Controle Automtico

1Definio um computador de pequeno porte, autocontido e robusto projetado para controlar processos no ambiente industrial (CLP IME).

Fonte: CLP IMEHistrico Sistemas eletromecnicos: baixa confiabilidade, pouca flexibilidade e grande consumo de energia1968: diviso de hidramticos da GMDcada 70: microprocessadores deram impulso ao CLPDcada de 80: uso no BrasilDcada de 90: grande evoluoCaractersticas do CLP Fcil diagnstico de funcionamento ainda em fase de projeto do sistema e/ou reparos que venham a ocorrer em sua operaoPode ser instalado em cabines reduzidas devido ao pequeno espao fsico exigidoOperam com reduzido grau de proteo, pelo fato de no serem geradores de faiscamentosFacilmente reprogramado sem a necessidade de interromper o processo produtivo (programao on-line) Caractersticas do CLPPossibilitam a criao de um banco de armazenamento de programas que podem ser reutilizados a qualquer momentoBaixo consumo de energia Maior confiabilidade pela menor incidncia de defeitosFlexibilidade da expanso do nmero de entradas e sadas a serem controladasCapacidade de se comunicar com diversos outros equipamentos

FONTE: DCA UFRNDiagrama de Blocos de um CLP

FONTE: DCA UFRNComponentes de um CLPFonte de alimentaoCPUMemriaMdulos de entrada e sadaLinguagens de programaoDispositivos de programaoMdulos de comunicaoRacks

Componentes - Fonte Alimenta a CPU e demais dispositivosConverte AC em DCO CLP possui uma bateria internaComponentes - CPUPrincpio de funcionamento: Execuo, por parte da CPU, de um programa que realiza continuamente um ciclo de varredura, com os seguintes passos:

a) Obteno dos dados dos vrios mdulos de entrada;b) Execuo das instrues do programac) Atualizao das sadas, transferindo os dados ao equipamento controlvel atravs dos mdulos de sadaComponentes - MemriasDo Programa Executivo: no-voltilDo usurio: De dados: controle do programa do usurioImagem das entradas e sadas: interligao entre o CLP e os equipamentosMemria do Programa ExecutivoO gerenciamento de todo o sistema composto pelo CLP efetuada atravs da execuo de um programa inserido nesta parte da memria e, denominado de programa executivo. No-voltil Responsabilidade do fabricante do equipamento Memria do UsurioArmazena o programa do usurioContm alguns Kbytes de palavras-livres que sero processadas pela CPUA cada ciclo, a CPU processa este programa, atualiza a memria de dados internos e as imagens das entradas e sadas Memria de DadosNesta rea se encontram dados referentes ao processamento do programa do usurioMemria Imagem das Entradas e Sadasrea de memria reservada para a interligao entre Controladores Lgicos Programveis e os equipamentosEsta memria a imagem real das entradas e sadas do CLP

Componentes: Mdulos de Entradas e SadasRealizam a conexo fsica entre a CPU e o mundo externo, atravs de circuitos de interfaceamento

Mdulos de EntradaOs mdulos de entradas tem que ser seguros contra destruio das entradas por excesso ou alimentao de tenso indevida; e devem possuir filtros de supresso para impulsos parasitrios

Mdulos de SadaOs mdulos de sada devem ser amplificados e possuir proteo contra curto-circuito

Entradas e Sadas DigitaisSo os tipos de sinais mais comuns encontrados em sistemas automatizados com CLP. Nestes tipos de interface a informao consiste em um estado binrio da varivel de controle (ligado ou desligado)ExemplosEntradas digitais: chaves seletoras, sensores fotoeltricos, chaves de fim de curso, sensores de proximidade, etc

Sadas digitais: alarmes, ventiladores, lmpadas, solenides, etcEntradas e Sadas AnalgicasA diferena bsica com relao s entradas e sadas discretas que aqui mais de um Bit dever ser manipulado, seja paralelamente (todos ao mesmo tempo) ou serialmente (um Bit de cada vez), a fim de se controlar a grandeza fsica do processo em questo.ExemplosEntradas Analgicas: transdutor de temperatura, presso, transdutores ticos, de umidade, de fluxo, conversor D/A, etc

Sadas Analgicas: vlvula analgica, acionamento de um motor, atuador analgico, etcMdulos de ComunicaoSo responsveis principalmente pela ligao do CLP com os seus perifricos: terminais de vdeo, impressoras, instrumentos digitais e quaisquer instrumentos que possam se comunicar atravs de portas seriais tipo RS-232.Podem ser: ASCII, Adaptador de E/S Remotas, Serial e Interface de Redes.Elos de Comunicao em Rede Para executar estas tarefas de comunicao, os fabricantes de CLP implementaram mdulos de comunicao que permitem a integrao de um CLP a outros CLPs e a computadores corporativosEstes mdulos geralmente adotam padres de comunicao em rede como Ethernet ou proprietrias que permitem a troca de informaes entre computadores e os controladores programveisLinguagens de ProgramaoLinguagens de Programao de CLPsAs linguagens de programao permitem aos usurios se comunicar com o CLP atravs de um dispositivo de programao e definir as tarefas que o CLP deve executar.As linguagens mais usadas so:- Diagrama de Contatos (Ladder Diagram) e- Lista de Instrues (Statement List)

EXEMPLO -LADDER S1 S2 Y1-------[ ]------[ / ]-------------------( )--------

Se a entrada S1 for verdadeira e a entrada S2 for falsa, a sada Y1 ser ativadaDispositivos de ProgramaoA programao de CLPs realizada atravs de dispositivos de programao separados que so compartilhados por vrios CLPs de uma instalaoPode ser : off-line ou on-lineO uso de PCs como ferramenta de programao tem grande aceitaoRefernciasSuperviso e controle operacional de sistemas DCA UFRNEastern mediterranean University course IE -447 ;Optma safety control systems : some essential considerations eControladores Lgicos Programveis - IMEObrigado !!!RONALDO SIQUEIRA DA GAMA