clp winsup basico110

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Curso Bsico de Controladores Programveis

Ref. 5-0026.110

Manual fevereiro / 2006

Atos Automao Industrial LTDA. Rua Arnoldo Felmanas, 201 Vila Friburgo - So Paulo SP CEP 04774-010 Departamento Comercial: Tel.: 55 11 5547 7412 - Fax: 55 11 5522 5089 e-mail: [email protected] Fbrica / Assistncia Tcnica / Engenharia: Tel.: 55 11 5547 7400 - Fax: 55 11 5686 9194 e-mail: [email protected] Call Center: 55 11 5547 7411 e-mail: [email protected] Atos na Internet: www.atos.com.br

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Este manual no pode ser reproduzido, total ou parcialmente, sem autorizao por escrito da Atos. Seu contedo tem carter exclusivamente tcnico/informativo e a Atos se reserva no direito, sem qualquer aviso prvio, de alterar as informaes deste documento.

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Servio de Suporte Atos A Atos conta com uma equipe de engenheiros e representantes treinados na prpria fbrica e oferece a seus clientes um sistema de trabalho em parceria para especificar, configurar e desenvolver software usurio e solues em automao e presta servios de aplicaes e start-up. A Atos mantm ainda o servio de assistncia tcnica em toda a sua linha de produtos, que prestado em suas instalaes. Com o objetivo de criar um canal de comunicao entre a Atos e seus usurios, criamos um servio denominado CALL CENTER. Este servio centraliza as eventuais dvidas e sugestes, visando a excelncia dos produtos e servios comercializados pela Atos. Para contato com a Atos utilize o endereo e telefones mostrados na primeira pgina deste Manual.

Revises deste Manual A seguir mostrado um histrico das alteraes ocorridas neste Manual: z A seguir mostrado um histrico das alteraes ocorridas neste Manual: z Reviso 1.00 / Janeiro 99 ( primeira edio ). z Reviso 1.10 / Fevereiro - 06

- Reviso geral do Manual.

Sistema de Certificado ISO 9001 desde 1996, com foco na Satisfao do Cliente

CALL CENTERDe Segunda a Sexta-feira Das 7:30 s 12:00 h e das 13:00 s 17:30 h Telefone: 55 11 5547 7411 E-mail: [email protected]

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IMPORTANTE "

C O N V E N E S U T I L I Z A D A S Ttulos de captulos esto destacados no ndice e aparecem no cabealho das pginas; Um captulo pode ter vrias sees. Os ttulos dessas sees esto marcados pelo sinal como mostrado no exemplo abaixo

Ttulo de uma Seo Uma seo pode ter vrias subsees. Os ttulos dessas subsees esto marcados pelo sinal como mostrado no exemplo abaixo:

Ttulo de uma subseo Uma subseo pode ter vrios itens. Esses itens iniciam por um marcador ou um nmero seqencial. Palavras em outras lnguas so apresentadas entre aspas ( ), porm algumas palavras so empregadas livremente por causa de sua generalidade e freqncia de uso. Como por exemplo, s palavras software e hardware. Nmeros seguidos da letra h subscrita (ex: 1024h) indicam numerao hexadecimal. Qualquer outra numerao presente deve ser interpretada em decimal. Os ttulos de figuras e de tabelas so precedidos pelas palavras "Figura" ou "Tabela" mais um nmero seqencial. O destaque de algumas informaes dado atravs de cones localizados sempre esquerda da pgina. Cada um destes cones caracteriza um tipo de informao diferente, sendo alguns considerados somente com carter informativo e outros de extrema importncia e cuidado. Eles esto identificados mais abaixo:

OBSERVAO

NOTA NOTA: De carter informativo, mostra dicas ou ressalta alguma informao daapostila. OBSERVAO: De carter informativo, mostra alguns pontos importantes nocomportamento / utilizao ou configurao do equipamento. Ressalta tpicosnecessrios para a correta abrangncia do contedo desta apostila.

IMPORTANTE: De carter informativo, mostrando pontos e trechos importantes da apostila. Sempre observe e analise bem o contedo das informaes que soidentificadas por este cone.

ATENO: Este cone identifica tpicos que devem ser lidos com extremaateno, pois dificultam o entendimento do contedo, se no forem observados e obedecidos.

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N D I C E CAPTULO 1 INTRODUO AO C ONTROLADOR PROGRAMVEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1 - Histrico .................................................. ............................................................... ............. 11 2 - Evoluo das aplicaes dos CPs ........................... .............................................................. 12 3 - Vantagens dos CPs ......................................... ............................................................... ..... 12

CAPTULO 2 CONCEITO DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 CAPTULO 3 PRINCP IO DE FUNCIONAMENTO, CARACTERSTICAS E APLI CAES . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1 - Princpio de funcionamento ................................. ............................................................... ... 16 2 - Caractersticas ............................................ ............................................................... .......... 17 3 - Aplicaes ................................................. ............................................................... ........... 17

CAPTULO 4 ARQUITETURA DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 - Unidades Bsicas ........................................... ............................................................... ....... 21

1.1 - Unidades de Entrada............................................................................................................................................ 21 1.1.1 - Unidade de entrada digital: .................................................................................................................... 22 1.1.2 - Unidade de entrada analgica: ............................................................................................................. 24 1.1.3 - Unidade de Leitura de Temperatura: ..................................................................................................... 25

1.2 - Unidades de Sada ............................................................................................................................................... 26 1.2.1 - Unidade de Sada Digital:....................................................................................................................... 26 1.2.2 - Unidade de Sada Analgica:................................................................................................................. 29

1.3 - Unidade de Processamento: ................................................................................................................................ 30 Memrias ........................................................................................................................................................... 31 Watchdog Timer ................................................................................................................................................ 31 Interface de Programao ................................................................................................................................. 31 Interface Homem Mquina ................................................................................................................................ 31

CAPTULO 5 COMUNICAO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 1 - Canais de comunicao: ..................................... ............................................................... ... 35 2 - Taxa de Transferncia: ..................................... ............................................................... ..... 35 3 Protocolos de Comunicao:................................. ............................................................... . 37

CAPTULO 6 ESPECIF ICAO DO CLP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 1 Caractersticas gerais do MPC4004: ......................... ............................................................. 42 2 Iniciando o projeto Configurao do CLP: ................. .......................................................... 43

CAPTULO 7 PROGRAMAO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 1 - Linguagens de Programao .................................. ............................................................... 50

1.1 - Linguagens Textuais ............................................................................................................................................ 51 1.1.1 - Texto Estruturado (Strutured Text ST) ................................................................................................ 51

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1.1.2 - Lista de Instrues (Instruction List IL)................................................................................................ 51 1.2 - Linguagens Grficas............................................................................................................................................. 51

1.2.1 - Diagrama Ladder (LD)............................................................................................................................ 51 1.2.2 - Diagrama de Blocos Funcionais (Function Block Diagram FBD) ........................................................ 52

2 - Funes Bsicas ............................................ ............................................................... ....... 52 CAPTULO 8 ESTRUTURA DA MEMRIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 CAPTULO 9 INSTRUES DE PROGRAMAO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

LD: ............................................................ ............................................................... ................ 60 LDN:........................................................... ............................................................... ............... 60 OUT: ........................................................... ............................................................... .............. 60 OUTN: .......................................................... ............................................................... ............. 60 OUTI: .......................................................... ............................................................... .............. 61 OUTIN: ......................................................... ............................................................... ............. 61 SETR: .......................................................... ............................................................... ............. 61 MONOA: ......................................................... ............................................................... ........... 62 MONOD: ......................................................... ............................................................... ........... 62 TMR: ........................................................... ............................................................... .............. 63 CNT: ........................................................... ............................................................... .............. 64 MOVK:.......................................................... ............................................................... ............. 64

CAPTULO 10 PRTICA COM O WINSUP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 1 - O QUE WINSUP? ............................................ ............................................................... ... 66 2 - Descrio da interface com o usurio ....................... ............................................................. 66 3 - Descrio do Gerenciador de Projeto ........................ ............................................................. 67

3.1 - Documentao: ....................................................................................................................................................... 68 3.2 - Configurao de Hardware: .................................................................................................................................... 68 3.3 - Configurao da IHM: ............................................................................................................................................. 68 3.4 - Comentrios de Operandos:................................................................................................................................... 68 3.5 - Programas e Subrotinas: ........................................................................................................................................ 68 3.6 - Superviso: ............................................................................................................................................................. 68

4 - Passo 1: Criao de um novo projeto ........................ ............................................................. 69 5 - Passo 2 : Configurao de Hardware ......................... ............................................................ 70

5.1 - Visualizao da Configurao de Hardware Drivers: MPC4004 e MPC4004G ................................................ 70 5.2 - Visualizao da Configurao de Hardware Drivers: MPC4004R e MPC4004T .............................................. 71 5.3 - Alterando ou Definindo a Configurao de Hardware.......................................................................................... 71 5.4 - Procedimentos para Inserir e Configurar placas Drivers: MPC4004 e MPC4004G .......................................... 72

5.4.1 - Inserindo um novo bastidor .................................................................................................................... 72 5.4.2 - Inserindo e Configurando uma placa digital ........................................................................................... 73

5.5 - Procedimentos para Inserir e Configurar placas Drivers: MPC4004R e MPC4004T ........................................ 74 5.5.1 - Adicionando ou substituindo um bastidor............................................................................................... 74 5.5.2 - Inserindo uma fonte de alimentao ...................................................................................................... 75 5.5.3 - Inserindo e Configurando uma CPU ...................................................................................................... 75

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5.5.4 - Inserindo uma IHM ................................................................................................................................. 76 5.5.5 - Inserindo e configurando uma placa digital............................................................................................ 76

5.6 - Excluso e Substituio de Expanses ............................................................................................................... 78 5.6.1 - Excluindo uma expanso: ...................................................................................................................... 78 5.6.2 - Substituindo uma expanso: .................................................................................................................. 78

6 - Passo 3: Configurao da Taxa de Comunicao Serial ........ .................................................. 80 8 - Passo 4: Elaborao do Programa de Usurio ................. ....................................................... 81

8.1 - Barra de Ferramentas Ladder .............................................................................................................................. 81 8.1.1 - Descrio dos smbolos das instrues de programao:..................................................................... 81

8.2 - Comentrio de Operandos ................................................................................................................................... 82 12 - Passo 5: Envio do programa ................................ ............................................................... . 84 13 - Passo 6: Superviso ....................................... ............................................................... ..... 85

13.1 - Superviso de Linhas......................................................................................................................................... 85 13.2 - Superviso de Operandos.................................................................................................................................. 85

CAPTULO 11 EXERCCIOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Exerccio 1 Converso para diagrama de contatos .............. ...................................................... 88 Exerccio 2 Acionamento de uma vlvula ....................... ........................................................... 90 Exerccio 3 - Contador ......................................... ............................................................... ....... 90 Exerccio 4 Comando bi-manual ................................ ............................................................... 90

CAPTULO 12 GLOSSRIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

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CAPTULO 1 INTRODUO AO CONTROLADOR PROGRAMVEL

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CAPTULO 1 INTRODUO AO CONTROLADOR PROGRAMVEL

INTRODUO AO CONTROLADOR PROGRAMVEL

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1 - Histrico Os Controladores Lgicos Programveis foram desenvolvidos no final dos anos 60, com a finalidade de substituir painis de rels em controles baseados em lgicas combinacional/seqencial, em linhas de montagem nas indstrias de manufatura, principalmente automobilstica, sendo progressivamente adotados pelas indstrias de processos. O critrio do projeto para o primeiro controlador foi especificado em 1968 por uma diviso da General Motors Corporation. O objetivo inicial era eliminar o alto custo associado com os sistemas controlados a rels. As especificaes iniciais requeriam um sistema de estado slido com a flexibilidade do computador, capaz de suportar o ambiente industrial, ser facilmente programado e reprogramado, manuteno fcil e por ltimo facilmente expansvel e utilizvel. J os painis de controle a rels necessitavam modificaes na fiao, o que muitas vezes era invivel, tornando-se mais barato simplesmente substituir todo painel por um novo. Portanto, os CLPs permitiram transferir as modificaes de hardware para modificaes no software. Pelo fato de substiturem os painis de rels no controle discreto, foram chamados de Controladores Lgicos Programveis CLP (Programmable Logic Controllers PLC). Com o sucesso de uso de CLPs na indstria, a demanda por novas funes e maior capacidade aumentou consideravelmente. Os equipamentos cresceram em poder de processamento, nmero de entradas e sadas (I/O), e novas funes. Entretanto, estes controladores ainda usavam lgica discreta e s eram utilizadas na indstria, pois seus custos tornaram inviveis em outras aplicaes (automao predial, por exemplo). A partir de 1970, com o advento da tecnologia de microprocessadores, os controladores passaram ter uma grande capacidade de processamento e alta flexibilidade de programao e expanso. Entre outras caractersticas citamos: realizar operaes aritmticas com ponto decimal flutuante, manusear dados e se comunicar com computadores. Desta forma, os CPs atuais podem atuar tanto em controle discreto como automao de manufatura, onde as mquinas apresentam aes automticas e podem atuar em controle contnuo, como: processos qumicos e siderrgicos, com caractersticas primordialmente analgicas. Portanto atualmente, os controladores so bem mais complexos e no executam somente lgica do tipo E e OU, motivo pelo qual passaram a ser chamados apenas de Controladores Programveis CPs. O sistema utilizado para programar o controlador era um dispositivo dedicado e acondicionado em uma maleta porttil, chamada de maleta de programao, de forma que podia ser levada para campo a fim de alterar dados e realizar pequenas modificaes no programa. O sistema de memria do controlador no permitia facilidades de programao por utilizar memrias do tipo EPROM. Inovaes no hardware e software entre 1975 e 1979 proporcionaram ao controlador maior flexibilidade e capacidade de processamento, isto significou aumento na capacidade de memria e de entradas/sadas remotas, controle analgico, controle de posicionamento, comunicaes, etc. A expanso de memria permitiu um programa de aplicao maior e uma maior quantidade de dados de forma que os programas de controle no ficassem restritos lgica e sequenciamento, mas tambm realizassem aquisio e manipulao de dados. Com o desenvolvimento do controle analgico, o controlador programvel preencheu o gap entre controle discreto e controle contnuo. Os custos com fiao foram reduzidos significativamente com a capacidade do controlador de comunicar-se com subsistemas de entrada/sada localizados em pontos remotos, distante da unidade central de processamento e perto do equipamento a ser controlado. Ao invs de trazer centenas de fios para o armrio do CP, os sinais dos subsistemas podem ser multiplexados e transmitidos por um nico par de fios tranados. Esta tcnica permitiu a reestruturao de grandes sistemas em pequenos subsistemas melhorando a confiabilidade, manuteno e partida gradual do subsistema principal. Atualmente, existem vrios tipos de controladores, desde pequena capacidade at os mais sofisticados, realizando operaes que antes eram consideradas especficas para computadores. A evoluo do hardware conduziu a melhorias significativas nas caractersticas do controlador. Existe hoje uma forte tendncia utilizao de pequenos controladores programveis, controlando processos independentes e comunicando-se com outros controladores e com sistemas supervisrios. Assim, possvel descentralizar o controle industrial, evitando que uma pane interrompa toda a planta.

INTRODUO AO CONTROLADOR PROGRAMVEL

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2 - Evoluo das aplicaes dos CPs 1969 a 1971 - Substituir a lgica via rels 1971 a 1976 - Substituir contadores e temporizadores Operaes aritmticas Impresso de documentao/relatrios Controle em malha fechada (PID) 1976 a 1981 - Comunicao entre CP's Controle de posicionamento 1981 a 1985 - Redes com perifricos Unidades Remotas Redundncia de CPU's 1985 a atual- Interface Homem Mquina (IHM) Sistemas supervisrios

3 - Vantagens dos CPs

Ocupam menor espao fsico Menor consumo de energia eltrica

Programveis

Maior confiabilidade Maior flexibilidade

Maior rapidez na elaborao de projetos Interfaces de comunicao com outros CLPs e computadores

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CAPTULO 2 CONCEITO DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS

CAPTULO 2 CONCEITO DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS

PRINCPIO DE FUNCIONAMENTO, CARACTERSTICAS E APLICAES

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Controladores programveis so equipamentos eletrnicos normalmente baseados em microprocessadores, que usam uma memria programvel para armazenamento de instrues com funes de: lgica, sequenciamento, temporizao, contagem, controle PID, intertravamentos, operaes aritmticas, etc., destinados a comandar e monitorar mquinas ou processos industriais atravs de mdulos de entradas/sadas analgicos ou digitais. Um controlador programvel difere de equipamentos convencionais para controles industriais pela programabilidade e pelo modo seqencial de execuo das instrues. O software desenvolvido pelo fabricante, tambm caracteriza uma diferena fundamental. Este software realiza funes de acesso ao hardware, diagnsticos, comunicaes, histricos e determina o funcionamento do controlador em um modo de operao dedicado (ciclo de varredura) e totalmente transparente para o usurio. A segunda distino que os CPs foram especificamente projetados para operar em ambientes industriais. Um CP pode operar em reas com quantidades substanciais de rudos eltricos, interferncias eletromagnticas, vibraes mecnicas, temperaturas elevadas e condies de umidade adversas, conforme especificao de cada fabricante.

Figura 1 Diagrama de blocos do Controlador Programvel

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CAPTULO 3

CAPTULO 3 PRINCPIO DE FUNCIONAMENTO, CARACTERSTICAS E APLICAES


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1 - Princpio de funcionamento Quando energizamos o controlador programvel as seguintes operaes so executadas: Teste de escrita/leitura da memria RAM; Limpeza das memrias imagens de entrada e sada; Teste de executabilidade do programa de usurio; Execuo de rotinas de inicializao (limpeza de registros auxiliares de trabalho, limpeza de

display, preparao de teclado). Aps estas "Condies de Inicializao" a UCP (unidade central de processamento) passa a fazer uma varredura constante, ou seja, rotinas repetitivas em um "loop" fechado. Essa seqncia de atividades definidas e controladas pelo programa ocorre em um ciclo, chamado de Varredura ou Scan, conforme descrito abaixo: A primeira etapa da varredura verificar os dados das entradas, transferindo-os para uma memria imagem. Memria imagem um espelho do estado das entradas e sadas, esta memria ser consultada pelo CLP no decorrer do processamento do programa de usurio. Ela recebe em cada endereo correspondente a uma entrada o seu estado ligado/desligado no caso de entradas digitais, ou um valor numrico no caso de entradas analgicas. Uma vez gravados os dados das entradas na respectiva memria imagem, inicia-se a execuo do programa de acordo com as instrues definidas pelo usurio. Durante o processamento do programa, o CLP armazena os dados na memria imagem das sadas. Por fim o CLP transfere esses dados para as sadas fsicas, desta forma o ciclo termina e a varredura reiniciada. A (figura 2) ilustra o processamento cclico:

Figura 2 Varredura ou Scan


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O tempo necessrio para executar uma varredura varia de controlador para controlador e depende de muitos fatores como: tamanho do programa, instrues programadas, etc. O tempo de varredura uma considerao importante na seleo do controlador. Este indica a rapidez com que o controlador pode reagir s entradas de campo e resolver a lgica de controle. Este ciclo que tem seu perodo varivel mostrado na (figura 3):

2 - Caractersticas Algumas das principais caractersticas de um controlador programvel so:

Programabilidade

Alta confiabilidade

Imunidade a rudos

Isolao ptica de entradas e sadas

Deteco de falhas

Modularidade

Start-up rpido

Operao em condies ambientais severas

3 - Aplicaes Entre os inmeros tipos de indstrias que hoje aplicam Controladores Programveis, podemos destacar:

Automotiva Transformadora de Plstico Cermica Petroqumica Embalagem Bebidas Papel, etc.

aquisio das entradas processamento atualizao das sadas

1 ciclo com perodo de T milisegundos

aquisio das entradas processamentoaquisio das entradas processamento atualizao das sadas

1 ciclo com perodo de T milisegundos

aquisio das entradas processamento

Figura 3 - Ciclo de processamento dos Controladores Programveis


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CAPTULO 4 ARQUITETURA DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS

CAPTULO 4 ARQUITETURA DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS

ARQUITETURA DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS

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Os Controladores Programveis, como ilustra a figura a seguir, so normalmente compostos de: Unidades Bsicas

1 - Unidades Bsicas As unidades bsicas em geral so compostas por:

Unidades de entrada

Unidades de sada

Unidade de processamento

Unidade fonte de alimentao

1.1 - Unidades de Entrada As unidades de entrada fornecem as conexes entre os dispositivos de campo e a unidade central de processamento. Estas interfaces podem ter um ou mais canais de aquisio de dados que codificam sinais analgicos ou digitais de entrada de diversos nveis de tenso (alternada ou contnua), provenientes de sensores analgicos, push-buttons, e de outros tipos de transdutores, cujos sinais sejam tenses ou correntes.

Figura 4 Arquitetura de Controladores Programveis


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Os sinais de entrada so isolados do sistema de processamento atravs de acopladores pticos, compatibilizando estes sinais com o sistema.

1.1.1 - Unidade de entrada digital:

As interfaces de entradas discretas detectam e convertem sinais de comutao de entrada em nveis lgicos de tenso usados no Controlador Programvel. Essas caractersticas limitam a interface a sinais do tipo ON/OFF (ligado/desligado). O circuito de entrada composto por duas sees principais: entradas de estados e interface, sendo que essas so normalmente desacopladas eletricamente por um circuito isolador. A seo de entrada de estados basicamente realiza a funo de converso da tenso da entrada (110 Vca, 220 Vca) para um nvel DC compatvel com a interface. Quando um sinal vlido detectado, o circuito isolador gera um sinal na seo lgica (interface), o qual fica disponvel para o processador atravs do seu barramento de dados. Normalmente estas entradas so sinalizadas por led's.

Transdutores digitais Entre os diversos tipos de transdutores digitais, podemos citar:

Botes Chaves de fim de curso

Sensores de proximidade Termostatos Pressostatos "Push Buttons"

A comutao de uma unidade de entrada pode ser em corrente contnua ou em corrente alternada.

Figura 5 Arquitetura da Unidade de Entrada Digital


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Entrada em corrente contnua

Tipos de entradas digitais em corrente contnua:

Entrada Tipo N: A comutao executada quando o dispositivo externo aplica o plo negativo da fonte na entrada digital. A (figura 6) exemplifica um circuito de entrada digital tipo N.

Entrada Tipo P: A comutao executada quando o dispositivo externo aplica o plo positivo da

fonte na entrada digital. A (figura 7) exemplifica um circuito de entrada digital tipo P.

Entrada em corrente alternada

A comutao ocorre quando colocado 110 Vca ou 220 Vca no borne de entrada. A (figura 8) exemplifica um circuito de entrada digital em corrente alternada:

Figura 7 Entrada Tipo P

L1

L2

R5 R1

LED

C1 R2

R3R4

C2

+5Vcc

PARA PORT DE LEITURA

L1

L2

R5 R1

LED

C1 R2

R3R4

C2

+5Vcc

PARA PORT DE LEITURA

Figura 8 Entrada em Corrente Alternada

Figura 6 Entrada Tipo N


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1.1.2 - Unidade de entrada analgica:

A interface de entrada analgica contm os circuitos necessrios para receber sinais analgicos de tenso ou corrente dos dispositivos de campo. A tenso ou a corrente de entrada convertida para um cdigo digital proporcional ao valor analgico, atravs de um conversor analgico digital (A/D). Este cdigo digital armazenado na memria imagem do controlador como um registro. O valor analgico geralmente expresso como um valor decimal (BCD). A resoluo das entradas analgicas uma informao importante, pois de acordo com o nmero de bits do conversor A/D que se define a menor parcela que pode ser lida. Ou seja, uma entrada com um maior nmero de bits permitir uma melhor representao da grandeza analgica. Os conversores A/D normalmente so de 10 ou 12bits As faixas de valores de tenso e corrente para entradas analgicas mais utilizadas na indstria so:

0 a 20mA 4 a 20mA 0 a 10Vdc

A (figura 9) mostra o diagrama de blocos de uma unidade de entrada analgica.

Transdutores Analgicos: So todos os tipos de transdutores que necessitam fazer converso de curso, peso, presso, etc. tais como:

Transdutor de presso Amplificadores de tenso para clulas de carga Transdutor de umidade Rgua Potenciomtrica Sensor de Nvel Sensor de Vazo

Figura 9 Diagrama de blocos de uma Unidade de Entrada Analgica


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1.1.3 - Unidade de Leitura de Temperatura:

Os mdulos de leitura de temperatura, so especficos quanto ao transdutor que ser utilizado: PT100 ou Termopar. A operao desta interface similar entrada analgica com exceo de que os sinais dos termopares so de pequena amplitude. Estes sinais de pequena amplitude so filtrados, amplificados e digitalizados por um conversor, e ento enviados para o processador e disponibilizados para a utilizao no programa de usurio. Um exemplo o mdulo que aceita sinais de termopares tipo K (figura 10) fornecendo a compensao de junta fria internamente. Um segundo exemplo o mdulo que possibilita a conexo de Termoresistncias PT100 (figura 11), que devido caracterstica passiva do sensor no circuito do mdulo, existe uma fonte constante de 1mA que excita as termoresistncias e, portanto as tenses resultantes so sinais de baixo nvel.

Figura 10 Mdulo de Entradas para Termopares Tipo K

Figura 11 Mdulo de Entradas para Termoresistncias PT100


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1.2 - Unidades de Sada As unidades de sada fornecem as conexes entre os dispositivos de campo e a unidade central de processamento. Estas interfaces podem ter um ou mais canais, fornecendo sinais digitais ou analgicos devidamente amplificados para energizar os elementos de operao e sinalizao de atuadores diversos, que se caracterizam pelo tipo (CA ou CC, N ou P) e pelos diversos nveis de tenso e potncia.

1.2.1 - Unidade de Sada Digital: As interfaces de sada discretas convertem sinais lgicos usados no Controlador Programvel em sinais capazes de energizar atuadores. O controle da sada limitado a dispositivos que somente requerem comutao em dois estados, tais como ON/OFF (ligado/desligado). O circuito de sada composto por duas sees principais: sadas e interface, sendo que essas so normalmente desacopladas eletricamente por um circuito isolador. Durante uma operao normal, o processador envia para o circuito lgico o estado da sada de acordo com a lgica programada. Normalmente estas sadas so sinalizadas por led's.

Atuadores Digitais Entre os diversos tipos de atuadores, podemos citar:

Contatores Solenides Rels Lmpadas Sirenes

A comutao executada por uma unidade de sada pode ser atravs de transistores (em corrente contnua), atravs de TRIACs (em corrente alternada) ou atravs de rels (corrente contnua ou alternada).

Sada em corrente contnua:

Tipos de sadas digitais em corrente contnua:

Figura 12 Arquitetura da Unidade de Sada Digital


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Sada Tipo N: Quando o fluxo de corrente ocorre da sada para o potencial negativo da fonte de alimentao de 24 Vcc (carga ligada entre o potencial positivo e a sada, conforme (figura 15). A (figura 13) exemplifica o circuito de uma sada digital tipo N.

Figura 13 Sada Tipo N

UNIDADE DEENTRADA

UNIDADEDE SADA

UNIDADECENTRAL DEPROCES-SAMENTO

FONTE

+ FONTE EXTERNA -

E

Vext+-

S

Vext+-

UNIDADE DEENTRADA

UNIDADEDE SADA


FONTE

+ FONTE EXTERNA -

E

Vext+-

S

Vext+-

Figura 15 Ligao da Sada Tipo N


28

Sada Tipo P: Quando o fluxo de corrente ocorre do potencial positivo da fonte de alimentao de 24 Vcc para a sada (carga ligada entre o potencial negativo e a sada, conforme (figura 16). A (figura 14) exemplifica o circuito de uma sada digital tipo P.

Figura 14 Sada Tipo P

UNIDADE DEENTRADA

UNIDADEDE SADA


FONTE

+ FONTE EXTERNA -

E

Vext+-

S

Vext+-

UNIDADE DEENTRADA

UNIDADEDE SADA


FONTE

+ FONTE EXTERNA -

E

Vext+-

S

Vext+-

Figura 16 Ligao da Sada Tipo P


29

Sada em corrente alternada:

Alimentao de 90 Vca a 240 Vca

Varistor: Protege contra o surto de tenso RC: Protege contra disparo indevido Triac : Isolado do sistema por acoplador ptico

A figura 17 exemplifica o circuito de uma sada digital em corrente alternada.

1.2.2 - Unidade de Sada Analgica:

A interface para sadas analgicas recebe do processador dados numricos que so convertidos em valores proporcionais de corrente ou tenso e aplicados nos dispositivos de campo. A interface contm um conversor digital-analgico (D/A). O valor analgico geralmente expresso como um valor decimal (BCD). Os conversores D/A normalmente so de 10 ou 12bits. As faixas de valores de tenso e corrente para sadas analgicas mais utilizadas na indstria so:

0 a 20mA 4 a 20mA 0 a 10Vdc

A (figura 18) mostra o diagrama de blocos de uma unidade de sada analgica.

Figura 17 Sada em Corrente Alternada


30

Atuadores Analgicos

Entre os diversos tipos de atuadores, podemos citar:

Conversor de freqncia Vlvula proporcional

1.3 - Unidade de Processamento: A unidade de processamento a responsvel pelo gerenciamento e processamento das informaes do sistema e, composta pelo microprocessador ou microcontrolador, memria de programa bsico, memria de dados, memria de programa de usurio, interface de programao e interface homem-mquina. O mdulo de processamento monitora os sinais de entrada do controlador programvel e os combina de acordo com as instrues existentes na memria de programa de usurio, executando operaes lgicas, operaes de temporizao, contagem e seqenciamento para a seguir liberar os sinais apropriados para as sadas e assim comandar os dispositivos de controle.

Figura 18 Diagrama de blocos de uma Unidade de Sada Analgica


31

Memrias

Memria Bsica ou Firmware: A memria bsica contm um conjunto de programas armazenados permanentemente, com o objetivo de controlar e supervisionar as atividades do sistema. Tais como: comunicao com os dispositivos externos, execuo do ciclo de varredura, diagnsticos e outras atividades. Esta memria usualmente chamada de firmware, para expressar o conjunto de software e hardware necessrio para o funcionamento do Controlador Programvel. Esta memria programada pelo fabricante, ou seja, uma memria que no pode ser alterada pelo usurio. As memrias bsicas so memrias no volteis do tipo ROM, EPROM ou FLASH-EPROM. Memria de Dados: Nesta memria so armazenados todos os dados de controle do sistema, tais como: estados das entradas e sadas, valores de preset de contadores e temporizadores, etc. uma tabela de valores manipulveis. As memrias de dados podem ser memrias volteis ou no volteis, sendo respectivamente do tipo, RAM ou NVRAM. Memria de Usurio: a memria destinada ao armazenamento das instrues de programao, ou seja, o programa de usurio. As memrias de usurio podem ser memrias volteis ou no volteis, sendo respectivamente do tipo, RAM; NVRAM ou FLASH-EPROM.

Watchdog Timer

Alguns tipos de controladores programveis possuem internamente unidade de processamento, um circuito "WATCHDOG TIMER". Este circuito consiste de um temporizador com uma base de tempo fornecida pelo microprocessador, cujo propsito monitorar o tempo de execuo da varredura. Caso exceda este tempo, o "WATCHDOG TIMER" ir detectar esta condio, providenciando ento o desligamento das sadas do sistema para evitar operaes indesejadas e a reinicializao CPU.

Interface de Programao

Esta interface permite a programao da memria de usurio atravs do uso de software especfico para desenvolvimento do programa de usurio, sendo executado em um microcomputador compatvel com o padro IBM-PC (na verso desktop ou laptop, para programao em campo), permitindo a edio, monitorao e documentao dos programas. Alm disso, o terminal de programao permite, muitas vezes, monitorar o programa aplicativo, ou seja, visualizar em tempo real o programa sendo executado.

Interface Homem Mquina

Esta interface permite a interao do usurio com a mquina ou processo, possibilitando a visualizao ou alterao das variveis desses sistemas. As formas mais usuais de encontrarmos esses dispositivos so:

Frontais de teclado e display de cristal lquido (LCD) ou vcuo fluorescente (VFD)


32

33

CAPTULO 5 COMUNICAO

CAPTULO 5 COMUNICAO

COMUNICAO

34

COMUNICAO

35

Para tornar equipamentos diferentes compatveis entre si, vrios padres de nvel fsico foram desenvolvidos. Os mais usuais so: RS-232 e RS-485. RS uma abreviao de Recommended Standard, ela relata uma padronizao de uma interface comum para comunicao de dados entre equipamentos, criados pela Eletronic Industries Association (EIA). Os padres RS-232 e RS-485 definem caractersticas mecnicas, eltricas, funcionais e procedurais para ativar, manter e desativar conexes fsicas que se destinam a transmitir bits entre dois dispositivos.

Caractersticas mecnicas: definem o tamanho e a forma dos conectores, pinos, cabos, etc., que compem um circuito de transmisso.

Caractersticas eltricas: especificam os valores dos sinais eltricos (nveis de voltagem e corrente) usados para representar bits, o tempo entre mudanas desses valores etc. Determinam tambm as taxas de transmisso e distncias que podem ser atingidas.

Caractersticas procedurais: especificam combinaes e seqncias de sinais que devem ocorrer para que uma interface do nvel fsico cumpra o seu papel de receber e transmitir bits.

1 - Canais de comunicao: Um canal de comunicao um caminho sobre o qual a informao pode trafegar. Os canais podem ser classificados da seguinte forma:

Canal simplex: canal no qual a direo de transmisso inalterada.

Canal half-duplex: um canal fsico simples no qual a direo pode ser revertida. As mensagens podem fluir nas duas direes, mas nunca ao mesmo tempo.

Canal full-duplex: permite que mensagens sejam trocadas simultaneamente em ambas as direes. Pode ser visto como dois canais simplex, um canal direto e um canal reverso.

2 - Taxa de Transferncia: A taxa de transferncia refere-se velocidade com que os dados so enviados atravs de um canal e medido em transies eltricas por segundo. Na norma EIA, ocorre uma transio de sinal por bit e a taxa de transferncia e a taxa de bit (bit rate) so idnticas. Outro conceito a eficincia do canal de comunicao que definido como o n de bits de informao utilizvel (dados) enviados atravs do canal por segundo. Ele no inclui bits de sincronismo, formatao, e deteco de erro que podem ser adicionados informao antes da mensagem ser transmitida.

COMUNICAO

36

Comunicao Serial RS232

Tipo de Rede Ponto a pontoDistncia Mxima 15mMxima Taxa de Transmisso 20kbpsNvel Eltrico nvel lgico 0 (+5V +15V)

nvel lgico 1 (-5V -15V)

Conectores DB25 (por norma) DB9 (usual)

Canal de comunicaofull-duplex (podendo ser utilizado como um canal

half-duplex)

Comunicao Serial RS485

Tipo de Rede multi-ponto (at 32 transmissores ou

receptores)Distncia Mxima 1200mMxima Taxa de Transmisso 10M bpsConectores no definidoCanal de comunicao half-duplex

Figura 19 Tabela de especificaes da Comunicao Serial RS232

Figura 20 Tabela de especificaes da Comunicao Serial RS485

COMUNICAO

37

3 Protocolos de Comunicao: Protocolo de comunicao um conjunto de regras que definem a forma como os dispositivos devem se comunicar. Existem protocolos que definem desde as caractersticas fsicas de interligaes entre dispositivos, at como deve ocorrer o gerenciamento das mensagens.

Nvel de Planta: no nvel da planta temos a superviso e gerenciamento de todo processo que normalmente ocorre atravs de um software supervisrio. De uma forma resumida, as aes associadas a este nvel so:

Superviso; Comando; Planejamento; Banco de Dados.

Podemos citar como exemplo deste nvel as redes: Profinet, Ethernet/IP e Fieldbus Foundation HSE.

Nvel de Controle: este nvel permite o controle sobre as aes do nvel de campo em funo das definies e comandos dados pelo nvel da planta. De uma forma resumida, as aes associadas a este nvel so:

Controle em tempo real; Segurana; Interface.

Podemos citar como exemplo deste nvel as redes Profibus FMS, Modbus, APR03M e Controlnet.

Figura 21 Nveis de Rede

COMUNICAO

38

Nvel de Campo: As redes que fazem parte deste nvel constituem a base na hierarquia

da comunicao industrial. Atravs deste nvel torna-se possvel a aquisio e atuao direta dos dados de cho de fbrica como valor de presso, status de um motor, ligamento e desligamento de uma vlvula, etc. De uma forma resumida, as aes associadas a este nvel so:

Aquisio das variveis; Atuao sobre equipamentos.

Podemos citar como exemplo deste nvel as redes Profibus DP e PA, AS-Interface, Interbus, Devicenet, APR03M e Fieldbus Foundation H1. Segue abaixo as caractersticas principais entre os nveis de rede:

Caracterstica Planta Controle Campo SensorTamanho da Mensagem Mbytes kbytes bytes BitsTempo de Resposta Segundos 5 a 100 ms ms Micro segundosDistncia Mxima Sem Limitao km km 100 mRedundncia Sim Sim Sim Noreas Classificadas No No Sim SimMeio Fsico Eltrico/ptico Eltrico/ptico Eltrico/ptico Eltrico/pticoCobertura Geogrfica Grande Grande Mdia Pequena

Abaixo esto relacionadas as principais diferenas entre os protocolos existentes:

Figura 22 Diferenas entre os nveis de rede. (Retirado da apresentao: APR03M_conveno)

COMUNICAO

39

Caractersticas APR03M Profibus DP Devicenet Ethernet Modbus

DesenvolvedorAtos Profibus ODVA ODVA Modicon

Velocidade 2 Mbit/s 12 Mbit/s 500 kbit/s 100 Mbit/s 19,2 kbit/s

Modo de ComunicaoProdutor/consumid

orOrigem/Destino Produtor/consumidor Servidor/cliente Origem/Destino

Distncia mxima

1200m (RS-485) e

4 km (fibra ptica)

1900m (10 Km com

repetidor)

500 m (125kb) 100 m 1200m

N. De ns sem repetidores

32 32 62 400 por

segmento

2 (RS-232), 10(RS-422) e

32(RS-485Gerenciamento da rede Multi-mestre Multi-

mestre/Mestre-escravo

Multi-mestre NA: coliso

CSMA/CD

Mestre-escravo

Especificao do cabo par tranado par tranado 4 fios coaxial ou 4 fios tranados

RS-232/RS-485 e RS-422

Configurao dos dispositivos via rede

SimNo

No Sim manual

Ferramentas de gerenciamento

Sim Sim Sim No No

Permite coliso Sim No Sim Sim NoPermite comunicao por eventos

Sim No Sim Sim No

Auto-configurao bsica Sim No No No No

Integrao com outras redes

Sim Sim Sim No Sim

Quantidade de dispositivos compatveis no mercado

Baixo Alto Alto Baixo Alto

"Troca a quente" Sim Sim Sim Sim No

Figura 23 Tabela de diferenas entre diversos protocolos de comunicao

COMUNICAO

40

41

CAPTULO 6 ESPECIFICAO DO CLP

CAPTULO 6 ESPECIFICAO DO CLP

ESPECIFICAO DO CLP

42

Antes de iniciar a programao temos que definir as caractersticas e especificaes do CLP:

1 Caractersticas gerais do MPC4004: Tenso de alimentao nominal: 90 a 253 Vca , 47 a 63 Hz ou

36 a 60 Vcc9 a 36 Vcc18 a 60 Vcc

Falta momentnea de energia permissvel: mximo 50 ms Isolao ptica: 1.500 Vca entre alimentao ou Terminal de E/S e terraTemperatura de Armazenagem: -20 a +70 CTemperatura de Operao: 0 a +55 CUmidade: 0 a 95% (sem condensao)Vibrao: 5 a 50 Hz / 0,625 G

(0,1 mm pico a pico)Imunidade a rudo: Conforme Nema Standard ICS2-230Imunidade descarga eletrosttica: Conforme IEC 801-2Indicadores LED: Entradas (verde); sadas (vermelho); STS (vermelho).Mtodo de Programao: Diagrama de relsConjunto de Instrues: DWAREInterface Homem-Mquina: Frontal de teclado/display LCD ou VFDProteo contra queda de energia: 30 dias p/ memria RAM atravs de capacitor GOLD ou

10 anos com memria NVRAM ou10 anos com bateria de Ltio

Interface de Comunicao: Padro RS232 / RS485Tempo de varredura: 6 ms/k (tpico) e 5 ms/k para MPC4004 XA

A famlia MPC4004 permite mdulos digitais ou analgicos com as seguintes combinaes:

MPC4004 MPC4004G MPC4004l MPC4004R MPC4004TMdulos no Bastidor 10 10 4 20 20Entrada Analgica 16 (1) 16 (1) -------- 120 (2) 120 (2)Sada Analgica 16 (1) 16 (1) -------- 120 (2) 120 (2)Canal de Temperatura 16 16 -------- 64 64Entrada Digital 120 120 24 248 (3) 248 (3)Sada Digital 120 120 24 248 (3) 248 (3)Canal de Contagem Rpida (100 kHz) 2 2

-------- 2 2

Canal de Contagem Rpida (3 kHz) 01 (4) 01 (4)

-------- 01 (4) 01 (4)

Canal de Contagem Rpida (2 kHz) -------- --------

01 (4) -------- --------

Mdulos Slaves -------- 8 -------- 8 8

ItemNmero Mximo de pontos

(1) Ao utilizar somente os Mdulos Analgicos Compactos (MAC) obtm-se o nmero mximo de 32 Entradas ou 32 Sadas Analgicas, porm deve-se verificar o consumo dos mdulos e respeitar a capacidade de fornecimento de corrente pela fonte ver pgina Erro! Indicador no definido.. (2) Ao utilizar somente os Mdulos Analgicos Compactos (MAC) obtm-se o nmero mximo de 120 Entradas ou 120 Sadas Analgicas. (3) Ao utilizar somente os Mdulos Digitais (16E/16S) obtm-se o nmero mximo de 248 Entradas ou 248 Sadas Digitais. (4) Presente no Mdulo de Processamento

ESPECIFICAO DO CLP

43

IMPORTANTE "

2 Iniciando o projeto Configurao do CLP: O primeiro passo para iniciar um projeto definir as configuraes de hardware do CLP. A correta especificao do CLP visa relao custo / benefcio do equipamento. Baseado na especificao do sistema defini-se as caractersticas do hardware do CLP, considerando os seguintes pontos:

Caractersticas Hardware QuantidadeEntradas Digitais24 VDC tipo PNP24 VDC tipo NPNACSadas Digitais24 VDC tipo PNP24 VDC tipo NPNRelTRIACEntradas Analgicas0 a 20mA 0 a 10VccSadas Analgicas0 a 20mA 0 a 10VccTemperaturaTermopar tipo JTermopar tipo kRTD - PT100 (-50 a 150oC)RTD - PT100 (0 a 200oC)

Aps definida a quantidade de pontos do projeto, escolha a fonte de alimentao para o conjunto de CLP:

Modelo TIPO DE ALIMENTAO +5Vcc +12Vcc -12Vcc 24Vcc4004.40 chaveada 90 a 253Vca 1500mA 500mA 500mA 500mA4004.40/A chaveada 09 a 36Vcc 1500mA 500mA 500mA ---4004.40/D(2) chaveada 36 a 60Vcc 1000mA 250mA 250mA 500mA

4004.40/F(1) chaveada 90 a 253Vca 1500mA --- --- ---4004.40/G chaveada 18 a 60Vcc 1000mA 250mA 250mA 500mA4004.40/R chaveada 90 a 253Vca 3000mA 1000mA 500mA 500mA

Verifique o tipo de alimentao e o range do painel (AC ou DC), Verifique a potncia da fonte, se for superior a 31,5W utilize a fonte de

alimentao 4004.40R.

ESPECIFICAO DO CLP

44

IMPORTANTE "

Escolha a CPU:

MODELO ENTRADAS SADASMEMRIA USURIO

MEMRIA FLASH

RELGIO CALENDRIO

COMUNICAO SERIAL

4004.01 8 E tipo N 8 S tipo N 32K NVRAM 32Kbytes Sim RS232/RS485

4004.02 8 E tipo P 8 S tipo P 32K NVRAM 32Kbytes Sim RS232/RS485

4004.05B(1) 8 E tipo N 8 S tipo N 54K RAM 16Kbytes Sim RS232/RS485

4004.05E(1) 8 E tipo N 8 S tipo N 54K RAM 16Kbytes Sim RS232/RS485

4004.05R (1) 8 E tipo N 8 S tipo N 64K RAM (3) 128Kbytes Sim RS232/RS485

4004.05T (1) 8 E tipo N 8 S tipo N 64K RAM (3)(4) 128Kbytes Sim RS232/RS485

4004.06B (1) 8 E tipo P 8 S tipo P 64K RAM (3) 32Kbytes Sim RS232/RS485

4004.06E (1) 8 E tipo P 8 S tipo P 64K RAM (2) 32Kbytes Sim RS232/RS485

4004.06R (1) 8 E tipo P 8 S tipo P 64K RAM (3) 128Kbytes Sim RS232/RS485

4004.06T (1) 8 E tipo P 8 S tipo P 64K RAM (3)(4) 128Kbytes Sim RS232/RS485

4004.09B (1) 8 E tipo N ou P 8 S (Rel) 64K RAM (3) 32Kbytes Sim RS232/RS485

4004.09E (1) 8 E tipo N ou P 8 S (Rel) 64K RAM (2) 32Kbytes Sim RS232/RS485

4004.09R (1) 8 E tipo N ou P 8 S (Rel) 64K RAM (3) 128Kbytes Sim RS232/RS485

4004.09T (1) 8 E tipo N ou P 8 S (Rel) 64K RAM (3)(4) 128Kbytes Sim RS232/RS485

4004.11 8 E tipo N 8 S tipo N 32K RAM (2) 32Kbytes No RS232/RS485

4004.12 8 E tipo P 8 S tipo P 32K RAM (2) 32Kbytes No RS232/RS485

4004.11/L 8 E tipo N 8 S tipo N 32K RAM (2) 32Kbytes No RS232

4004.12/L 8 E tipo P 8 S tipo P 32K RAM (2) 32Kbytes No RS232

Verifique a memria necessria; Necessidade de relgio calendrio em tempo real; Quantidade de canais seriais necessrios; O tipo das entradas e sadas digitais; Verifique se o projeto requer slaves (comunicao, energia) e a quantidade; Necessidade de entrada de contagem rpida; Quantidade de pontos de entradas e sadas analgicas e digitais.

ESPECIFICAO DO CLP

45

IMPORTANTE "

Escolha o bastidor:

Bastidor Slots4004.21 BASTIDOR DE 01 SLOT4004.22 BASTIDOR DE 02 SLOTS

4004.22T BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 2 SLOTS4004.24 BASTIDOR DE 04 SLOTS

4004.24T BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 4 SLOTS4004.26 BASTIDOR DE 06 SLOTS

4004.26R BASTIDOR DE 06 SLOTS COM EXPANSO4004.26T BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 6 SLOTS

4004.26RT BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 6 SLOTS COM EXPANSO4004.28 BASTIDOR DE 08 SLOTS

4004.28R BASTIDOR DE 08 SLOTS COM EXPANSO4004.28T BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 8 SLOTS

4004.28RT BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 8 SLOTS COM EXPANSO4004.2A BASTIDOR DE 10 SLOTS

4004.2AR BASTIDOR DE 10 SLOTS COM EXPANSO4004.2AT BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 10 SLOTS

4004.2ART BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 10 SLOTS COM EXPANSO4004.2C BASTIDOR DE 12 SLOTS

4004.2CR BASTIDOR DE 12 SLOTS COM EXPANSO4004.2CT BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 12 SLOTS

4004.2CRT BASTIDOR P/ TRILHO DIN DE 12 SLOTS COM EXPANSO Verifique a quantidade total de mdulos, incluindo a CPU e a fonte de

alimentao.

ESPECIFICAO DO CLP

46

IMPORTANTE "

Escolha os mdulos de entradas e sadas digitais:

Modelo Entrada SadaJUMPER DE

GRUPOTROCA A QUENTE

4004.31 - 16 S tipo N - -4004.31G - 16 S tipo N Sim -

16 sadas 4004.31H - 16 S tipo N Sim SimSadas digitais 4004.32 - 16 S tipo P - -

4004.32G - 16 S tipo P Sim -4004.32H - 16 S tipo P Sim Sim

8 sadas 4004.37 (1) - 8 S (Rel) - -4004.39 - 8 S (Triac) - -4004.35 8 E (110 Vca) - - -

8 entradas 4004.35A 8 E (220 Vca) - - -4004.38G 8 E tipo N ou P - Sim -4004.33 16 E tipo N - - -4004.33G 16 E tipo N - Sim -

16 entradas 4004.33H 16 E tipo P ou N - Sim SimEntradas digitais 4004.34 16 E tipo P - - -

4004.34G 16 E tipo P - Sim -4004.55 32 E tipo N - - -

32 entradas 4004.55G 32 E tipo N - Sim -4004.55H 32 E tipo P ou N - Sim Sim4004.56 32 E tipo P - - -4004.56G 32 E tipo P - Sim -4004.51 8 E tipo N 8 S tipo N - -

8 entradas e sadas 4004.52 8 E tipo P 8 S tipo P - -4004.57 8 E tipo P ou N 8 S (Rel) -4004.53 16 E tipo N 16 S tipo N - -4004.53G 16 E tipo N 16 S tipo N Sim -

Entradas e sadas digitais 4004.53H 16 E tipo P ou N 16 S tipo N Sim Sim16 entradas e sadas 4004.54 16 E tipo P 16 S tipo P - -

4004.54G 16 E tipo P 16 S tipo P Sim -4004.54H 16 E tipo P ou N 16 S tipo P Sim Sim

4004.58G 16 E tipo P ou N 16 S (Rel)Sim -

(1) Possibilidade de Sada em Corrente Contnua (+24 Vcc)

Verifique a quantidade de pontos necessrios para o projeto; Verifique o tipo das entradas e sadas digitais (NPN ou PNP); Verifique se o mdulo precisa ter troca a quente.

Verifique a necessidade de se utilizar um mdulo Multiplex:

Modelo Botes LEDs4004.70 32 32

ESPECIFICAO DO CLP

47

IMPORTANTE "

Escolha os mdulos de entradas e sadas analgicas:

Modelo Entrada SadaJUMPER DE

GRUPOTROCA A QUENTE

4004.60 (1) 2E 2S - -2 entradas e sadas 4004.60/A (2) 2E 2S - -

entradas e sadas analgicas 4004.60N (3) 2E 2S - -4004.61 (1) 4E 4S - -

4 entradas e sadas 4004.61/A (2) 4E 4S - -4004.61N (3) 4E 4S - -4004.64G(2) 8 S - Sim -

8 sadas sadas analgicas 4004.63G(1) 8 S - Sim -4 sadas 4004.63/P(1) 4 S - Sim -

4004.64/P(2) 4 S - Sim -8 entradas entradas analgicas 4004.62G 8 E - Sim -4 entradas 4004.62/P 4 E - Sim -

(1) Sada em tenso (2) Sada em corrente (3) Sada em tenso (0 a +10Vcc ou 10Vcc c/ jumper interno)

Verifique a quantidade de pontos necessrios para o projeto; Verifique o tipo das entradas e sadas digitais (0 a 20mA ou 0a 10Vcc);

Escolha os mdulos de temperatura:

TipoN de

Canais Temperatura N de FiosTermopar tipo J 4 0 C a 500 C -Termopar tipo J 8 0 C a 500 C -Termopar tipo K 4 0 C a 1200 C -Termopar tipo K 8 0 C a 1200 C -

4004.75/P RTD tipo Pt100 4 0 C a 200 C 34004.75/P1 RTD tipo Pt100 4 -50 C a +50 C 34004.75/P2 RTD tipo Pt100 4 -50 C a +150 C 34004.76/P RTD tipo Pt100 8 0 C a 200 C 34004.76/P1 RTD tipo Pt100 8 -50 C a +50 C 34004.76/P2 RTD tipo Pt100 8 -50 C a +150 C 34004.85 -1 RTD tipo Pt100 4 0 C a 200 C 34004.85/P2 -1 RTD tipo Pt100 4 -50 C a +150 C 3

4004.65/K4004.66/K

Modelo4004.65/J4004.66/J

(1) Disponibilidade de 4 canais de entrada analgica (0 a 10 V ou 0 a 20 mA)

ESPECIFICAO DO CLP

48

IMPORTANTE "

IMPORTANTE "

Verifique o sensor ser utilizado; Defina qual a temperatura do PT100; Quantidade de canais de temperatura.

Caso seja necessrio utilizar mais um canal de contagem rpida alm da entrada disponvel na CPU, ou o projeto prev um canal com freqncia superior a 3kHz, defina a utilizao dos mdulos abaixo:

N de Canaisde Contagem

4004.87 2 100 kHz4004.87SA (1) 2 100 kHz

Modelo

Mxima Freqnc

ia

Defina se o projeto precisar de conversores de rede:

Modelo Diferenas entre os mdulos2232.00R Montado em bastidor do MPC4004 de 1 passo4004.71R Usado como unidade avulsa do MPC40042345.10 Montado em bastidor do MPC4004 de 1 passo4004.78 Usado como unidade avulsa do MPC40044004.78W WEB SERVER PARA MPC4004

Observao: A alimentao da unidade 4004.78 feita atravs de barramento interno O mdulo 4004.71R ocupa 1 (um) slot de um bastidor do MPC4004. O mdulo 2232.00R formado por um bastidor de 1 (um) passo e um mdulo MPC4004. Selecione a IHM:

N de LEDsTecla F Tecla K de sinalizao

2002.95/M (4) LCD (2 x 20) 4 10 42002P96 (3) (4) LCD (2 x 20) 12 10 122002.97/M (4) LCD (4 x 20) 4 10 44004.90 (2) (3) (5) LCD (2 x 20) - 10 64004.92 (1) (2) (3) (4) LCD (4 x 20) 4 10 44004G92 (1) (2) (3) (4) LCD (4 x 20) 4 10 124004P92 (3) (4) LCD (4 x 20) 4 10 124004.94 (1) (2) (4) LCD (4 x 20) 12 10 124004.95 (3) (4) LCD (4 x 20) - 10 64004.98 (4) LCD (4 x 20) 12 10 124004.99 (2) VFD (4 x 20) 12 10 12

Modelo DisplayN de Botes

(1) Display de Dgito Grande (9x5mm) (2) Ao utilizar tais frontais, o mdulo de fonte de alimentao usado em conjunto deve ser somente 4004.40, 4004.40/A ou 4004.40/F, devido ao consumo. (3) Gabinete plstico (4) Display com back-light

(5) Display com back-light negativo Verifique a quantidade de teclas e leds necessrios na IHM, Escolha o tamanho do caracter.

PROGRAMAO

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CAPTULO 7 PROGRAMAO

CAPTULO 7 PROGRAMAO

PROGRAMAO

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1 - Linguagens de Programao As linguagens de programao constituem-se em um conjunto de smbolos, comandos, blocos, etc, com regras de sintaxe O IEC (International Electrotechinal Commitee) responsvel pela padronizao das linguagens de programao. Existem cinco tipos bsicos de linguagem que normalmente so encontradas em controladores programveis e so padronizadas pela norma IEC 61131-3: Linguagens Textuais

Texto Estruturado (Strutured Text ST) Lista de Instrues (Instruction List IL)

Linguagens Grficas

Diagrama Ladder (LD) Diagrama Blocos Funcionais (Function Block Diagram FBD)

Dentro dos elementos comuns definidos pela norma existe o Sequenciamento Grfico de Funes SFC: O SFC descreve graficamente o comportamento seqencial de um programa de controle e derivado das redes de Petri e da norma IEC 848 Grafcet, com as alteraes necessrias para converter a representao de uma documentao padro, para um conjunto de elementos de controle de execuo. O SFC consiste de passos, interligados com blocos de aes e transies. Cada passo representa um estado particular do sistema sendo controlado. Cada elemento pode ser programado em qualquer linguagem IEC, incluindo o prprio SFC. Devido a sua estrutura geral, o SFC funciona tambm como uma ferramenta de comunicao, integrando pessoas de diferentes formaes, departamentos e pases.

Figura 21 Sequenciamento Grfico de Funes - SFC

Step 1 N FILL

Step 3

Step 2 S Empty

Transition 1

Transition 2

PROGRAMAO

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1.1 - Linguagens Textuais

1.1.1 - Texto Estruturado (Strutured Text ST) uma linguagem de alto nvel muito poderosa, com razes em Pascal e C. Contm todos os elementos essncias de uma linguagem de programao moderna, incluindo condicionais (IF-THEN-ELSE e CASE OF) e iteraes (FOR, WHILE e REPEAT). Exemplo:

1.1.2 - Lista de Instrues (Instruction List IL) Consiste de uma seqncia de comandos padronizados correspondentes a funes. Assemelha-se a linguagem Assembler. O programa representado pela linguagem descritiva: Se as entradas E00 e E01 estiverem ligadas, ento ligar sada S80. Pode ser representado em lista de instrues por: A E00 : Contato E00

AND A E01 : EM SRIE Contato E01 = S80 : = Acionamento de sada S80

1.2 - Linguagens Grficas

1.2.1 - Diagrama Ladder (LD) A linguagem Ladder uma representao grfica da linguagem de programao do CLP. Tambm conhecida como lgica de diagrama de contatos. A linguagem Ladder o sistema de representao que mais se assemelha tradicional notao de diagramas eltricos. O mesmo esquema eltrico apresentado na (figura 23) pode ser representado (figura 24) em diagrama Ladder por:

I:=25; WHILE J

PROGRAMAO

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1.2.2 - Diagrama de Blocos Funcionais (Function Block Diagram FBD) O diagrama funcional uma forma grfica de representao de instrues ou comandos que devem ser executados. Possui blocos indicando, por exemplo, uma porta AND. O programa representado pela linguagem descritiva: Se as entradas E00 e E01 estiverem ligadas, ento ligar sada S80. Pode ser representado em blocos funcionais por:

2 - Funes Bsicas A linguagem utilizada para representao das funes bsicas e para programao ser o Diagrama Ladder-LD. A (figura 26) nos mostra os trs principais smbolos de programao.

Figura 24 Exemplo programao Diagrama Ladder - LD

Figura 25 Exemplo programao Function Block Diagram - FBD

Figura 26 Funes Bsicas

Tipo Smbolo Aplicaes

Contato Aberto Aplica-se entradas digitais, sadas digitais, leds, estado de temporizadores ou contadores, estados aux.

Contato Fechado Aplica-se entradas digitais, sadas digitais, leds, estado de temporizadores ou contadores, estados aux.

Sada Aplica-se sadas digitais, leds, estados auxiliares.

PROGRAMAO

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Conforme observado na tabela acima e o prprio nome sugere as instrues bsicas se originaram no diagrama eletromecnico, cujo elemento principal de controle o rel, especificamente sua bobina e seus contatos. Para entendermos a estrutura da linguagem vamos adotar um exemplo bem simples: Sada Piscante. Na figura 1.26 temos o programa desenvolvido para a sada piscante.

Figura 27 Programa da Sada Piscante

PROGRAMAO

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55

CAPTULO 8 ESTRUTURA DA MEMRIA

CAPTULO 8 ESTRUTURA DA MEMRIA

ESTRUTURA DA MEMRIA

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ESTRUTURA DA MEMRIA

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A memria do Controlador Programvel armazena informaes na forma de 1 ou 0, portanto, o sistema de numerao binrio utilizado para representar a informao armazenada na memria. Um bit ento a menor unidade de estrutura de memria, pois suficiente para armazenar o estado de botoeiras, chaves, motores e outros dispositivos externos que podem ser interligados ao Controlador Programvel. Normalmente o CP manipula mais do que um bit quando deseja transferir dados para ou da memria. Portanto, os bits de um byte (conjunto de 8 bits) ou os bits de uma palavra/word (conjunto de 16 bits) so manipulados simultaneamente.

Byte

Palavra ou registro

Bit

A estrutura da memria pode ser de 2 tipos: Estado: Informaes do tipo ON/OFF, representados pelos binrios 0 ou 1. Exemplos de estados: entradas digitais, sadas digitais, contatos de temporizadores ou contadores, estados auxiliares, etc. (diferentes das entradas e sadas externas, os estados auxiliares no possuem um ponto fsico correspondente de entradas ou sadas do Controlador Programvel). Registros: Informaes representadas por um grupo de bits (Word), ou seja, so posies de memria destinadas a armazenar informaes quantitativas. Exemplos de registros: entradas e sadas analgicas, canais de leitura de temperatura, valores preset de contadores e temporizadores, assim como qualquer outro dado numrico manipulado pelo CLP. Na programao, cada contato, bobina e registro referenciado com um endereo que identifica o local de armazenamento do contedo do mesmo. Para se programar um controlador um primeiro passo analisar o tipo de endereo utilizado por ele. Dependo do ambiente de programao pode-se atribuir um apelido ao endereo (tag, nickname), ou seja, definir as variveis associadas aos endereos, que referencie o programador com relao as funes de campo. Segue abaixo a tabela resumida do mapeamento de memria dos drivers MPC4004/G (Tabela completa encontra-se no manual do MPC4004):

Figura 28 Estrutura da Memria

Endereo Hexadecimal Tipo de informao Tamanho000h 00F2 CLOCK DE 0,1 SEGUNDOS

00F3 CLOCK DE 0,2 SEGUNDOS00F4 CLOCK DE 1,0 SEGUNDOS00F5 ON NA PRIMEIRA VARREDURA

EI (estado interno) 1 byte 00F6 SEMPRE DESLIGADO00F7 SEMPRE LIGADO100 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DAS ENTRADAS DIGITAIS015F180 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DAS SADAS DIGITAIS

3FFh 01EF400h 05F0 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DAS ENTRADAS ANALGICAS

05FF 8 EFETIVOS DE ENTRADA ANALGICA600 a 40 REGISTROS LIVRES064F

Registros 2 byte's 6E0 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DAS SADAS ANALGICAS06EF 8 EFETIVOS DE SADA ANALGICA06F0 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DOS CANAIS DE TEMPERATURA

FFFh 06FF 8 EFETIVOS DE TEMPERATURA

ESTRUTURA DA MEMRIA

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Segue abaixo a tabela resumida do mapeamento de memria dos drivers MPC400R/T (Tabela completa encontra-se no manual do MPC4004): Regio de memria reservada para os temporizadores / contadores: Os temporizadores / contadores dividem a mesma regio de memria, conforme descrito a seguir: Memria relativa aos Estados Internos dos temporizadores / contadores: Memria relativa aos Registros dos temporizadores / contadores: CAPTULO 9 INSTRUES DE PROGRAMAO

Endereo Hexadecimal Tipo de informao Tamanho000h 00F2 CLOCK DE 0,1 SEGUNDOS

00F3 CLOCK DE 0,2 SEGUNDOS00F4 CLOCK DE 1,0 SEGUNDOS00F5 ON NA PRIMEIRA VARREDURA

EI (estado interno) 1 byte 00F6 SEMPRE DESLIGADO00F7 SEMPRE LIGADO100 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DAS ENTRADAS DIGITAIS107180 a RESERVADO PARA PROGRAMAO DAS SADAS DIGITAIS

3FFh 187400h 784 a REGISTROS LIVRES (disponveis para programar entradas e sadas

FCF analgicas, canais de temperatura e uso livre)ou1000 a REGISTROS LIVRES (disponveis para programar entradas e sadas

Registros 2 byte's DFFF analgicas, canais de temperatura e uso livre)ou548 a REGISTROS LIVRES (disponveis para programar entradas e sadas

DFFFh 7FF analgicas, canais de temperatura e uso livre)

001F0000 32 TEMPORIZADORES/CONTADORES

047F440043F400

32 PRESETS DE TEMPORIZADORES/CONTADORES

32 EFETIVOS DE TEMPORIZADOS/CONTADORES

N Estado Interno Preset Efetivo1 0000h 0400h 0440h2 0001h 0402h 0442h3 0002h 0404h 0444h4 0003h 0406h 0446h5 0004h 0408h 0448h6 0005h 040Ah 044Ah7 0006h 040Ch 044Ch8 0007h 040Eh 044Eh9 0008h 0410h 0450h10 0009h 0412h 0452h11 000Ah 0414h 0454h12 000Bh 0416h 0456h13 000Ch 0418h 0458h14 000Dh 041Ah 045Ah15 000Eh 041Ch 045Ch16 000Fh 041Eh 045Eh

N Estado Interno Preset Efetivo17 0010h 0420h 0460h18 0011h 0422h 0462h19 0012h 0424h 0464h20 0013h 0426h 0466h21 0014h 0428h 0468h22 0015h 042Ah 046Ah23 0016h 042Ch 046Ch24 0017h 042Eh 046Eh25 0018h 0430h 0470h26 0019h 0432h 0472h27 001Ah 0434h 0474h28 001Bh 0436h 0476h29 001Ch 0438h 0478h30 001Dh 043Ah 047Ah31 001Eh 043Ch 047Ch32 001Fh 043Eh 047Eh

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CAPTULO 9 INSTRUES DE PROGRAMAO

INSTRUES DE PROGRAMAO

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LD: Load ou carregamento. Comea a operao em cada lgica ou bloco lgico atravs de contato NA. uma instruo de um operando. A instruo LD faz com que o contedo de um estado interno especificado pelo operando (estado ON ou OFF) se armazene em um registro de operaes lgicas. Para formar operaes lgicas esta instruo deve ser combinada com outras instrues como OR, AND.

SMBOLO EM DIAGRAMA DE RELS EXEMPLO DE PROGRAMAO

100 o estado interno que vai usar a instruo.

Esta instruo normalmente usada para entradas internas, externas e contatos de sadas externas.

LDN: Carregamento de NF. similar a instruo LD, porm para contatos NF (normalmente fechado).


100 o estado interno que vai usar a instruo.

OUT: Output. Coloca o resultado de uma operao lgica em um estado interno especificado pelo operando. Este estado interno pode ser uma sada, um estado interno auxiliar ou um estado interno auxiliar com reteno.


OUTN: Output negado. Coloca o resultado invertido de uma operao lgica em um estado interno especificado pelo operando.


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Este estado interno pode ser uma sada, um estado interno auxiliar ou um estado interno auxiliar com reteno.


OUTI: Output no em fim de linha. Coloca o resultado de uma operao lgica (armazenada no primeiro registro de operaes lgicas) em um estado interno especificado pelo operando (sem alterar o contedo do primeiro registro de operaes lgicas) podendo portanto ser continuada a seqncia de operaes lgicas da linha.


OUTIN: Output negado no em fim de linha. Coloca o resultado invertido de uma operao lgica (armazenada no primeiro registro de operaes lgicas) em um estado interno especificado pelo operando (sem alterar o contedo do primeiro registro de operaes lgicas) podendo portanto ser continuada a seqncia de operaes lgicas da linha.


SETR: SET-RESET. Permite executar um estado interno com reteno (LATCH). composta por duas entradas: (S)ET - Se a entrada acionada, mesmo durante um nico perodo de varredura, o estado interno

especificado pelo operando acionado;


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(R)ESET - se a entrada acionada, mesmo durante um nico perodo de varredura o estado interno especificado pelo operando desacionado. Se ambas as entradas so acionadas a entrada RESET tem prioridade.


Se a entrada 100 acionada a sada 180 acionada; desacionando a entrada 100 a sada 180 continua acionada (LATCH). Acionando a entrada 101 a sada 180 desacionada.

MONOA: Monoestvel no acionamento. Realiza o acionamento de um estado interno especificado por uma nica varredura quando as condies lgicas de entrada passam do estado desativado (OFF) para o estado ativado (ON). Quando a condio lgica de entrada est desativada o estado interno especificado permanece desativado.


No exemplo apresentado, a sada 180 ser acionada pelo tempo de uma varredura toda vez que a entrada 100 passar do estado OFF para o estado ON.

MONOD: Monoestvel no desacionamento. Realiza o acionamento de um estado interno especificado por uma nica varredura quando as condies lgicas de entrada passam do estado ativado (ON) para desativado (OFF). Quando a condio lgica de entrada est ativada (ON) o estado interno especificado permanece desativado.



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No exemplo apresentado, a sada 180 ser acionada pelo tempo de uma varredura toda vez que a entrada 100 passar do estado ON para estado OFF.

TMR: Simula um temporizador com retardo na energizao. composta por 2 entradas: HABILITA - permite a contagem do temporizador, quando a condio lgica da entrada ativada.

Caso contrrio a contagem zerada. START/STOP - Quando ativada permite a contagem e quando desativada pra a contagem (sem

zerar).


Inicialmente deve-se presetar este temporizador no endereo (400/401). Este endereo devido ao estado interno utilizado (000), consultar mapeamento do CP utilizado. Este valor de preset pode ser colocado na memria de vrias formas, por exemplo, atravs de uma tela de 1 edio e 1 visualizao em uma IHM ou atravs de uma instruo que escreva dados na memria do CP. Estando a entrada 100 acionada, quando a entrada 101 for acionada a contagem de tempo iniciada, e neste caso alocada, ou atualizada no endereo (440/441) efetivo. E com a entrada 100 desacionada o valor da contagem zerado. Se a entrada 101 for desacionada a temporizao para e no zera continuando assim que a entrada 101 for acionada novamente. Neste exemplo, quando o valor da contagem de tempo (end. 440/441) se igualar ao valor de preset (end.400/401) o E.I. 000 ser acionado e conseqentemente a sada 180 tambm.


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CNT: Simula um contador. composta por duas entradas: (H)ABILITA - Permite que ocorra a contagem, quando a condio lgica da entrada ativada. Caso

contrrio a contagem zerada. (S)TART/STOP - na Transio de OFF para ON incrementa a contagem. Para isto a entrada

HABILITA deve estar ativada. SMBOLO EM DIAGRAMA DE RELS EXEMPLO DE PROGRAMAO

Inicialmente deve-se presetar este contador no endereo (400/401). Este endereo devido ao estado interno utilizado (000), consultar mapeamento do CP utilizado. Este valor de preset pode ser colocado na memria do CP de vrias formas, por exemplo, atravs de uma tela de 1 edio e 1 visualizao em uma IHM ou atravs de uma instruo que escreva dados na memria. Estando a entrada 100 acionada, a cada acionamento da entrada 101 o contedo do endereo (440/441) efetivo incrementado de uma unidade. E com a entrada 100 desacionada o valor da contagem zerado. Neste exemplo, quando o valor da contagem (end.440/441) se igualar ao valor de preset (end.400/401) o EI 000 ser acionado e conseqentemente a sada 180 tambm.

MOVK: Carregamento de constante em um registro. Esta instruo executa a colocao de um valor de 16 bits em um registro de palavras indicado por OP1. A instruo tem uma nica entrada (Habilita).


No exemplo acima, se o estado 200, derivado da operao MONOA estiver acionado, o valor 1234 colocado no registro 600 (posies 600 e 601 da memria).

1 2 3 4 600 601

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CAPTULO 10 PRTICA COM O WINSUP

CAPTULO 10 PRTICA COM O WINSUP

PRTICA COM O WINSUP

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1 - O QUE WINSUP? WinSup um ambiente de programao que permite o desenvolvimento de uma aplicao de controle baseada na linguagem de programao Ladder Diagrams, sendo uma poderosa ferramenta de desenvolvimento, documentao e manuteno de aplicaes de controle, executada em ambiente Windows. UTILIZANDO O PROGRAMA WINSUP

2 - Descrio da interface com o usurio A interface do WinSup proporciona diversos atalhos e opes para que o usurio possa criar sua aplicao. Conforme veremos a seguir:

A. Barra de ttulo, Localizao e Driver.

Ser abordado nesta seo a estrutura e os recursos do WinSup.

Figura 1.27 Descrio da Interface

A.

B.

C.

D.

E. F.

G.

H.

Figura 29 Descrio da Interface

PRTICA COM O WINSUP

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Esta barra mostra o ttulo do projeto que est sendo trabalhado, a localizao do arquivo e o driver selecionado. B. Barra de menu. Concentra todos os comandos do WinSup. A maioria destes comandos est disponvel na barra de ferramentas do aplicativo. C. Controles do Windows. So os controles padres do Windows para toda aplicao (Minimizar, Maximizar, Fechar). D. Barra de ferramentas. Esta barra concentra atalhos para os comandos mais utilizados do WinSup. E. Gerenciador de Projetos. Possibilita a visualizao, edio e configurao de todos os itens envolvidos no projeto. F. Editor Ladder. Permite a criao das rotinas do programa de usurio. G. Comentrio de operandos. Visualizao do comentrio do operando selecionado. H. Barra de Ferramentas Ladder. Sempre que executamos o WinSUP, a barra de ferramentas do editor ladder j vem anexada esquerda da rea de edio de linhas. Esta barra concentra os botes de acesso a todas as instrues de programao.

3 - Descrio do Gerenciador de Projeto Rodar o programa WinSup atravs do menu iniciar do Windows. Aps a execuo ir aparecer a janela do Winsup, chamada de Gerenciador de Projeto. O Gerenciador de projeto oferece uma viso rpida e organizada de toda a aplicao, facilitando a edio e configurao de todos os itens envolvidos no projeto, atravs de uma rvore hierrquica de opes. Selecionando-se qualquer um dos ramos da rvore do projeto o mesmo ir se expandir, mostrando seu contedo. Desta forma, voc poder navegar pela aplicao, tendo disponveis todas as opes de configurao e documentao em uma tela especfica, de um modo fcil e rpido.

Figura 30 - Gerenciador de Projeto

PRTICA COM O WINSUP

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3.1 - Documentao: O WinSup possui um editor de textos, que permite gerar a documentao do projeto, a partir de itens como: Projeto, Principal, Int1, Int2, Pseudo e Sub rotinas. 3.2 - Configurao de Hardware: Na janela Configurao do Projeto, tem-se acesso a todos os parmetros e objetos da configurao do CLP, englobando desde as placas de expanso do CLP at as telas de IHM. 3.3 - Configurao da IHM: Na guia Configurao da IHM tem-se acesso s ferramentas para criar, excluir e configurar telas, funes de teclas e alarmes da IHM. 3.4 - Comentrios de Operandos: Possibilita fazer uma breve descrio, de at 60 caracteres, de cada um dos registros/EIs do projeto, facilitando uma posterior anlise. 3.5 - Programas e Subrotinas: A pasta programas armazena o programa principal, Int1, Int2 e Pseudo. E a pasta Subrotinas armazena todas as sub-rotinas do projeto. O WinSUP trata os programas e subrotinas como entidades independentes, em janelas independentes. 3.6 - Superviso: Esta janela permite supervisionar todos os operandos, ou seja, atravs desta tabela ter acesso ao valor/status da varivel supervisionada. Este recurso permite tambm uma superviso atravs de um grfico das variveis do processo/mquina, sendo que, pode-se criar vrias janelas de superviso com nomes diferentes.

Figura 31 - Superviso Grfica

PRTICA COM O WINSUP

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4 - Passo 1: Criao de um novo projeto

No menu Arquivo, criar um novo projeto atravs do sub-menu Novo Projeto. Observe a figura a seguir.

Selecione o driver utilizado e digite o nome do projeto a ser criado.

Figura 32 - Menu Arquivo

Seleo do Driver

Figura 1.31 Tela Novo Projeto

Figura 33 - Tela Novo Projeto

PRTICA COM O WINSUP

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5 - Passo 2 : Configurao de Hardware Aps a criao de um novo projeto, acesse o gerenciador de projetos em Configurao do projeto e atravs da guia Expanso, possvel montar e configurar o hardware do novo projeto, possibilitando a impresso da lista de material. Para alterar a configurao atual inserindo, retirando ou modificando qualquer placa existente,

clique no boto Configurar, da guia Expanses.

Para imprimir a configurao atual em qualquer impressora instalada no Windows, clique no boto Imprimir, da guia Expanses.

A maneira com que as expanses so configuradas no difere entre os drivers existentes no WinSup, mas algumas diferenas com relao configurao das placas podem ser encontradas, quando utiliza-se o driver MPC4004R ou MPC4004T.

Para os modelos de CPU do driver MCP4004L a configurao fixa em duas expanses de 8E/8S, portanto no existem expanses a serem configuradas. Os modelos de CPU do driver MPC2200 no possuem expanses, portanto a guia Expanses da janela de Configuraes de Hardware no est disponvel durante a utilizao deste hardware.

5.1 - Visualizao da Configurao de Hardware

Drivers: MPC4004 e MPC4004G Quando se cria um projeto novo nos drivers MPC4004 e MPC4004G, visualiza-se a configurao padro opcional mostrada abaixo:

OBSERVAO

Figura 34 - Configurao de Hardware MPC4004 e MPC4004G

PRTICA COM O WINSUP

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5.2 - Visualizao da Configurao de Hardware

Drivers: MPC4004R e MPC4004T Quando se cria um projeto novo nos drivers MPC4004R e MPC4004T, no existem expanses configuradas, conforme mostrado abaixo:

5.3 - Alterando ou Definindo a Configurao de Hardware Para alterar a configurao atual no caso dos drivers MPC4004 e MPC4004G, ou definir as expanses a serem utilizadas em seu projeto no caso dos drivers MPC4004R e MPC4004T, clique no boto Configurar, na guia Expanso, da janela de Configurao do projeto.

Figura 35 - Configurao de Hardware MPC4004R e MPC4004T

Figura 36 - Janela de Configurao de Hardware

PRTICA COM O WINSUP

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Descrio da janela Expanses de Hardware:

1. rvore de Expanses: Contm todos os mdulos de expanses correspondentes ao driver selecionado.

2. Barra de Status: Mostra uma descrio sucinta do objeto selecionado na rvore de Expanses. 3. Visualizao: Imagem representativa dos mdulos existentes no projeto. 4. Tabela de Expanses: Representa em formato de tabela a configurao do bastidor.

5.4 - Procedimentos para Inserir e Configurar placas

Drivers: MPC4004 e MPC4004G 5.4.1 - Inserindo um novo bastidor

Ao criar um novo projeto, o WinSup j monta uma configurao mnima (bastidor de dois slots, fonte e CPU) como mostra a figura abaixo:

Figura 38 - Figura da Configurao mnima dos drivers MPC4004 e MPC4004G

Figura 37 - Janela de Expanses de Hardware

PRTICA COM O WINSUP

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IMPORTANTE "

Para inserir um bastidor com maior nmero de slots, siga os seguintes passos:

1. Na guia Expanso da Configurao do projeto, clique no boto Configurar; 2. Na rvore de Expanses, abra a opo Bastidor; 3. Dentre as opes disponveis, escolha o bastidor que ser utilizado no projeto; 4. D um duplo-clique no item escolhido ou clique e arraste para a ilustrao do Bastidor j existente

ou da Tabela de Expanses; 5. Na janela que se abre, clique no boto Substituir para confirmar a ao.

Para cada slot vazio, existe uma linha em branco correspondente na Tabela de Expanses.

Quando se diminui o nmero de slots do bastidor, qualquer placa configurada nos slots excedentes (lado direito do bastidor) ser perdida.

5.4.2 - Inserindo e Configurando uma placa digital

As expanses digitais so aquelas que possuem apenas entradas e/ou sadas digitais, como a presente na CPU. Para inserir uma placa digital, siga os seguintes passos:

1. Na guia Expanso da Configurao do projeto, clique no boto Configurar; 2. Na rvore de Expanses, abra a opo Mdulos digitais; 3. Dentre as opes disponveis, escolha o mdulo que deseja inserir; 4. D um duplo-clique no item escolhido ou clique e arraste para a ilustrao do Bastidor j existente

ou da Tabela de Expanses.

A posio dos jumpers e o endereamento de memria de cada mdulo exibido na tabela de Expanses e no prprio layout do mdulo.

NOTA

NOTA

PRTICA COM O WINSUP

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5.5 - Procedimentos para Inserir e Configurar placas Drivers: MPC4004R e MPC4004T

5.5.1 - Adicionando ou substituindo um bastidor Para inserir um bastidor, siga os seguintes passos:

1. Na guia "Expanso" da Configurao de Projeto, clique no boto Configurar; 2. Na rvore de Expanses, abra a opo "Bastidor"; 3. Dentre as opes disponveis, escolha o bastidor que ser utilizado no projeto; 4. D um duplo-clique no item escolhido ou clique e arraste para a rea branca ou cinza ao lado.

Para substituir um bastidor, siga os seguintes passos:

1. Na guia "Expanso" da Configurao de Projeto, clique no boto Configurar; 2. Na rvore de Expanses, abra a opo "Bastidor";

3. Dentre as opes disponveis, escolha o bastidor que ser inserido;

4. D um duplo-clique no item escolhido ou clique e arraste para um slot do Bastidor j existente ou

para a Tabela de Expanses; 5. Na janela que se abre, clique no boto "Substituir" para confirmar a ao.

Figura 41 - Guia Expanses

PRTICA COM O WINSUP

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IMPORTANTE "

O aumento de capacidade do bastidor s possvel utilizando-se os bastidores que possuam conector de expanso (4004.26R, 4004.28R e 4004.2AR). Para cada slot vazio, existe uma linha em branco correspondente na Tabela de Expanses.

Quando se diminui o nmero de slots do bastidor, qualquer mdulo configurado nos slots excedentes (lado direito do bastidor) ser perdido.

5.5.2 - Inserindo uma fonte de alimentao Para inserir uma fonte de alimentao, siga os seguintes passos:

1. Na guia "Expanso" da Configurao de Projeto, clique no boto Configurar; 2. Na rvore de Expanses, abra a opo "Fonte"; 3. Escolha o modelo de fonte dentre as opes disponveis; 4. Para inseri-la no bastidor, clique e arraste a fonte selecionada na rvore de Expanses, para o slot

A1 (reservado exclusivamente para uso da fonte de alimentao). Clculo de consumo de corrente da fonte: Cada fonte possui uma especificao de corrente mxima utilizada. Durante a configurao das expanses, possve

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