CLP Apostila SLC500 v2

CLP

Controlador Lógico Programável

Nível 01 Fênix Automação Industrial – Barra Mansa – RJ

Email: [email protected] Joaquim Leite, Ed Benedictus 01, Sala 203, Centro

Introdução

Automação: conjunto das técnicas baseados em :

• Máquinas com capacidade de executar tarefas previamente executadas pelo homem e de controlar sequências de operações sem a intervenção humana;

• Aparelhos programáveis com capacidade de operar quase independentemente do controle humano.

A história da industrialização:

• Produção seriada• Produção em linha• Produção flexível

PROCESSOS DE

CONTROLE

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As máquinas de tear são os primeiros

exemplos de automação

CLP: Controlador Lógico Programável

• Sistema dedicado com unidade central de processamento, memória, terminais de entrada e saída

• Atualmente são aparelhos eletrônicos microprocessadores capazes de controlar e comandar etapas ou todo o processo de produção

Surgiram com a necessidade de flexibillizar a produção.

Primeira aplicação:

Linha de montagem da General Motors - 1968

Introdução

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Richard Morley foi o engenheiro chefe da

Hydromic Division que idealizou os primeiros

CLP com relés eletromecânicos

Princípio de Funcionamento

EntradasEntradasAnalógicasAnalógicas

EntradasEntradasAnalógicasAnalógicas SaídasSaídas

AnalógicasAnalógicas

SaídasSaídasAnalógicasAnalógicas

EntradasEntradasDigitaisDigitais

EntradasEntradasDigitaisDigitais

Saídas Saídas DigitaisDigitais

Saídas Saídas DigitaisDigitais

CPU: Responsável pela interpretação dos comandos fornecidos pelo terminal de programação

Memória: Armazena o sistema operacional, o programa e o estado das variáveis de controle

Interface E/S: converte os valores de tensão dos dispositivos conectados em sinais digitais e vice versa.

ProcessadorProcessador

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Arquitetura da Memória do CLP


A memória do CLP divide-se em memória de aplicação, memória do usuário e programa executável ou memória do sistema.

MEMÓRIA DE APLICAÇÃO.

Onde são armazenados os arquivos de programa ou seja o programa aplicativo em diagrama Ladder.Existem dois tipos: Volátil e não-volátil.

VOLÁTIL.

Pode ser alterada ou apagada (gravar ou ler), se ocorrer uma queda de alimentação perde-se o programa, são usadas baterias e capacitores para resguardar o programa. O exemplo amplamente utilizado é a memória RAM ( memória de acesso aleatório ).

NÃO - VOLÁTIL.

Possui a mesma flexibilidade da memória RAM e retém o programa mesmo com a queda da alimentação.Exemplo: EEPROM ( Memória de leitura eletricamente apagável e programável ).

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Arquitetura da Memória do CLP


MEMÓRIA DO USUÁRIO.

Constituída de bit's que são localizações discretas dentro da pastilha de silício, pode ser submetido a tensão, portanto lido como “1” ou não submetido à tensão lido como “0” . Os dados são padrões de cargas elétricas que representam um valor numérico. A cada conjunto de 16 Bit`s denomina-se palavra, estas palavras possuem uma localização na memória chamada endereço ou registro. Onde são armazenados valores referentes aos Arquivos de Dados, que são valores associados ao programa tais como: status de E/S, valores Pré-selecionados e acumulados de temporizadores e contadores e outras constantes e variáveis.

PROGRAMA EXECUTÁVEL OU MEMÓRIA DO SISTEMA.

Direciona e realiza as atividades de operação, tais como: Execução do programa do usuário e coordenação das varreduras das entradas e atualização das saídas, programada pelo fabricante e não pode ser acessada pela usuário.

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Características das Conexões de Entradas e Saídas

Interfaces deEntrada Digital

• Contato seco• 24 VCC• 110 VCA• 220 VCA

Interfaces deSaída Digital

• Transistor• Triac• Contato seco• TTL

Interfaces deEntrada e Saída Analógica

• Controle de tensões: 1 a 5 Vcc, 0 a 10 VCC, -10 a 10 VCC• Controle de correntes: 4 a 20 mA, 0 a 10 mA, 0 a 50 mA

Etapas do tratamento do sinal de entrada:

•Bornes de conexão•Conversor e Condicionador •Indicador de Estado•Isolação Elétrica •Interface/Multiplexação

•Etapas do tratamento do sinal de saida:

•Interface/Multiplexação•Memorizador de Sinal •Isolação Elétrica •Estágio de Saída •Bornes de Ligação

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Fluxograma de funcionamento de um CLP

Partida

Limpeza da memóriaTeste da RAMTeste de execução

Leitura dos sinais de entrada

Atualização da tabela imagem das

entrada

Execução do programa

Atualização da tabela imagem das

saídas

Transferência da tabela

para a saída

Tempo deVarredura Ok

Partida Ok

Parada

sim

não

não

sim

O tempo gasto para a execução do ciclo completo é chamado Tempo de Varredura, e depende do tamanho do pro-grama do usuário, e a quantidade de pontos de entrada e saída.O termo varredura ou scan, são usados para um dar nome a um ciclo completo de operação (loop).

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Modelos de CLP´s Allen Bradley

MICROLOGIX 1000(Com 32 E /S )

M ICROLOGIX 1500(Com 8 módulos)

SLC500(Com 960 E /S locales)

(4096 E + 4096 S remotas)

PLC5(Com 3072 E + 3072 S )

Contro lLogix

FAMILIA DE CONTROLADORESALLEN BRADLEY

Pequenas aplicações de no maximo 32 E/S, 4 entradas analógicas e 1 saida analógica. sem possibilidade de expansão. Possibilidade de comunicação limitada.

Para pequenas aplicações.

Sistema modular com 8 módulos de expansão.

Possibilidade de comunicação limitada.

Aplicações medianas e grandes.

Duas opções:

Sistema fixo (com 40 E/S + 2 módulos) o sistema

modular (com 30 módulos).

Entradas e saídas remotas. Diversar opções de

comunicação. Limitações de hardware.

Aplicações medianas e grandes.

Sistema modular.

Entradas e saídas remotas.

Diversar opções de comunicação.

Redundância de CPU.

Extenso catálogo de hardware.

Destinado a representar o SLC500 e o PLC5.

Sistema modular com flexibiladade de comunicação e

hardware mais elaborado.

Controle de servomotores incorporados.

Posibilidade de multiplos processadores em um mesmo chassi.

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CLP SLC-500

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Introdução ao SLC-500

• Família de Controladores Programáveis de pequeno porte, ideal para

aplicações dedicadas.

• Incorpora a capacidade de comunicação com os Controladores

Programáveis de médio e grande porte, além de uma ampla gama de

redes: RS232 DF-1, DH-485, DH+, Remota I/O (RIO), Devicenet, Controlnet, Ethernet TCP-IP, Modbus. Profibus, Interbus, etc.

• Apresenta-se em 2 versões:

• Arquitetura Fixa (Shoebox).

• Arquitetura Modular:permite grande flexibilidade na configuração do sistema. A

especificação é direcionada para a aplicação. Seleciona-se o processador

(CPU), Entrada/Saída (I/O), fonte, chassi e interface de programação e

monitoramento.

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O que considerar na seleção do Controlador?

1- Tamanho de Memória: espaço disponível para o armazenamento de

dados e de programa.

2- Pontos de Entrada e Saída: quantidade e elementos de entrada ou saída

digital, analógica ou inteligente que o controlador suporta endereçar.

3- Performance: o tempo de varredura do programa (para uma aplicação

típica varia de 0,9 K/ms a 8,0 K/ms) e o tempo de varredura de E/S (varia

de 0,25 ms a 2,6 ms).

4- Suporte a Instrução Avançada: número de instruções disponíveis.

5- Opções de Comunicação: distâncias envolvida, equipamentos que serão

integrados, tipo de controle que será realizado.

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Arquitetura fixa - “shoebox”

Memória:

– 1 K palavras

• Unidade compacta contendo CPU, entradas, saídas e fonte

– 1747-L20: 12 E + 8 S

– 1747-L30: 18 E + 12 S

– 1747-L40: 24 E + 16 S

– 24 diferentes versões para suportar entradas a 24Vdc ou 120/240Vac e

saídas a relé, triac ou trasistor

• Controla até 104 pontos E/S (04 analógicas)

• Chassi para expansão com duas ranhuras

• Backup de Memória

– Capacitor: retém a memória por pelo menos 2 semanas

– Bateria de lítio (opcional): - retém a memória por 5 anos

– EEPROM ou UVPROM (opcionais)

• Scan típico de programa: 8ms/K palavra

• Scan típico de E/S: 2,6 ms

• Comunicação:

– Rede DH-485

– Não inicia uma comunicação (não possui instrução MSG)

• Entrada configurável como contador

– Disponível nos processadores com entradas 24 Vcc

– Frequência de até 8 KHz

• Fonte 24 Vcc para o usuário

– Disponível nos processadores com entradas 24Vcc e alimentação 110/220 Vca

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CPU SLC 5/01 Arquitetura Modular

Duas opções de memória

1747-L511: 1 K palavras


Controla até 960 pontos de E/S (96 analógicas)

Máximo de 30 ranhuras distribuídas em até 3 chassis em modo local

Não aceita E/S distribuídas

Backup de Memória

Capacitor: retém a memória por pelo menos 2 semanas - mod. 1747-L511

Bateria de lítio: retém a memória por 2 anos - mod. 1747-L514

EEPROM ou UVPROM (opcionais)

Scan típico de programa: 8ms/K palavra

Scan típico de E/S: 2,6 ms

Porta de comunicação:

Rede DH-485 Slaver, não inicia uma comunicação (não possui instrução MSG)

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Memória: 1747-L524: 4 K palavras

Endereçamento de 256 palavras de entrada e 256 palavras de saída


E/S distribuídas em RIO, Devicenet, Controlnet, Profibus

Backup de Memória

Bateria de lítio: retém a memória por 2 anos

EEPROM ou UVPROM (opcionais)

Scan típico de programa: 4,8ms/K palavra


Porta de comunicação:

Rede DH-485

Controle PID e sub-rotina de interrupção por tempo


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Duas opções de memória





E/S distribuídas em RIO, Devicenet, Controlnet, Profibus, Interbus

Backup de Memória


Flash EPROM (opcionais)

Scan típico de programa: 1ms/K palavra


Portas de comunicação:

DF-1 full duplex, DF-1 half duplex, DH-485 e ASCII (RS-232) Rede DH-485

Ponto flutuante, relógio de tempo real e edição on-line


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Três opções de memória com Coprocessador Aritmético







Backup de Memória






DF-1 full duplex, DF-1 half duplex, DH-485 e ASCII (RS-232) Rede DH+


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Três opções de memória







Backup de Memória






DF-1 full duplex, DF-1 half duplex, DH-485 e ASCII (RS-232) Ethernet TCP/IP


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CPU Tipos de Comunicações

LED'S DE DIAGNÓSTICO

CANAL 1 : Pode ser DH485,DH+,eETHERNET TCP/IP (RJ45).

CANAL 0 : RS232PODE SER DF1 , DH485 ,ASCII

CHAVE ROTATIVA DA CPU

Chave Rotativa da CPU

Permite ao operador localmente alterar o modo de operação do controlador, existem três modos: Remoto, programação e operação.

PROG: Nesta posição o processador não atualiza os pontos de E/S e permite alterar a tabela de dados do PLC.

RUN: Nesta posição o processador executa o programa e atualiza os pontos de E/S e permite-se também alterar a tabela de dados do CLP.

REM: Nesta posição o processador permite uma alteração do modo remotamente através de um terminal de programação.

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Chassis

• Quatro tamanhos

– 1746-A4, A7, A10 e A13 com 4, 7, 10 e 13 ranhuras

• Máximo de 30 ranhuras úteis para cartões de E/S

– O SLC 500 ou 1747-ASB ocupa a primeira ranhura do primeiro chassi

– Nos demais chassis a primeira ranhura é disponível para um módulo de E/S

– A ligação entre os chassis é feita através de um simples cabo paralelo: 1746-C7 ou C9

– Quantidade de chassis é limitada a 3 por CPU ou ASB

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Chassis

Pagina 20

1746-A4

1746-A7

Chassis

Pagina 21

1746-A10

1746-A13

Chassis

Cabo 1746-C7,1746-C9 ou1746-C16

Uma fonte para

cada chassi

Controlador SLC 500

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Fontes

Pagina 23

Cartões de Entradas Digitais

Fonte de energia externa

ENTRADAS:

São denominadas entradas os dispositivos de campo que são conectados ao CLP como botões,chaves limite,chaves seletoras,sensores de proximidade e sensores fotoelétricos.

ENTRADAS DIGITAIS:

São definidas como sinais discretos em níveis lógicos 1 ou 0, sendo que 1 corresponde a um nível alto de tensão que pode ser 100/120/200/240/24 VAC (tensão alternada) ou 24 VDC,30-55 VDC (tensão contínua) , 0 corresponde a um nível baixo de tensão que pode ser Neutro (corrente alternada) ou DC COMUM ( corrente contínua).

Sinais luminosos que correspondem as entradas acionadas

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Cartões de Saídas Digitais


SAÍDAS:

São exemplos de saídas para o CLP: Solenóides, relês, contatores, partidas de motores, luzes indicadoras, válvulas e alarmes. As CPU’s utilizam como circuitos de saída: Relês, Transistores e Triacs.

SAÍDAS DIGITAIS:

São definidas como sinais discretos em níveis lógicos 1 ou 0, sendo que 1 corresponde a um nível alto de tensão que pode ser 100/120/200/240/24 VAC (tensão alternada) ou 24 VDC,30-55 VDC (tensão contínua) , 0 corresponde a um nível baixo de tensão que pode ser Neutro (corrente alternada) ou DC COMUM ( corrente contínua).

Sinais luminosos que correspondem as saídas acionadas

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ENTRADAS E SAÍDAS ANALÓGICAS:

São definidos como sinais variantes no tempo podem ser : 4 à 20 mA, 0 à 10 volts, -20 à +20mA , -10 à +10 volts.

Os cartões de entradas analógicas recebem sinais de equipamentos de medições de grandezas físicas como transmissores de pressão, temperatura, nível, etc.

Os cartões de saídas analógicas transmitem sinais para dispositivos tais como, posicionadores de valvúlas de controle, inversores de frequencia, etc.

Obs. A Allen Bradley dispôes de cartôes de entrada e saídas analógicas conjugados (ver manual de fabricante).


Sinais luminosos que correspondem aos status do cartâo.

Sinal entrada analógico

Sinal saída analógico

Cartões de E/S Analógicos

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Cartões Especiais

Modulo Scanner para Rede Remota I/O (RIO) 1746-SN

• Scanner de E/S remotas (módulo de 1 slot)

• cria um link de RIO no SLC500

• Compatível com o 5/02 e CPU’s posteriores

• Funciona em 57.6, 115.2 e 230.4 Kbps

• Suporta 512 entradas e 512 saídas discretas (4 racks

lógicos (0 a 3), 32 palavras entrada + 32 palavras de saída)

• número máximo de chassis físicos: 16

• Suporta transferência de blocos com 64 palavras de leitura

ou escrita.

• Suporta E/S complementar. Permite uso mais eficiente da

tabela imagem de dados.

• LED’s p/ diagnóstico de comunicação e falha.

• Número máximo de Scanner por CPU limitado pela

capacidade de endereçamento Pagina 27

Cartões Especiais

Modulo Adptador para Rede Remota I/O (RIO) 1746-ASB

• Suporta endereçamento de 1/2 , 1 e 2 ranhuras

• Endereço e “tamanho” selecionáveis

• Suporta até 30 módulos de qualquer tipo discretos e

maioria dos especiais

• Opção p/ mapeamento discreto ou Block Transfer

• Diagnóstico do sistema com displays de 7 segmentos

• Funcionamento baseado no 1771-ASB série C

• Permite que processadores SLC & PLC controlem E/S 1746

• Hold Last State e Processor Restart Lockout.

• Opera a 57.6, 115.2 and 230.4 Kbaud

• Suporta função “Extended Node” (32 adaptadores).

Conector p/Remota I/O

DIPSwitches de

configurações

Display Status

888

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Cartões Especiais

Rede Remota (RIO)

Cabo 1200 metros

CPU (local)

Remota ( Campo)

888

• 1747 - ASB deve residir no slot 0 (zero) do chassi 1746

• Compatível c/ todos os chassis 1746 (A4, A7, A10 & A13)

• 1747 - ASB pode controlar até 30 slots em 3 chassis utilizando cabos p/ interligação de chassis (C7, C9 e C16)

•Parâmetros operacionais configurados por 3 grupos de DIP switches com 8 chaves em cada um.

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Cartões Especiais

Modulo de Programação Basic 1746-BAS

Interface com balanças, impressoras, etc...

2 Portas RS-232/422/423/485

1 para programação

1 para uso do programa

1 Porta DH-485

Programável em Basic

24K bytes de RAM com bateria

Backup opcional com EEPROM/UVPROM

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Cartões Especiais

Modulo de Contagem de Alta Velocidade e Encoder 1746-HSCE

Contador de alta velocidade com 1 canal (1746-HSCE)

Contador de alta velocidade com 2 canais (1746-HSCE2)

Capacidade para encoder de 2 Quadraturas/Diferencial ou 4

pulsos para entrada tipo single-ended

Freqüências de 250KHz(X4), 500KHz (X2) e 1MHz (outras)

Contagem até 32.768 (16 bits) ou 8.388.607 (24 bits)

Compatível com SLC 5/02 ou maior

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Utilizando o RSLINX e RSLOGIX no CLP SLC500

As seções a seguir descrevem outra opção de configuração e programação disponível para o CLP SLC500.

O Que é o RSLinx? É um Programa usado para configuração de drivers para a comunicação PC – PLC.

Necessidade: Quando for preciso fazer download ou upload de programas.Configuração das portas para programação Ladder.Monitoração em tempo real do PLC.Programação on-line

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RSLinx e RSLogix500

Configurando o RSLINX

Configuração do canal serial do computador para comunicação com o CLP SLC500. 1 - Abra o RSLinx, clicando no ícone na área de trabalho ou clicando em Iniciar / Programas / Rockwell Software / RSLinx / RSLinx .

2 - Clique no ícone ou no menu Communications selecione o item Configure Drivers mostrado na figura 25 em seu RSLinx para acessar o item Configure Drivers:

Figura 25Pagina 33

RSLinx e RSLogix500

Configurando o RSLINX

3 - No Configure Drivers selecione o driver de acordo com a conexão.

4 - Selecione o driver 1747 – PIC / AIC + Device, e clique em Add New conforme figura 26.

Conversor de Interfase 1747-PIC:Este conversor tem objetivo de alterar níveis de sinal de RS232 do computador pessoal para níveis de sinal de RS485 para controlador SLC 500 (CPU5/01,5/02 e 5/03).

5 – Cofigure a porta de comunicação (Comm Port) e velocidade (Baud Rate) conforme figura 27 e OK.

Figura 27Figura 26 Pagina 34

RSLinx e RSLogix500

Utilizando o Softawe de Programação RSLOGIX500

O SOFTAWE de Programação RSLOGIX500 O pacote de programação da lógica LADDER 500 auxilia a maximizar o desempenho, poupar tempo de desenvolvimento de projeto e melhorar a produtividade.Os pacotes de programação do RSLOGIX são compatíveis com programas criados com os pacotes de programação baseados em MS DOS da ROCKWELL (APS).

1 - Após acessar o software vamos criar um novo programa conforme figura 28.

Criar um novoprograma

Figura 28Pagina 35

RSLinx e RSLogix500


O SOFTAWE de Programação RSLOGIX500 2 – Selecione o tipo de CPU utilizada conforme figura 29. Exemplo: 1747-L532C/D 5/03 12k OS 302.

3 – Com o mouse clicar sobre o ícone IO configuration para configurar o RACK e slots conforme figura 30. Obs. Utilizar os modelos da pagina 38 .

4 – Ou clicar sobre Read IO Config. Para configurar automaticamente os slot’s. Obs. Este recurso so funciona com o drive de comunicação ativo e para modelos de CPU 5/03 a cima com atualizações mais recentes.

Criar um novoprograma

Figura 30Figura 29

Selecione os módulos e arraste-os até o chassi

Seleciona-se o driver

Para comunicação

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RSLinx e RSLogix500


O SOFTAWE de Programação RSLOGIX500 5 – Ao clicar com o mouse sobre o ícone Processor Status temos acesso ao arquivo de status do processador, tais como velocidade de scanneamento, relógio tempo real, falhas etc… Conforme figura 31.

6 – Ainda em arquivos de status, através do ícone MAIN temos acesso a data e hora do controlador conforme figura 32.

Figura 32Figura 31

Após verificar qual erro ocorreu apagar a falha através da tecla indicada

Altera-se data e hora do controlador.

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RSLinx e RSLogix500

Configurando o SLC-500

Para aperfeiçoar nosso aprendizado vamos configurar OFF LINE 2 tipos diferentes de SLC-500 conforme os modelos abaixo, os quais serão usados durante todo o treinamento do CLP SLC-500.

Software APS – Advanced Programming Software

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SLOT 0 1747-L524 5/02 CPU – 4K

SLOT 1 Entradas digitais modelo: 1746-IB16

SLOT 2 Saídas digitais modelo: 1746-OW16

SLOT 3 Entradas e saídas analógicas modelo: 1746-NIO4I

SLOT 0 1747-L532C/D 5/03 CPU – 16K OS 302

SLOT 1 VAZIO

SLOT 2 Entradas digitais modelo: 1746-IB16

SLOT 3 Saídas digitais modelo: 1746-OW16

SLOT 4 Saídas digitais modelo: 1746-OB16

SLOT 5 Entradas analógicas modelo: 1746-NI4

SLOT 6 Entradas e Saídas analógicas modelo: 1746-NIO4V

Para que a lógica programada pelo usuário para o CLP SLC-500 funcione corretamente é necessário endereçar todos os SLOT´s (módulos de entradas e saídas) e seus RACK´s (chassis).

SLC 500 fixo ¨SHOEBOX¨

Os endereços de entradas e saídas (I/O – IN/OUT) para o SLC500 Fixo são fixos e dependem do modelo utilizado.

Por exemplo:

L20: Entradas I:0/00 a I:0/11

Saídas O:0/00 a O:0/07 Os endereços encontram se discriminados no chassi do CLP

Para se endereçar o chassis de expansão:

ENTRADA I: 1/__ OU SAÍDA O:1/__

numero do SLOT numero do BIT

1 OU 2 00 a 15

Endereçamentos:

Endereços de entradas e Saídas

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Para que a lógica programada pelo usuário para o CLP SLC-500 funcione corretamente é necessário endereçar todos os SLOT´s (módulos de entradas e saídas) e seus RACK´s (chassis).

SLC 500 Modular RACK Local

O SLOT 0 do RACK sempre será ocupado pela CPU ou pelo adaptador de rede.

I: 1/01

Tipo

I – Entrada Digital Numero SLOT Numero do BIT

O – Saída Digital 1 e max 30 00 a 07 ou 00 a 15 ou mesmo 00 a 31

Endereçamentos:

Endereços de entradas e Saídas

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Observação: A diferença de endereçar as E/S analógicas esta somente na mudança do sinal ( / ) para ( . ).

Endereçamentos:

Exemplo de endereçamento do SLC-500

Entrada 6 do cartão entrada digital físico

Endereçamento bit I:2/5

Saída 11 do cartão saída digital físico

Endereçamento bit O:4/10

Entrada 2 do cartão entrada analógica físico

Endereçamento bit I:5.1

saída 1 do cartão saída analógica físico

Endereçamento bit O:6.0

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(/) - delimitador de bit;

(.) - delimitador de palavra.

Diagramas de contatos (Simbologia LADDER)

Princípios Básicos da simbologia LADDER

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A lógica LADDER é uma técnica utilizada para desenhar lógica usando relés. Estes diagramas já eram utilizados para documentar antigos armários de relés, antes da existências dos CLP´s.

Sua notação é bastante simples:Uma linha vertical à esquerda representa um barramento energizado. Uma outra linha paralela à direita representa uma barra de terra. Os elementos constituídos por contatos normalmente abertos de relés, contatos normalmente fechados e bobinas de relés, são dispostos na horizontal formando malhas seriais ou paralelas.A corrente elétrica (ou de potência) sempre flui da esquerda para a direita.O diagrama final se parece com uma escada em que as laterais são as linhas de alimentação e os degraus representam a lógica.

Cada contato está associado ao estado de uma variável lógica.Se a variável associada a um contato normalmente aberto (NA) está em TRUE então o contato estará ativo e se fechará deixando fluir a energia. Se a variável associada a um contato normalmente aberto (NA) está em FALSE, então o contato estará aberto e o circuito será interrompido.Se a variável associada a um contato normalmente fechado (NF) está em TRUE então o contato estará ativo e se abrirá interrompendo o circuito. Caso contrário o contato ficará fechado e a energia fluirá.Quando todos os contatos de uma linha horizontal estão fechados, então a corrente fluirá até a bobina que é o último elemento da linha ou degrau. A bobina será energizada e os contatos a ela associados, passarão para os seus estados ativos, aberto ou fechado dependendo da natureza destes contatos (NF ou NA).

Diagramas de contatos (Simbologia LADDER)

Lógica combinacional com simbologia LADDER

Operação Diagrama

AND

OR

NOT

( )I:2/0 I:2/5 O:3/0

( )

I:2/0 O:3/0

I:2/0 O:3/0

I:2/5

( )

As numerações dos contatos I:2/0, I:2/5 e O:3/0

são referentes aos bornes de entrada e saída de um CLP SLC-500

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Caso 1 – Misturador de Líquidos

Descrição

Pretende-se controlar o funcionamento de um dispositivo que efetua a mistura de dois líquidos, utilizando três botões:

1 – Botão de liberação do líquido A I:2/12 – Botão de liberação do líquido B I:2/153 – Botão de parada de emergência I:2/10

O motor é acionado quando um dos líquidos é liberado para o misturador. O contator da chave de acionamento do motor está ligado na saída O:3/0 do CLP SLC-500.

Exemplo de instrução em LADDER

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Exemplo de Aplicação:

Caso 1 – Misturador de Líquidos

Solução

Basta efetuar o OR entre as entradas líquido A e líquido B, seguido do AND com a entrada de emergência negada.

I:2/1 I:2/11 O:3/0

I:2/15

( )

Operação OR

Operação AND

Saída

Exemplo de instrução em LADDER

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A ordem das operações em LADDER:

• Começam de cima para baixo e da esquerda para direita;

• Resolvem-se primeiro as operações em série (AND) e depois as operações em paralelo (OR).

Exemplo de Aplicação:

Fluxograma Analítico

Definição de Fluxograma Analítico

O fluxograma é um recurso técnico e analítico que permite descrever operações e envolvidos no processo de forma clara facilitando a visão do todo. Tem como objetivos uma maior padronização na representação dos métodos, maior rapidez na descrição dos métodos administrativos, facilitar leitura e interpretação das rotinas administrativas, identificar pontos mais importantes das atividades, melhorar o grau de análise do processo.

É possível realizar a revisão, análise e planejamento de rotinas em sistemas a serem implantados ou já existentes. Além disso, facilita a identificação de deficiências uma vez que oferece a visualização de todos os passos operacionais.

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Definição de Fluxograma Analítico

Os principais elementos do fluxograma consistem em:

- Atividade: simboliza a execução de uma tarefa ou de um passo no processo;- Decisão: representa um ponto do processo em que uma decisão deve ser tomada, em funçãodo valor de alguma variável ou da ocorrência de algum evento.- Resposta: representa a resposta a uma decisão.- Início/fim: identifica pontos de início ou de conclusão de um processo.

Os símbolos utilizados para a representação das ações estão apresentados na tabela 1 a seguir:

Tabela 1 - símbolos representativos utilizados em fluxogramas.

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Misturador de Líquidos

Descrição:Pretende-se controlar o funcionamento de um dispositivo que efetua a mistura de dois líquidos, utilizando três botões:

1 – Botão de liberação do líquido A I:2/12 – Botão de liberação do líquido B I:2/153 – Botão de parada de emergência I:2/10

O motor é acionado quando um dos líquidos é liberado para o misturador. O contator da chave de acionamento do motor está ligado na saída O:3/0 do CLP SLC-500.


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Exemplo de Fluxograma Analítico

Aciona botão A ou botão B

Líquido A ou B liberado?

não

RUN

Botão de emergência normal?

Sim

Normaliza emergência

Aciona Misturador

Sim Não

Instruções para o CLP SLC-500

Instruções de bits

Essas instruções são utilizadas em um único bit de dados, o qual podem ser endereçado sempre que necessário. Durante a operação, o controlador pode energizar ou desenergizar o bit, baseado na continuidade lógica das linhas do programa de aplicação.

Os seguintes arquivos de dados utilizam as instruções de bit: (I/O) Arquivos de entradas e saídas: as instruções representam entradas e saídas externas. (S2) Arquivos de status: Representam valores relativos ao status do processador tais como falhas ocorridas, modos de operação, tempo de varredura, estado das chaves e outras informações.(B3) Arquivo de bit: As instruções são utilizadas para lógica de relê interna do programa.(T4) Arquivos de temporizador: As instruções utilizam os vários bits de controle.(C5) Arquivos de Contator: As instruções utilizam os vários bits de controle por evento de tempo.(R6) Arquivos de dados de controle:As instruções utilizam os vários bits de controle por evento de contagem. (N7) Arquivos Inteiros: Este arquivo armazena valores de números inteiros a serem usados pelo programa aplicativo.

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Instruções de BIT de entrada e saída

Essas instruções permitem que o controlador verifique o estado energizado / desenergizado de um endereço específico de bit na memória. “Um” ou “Zero”, armazenado no, endereço do bit, pode representar o estado real energizado ou desenergizado de um único dispositivo de E/S.

Instruções “Examinar”:

Examinar se Energizado ( XIC ) - Examine If Closed ---l l---- Examinar se Desenergizado ( XIO ) - Examine If Open ---l / l---

Instruções Energizar / Desenergizar Saída:

Energizar Saída ( OTE ) – Output Energize ---( )---- Energizar Saída com Retenção ( OTL ) – Output Latch ---( L )----

Desenergizar Saída com Retenção ( OTU ) – Output unlatch ---( U )----

Pagina 50

Examinar se Energizado ( XIC ): ---l l----

Quando um dispositivo de entrada fecha seu circuito, o terminal de entrada conectado ao mesmo indica um estado energizado, que é refletido no bit correspondente do arquivo de entrada.

Quando o controlador localiza uma instrução com o mesmo endereço, ele determina que o dispositivo de entrada está energizado, ou fechado, e ajusta a lógica da instrução para verdadeira.

Quando o dispositivo de entrada não mais fecha seu circuito, o controlador verifica que o bit está desenergizado e ajusta a lógica dessa instrução para falsa.

Exemplo:

I:2 O:3

l-----l l------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------( )-----l

5 0

Obs. O estado do bit correspondente só será verdadeiro se o dispositivo de entrada estiver fechado (CLOSED).ver tabela da verdade pagina .


Instruções de entrada

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Examinar se Desenergizado ( XI0 ): ---l / l----

Quando um dispositivo de entrada não é acionado, o terminal de entrada conectado a ele indica um estado desenergizado, que é refletido no bit correspondente do arquivo de entrada. Ao localizar uma instrução XIO com o mesmo endereço, o controlador determina que a entrada está desenergizada e ajusta a lógica da instrução para verdadeira. Quando o dispositivo é acionado, o controlador ajusta a lógica dessa instrução para falsa.

Exemplo:

I:2 O:3

l-----l / l------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------( )-----l

5 0

Obs. O estado do bit correspondente só será verdadeiro se o dispositivo de entrada estiver aberto (OPEN).ver tabela da verdade pagina .


Instruções de entrada

Pagina 52

Tabela verdade dos estados do dispositivo de entrada e do bit de memória referente as instruções XIC e XIO.

Tabela verdade com as instruções XIC e XIO

Dispositivo de entrada Instrução XIC Estado do bit

Aberto ( OPEN )

0

Fechado ( CLOSED )

1

---l l---

---l l---

FALSO

0

VERDADEIRO

1

Dispositivo de entrada Instrução XIO Estado do bit

Aberto ( OPEN )

0

Fechado ( CLOSED )

1

---l / l---

---l / l---

VERDADEIRO

1

FALSO

0

Tabela 1.A – Instrução XIC.

O estado do bit só é verdadeiro na instrução quando o dispositivo de

entrada estiver fechado (CLOSED), energizado ou seja nível 1..

Tabela 1.B – Instrução XIO.

O estado do bit só é verdadeiro na instrução quando o dispositivo de entrada estiver aberto (OPEN), desenergizado ou seja nível 0.


Pagina 53

Energizar saída ( OTE ):

O estado de um terminal de saída é indicado através de um bit específico do arquivo de saída. Ao ser estabelecida uma lógica verdadeira na linha de programa que contém a instrução OTE, o controlador energiza o respectivo bit, fazendo com que o terminal seja acionado. Caso essa lógica verdadeira não seja estabelecida, o controlador desenergiza o bit, a instrução OTE é desabilitada e o dispositivo de saída associado é desenergizado.

A instrução OTE é não retentiva e a mesma é desabilitada quando:

- O controlador for alterado para o modo Operação ou teste, ou quando a alimentação é restaurada;

- Ocorrer um erro grave;

- A instrução OTE for programada dentro de uma zona MCR falsa.

Deve-se observar que uma instrução OTE habilitada em uma área de subrotina permanecerá habilitada até que haja uma nova varredura na área de subrotina.

I:2 I:2 O:3

l-----l l-----l / l---------------------------------------------------------------------------------------------------------------( )-----l

5 10 0Exemplo nível de sinal físico da entrada entrada I:2/5 = 1 e I:2/10 = 0 resultando saída O:3/0 = 1.


Instruções de saída

Pagina 54

Energizar Saída com Retenção (OTL) e desenergizar Saída com Retenção (OTU ):

Essas instruções são instruções de saída retentiva e, geralmente, são utilizadas aos pares para qualquer bit da tabela de dados controlado pelas mesmas. Também podem ser empregadas para inicializar valores de dados a nível de bit.

Energiza saída com retenção (OTL)

Desenergiza saída com retenção (OTU)

I:2 O:3

l-----l l------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------( L )-----l

5 0

Obs.: O bit de saída de retenção deve assumir o mesmo endereço para a instrução OTL e OTU.



I:2 O:3

l-----l l------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------( U )-----l

7 0

Pagina 55

Quando se determina um endereço para a instrução OTL que corresponde ao endereço de um terminal do módulo de saída, o dispositivo de saída conectado a este terminal será energizado assim que o bit na memória for energizado. O estado habilitado deste bit é determinado pela lógica da linha anterior às instruções OTL e OTU.

Caso a lógica verdadeira seja estabelecida com instruções de entrada, a instrução OTL é habilitada. Se a mesma não for estabelecida e o bit correspondente na memória não tiver sido energizado previamente, a instrução OTL não será habilitada. Entretanto, se a lógica verdadeira foi estabelecida previamente, o bit na memória será retido energizado, assim permanecerá, mesmo após as condições da linha terem se tornado falsas.

Uma instrução OTU com o mesmo endereço da instrução OTL rearma ( desabilita ou desenergiza ) o bit na memória. Quando uma lógica verdadeira é estabelecida, a instrução OTU desenergiza seu bit correspondente na memória.

Quando o controlador passa do modo Operação para programação., ou na queda de alimentação ( desde que haja uma bateria de back-up instalada ou um capacitor ), a última instrução verdadeira de Energizar ou Desenergizar Saída com Retenção continua a controlar o bit na memória. O dispositivo da saída energiza com retenção é energizado mesmo que a condição na linha, que controla a instrução de energizar saída com retenção, passe a falsa.

Ao retornar ao modo Operação ou no caso da alimentação ser restaurada, o controlador inicialmente varre todas as linhas como se fossem falsas. As instruções retentivas mantêm o seu estado.

O programa de aplicação pode examinar um bit controlado pelas instruções OTL e OTU sempre que necessário.



Pagina 56

OSR - Monoestável Sensível à Borda de Subida: ---l OSR l----

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

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

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

I:2 B3:0 O:3

l-----I I---------------------------------l OSR l----------------------------------------------------------------------------( )-----l

5 0 0

Obs.: As condições de entrada não devem ser posicionadas depois da instrução OSR em uma linha. Caso contrário, operação imprevista pode ocorrer.


Instrução OSR

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Como exemplo vamos acionar um circuito de força de um motor-bomba (contator 01) diretamente através de um botão no painel conforme figura 1 abaixo.

Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 2.

3 ~

K1 contatora

Figura 1 – Circuito de força de um motor-bomba

Dispositivo de entrada nívelCPU 5/03 fenix01

Botão verde NAEndereço

I:2/4 0Dispositivo de saída

Contatora K1 O:3/15

tabela 2 – Endereços e nível lógico dos dispositivos de E/S.

Construção de Lógica para aplicativo

Pagina 58

Exemplo Aplicativo 01

Solução:Passo 2 – Construção do Fluxograma Analítico.

3 ~

K1 contatora



Pagina 59


Aciona botão A

Botão A acionado?

não

RUN

SIM

Aciona Contatora K1

Rotina Principal


Editando uma linha de Programação: 03 – Para editar uma linha de programação devemos seguir os seguintes procedimentos:

Clicar com o mouse sobre a instrução que será utlizada ou digitar a linha conforme figura 04.Após inserir todas as instruções desejadas na linha clicar sobre o ícone (verify file).Caso alguma instrução esteja errada será apresentado uma caixa informando os erros.

Figura 04

Escolha as instruções

Clicar e arrastar o contato ou digitar a linha.

Após digitada A linha aceitá-la.

Pagina 61

RSLinx e RSLogix500

Utilizando o Softawe de Programação RSLOGIX500 Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER 01 – Após clicar sobre a instrução ex: BIT XIC dar um dublo click sobre a instrução selecionada na área de trabalho para inserir o endereço ex: I:2/4. Conforme figura 05.

02 – Seguir os mesmo procedimentos para a instrução de saída BIT OTE O:3/15. Conforme figura 06.

03 – Após inserir todas as instruções clicar sobre o ícone “Verify File” para verificação na existência de erros no programa.

Figura 06Pagina 62

RSLinx e RSLogix500

Figura 05


Utilizando o exemplo aplicatico numero 01 vamos construir uma lógica LADDER para acionar a contatora O:3/15 da motor bomba 01 através do botão verde NA I:2/4 e a mesma deve continuar acionada mesmo que o botão verde NA I:2/4 esteja desabilitada. Também deve ser adiocionado um botão vermelho NF I:2/6 para desligar a contatora O:3/15.Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 3.

3 ~

K1 contatora



Botão verde NA Endereço

I:2/4 0

Dispositivo de saídaContatora K1 O:3/15


Botão vermelho NF I:2/6 1

Pagina 63




3 ~

K1 contatora


Pagina 64


Aciona botão A

Botão B

Normal?

não

RUN

SIM

Aciona Contatora K1

Rotina Principal

Desaciona Contatora K1

Utilizando o Softawe de Programação RSLOGIX500 Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER 01 – Utilizar a mesma lógica LADDER do exemplo aplicativo 01.

02 –Com um click sobre a instrução BIT XIC inserir na linha de programação e endereçar como I:2/6 conforme a figura 08.

RSLinx e RSLogix500

Figura 08Pagina 65

Para inserir a linha de instruções paralela ( BRANCH ) seguir as instruções abaixo:

03 – Posicionar no ínicio da linha e clicar sobre a instrução RUNG BRANCH

04 – Clicar e segurar sobre a barra vermelha do RUNG BRANCH e arrastar para o ponto desejado “verde” conforme a figura 09.

05 – Conforme a figura 10 clicar no ínicio do RUNG BRANCH e inserir a instrução BIT XIC O:3/15.

Figura 10Pagina 66



Figura 09

06 – Após inserir todas as instruções clicar sobre o ícone “Verify File” para verificação na existência de erros no programa. Conforme figura 11.


Figura 11Pagina 67



Acessando o CLP SLC500 ON LINE 01 – Ao clicar com o mouse sobre o ícone Comms temos acesso as todas as configurações e status ON LINE do CLP conforme figura 12.

02 – Através desse ícone podemos também baixar os arquivos do CLP (Upload) ou transferir para o mesmo (Download) conforme a figura 13.

Figura 13Figura 12

Grava o programa do micro para o CLP.

Grava o programa do CLP para o Micro.

Pagina 68

RSLinx e RSLogix500


Utilizando o mesmo exemplo aplicativo 02 vamos adicionar um contato de rele térmico conforme a figura 14 como proteção para o acionamento do motor-bomba.Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 4.

K1 contatora




I:2/4 0



Botão vermelho NF I:2/6 1Contato rele térmico NA I:2/3 0

3 ~

R1 Rele termico

Pagina 69


K1 contatora


3 ~

R1 Rele termico



Pagina 70


Aciona botão A

Rele Térmico Normal?

não

RUN

SIM

Aciona Contatora K1

Rotina Principal

Botão B

Normal?

não

SIM


Utilizando o Softawe de Programação RSLOGIX500 Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER 01 – Utilizar a mesma lógica LADDER do exemplo aplicativo 02.

02 –Com um duplo click sobre a instrução BIT XIO inserir na linha de programação e endereçar como I:2/3 conforme a figura 15.

RSLinx e RSLogix500

Figura 15Pagina 71

03 – Após inserir todas as instruções clicar sobre o ícone “Verify File” para verificação na existência de erros no programa. Conforme figura 16.


Figura 16Pagina 72



Utilizando o mesmo exemplo aplicativo 03 vamos utlizar na lógica LADDER as intruções de saída OTL e OTU e vamos observa que podemos apresentar o fluxograma analitico (passo 2),de forma mais precisa e facil interpretação. Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 4.

K1 contatora




I:2/4 0



Botão vermelho NF I:2/6 1Contato rele térmico NA I:2/3 0

3 ~

R1 Rele termico

Pagina 73


K1 contatora


3 ~

R1 Rele termico



Pagina 74


RUN

Aciona Contatora K1

Rotina Principal

Partida ou Parada do

motor-bomba 1?

STOPSTART

Aciona Botão A


Aciona Botão B ou Rele Térmico

Figura 17 – Circuito de força de duas

motor-bombas



I:2/4 0

Dispositivo de saídaContatora C1 O:3/15



Contato rele térmico2 NA I:2/5 0

3 ~

R1

C1

3 ~

R2

C2


Chave duas posições I:2/0 0 ou 1

Contatora C2 O:3/13

Botão verde NA I:2/13 0Botão vermelho NF I:2/8 1

Pagina 75


Exercício Proposto 01Utilizando o mesmo exemplo aplicativo 04 vamos acrescentar mais um motor-bomba 02 com as mesma configurações de comando elétrico do motor-bomba 01 conforme figura 28 sendo acionado por botão C e desacionado botão D e as duas devem ser selecionadas por uma chave de duas posições de sinal lógico (0 e 1). Obs: Os Reles térmicos 1 e 2 quando acionados deverão desabilitar as instruções de saídas independente da posição da chave seletora. Criar um sinalizador para quando os rele térmicos estiverem acionados. Solução: Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 6.

Lâmpada laranja O:3/7

Exercício Proposto 01

Pagina 76

Solução: Passo 2 Construção do Fluxograma Analítico.


Rotina Principal

Salto para subrotina alarme

RUN

Salto para subrotina motorbombas

Subrotina alarme

Subrotina Alarme

Rele térmico 1 ou Rele térmico 2 acionado?

não

SIM

Aciona Sinalizador

Retorna a Rotina Principal


Pagina 77

Solução: Passo 2 Construção do Fluxograma Analítico continuação.


Subrotina Motorbombas

Subrotina Motorbombas

não

SIM

Posicionar chave para motorbomba 1

Retorna a Rotina Principal

Rele Térmico 1Normal?

Posicionar chave para motorbomba 2


Aciona Contatora K1


motor-bomba 1?

STARTSTOP

Aciona Botão A


Aciona Botão B ou Rele Térmico 1

Aciona Contatora K2


motor-bomba 2?

STARTSTOP

Aciona Botão C


Aciona Botão D ou Rele Térmico 2

SIM

não

Instrução de Salto para Sub-rotina (JSR)

Formato da Instrução JSR

Quando a condição da linha é verdadeira, o controlador salta para a instrução de sub-rotina e reassume a execução a partir daí.

Cada Sub-rotina deve ter seu próprio arquivo, identificado por um único número (3-255). Exemplo LAD 3.

Parâmetro da Instrução JSR

O parâmetro da instrução JSR corresponde ao número do arquivo da sub-rotina, que pode ser um número decimal de 3 a 255.

Instrução de Controle

Pagina 78


Utilizando o Softawe de Programação RSLOGIX500CRIANDO SUB-ROTINAS DO USUÁRIO :• Em um projeto envolvendo o CLP SLC500 temos um programa principal (LAD 2) e até 255 Sub-rotinas que deverão ser criados pelo usuario conforme figura 18.

Clicar com o mouse sobre o submenu Program File para criar a sub-rotina.

• Devemos declarar as sub-rotinas e depois inserir uma instrução de chamada (JSR) que esta na area de instruções de controle (Program Control) para cada subrotina no LAD2 conforme figura 19. Obs: Sem a instrução de chamada (JSR) para uma determinada sub-rotina a mesma fica inativa.

Figura 19

Instruções de Controle (Program Control).

Nome da Subroutine LAD 3Ex: Processo

Figura 18 Pagina 79

RSLinx e RSLogix500

Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER

1 - Para organizar melhor as lógicas Ladder vamos dividir em sub-rotinas da seguinte forma:Para criar uma nova subrotina clicar com o mouse sobre o submenu Program Files e New.LAD 3 nome: ALARMELAD 4 nome: MOTOBOMBAS

Ao terminar de criar as novas subrotinas, abrir o LAD 2 (Programa Principal) e criar a Lógica de chamada das novas surotinas através da instrução de chamada (JSR) conforme figura 20 e clicar sobre o ícone verify file ok.

Pagina 80 Figura 20

Após digitada A linha aceitá-la

Na area Control ProgramInstrução JSR – Jump to SubroutineSub-rotinas:

LAD 2 PRINCIPALLAD 3 ALARMELAD 4 MOTOBOMBAS

LAD 2 Principal com lógica Ladder chamando sub-rotinas



2 – Clicar sobre a subrotina (LAD 3) ALARME e criar a lógica Ladder conforme figura 21.

3 – Após digitar a Lógica Ladder clicar sobre o ícone verify File ok.

4 – Seguir os mesmos procedimentos para a subrotina (LAD 4) MOTOBOMBAS conforme figura 22 da pagina 82.

5 – Após conclução da Lógica Ladder efetuar Download para carregar o CLP SLC500.

Figura 21

Programação OFF LINE no RSLOGIX500

Pagina 81


Figura 22


Pagina 82


Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER continuação.


Editando descrição ou símbolo as instruções Ao clicar com o mouse sobre a instrução conforme figura 23 ou após endereçar a mesma podemos editar um símbolo ou um comentário sobre esta instrução ou ao seu endereço.

Obs. Se for editado uma descrição tipo endereço (address) o mesmo aparecerá na lógica toda vez que for solicitado o mesmo endereço.

Figura 23Pagina 83

RSLinx e RSLogix500


Editando descrição ou titulo a linha (RUNG) Ao clicar com o mouse sobre a linha (rung) conforme o exemplo da figura 24, podemos inserir um titulo ou mesmo um comentário da lógica Ladder naquela linha.

Obs. Se for inserido um titulo ou comentário sobre o endereço de saída (Output Address) o mesmo aparecerá em outras linhas, toda vez que for inserido o mesmo endereço de saída, por isso atenção na hora de selecionar onde deve ser editado o comentário. Ver figura 25.

Figura 25Pagina 84Figura 24

RSLinx e RSLogix500


Inserindo forces ao programa aplicativo: 01 – Para força um ponto no programa aplicativo, colocar o CLP ON LINE, habilitar os forces e depois clicar sobre o submenu Force File e escolher o ponto, entrada ou saída que será forçado conforme figura 26.

Obs. O maximo de cuidado deverá ser tomado ao força um ponto pois o mesmo poderá causar um acidente se habilitado indevidamente.

Figura 26

Habilita-se os forces.

Através deste sub-menu pode-se forçar pontos de De E/S.

Pagina 85

RSLinx e RSLogix500

Instrução Tipo Bit I:2 B3:0

l-----l / l--------l---------------------------------------------------------------------------------------------------------------( )-----l

I:2 5 l 0

l----- l / l--------l

B3:0 3 O:5

l-----l l------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------( )-----l

0 1

São arquivos onde estão armazenados valores usados pelo programa aplicativo. Cada arquivo possui 256 elementos B3:0 à B3:255.

Um Flag do ponto de vista de programação, pode ser tratado como uma saída, porém não atua nas saídas externas do Controlador Programável e, portanto, não se ocupa uma saída desnecessariamente, contudo temos onde armazenar um resultado temporário.

Instrução Tipo Bit ou Flag (memoria de Resultados)

Pagina 86


Temporizador de Energização ( TON ) Bits de Estado:

EN = Bit de habilitação do temporizadorTT = Bit de temporizaçãoDN = Bit de executado do temporizador

A instrução de temporizador na Energização (TON) inicia a contagem dos intervalos da base de tempo quando a condição da linha de entrada do temporizador se torna verdadeira. A medida que a condição da linha permanece verdadeira, o temporizador incrementa seu valor até atingir o valor préselecionado (PRE). O valor acumulado é zerado quando a condição da linha for falsa independente do temporizador ter ou não completado a temporização.

O bit (DN) do temporizador é energizado quando o valor acumulado é igual ao valor pré-selecionado e é desenergizado quando a condição da linha se torna falsa.

O bit (TT) do temporizador é energizado quando a condição da linha é verdadeira e o valor acumulado é menor que o valor pré-selecionado. Quando a condição da linha e falsa ou bit (DN) é energizado, o bit (TT) é desenergizado.

O bit (EN) do temporizador é energizado quando a condição da linha é verdadeira. Caso contrário, esse bit é desenergizado.

Instruções de Temporização

Pagina 87


15 14 13 EN TT DN Uso Interno

Valor Pré - SelecionadoValor Acumulado

Temporizador de Desenergização ( TOF ) Bits de Estado:


A instrução de temporizador na Desenergização (TOF) inicia a contagem dos intervalos da base de tempo quando a condição da linha de entrada do temporizador se torna Falsa. A medida que a condição da linha permanece falsa, o temporizador incrementa seu valor até atingir o valor pré-selecionado (PRE). O valor acumulado é zerado quando a condição da linha for verdadeira independente do temporizador ter ou não completado a temporização.

O bit (DN) do temporizador é desenergizado quando o valor acumulado é igual ao valor pré-selecionado e é energizado quando a condição da linha se torna verdadeira.

O bit (TT) do temporizador é energizado quando a condição da linha é falsa e o valor acumulado é menor que o valor pré-selecionado. Quando a condição da linha for verdadeira ou bit (DN) é desnergizado, o bit (TT) é energizado.

O bit de habilitação (EN) é energizado quando a condição da linha é verdadeira. Caso contrário, esse bit é desenergizado.


Pagina 88




Temporizador Retentivo ( RTO ) Bits de Estado:


A instrução de temporizador Retentivo (RTO) inicia a contagem dos intervalos da base de tempo quando a condição da linha de entrada do temporizador se torna verdadeira. A medida que a condição da linha permanece verdadeira, o temporizador incrementa seu valor até atingir o valor pré-selecionado (PRE). O valor acumulado é zerado quando a condição da linha for falsa independente do temporizador ter ou não completado a temporização.

O bit (DN) do temporizador é energizado quando o valor acumulado é igual ao valor pré-selecionado. No entanto, esse bit não é desenergizado quando a condição da linha se torna falsa; ele só é desenergizado quando a instrução RES com o mesmo indereço do temporizador é habilitada.

O bit (TT) do temporizador é energizado quando a condição da linha é verdadeira e o valor acumulado é menor que o valor pré-selecionado. Quando a condição da linha for falsa ou bit (DN) é energizado, o bit (TT) é desenergizado.

O bit de habilitação (EN) é energizado quando a condição da linha é verdadeira e é desenergizado quando a condição se torna falsa.


Pagina 89




Exemplo Aplicativo 05 Utilizando as mesma configurações do Exemplo Proposto 1 projetar uma Lógica LADDER para que motor-bomba1 sejá acionado por botão A e desacionado botão B e rele térmico 1 e motor-bomba 2 deverá ser acionado por um temporizador TON após 10 segundo do acionamento da motor-bomba 1 e o mesmo deverá permanecer acionado mesmo que motor-bomba 1 desacione, também deverá ser desacionado por botão D e rele térmico 2. Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 6.

Figura 26 – Circuito de força de duas motor-bombas



I:2/4 0





3 ~

R1

K1

3 ~

R2

K2


Contatora K2 O:3/13


Pagina 90



Solução: Passo 2

Construção do Fluxograma Analítico.


Pagina 91

RUNRotina Principal

não

SIM



Aciona Contatora K1


motor-bomba 1?

STARTSTOP

Aciona Botão A


Aciona Botão B ou Rele Térmico 1

Aciona Contatora K2


motor-bomba 2?

STARTSTOP


Aciona Botão D ou Rele Térmico 2

SIM

não

Aciona Temporizador

Temporizador = 10 seg ?

SIM

não

Figura 27


Pagina 92


Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER.

Figura 28


Pagina 93


Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER continuação.


Utilizando o mesmo exercício Aplicativo 5 vamos acrescentar um sinalizador de alarme (lâmpada amarela) um flip-flop (oscilador) com intervalos de tempo de 1 segundo para que a saída O:3/7 oscile. Solução: O diagrama LADDER terá o seguinte aspecto:

Pagina 94 Figura 29


Contador Crescente ( CTU ) e Decrescente (CTD) Bits de Estado:

CU = Bit de habilitação de contador crescenteCD = Bit de habilitação de contador decrescenteDN = Bit de executadoOV = Bit de overflowUN = Bit de underflowUA = Atualização de acumulador (apenas HSC)

As instruções de Contador Crescente (CTU) e Contador Decrescente (CTD) contam as transições de falsa para verdadeira, as quais podem ser causadas por eventos que ocorrem no programa, tais como peças que passam por um detector.

Cada contagem é retida quando as condições da linha se tornam falsas e assim permanece até que uma instrução RES, com o mesmo endereço da instrução de contador, seja habilitada.

A palavra de controle para as instruções de contador incluem seis bits de estado.

Instruções de Contador

Pagina 95

15 14 13 12 11 10 CU CD DN OV UN UA Uso Interno





O bit (CU) é o bit de habilitação de Contador Crescente. Esse bit é energizado quando a condição da linha é verdadeira e desernegizado quando a condição da linha se torna falsa ou uma instrução RES, com mesmo endereço da instrução é habilitada..

O bit (CD) tem o mesmo aspecto do bit (CU) mas é o bit de habilitação para contadores decrescente.

O bit (DN) do CTU é habilitado quando o valor acumulado se torna igual ao valor pré-selecionado e permanece nesse estado mesmo se o valor acumulado exceder o valor pré-selecionado e é desernegizado quando habilitado o RES com o mesmo endereço da instrução.


Pagina 96






As instruções CTD também contam as transações da linha de falsa para verdadeira. O valor acumulado do contador é decrementado a cada transição de falsa para verdadeira. Quando o valor acumulado se torna menor que o valor pré-selecionado o bit de executado (DN) é desenergizado.

A instrução CTU pode contar além de seu valor pré-selecionado ou seja quando atingir 32.767+1, ocorre a contição de overflow e o bit (OV) é energizado. Pode desenergizar o bit (OV) com o RES da mesma instrução.

A instrução CTD pode contar além de seu valor pré-selecionado ou seja quando atingir -32.767-1, ocorre a contição de underflow e o bit (UN) é energizado. Pode desenergizar o bit (UN) com o RES da mesma instrução.


Pagina 97




Contador de Alta Velocidade (HSC) Bits de Estado:

O Contador de Alta Velocidade (HSC) é uma variação do contador Crescente (CTU). A instrução HSC é habilitada quando a lógica da linha é verdadeira e desabilitada quando a lógica é falsa.

Importante: Esta instrução proporciona uma contagem em alta velocidade somente nos controladores com estrutura E/S fixa de 24Vcc. A entrada I:0/0 opera, então, no modo de alta velocidade.

Cada transição que ocorre na entrada I:0/0 irá fazer com que o valor acumulado do contador de alta velocidade seja incrementado. Quando esse valor se igualar ao valor pré-selecionado, o bit de executado (C5:0/DN) será energizado com retenção e para desernegizar o bit DN da instrução utilize a instrução de Desernegizar saída com Retenção (OTU).

O bit (UA) atualiza a palavra de valor acumulado de C5:0 quando a condição dor verdadeira. (Utilize apenas a instrução OTE).


Pagina 98





Desejamos construir a Lógica LADDER para o acionamento; através do botão (I:2/15); de uma esteira transportadora de peças conforme figura 30;e a mesma deverá contar 10 peças através do sensor S1 (I:2/1) e após a contagem deverá desligar o motor da esteira (O:3/15). Obs independente do sensor contar 10 peças o motor deverá ser desligado caso seja acionado o rele térmico R1 ( I:2/3) ou parada de emergência (I:2/10) Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 11.

C1 contatora

Figura 30 – Circuito de força de um motor da

esteira

3 ~

R1 Rele termico

S1 Sensor



I:2/15 0


Tabela 11 – Endereços e nível lógico dos dispositivos de E/S.

Sensor S1 NA I:2/1 0

Contato rele térmico1 NA I:2/3 0Botão Emergência I:2/10 0

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Solução: Passo 2

Construção do Fluxograma Analítico.

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RUNRotina Principal

não

SIM

RESET contador

Rele térmico 1 ou botão de emergência

normal ?

Aciona Botão A

Desabilita motor

Aciona motor

Contador = 10 peças ?

SIM

não

Habilita Sensor

Figura 31


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Solução: Passo 3 – Construção da Logica LADDER.

As instruções de entrada que permitem comparar valores de dados são as seguintes:

Igual a (EQU)

Diferente (NEQ)

Menor que (LES)

Menor ou igual a (LEQ)

Maior que (GRT)

Maior ou igual a (GEQ)

Instrução Igual a (EQU):

Quando os valores dos parâmetros Source A (Fonte A) e Source B (Fonte B) forem iguais, esta instrução será logicamente verdadeira. Se estes valores não forem iguais, a instrução será falsa.

Parâmetros da Instrução (EQU):

Deve-se introduzir um endereço de palavra para Source A. Pode-se introduzir uma constante de programa ou um endereço de palavra Source B.

Instruções de Comparação

Pagina 114


Instrução Diferente (NEQ):

Quando os valores dos parâmetros Source A e Source B não forem iguais, esta instrução será logicamente verdadeira. Se esses dois valores forem iguais, esta instrução será falsa.

Parâmetros da Instrução (NEQ):

Deve-se introduzir um endereço de palavra para o parâmetro Source A. Pode-se introduzir uma constante de programa ou um endereço de palavra para Source B.

Instrução Menor que (LES):

Quando o valor do parâmetro Source A for menor que o valor de Source B, esta instrução será logicamente verdadeira. Se o valor de Source A for maior ou igual ao valor de Source B, esta instrução será falsa.

Parâmetros da instrução (LES):

Deve-se introduzir um endereço de palavra para o parâmetro Source A. Pode-se introduzir uma constante de programa ou endereço de palavra para Source B.


Pagina 115


Instrução Menor ou igual a (LEQ):

Quando o valor do parâmetro de Source A for menor ou igual ao valor de Source B, esta instrução será logicamente verdadeira. Se o valor de Source A for maior que o valor de Source B, esta instrução será falsa.

Parâmetros da instrução (LEQ):


Instrução Maior que (GRT):

Quando o valor do parâmetro Source A for maior que o valor de Source B, esta instrução será logicamente verdadeira. Se o valor de Source A for menor ou igual ao valor de Source B, esta instrução será falsa.

Parâmetros da instrução (GRT):



Pagina 116


Instrução Maior ou igual a (GEQ):

Quando o valor do parâmetro de Source A for maior ou igual ao valor de Source B, esta instrução será logicamente verdadeira.

Se o valor de Source A for menor que o valor de Souce B, esta instrução será falsa.

Parâmetros da instrução (GEQ):



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Exemplo de Aplicativo 07

Utilizando o exemplo aplicativo 06 transportador de peças pagina 97, vamos substituir o reset que atua sobre a instrução (RES) do contator C5:0 ao ligar a unidade, por uma instrução EQU.Ao detectar 11 peças a instrução EQU deve atuar sobre a instrução (RES) do contator e o mesmo devera identificar a décima primeira como a primeira peça detectada.

A conclusão da lógica Ladder podem observar conforme figura 59.

Pagina 118 Figura 59



Trabalhando com sinal de E/S Analógico. Com o CLP ON LINE podemos através do submenu Data file (área de dados) observar os valores de entrada e saída analógica. No arquivo I1 – Input podemos observar os pontos de entrada digitais e analógicos conforme figura 63. Para facilitar podemos alterar os dados para DECIMAL ou mesmo BINARIO. Temos como exemplo de entrada analógico o cartão 1746-NI4 com 4 entradas analógico (I:5.0, I:5.1, I:5.2 e I:5.3) que trabalham com range de –20mA a 20mA o que correspondem a –32768 a 32767.

Figura 63Pagina 121

DECIMAL, BINÁRIO ou outros.

RSLinx e RSLogix500


Trabalhando com sinal de E/S Analogico. No arquivo O0 – Output podemos observar os pontos de saídas digitais e analogicos conforme figura 64. Para facilitar podemos alterar os dados para DECIMAL ou mesmo BINARIO. Temos como exemplo de saída analogico o cartão 1746-NIO4V com 2 saídas analogicos (O:6.0 e O:6.1) que trabalham com range de –10VDC a 10VDC o que correspondem a –32768 a 32767.

Figura 64Pagina 122

DECIMAL, BINÁRIO ou outros.

RSLinx e RSLogix500


Em um sistema de lubrificação com 2 motor bombas são necessarios aproximados 3 kgf/cm² de pressão do fluido na saídas das bombas conforme figura 65. E para não danificar a tubulação a mesma não pode passar de 5 kgf/cm². Para medir tal grandeza foi instalado um transmissor de pressão com range calibrado igual a 0 a 6kgf/cm² o que corresponde na entrada do cartão analógico (I:5.0) o range de 1812 a 21420. Construir Lógica Ladder para atender as seguintes condições:Ligar um motor bomba e aguarda 3 segundos apos a partida para verificar se pressão é igual ou maior que 3kgf/cm² (I:5.0 = 9804). Caso não seja acionar a 2 motor bomba e também verificar se a pressão é igual ou maior que 5kgf/cm² (I:5.0 = 16340) ou menor que 2kgf/cm² (I:5.0 = 6536) as duas motor bombas devem ser desacionadas (TRIP).Obs. O tempo de 3 segundos corresponde ao tempo mínimo para o motor bomba estabilizar a pressão. Todas as informações dos equipamentos devem ser analisadas para que a Lógica Ladder possa funcionar em harmonia.



Entrada fluido

saída fluido

Transmissor de Pressão

Motor – bombas 1 e 2

Exercício Porposto 05





I:2/4 0





3 ~

R1

C1

3 ~

R2

C2


Contatora C2 O:3/13


Pagina 124

Transmissor Pressão I:5.1


Aciona botão A

Fim

SIM

NÃO

SIM

Habilita motor

bomba1

Temporiz.= 3 seg?

NÃO

Rele térmico1 ou Rele térmico2 ou botão B e C

desliga desabilitado?

Desabilita motor bomba

1 e 2

Exercício Proposto 05Solução: Passo 2 Construção do Fluxograma Analítico.

Solução: Passo 3 Diagrama Ladder. Obs: segue se em anexo

Pagina 125

Pressão < 3kgf/cm²

Habilita motor

bomba2

Pressão < = 2kgf/cm²

Pressão > = 5kgf/cm²

SIM

SIM

NÃO NÃO

SIM

NÃO

NÃO

Construção de Lógica para aplicativoInicio

Instrução de Moviementação MOV:

O Controlador move o valor da fonte (Source) para o destino (Dest).

Parâmetros da instrução de Movimentação MOV:

Souce – endereço fonte do dado que se deseja mover. Pode ser um endereço de palavra ou uma constante de programa.

Dest – endereço destino para onde a instrução move o dado. Deve ser um endereço de palavra.

Instrução de Movimentação

Pagina 126



Utilizando o mesmo exercício proposto 05 vamos acrescentar uma válvula controlada (PSV) para alívio da pressão na linha de saída do fluido antes do transmissor de pressão, conforme figura 66. O range da PSV corresponde: 0% de abertura = 0VDC (0 decimal) e 100% de abertura = 10VDC (32767 decimal) da saída analógica O:6.1.Construir Lógica Ladder para atender as seguintes condições:Quando o transmissor de pressão registrar pressão maior ou igual que 4kfg/cm² (I:5.0 = 13072) a válvula PSV devera abrir 20% e quando transmissor de pressão registrar pressão menor ou igual que 3,5kgf/cm² (I:5.0 = 11438) a válvula PSV devera estar 0% aberta, ou seja, saída analógica O:6.1 = 2Volts = 6554 decimal quando PSV 20% aberta e O:6.1 = 0 Volt = 0 decimal quando PSV 0% aberta. Obs. Inserir o bit status XIC S:1/15 (First Pass) para zerar a saída analógica O:6.1 sempre quando CPU for a RUN.



Entrada fluido

saída fluido

Transmissor de Pressão

Motor – bombas 1 e 2

Válvula PSV

Sinal saída analógica

Sinal entrada analógica

CLP






I:2/4 0





3 ~

R1

C1

3 ~

R2

C2


Contatora C2 O:3/13


Pagina 128

Transmissor Pressão I:5.0

Válvula PSV O:6.1


Inicio

NÃO

Abre PSV em 0%

Exercício Proposto 06Solução: Passo 2 Construção do Fluxograma Analítico.Solução: Passo 3 Diagrama Ladder. Obs: segue se em anexo

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Pressão > = 4kgf/cm²

Abre PSV em 20%

Pressão < = 3.5kgf/cm²

SIM

SIM

NÃO


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CLP Apostila SLC500 v2