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Informática Industrial. Introdução aos CLPs. CLPs. A automatização veio para aumentar a produtividade e diminuir o uso do esforço humano
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Informática Industrial Introdução aos CLPs
CLPs • A automatização veio para aumentar a produtividade e diminuir o uso do esforço humano • Surgiu os sistemas automáticos: sistema no qual o resultado é definido previamente e o sistema se encarrega de atingí-lo sem que haja interferência de um controlador externo. • Os sistemas automatizados são constituídos de Controladores, sensores e atuadores.
CLPs • Os sistemas automáticos podem ser: • Sistemas rígidos de automação • Sistemas flexíveis de automação Figura retirado do material didático do site http://www.eca.efei.br/eca21/
CLPs • Sistema rígido de automação: • O controle é automático, mas não permite alteração do processo depois da definição do sistema e seus componentes • Sistema flexível de automação: • Permite fazer algumas alterações no sistema e em seus componentes, como incluir ou retirar entradas e saídas
CLPs • Exemplo de sistemas rígidos: • Os primeiros sistemas de automação operavam por meio de componentes eletromecânicos, como relês e contatores.
CLPs • Exemplo de sistemas rígidos: • As máquinas de tear eram acionados manualmente • Depois foram automatizados, mas só produziam um tipo de tecido • Um pouco de flexibilização com uso de cartão perfurados
CLPs • Com a chegada dos microprocessadores, e mais memórias para receber dados, conseguiu se desenvolver dispositivos automatizados cada vez mais flexíveis. • Podia-se modificar a lógica de funcionamento dos equipamentos.
CLPs • CLPs • Os controladores Lógicos Programáveis são equipamentos eletrônicos de última geração, utilizados em sistemas de automação flexível. • Permitem desenvolver e alterar facilmente a lógica para acionamento das saídas em função das entradas.
CLPs • Vantagens • Ocupam menos espaços • Requerem menor potência elétrica • Podem ser reutilizados • São programáveis, alterando os parâmetros de controle • Tem maior confiabilidade • Manutenção fácil • Flexibilidade • Interface com outros CLPs e computadores • Permite maior rapidez na elaboração do projeto do sistema
CLPs • O CLP surgiu da indústria automobilística americana, devido a grande dificuldade que havia para mudar a lógica de controle de painéis de comando ao se alterar a linha da montagem. • Surgiu a idéia de montar um equipamento mais versátil, capaz de adaptar a maioria das necessidades em termos de circuitos de controle e uso de relês. • Essa idéia evolui até nossos dias.
CLPs • Painel de Controle x CLPs
CLPs • O CLP é um microcomputador aplicado ao controle de um sistema ou processo. • Suas entradas podem ser: • Digitais (8 ou 16 bits) • Analógicas
CLPs • As saídas também ser analógicas e digitais • Saídas digitais estão no formato de 8 ou 16 bits • As saídas analógicas são resultantes de valores convertidos de D/A
CLPs • Programação do CLP • É em função dos sinais de entrada do CLP • É baseada em lógica combinatória e em lógica sequencial. • A linguagem é baseada em diagramas lógicos de acionamentos utilizados pelos eletrotécnicos ou profissionais da área de controle.
CLPs • Principais símbolos:
CLPs • Para acionar uma Lâmpada:
CLPs • Lógica Combinacional
CLPs • Lógica combinacional
CLPs • Lógica sequencial
CLPs • Dimensionamento de um CLP • Deve ser analisar a quantidade de entradas e saídas necessárias • Capacidade de processamento • Tipos de entradas e de saídas
CLPs • Componentes básicos: • Processador • Memória • Sistema de entradas/saídas • Fonte de alimentação • Terminal de programação
CLPs • Componentes básicos:
CLPs • Internamente:
CLPs • Podem ser Modulares ou não
CLPs • Aplicação típica:
CLPs • Características: • Compacta: • todos os componentes são colocados num único gabinete • CP’s de pequeno porte • Modular: • cada componente ou um conjunto deles é colocado em um módulo • módulos são agrupados em racks • CP’s de médio e grande porte
CLPs • Arquiteturas semelhantes ao Computador de mesa • Operação em ambiente industrial • Programação e manutenção por técnicos não especializados • Software residente: • diagnósticos • acesso ao sistema de E/S • comunicações • modo de operação dedicado: ciclo de varredura
CLPs • Exemplo de aplicação:
CLPs • Exemplo de aplicação:
CLPs • Exemplo de aplicação:
CLPs • Exemplo de aplicação: