENTE

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

3

CONTADOR CRESCENTE

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

4

CONTADOR CRESCENTE

Quando o valor do acumulado for igual ao valor presetado o bit DONE irá para nivel lógico alto (1).

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

100

CONTADOR CRESCENTE

Mesmo que o valor de acumulado tenha atingido o valor presetado se a condição de entrada transicionar de falsa(0) para verdadeira (1) o contador continuará incrementando até o valor de 32.767 positivo.

] [I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

101

CONTADOR CRESCENTE

Quando o valor de acumulado estiver em 32.767, se a condição de entrada continuar transicionando, então o valor de acumulado gira para o maior valor negativo -32.768 e passará o bit de OVERFLOW (OV) para 1 permanecendo até o contador ser resetado.

I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

32.767

] [

CONTADOR CRESCENTE

I:0

1

COUNTER UP

Counter

Preset

Accum

( CU )

( DN )

C5:0

CTU

100

- 32.767

] [

CONTADOR CRESCENTE

Para resetar o contador utilize-se da instrução de RESETE.

( RES )C5:0

CONTADORES

Para o resete atuar é necessário que o acumulado seja informado ao contador.

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

CTD

CONTADOR DECRESCENTE

Simbologia:

I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

0

] [


I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

-1

] [


I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

-2

] [


I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

-3

] [


Quando o valor do acumulado se tornar igual ao valor presetado o bit de DONE irá a 0.

I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

-100

] [


Se a condição de entrada continuar transicionando o valor do acumulado irá decrescer até atingir o maior valor negativo -32.768

I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

-101

] [


Quando o maior valor negativo para o acumulado for atingido, e se a condição de entrada continuar transicionando o bit de UNDERFLOW (UN) irá a 1, e o acumulado gira para o valor máximo positivo 32.767 e continuará a ser decrementado.

I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

-32.767

] [


I:0

1

COUNTER DOWN

Counter

Preset

Accum

( CD )

( DN )

C5:1

CTD

- 100

32.767

] [


COMPARADORES

São dispositivos combinacionais de entrada, ou seja, são elementos destinados a ativar uma saida de acordo com o tipo de comparação realizada.Os comparadores sempre comparam a fonte A (SOURCE A) com a fonte B (SOURCE B).

COMPARADORES

OS TIPOS DE COMPARADORES EXISTENTES SÃO:

Igual (EQU) Diferente (NEQU) Maior que (GRT) Menor que (LES) Menor ou igual a (LEQ)Maior ou igual a (GEQ)Limite (LIM)

COMPARADORES

EQU – Esta instrução faz a comparação entre dois valores Source A e Source B, tornado a linha verdadeira quando estes valores são iguais entre si.

COMPARADORES

EQUAL (A = B)

Source A N7:0

EQU

6Source B

Simbologia:

N7:0 - MANIPULA E ARMAZENA VALORES INTEIROS (PALAVRAS) COMO PRESSÃO , NIVEL, TEMPERATURA.

NEQ - Esta Instrução testa se o primeiro valor não é igual ao segundo.Se Source A e Source B são diferentes, a lógica da linha se torna verdadeira.

Source A deve ser um endereço. Source B pode ser uma constante do programa ou um endereço.

COMPARADORES

NOT EQUAL (A ≠ B)

Source A( )

N7:0

NEQ

6Source B

COMPARADORES

Simbologia:

COMPARADORES

GRT – Esta instrução faz a comparação entre dois valores armazenados, sendo um armazenado na fonte A com outro na fonte B. Quando o valor contido em A for maior do que o armazenado em B a instrução torna a linha verdadeira.

COMPARADORES

GREATER THAN (A>B)

Source A( )

N7:0

GRT

6Source B

Simbologia:

COMPARADORES

LES – Esta instrução faz a comparação entre dois valores armazenados, sendo um na fonte A com outro na fonte B. Quando o valor de A for menor que o valor de B, a linha torna-se verdadeira.

COMPARADORES

LESS THAN (A < B)

Source A( )

N7:0

LES

6Source B

Simbologia:

COMPARADORES

LEQ – Esta Instrução testa se o primeiro valor é menor ou igual ao segundo. Se o valor da Source A é menor ou igual Source B, a lógica da linha se torna verdadeira.

LESS THAN OR EQUAL (A ≤ B)

Source A( )

N7:0

LEQ

6Source B

COMPARADORES

Simbologia:

COMPARADORES

GEQ – Esta instrução testa se o primeiro valor é maior ou igual ao segundo. Se o valor da Source A é maior ou igual ao valor da Source B, a lógica da linha se torna verdadeira.

COMPARADORES

GREATER THAN OR EQUAL (A ≥ B)

Source A( )

N7:0

GEQ

6Source B

Simbologia:

LIM – Esta instrução habilita a saída após o limite inferior (Low Limit) ser atingido e desabilita a saída após o limite superior (High Limit) ser ultrapassado.

COMPARADORES

COMPARADORES

LIMITE TESTE

Low Limite( )

LIM

Teste

High Limite

Simbologia:

COMPARADORES

LIMITE TESTE Low Limite

LIM

Teste

High Limite

LIMITE INFERIOR - MENOR VALOR A SER INSERIDO PARA SER COMPARADO

LIMITE SUPERIOR - MAIOR VALOR A SER INSERIDO PARA SER COMPARADO

INSTRUÇÃO A SOFRER COMPARAÇÃO DENTRO DO LIME ESTABELECIDO.

COMPARADORES

Caso se tenha a necessidade de a saída não fique ativa dentro da faixa escolhida de comparação é só mudar o LOW LIMIT pelo HIGH LIMIT, então a saída fica desabilitada dentro da faixa escolhida e habilita fora desta faixa

CONTADOR E COMPARADORES


6

EXERCICOS

Tarefa1: Partida Direta Simples com sinalização.Tarefa2: Partida Direta com Reversão Simples e sinalização.Tarefa3: Ligar/desligar um motor com apenas uma botoeira e o relé termico.Tarefa4: Ligar/desligar e fazer reversão em um motor com apenas uma botoeira e o relé termico.Tarefa5: Partida Direta Simples com sinalização utilizando bobinas set e reset .Tarefa6: Partida Direta com reversão Simples e sinalização utilizando bobinas set e reset.

EXERCICOS

Tarefa7: Partida sequencial com permanencia para tres motores de acionamento decrescente.Tarefa8: Circuito Oscilador com duas lampadas/Sinaleiro de garagem.Tarefa9: Semaforo Simples.Tarefa10: Partida Estrela/Triangulo com temporizador TON.Tarefa11: Partida Estrela/Triangulo com temporizador TOF.Tarefa12: Construir um circuito em linguagem LADER que funcione como relógio digital.

clp micrologix

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