Tutorial Automation

1SABER ELETRÔNICA ESPECIAL Nº 8 - 2002

UM INCRÍVEL SIMULADOR DE ELETROPNEUMÁTICA E ELETROHIDRÁULICA.

UM INCRÍVEL SIMULADOR DE ELETROPNEUMÁTICA E ELETROHIDRÁULICA.

O Automation Studio é uma ferramenta de software criada para desenho, animação e simulação de processos de automação industrial, especialmente concebida com requerimentos de treinamento e testes.

As Pastas de Trabalhos associadas ao software refle-tem as técnicas de trabalho, tão próximo quanto possível, às utilizadas na Indústria. O utilitário de Simulação faz do Automation Studio uma ferramenta eficiente para certifica-ção de programas e processos de automação.

No ambiente de trabalho do Automation Studio, todas as ferramentas de desenho são prontamente acessíveis. O Núcleo do Sistema Principal contém duas utilidades: Editor de Diagrama e um Gerenciador de Projeto. O Editor de Diagrama lhe permite gerar e simular diagramas e criar relatórios, enquanto o Gerenciador de Projeto realiza a administração de arquivos e classificações de todos os documentos associadas com um projeto de simulação.

Estas duas utilidades interagem com a Pasta de Tra-balho que você está utilizando. As Pastas de Trabalho estão ligadas ao Sistema Principal e possuem bibliotecas de componentes que serão utilizadas para criar os diagra-mas e circuitos em seus projetos.

E finalmente, o Automation Studio possibilita docu-mentar seus projetos, permitindo a Você a impressão de seus diagramas em conjunto com as várias listas e relató-rios associados a eles, gerando assim um arquivo de tra-balho completo.

A documentação do Usuário do Automation Studio possui uma estrutura modular. O Guia do Usuário do Sis-tema Principal contém informação sobre as principais fun-ções do Gerenciador de Projeto, o Editor de Diagrama e as características de Simulação. Para cada Pasta de Tra-balho você encontrará no Guia do Usuário informações específicas, inclusive um Guia Rápido que familiarizará com as diferentes funções relativas àquela Pasta de Tra-balho.

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS

O Automation Studio é um pacote de software com-pletamente integrado que permite ao usuário simular e operar circuitos constituídos de várias tecnologias de automação, incluindo pneumática, hidráulica, CLPs, Gra-fcet e comandos elétricos. Ele é a ferramenta ideal de

CAD e simulação para professores, estudantes e enge-nheiros.

Interface de múltiplos documentos : O Automation Studio permite ao usuário criar proje-

tos, integrando vários diagramas. Isto é de grande ajuda para a separação de diagramas por funções e categorias. Durante a simulação, todos os diagramas interagem uns com os outros.

Pacote realmente autônomo para edição fácil e ntegrada:

Com o Automation Studio, não há necessidade de sof-tware adicional de edição, pois são incluídas barras de ferramentas de edição e menus de apoio, fáceis de se aprender e usar. Com as ferramentas de desenho e fun-ções de grupos, pode-se criar símbolos especiais de qual-quer complexidade.

Operação simulada totalmente colorida: Durante a simulação, os componentes recebem ani-

mação e as linhas são codificadas por cores pré-determi-nadas, de acordo com seu estado. Os usuários podem controlar a simulação com funções, tais como velocidade máxima, câmara lenta, passo a passo e pausa.

Faça seus próprios símbolos, componentes, refe-rências e padrões:

A biblioteca apresenta várias categorias de compo-nentes de um modo claro. Simplesmente consulte a lista, selecione o componente e traga-o para dentro do esquema. Usando componentes padronizados, ferramen-tas de desenho flexíveis e funções de grupos, os usuá-rios podem criar e personalizar suas próprias bibliotecas. Para treinamento, pode-se criar bibliotecas específicas para um exercício, limitando assim o número de compo-nentes a serem usados. Também se pode, com um sim-ples comando, armazenar todos os componentes de um projeto numa biblioteca.

Impressão profissional: Imprime em formatos padronizados de engenharia,

incluindo ANS A_E e A4-A0. Os usuários podem definir o conteúdo do bloco de títulos, bordas, coordenadas, listas de materiais e escala dos esquemas.

AUTOMATION STUDIOAUTOMATION STUDIO

SABER ELETRÔNICA ESPECIAL Nº 8 - 20022

Transferência para DXF: Essa função permite que diagramas criados em Auto-

mation Studio sejam abertos com outros Softwares de desenho que aceitem este formato de arquivo. Dados dos componentes, formação e campos de informação são todos transferidos.

Animação de vista em corte: A vista em corte dos componentes ilustra o funciona-

mento interno dos mesmos. Essas animações são sincro-nizadas com a simulação.

Configuração de atuadores e válvulas: A janela de configuração de cilindros permite escolher

o tipo de cilindro, haste, pistão com embolo magnético ou não, com ou sem mola, amortecimento, conexão e blo-queio, mecanismo de bloqueio de hastes, etc...Do mesmo modo, a partir da janela de configuração de válvulas, os usuários podem determinar as dimensões e caracte-rísticas das mesmas, e modificar a representação para adaptá-la aos padrões preferidos.

Ajuda on-line: A ajuda on-line inclui ilustrações, textos e vistas em

corte animadas e uma descrição integral da função e ope-ração do componente.

Animação de vista em corte: A vista em corte animada dos componentes ilustra

o funcionamento interno dos mesmos. Estas animações são sincronizadas com a simulação dos circuitos.

BIBLIOTECAS

As bibliotecas são compostas por milhares de Símbo-los, incorporando padrões gráficos reconhecidos interna-cionalmente, tais como ISO, DIN, IEC e outros dependendo da biblioteca selecionada.

Bibliotecas de Pneumática e Hidráulica: Estas incluem tudo o que é necessário para proteger

circuitos básicos e conceder sistemas mais avançados. Ambas as bibliotecas estão conforme os padrões ISSO 1219-1 e 2 para projetos de esquemas de acionamento pneumático e hidráulico. Além do mais, os cilindros podem ser dimensionados, simulando-se o comportamento real. Reguladores de pressão e controladores de fluxo também podem ser ajustados durante a simulação para recriar funções de temporização e força. As bibliotecas são com-pletas e incluem tabulação, elementos lógicos especiais e muito mais.

Biblioteca de Controles Elétricos: A biblioteca de controles elétricos inclui todos os com-

ponentes para construir esquemas de qualquer com-plexidade. Ela é fornecida completa, com chaves, relés, solenóides, contatores, botões, e muito mais. O padrão gráfico pode ser escolhido entre o americano ou euro-peu.

Biblioteca de Lógica “Ladder” para CLP (Controla-dor Lógico Programável):

Esta biblioteca inclui todas as funções básicas de um CLP, entre as quais você vai encontrar contatos, tem-porizadores, entrada e saída, contatores, teste lógico e cálculo matemático. Com o Automation Studio, o aprendi-zado do CLP tornou-se mais fácil, pois os usuários não necessitam mais estudar o complexo ambiente de progra-mação de um CLP, que não é especificamente indicado para treinamento. Além do mais, quando combinado com outras bibliotecas, tem-se acesso a uma completa fábrica virtual.

Biblioteca Grafcet (SFC): A biblioteca Grafcet permite aos usuários implemen-

tar estruturas de controle de acordo com o padrão do cir-cuito de operação seqüencial IEC-61131. Esta linguagem de programação universal pode ser usada em conjunto com qualquer outra biblioteca para controlar diretamente qualquer elemento. O Grafcet permite ensinar sistemas de controle básicos mais eficientes, e fornece excelente documentação de acompanhamento para projetos de pneumática, hidráulica e elétrica, conforme recomendado pelas normas ISO e IEC.

Biblioteca de Eletrônica Digital: Essa biblioteca vem completa, com dispositivos

padrões tais como: Conversores, portas lógicas, flip-flops, contadores, registros de deslocamento, comparadores, chaves, LEDs, displays de 7 segmentos, codificadores, multiplexadores, etc... Tudo o que é necessário para ensi-nar lógica básica está disponível.

Listas de Materiais e Relatórios: Esta função opcional torna possível acrescentar mais

documentos ao projeto. Os usuários podem agora incluir diretamente dados de catálogos específicos para cada componente. Entrar com números de peças, preços, des-crição e todos os dados técnicos, rápida e facilmente. Pode-se personalizar e criar relatórios, com posterior impressão ou aproveitamento de informações para outras aplicações tais como planilhas, editor de textos ou sis-tema de inventário.

PONTOS IMPORTANTES PARA AS INDÚSTRIAS

E TIMES DE PROJETOS.

¤ Ideal para CADA maioria dos sistemas de CAD são caros, difíceis de

aprender e utilizar, e são destinados somente a criação de esquemas e layouts.

O Automation Studio é uma ferramenta economica-mente acessível, orientada para aplicações de enge-nharia. Todos os recursos de um pacote CAD estão disponíveis numa versão amigável ao usuário, diminuindo o tempo de aprendizagem, aumentando assim a produti-vidade rapidamente. O pacote básico do Software possui também ferramentas de desenho básicas com perfis bási-cos para a complementação de desenhos.


¤ Eliminação de problemas com simulaçãoCom os recursos de simulação, tais como comando de

velocidade, código de cores e animação, os projetistas podem simular a operação do circuito e detectar possí-veis defeitos que possam ocorrer. Isto permite a validação funcional dos projetos, o que outros sistemas CAD não fazem.

¤ Apresentação de Projetos DinamicamenteO Automation Studio é perfeito para preparar projetos

e cotações. Os projetos podem assim ser apresentados dinamicamente aos Clientes, em simulação, podendo por-tanto ser utilizado como uma importante ferramenta para área Comercial de empresas que comercializam siste-mas de automação. Concepções aprovadas e demonstra-ções limitam os riscos durante a implantação e start-up de projetos de automação.

¤ Personalize suas bibliotecas para aumentar a produtividade

Personalizando seus símbolos e bibliotecas, você pode criar padrões internos de engenharia e torná-los dispo-níveis a qualquer pessoa em sua organização. Isto per-mite aos engenheiros de vendas e projetistas implementar rapidamente projetos com tais componentes.

PONTOS IMPORTANTES PARA TREINAMENTO DO TÉCNICO

O Automation Studio foi desenvolvido originalmente para aplicação em treinamento. Desde de 1988, quando foram introduzidos os predecessores DOS do Automa-tion Studio, o PneuSim e o HidrauSim, a FAMIC Technolo-gies (fabricante destes produtos)0 forneceu soluções para milhares de colégios, escolas técnicas, escolas vocacio-nais e Universidades ao redor do mundo. Pode-se dizer seguramente que estas organizações educacionais trans-formaram-no em um padrão mundial.

O Automation Studio não define o programa de um curso, mas insere-se facilmente dentro dos programas existentes, complementando cursos teóricos e práticos.

¤ Automation Studio é o complemento perfeito para qualquer curso em:

• Pneumática;• Hidráulica;• Eletromecânica;• Mecatrônica;• Automação.

¤ A Simulação estimula o aprendizado

Os Estudantes podem criar seus próprios projetos e imediatamente ativar seu modo de simulação, dando vida aos circuitos. A animação colorida e a ajuda on-line esti-mulam o processo de aprendizado e ajudam o estudante a entender a interação entre os componentes num sis-tema automatizado.

¤ Projetado para facilitar o usoO Automation Studio simplifica o trabalho do professor.

Sua interface Gráfica simples e intuitiva é ideal para os novatos no uso do computador. Com o Automation Studio, os estudantes gastam suas energias aprendendo técni-cas de automação e não interfaces gráficas. Ele dá vida às sessões de treinamento, fornecendo ferramentas com as quais os estudantes apreciarão trabalhar.

¤ Ajuda a retenção de conhecimentos adquiridosOs Estudantes aprendem fazendo; o Automation Studio

é uma verdadeira ferramenta de estudo interativa que ajuda a reter e trabalhar conceitos.

¤ Tornando o aprendizado mais seguroA criação de circuitos num computador pessoal é um

meio seguro e econômico para os estudantes aprende-rem técnicas de solução de problemas. Com o Automation Studio, você não precisa se preocupar com situações peri-gosas, pois o estudante está trabalhando em um ambiente virtual, não acarretando riscos para este e nem para os equipamentos.

¤ Uma solução econômica: mais componentes do que você poderia comprar

O Automation Studio dá acesso virtual a todos compo-nentes que você precisa para criar projetos de qualquer complexidade. Ao contrário dos equipamentos didáticos tradicionais, não é necessária a aquisição de componen-tes adicionais como, por exemplo, cilindros, atuadores, relés, CLPs; as possibilidades são ilimitadas.

¤ Interface para o CLP e dispositivos para aprender controles industriais

O Automation Studio possui um Kit de Interface opcio-nal de entrada-saída para ser conectado a dispositivos externos.

• CLP Virtual controlando um Processo RealAssim pode-se utilizar o Automation Studio para trei-

namento em programação de CLP (Controlador Lógico Programável), e controlar dispositivos reais, tais como equipamentos didáticos de pneumática ou comando elé-trico.

• CLP Real controlando um Processo VirtualCom este Kit de Interface de entrada-saída, os estu-

dantes podem projetar e simular processos controlados por um CLP real, usando elementos das bibliotecas tais como pneumática, hidráulica, elétrica, controles de moto-res, etc... e transformar o Automation Studio em uma com-pleta fábrica virtual.

INSTALANDO O AUTOMATION STUDIO

Para a instalação do Automation Studio necessitamos da seguinte configuração (mínima):

Microprocessador Intel Pentium ou Compatível;Memória 32 MB de RAM;

Passo 1 Criar um Novo Projeto

Passo 2 Criar os Diagramas do Projeto

Passo 3 Simulando o Projeto

Passo 4 Gerando a lista de materiais

Tarefas Salvando oProjeto

Imprimindo oProjeto


Disco Rígido 30 MB (para a versão Demo);Monitor VGA com resolução de 640x480

(256 cores para visualizar as animações);

Mouse Microsoft de 2 Botões ou com patível;

CDROM Para instalação do Software;Sistema Microsoft Windows 95, NT 3.51, Operacional ou mais recentes.

Iniciando a utilização do Automation Studio

Na área de trabalho clicar o ícone “AS Demo 3.0.5”

Surgirá uma tela informando que a versão é demo, sendo as restrições: a não impressão de projeto, o não salvamento e o tempo de utilização que será em torno de 1 hora; depois será necessário abrir o programa nova-mente.

Para abrir o programa basta clicar em “OK” para con-tinuar, ou para um “tour” pelas características e apresen-tação do produto utilizar os botões “retorno” ou “próximo” para navegar por ele.

Para iniciar um novo projeto, recomendamos a utiliza-ção do tipo “normal-prt”, clicar em “OK”, a página de tra-balho será aberta.

Seqüência de Projeto

A seqüência de tarefas descritas a seguir reflete, passo a passo, o roteiro que normalmente é seguido na criação de um Projeto utilizando o Sistema Principal. De fato, devemos observar que, mudanças e melhorias que forem realizadas durante o curso de um projeto irão requerer que alguns passos sejam repetidos ou iniciados nova-mente. Além disso, esta seqüência só trata dos aspectos gerais do Automation Studio; funções específicas a cada Pasta de Trabalho não a seguirão obrigatoriamente.

Figura: Sucessão de tarefas.

MONTANDO UM CIRCUITO PNEUMÁTICO

Montaremos agora um circuito pneumático com uma válvula direcional com acionamento manual.

Abrindo as Bibliotecas:Clicar no ícone com um “livro” [1] na barra de ferra-

mentas e as bibliotecas disponíveis aparecerão no canto direito da sua tela.

Para abrir a biblioteca desejada bastará clicar no sinal de “+” [2] que aparecerá ao lado dela, e para fechar aquela que esteja aberta bastará clicar no sinal de “-” que estará ao lado dela.

Abrir a biblioteca de Pneumática [3].

[1]

[2]

[3]


Para inserir um atuador (cilindro) pneumático, abrire-mos a porta “atuadores”[4].

Como montaremos um circuito com avanço e retorno por ar, selecionaremos o atuador “Cilindro DW, duplo efeito”[5] , clicando sobre este e automaticamente apa-recerá sobre a parte inferior da biblioteca o desenho do componente selecionado; ao arrastarmos o mouse para o centro da tela, notaremos que o componente já está selecionado aguardando somente que o posicionemos na área de trabalho.

[4]

Quando posicionarmos o atuador na posição desejada deveremos dar um clique para fixá-lo, automaticamente surgirá uma tela para configurarmos o componente em

[5]

[6]

[7]

[8]

sua construção [7], em seus parâmetros de simulação [6] e com as informações de catálogos [8] que serão utiliza-dos para a geração da lista de material do projeto.

Se quando estivermos inserindo um item preencher-mos as informações na ficha de “catalogo”, ao final do projeto, poderemos criar uma lista de material para calcu-larmos o custo deste projeto, bem como sabermos todos os materiais e componentes utilizados no mesmo.

Após realizarmos estas configurações, clicamos “OK” e teremos nosso componente posicionado, fechar a biblio-teca “atuadores”.Vamos agora selecionar uma válvula Direcional: para isto abriremos a biblioteca “Válvula dire-cional” [9], e escolheremos a “Válvula 5/2 vias (14)” [10]

[9]


e a posicionaremos em nossa área de trabalho. Ao realizarmos isto, da mesma forma que no atuador que inserimos anteriormente, aparecerá uma janela para con-figurarmos este componente. Nesta janela configurare-mos seu arranjo de acionamento. Observamos que o lado direito da válvula já veio selecionado, isto é, mar-cado em vermelho [12], e como utilizaremos uma válvula de acionamento manual com retorno por mola, colocare-mos neste lado da válvula a “mola” [13], que será selecio-nada na caixa “controles”, sua função será a de realizar o retorno da válvula em sua posição inicial.

Após isso selecionaremos o lado esquerdo da válvula [14], clicando sobre este, e selecionaremos, na caixa “con-troles” o “botão” [15], que fará o acionamento da mesma, dando um duplo clique sob este e em seguida o botão “OK” [16].

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]


Minimizar a biblioteca de válvulas. Abrir a biblioteca de “ válvula de fluxo” e selecionar “válvula redutora com retenção” [17], utilizaremos esta válvula para controlar-mos a velocidade de avanço e recuo de nosso atuador (cilindro). Da mesma forma, ao inseri-la no circuito surgirá a janela de configuração deste componente para ajustar-mos os parâmetros de simulação [18] e o catálogo do pro-duto [19].

Para orientarmos o componente corretamente no cir-cuito, ao adicioná-lo [20], deveremos dar um clique sobre ele com o botão da direita do mouse, após isto selecionar “girar a direita 90º” [21] e o posicionamos em nossa área

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]


de trabalho [22]. Para duplicarmos este componente, o selecionamos o posicionando o cursor sobre este, e cli-cando com o botão da direita, selecionamos item “copiar” [23], e depois o “colar” [24], e o posicionamos também em nosso circuito, dando um clique na posição desejada [25], minimizamos está biblioteca.

Abrimos agora a biblioteca de “Condutores”, selecio-namos “alimentadores de ar comprimido” [26] e a posicio-naremos na posição de alimentação da válvula direcional [27]. Para que a conexão seja realizada corretamente deveremos posicionar (casar) o círculo de conexão do componente que está sendo inserido com o círculo de conexão do componente em que se deseja conectar este.

Ainda nesta biblioteca, selecionar o item “escape” e posicioná-lo nas duas posições de escape da válvula [28]. Para inseri-lo duas vezes, lembre-se do comando de copiar já utilizado anteriormente ou então selecione e insira este item novamente.

[22]

[23]

[24]

[26]

[27]

[25]


Agora faremos as conexões das linhas de alimentação de pressão, sendo que para tal, na biblioteca de “condu-tores”, selecionaremos o componente “linha de pressão” [29]. Clicamos na conexão do componente a ser conec-tado e a levamos, arrastando com o mouse até a cone-xão do componente desejado, e conectaremos a válvula direcional até as válvulas reguladoras de fluxo [30], e na seqüência conectaremos as válvulas reguladoras de fluxo ao atuador [31] e [32], conforme a figura [33].

Agora que, nosso primeiro circuito pneumático está concluído, para simulá-lo basta clicarmos no ícone com o botão verde na barra de ferramentas.

Os ícones de simulação são [34]:Botão verde - Inicia a simulação de um projeto;Iniciar a simulação e o fluxograma ativo - permite a

simulação da parte de um projeto, isto é, separamos uma parte de um projeto, o qual chamamos de diagrama e simulamos separado do restante do projeto.

Passo a passo - nos permite observarmos o funciona-mento de nosso projeto passo a passo;

Câmera lenta - com esse comando podemos ver o nosso projeto de uma forma lenta;

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]


Pausa - dá uma pausa na simulação em funciona-mento;

Botão Vermelho - para a simulação do projeto ativo.Ao acionarmos o ícone de partida para a simulação,

o cursor torna-se uma “mão”, as linhas que estão pres-surizadas ficam em azul, as linhas sem pressão em vermelho.

aguardando uma nova partida para iniciar um novo ciclo.Modificaremos nosso comando de acionamento

manual, da válvula direcional, para um comando elétrico, sendo que para tal alteraremos a válvula direcional com acionamento manual para uma válvula direcional com acionamento por solenóide e retorno por mola.

Colocar o cursor sobre a válvula direcional e dar duplo clique [35].

Após a abertura da janela de configuração selecionar o botão de acionamento da válvula [36] e clicar em apagar [37] para deletar o mesmo, e após isto, posicionar no lado esquerdo da válvula dando um clique com o cursor [38], ir à caixa de “controles” e selecionar “bobina”, com duplo

[34] Vamos com esse cursor até o botão de acionamento

da válvula direcional e clicamos sobre ele com o botão esquerdo do mouse, e mantemos este pressionado até o atuador atingir seu final de curso, pois assim que dei-xamos de acioná-lo, pelo tipo do circuito projetado, este retorna para sua posição inicial.

CRIANDO UM COMANDO ELÉTRICO.

Vamos agora criar um comando elétrico para o nosso circuito pneumático desenvolvido anteriormente.

A lógica de nosso circuito será: ao acionarmos um botão de “Partida” confirmando que o nosso atuador está recuado, através de um sensor de proximidade “S1”, que está na posição de recuo deste, (com estas duas condi-ções satisfeitas) o atuador avançará, devido ao aciona-mento do solenóide “SOL1” da válvula direcional, até o sensor de proximidade “S2”, ser acionado, quando isto ocorrer, a solenóide “SOL1” é desligada e pelo efeito mola da válvula direcional, que executa o retorno desta para a posição inicial, o atuador recuará até sua posição inicial,

[35]

[36]

[37]

[38]


clique, ela será inserida na válvula, então a selecione com o cursor dando um clique sobre ela, e vá até a caixa “especificação” [39] e escreva “SOL1” que será o nome que atribuiremos a esta solenóide [40].

[39]

[40]

Ainda na biblioteca de “pneumática”, vamos inserir os sensores de posicionamento no atuador; selecionar “sen-sores”, “sensor de proximidade” [41], e posicioná-lo sobre o êmbolo do atuador na posição de recuo [42], ao posi-cioná-lo, veremos novamente a janela das configurações

[41]

deste item, no campo “especificação” digitar “S1”, execu-tar a mesma operação, inserindo um outro sensor de pro-ximidade, na posição de avanço do atuador e nomear este sensor como “S2” [43].

[42]

[43]

Fechar a biblioteca de “Pneumática” e abrir a biblio-teca de “Controle Elétrico” [44], depois abrir “Fontes de Alimentação” [45], selecionar a “fonte de tensão 24 V=” [46], inseri-la no diagrama.

[44]


Repetir o mesmo para a “massa 0V” [47].Clicar em “controles elétricos (US)” novamente e abrir

na biblioteca interruptores, selecionar “botão NA” [48], normalmente aberto. Quando posicioná-lo no circuito novamente, teremos a janela de configuração, na caixa “especificação” digitar “Partida”, este será o botão de par-tida para o nosso comando elétrico.

[45]

[46]

[47]

[48]

Vamos agora associar os sensores de proximidade do atuador, com os do comando elétrico, no mesmo nível da biblioteca selecionar o “sensor de proximidade NA” [49]; ao posicioná-lo no circuito teremos novamente a janela “S1” e automaticamente este será associado ao sensor físico que está na posição de recuo de atuador, pois pos-suem o mesmo nome, repetiremos isto para o sensor de avanço do atuador, mudando o tipo de sensor para “sensor de proximidade NF” [50], normalmente fechado, com o nome para “S2”, a mesma associação ocorrerá aqui também, só que desta vez para o sensor físico que está no avanço do atuador.

[49]

[50]


Voltamos para a biblioteca de “Controle Elétrico (US)” e selecionamos agora a biblioteca “componentes de saída” [51], então selecionaremos um relé ou contatora que utili-zaremos para realizar o intertravamento da chave de par-tida, selecionamos então “bobina” [52], o primeiro tipo que aparece na lista de componentes, esta bobina será inse-rida com o nome “C1”.

Aproveitamos que estamos nessa biblioteca para inse-rir também, a bobina da válvula direcional, que é o segundo tipo “bobina” [53] que aparece nesta lista de componentes, com o nome de “SOL1”, que será automa-ticamente associada à bobina da válvula direcional.

[51]

[52]

[53]

Voltamos a biblioteca de “Controle Elétrico (US)” e abrimos agora a biblioteca “contatos”, selecionando um “Contato NA”, que realizará o intertravamento já citado, com o nome “C1”, pois este será um contato NA (nova-mente aberto) da contatora “C1” [54].

Voltamos para a biblioteca de “Controle Elétrico (US)” e abrimos agora a biblioteca “Condutores”, selecionamos “cabos elétricos” e finalizamos o circuito clicando com o cursor no ponto inicial até o final de cada ligação e tere-mos então nosso comando elétrico finalizado [55].

[54]

[55]

Agora é só simular!!!

Da mesma forma que na simulação anterior, quando clicamos o botão verde (para a simulação) aparecerá uma “mão”, ao invés do cursor, posicionando está mão sobre o botão “partida” e dando um clique teremos um ciclo com-pleto de avanço e recuo do atuador [56].

DURANTE A SIMULAÇÃO

Se desejarmos que a chave de partida permaneça acionada, sem desligar, basta clicarmos sobre ela durante a simulação e arrastarmos o cursor no sentido do acio-namento, que a manterá travada, sendo que para des-travá-la bastará dar um novo clique sobre ela.


[56] • Observando o funcionamento

de um componenteTodos os componentes que durante a simulação esti-

verem em vermelho, nos permitem a visualização de duas informações interessantes. Para observarmos basta clicar com o botão direito do nosso mouse sobre elas [57], sendo elas:

Ajuda de Contexto: Clicando sobre esta seleção tere-mos em nossa tela um catálogo que descreve as carac-terísticas do componente selecionado (não disponível na versão Demo).

[58]

Animação: Atuando sobre esta veremos o desenho do componente selecionado em corte, nos permitindo assim, a visualização dinâmica do componente selecio-nado em corte, isto é, seu funcionamento durante a simu-lação. [59]

[57]

[58]

[59]

• Ajustando um ComponenteAlguns componentes nos permitem um ajuste dinâ-

mico durante o processo de simulação. Em nosso circuito, por exemplo, alguns dos componentes que nos permitem isto são as válvulas reguladoras de fluxo.

Para verificarmos este ajuste basta pressionarmos o cursor sobre este componente e clicarmos com o botão da esquerda do mouse, que abrirá uma janela nos permi-tindo realizar estes ajustes, o que em nosso circuito alte-rará a velocidade do atuador. [60]

[60] Criando um Comando

em lógica “Ladder” para um CLP.

Aproveitando o projeto anterior, apagaremos do co-mando elétrico os componentes S1, S2 e C1, bem como suas ligações. Para realizarmos isto bata selecionarmos cada componente com o cursor, dando um clique sobre eles, seguido da tecla delete. Após isto, movemos o com-ponente “SOL1” do circuito, de modo a conectá-lo ao “0V”, selecionando com um clique e arrastando-o. Muda-remos também o nome de nosso botão de partida para “B_PARTIDA”, para isso é só darmos 2 cliques com o mouse sobre o componente, irmos ao campo “especifica-ção” e alterá-lo [61].


Abrimos agora a biblioteca “lógica “Ladder” para CLP”.

O primeiro item a ser inserido será a escala, sendo que para tal abriremos a biblioteca “escala” e clicaremos o componente “escala” e, arrastando o mouse, o inserire-mos na área de trabalho, sendo que para inseri-la, você deverá posicionar o mouse no canto superior esquerdo, abaixo da fonte de “24V” e arrastá-lo para baixo à direita na linha do “0V” [62], isto é somente algo estético, somente visual; após isto retornaremos a biblioteca “lógica “Ladder” para CLP”.

[61]

Especificação: PartidaEndereço: I:0/0[63]

[63] Inseriremos agora uma nova conexão que, de acordo

com a lógica de funcionamento do nosso circuito, deverá verificar a condição de “se fechado” do sensor de proximi-dade “S1” atribuindo a este a entrada “I:0/1” de nosso CLP, sendo este conectado, em nosso diagrama, à “Partida”; notar que ao clicarmos na seta ao lado do caixa “especi-ficação”, poderemos selecionar “S1” ao invés de digitar-mos.

Especificação: S1Endereço: I:0/1[64]

[62] Abriremos agora a biblioteca “BIT”, selecionando o

componente “verificar se fechado”, conectando-o na pri-meira conexão superior à esquerda (círculo de conexão), quando realizamos isto, aparecerá na sua tela o quadro “simulação”, é aí que a cada vez que inserimos um com-ponente o associarmos ao circuito que criamos, no campo “especificação” notaremos à direita uma seta que nos permitirá selecionar tais componentes associando-os às entradas e saídas do CLP.

A primeira associação será para a partida de nosso programa que chamaremos de “Partida”, para tal digita-mos isto no campo de “especificação” e no campo “ende-reço” colocaremos qual entrada estará associada. Neste caso, utilizaremos a entrada 0 do grupo 0, a entrada a ser digitada será I:0/0, sendo:

I:0/0 Entrada entrada 0 grupo

[64]

Na seqüência inseriremos a entrada referente ao sensor de proximidade “S2”, que em nossa condição inicial é fechada, portanto, em nossa lógica deveremos verificar a condição “verificar se aberto”, ligando-o em seqüência a “S1” em nosso diagrama “Ladder”.

Especificação: S2Endereço: I:0/2[65]Quando estas seqüências anteriores forem satisfeitas

deveremos ativar a saída que energizará a nossa sole-nóide “SOL1” que atuará a válvula direcional, movimen-tando assim nosso atuador. Para isso utilizaremos “ativar saída (OTE)”, conectando-a, em nosso diagrama, na mesma linha, só que à direita, no barramento de saída.


O:0/0 Saída saída 0 grupoEspecificação: SOL1Endereço: O:0/0[66]

[65]

Da mesma forma que realizamos o intertravamento do botão de partida e do sensor de proximidade “S1”, quando elaboramos o nosso comando elétrico, deveremos fazer o mesmo na lógica “Ladder”, de maneira a permitir que neste, o atuador chegue ao fim do curso e ative “S2”, caso contrário, quando soltarmos o botão de partida ou desa-tivarmos o sensor “S1” nosso atuador retornará, nunca chegando portanto ao final de curso, selecionar “verificar se fechado”; e aplicar:

Especificação: SOL1Endereço: O:0/0 (será mostrado automa-

ticamente)[67]Deveremos conectar este contato na conexão que está

baixo da “Partida”, no barramento de entrada, e o outro lado na saída de “S1” no diagrama “Ladder” [68], para completarmos as ligações devemos voltar à biblioteca “lógica “Ladder” para CLP”, selecionar “escala” e depois “ligação” e concluir as conexões conforme o diagrama abaixo; este contato de intertravamento será associado a solenóide “SOL1” quando esta for desligada, ele também o será, sendo que isto ocorrerá quando S2 for acionado.

Para finalizarmos nosso diagrama deveremos asso-ciar fisicamente o botão de partida à entrada do CLP, para tal devemos ir a biblioteca “lógica “Ladder” para

CLP”, “escala” e “entrada”, arrastar esta e conectá-la a “B_PARTIDA”, selecionar dentro da caixa de especifica-ção o item “Partida” na caixa de “endereço”, clicar no ícone que está à direita da mesma (...) e automaticamente o endereço será mostrado. Se abrirá uma nova tela aonde devemos confirmar com um “OK” [69].

Faremos o mesmo agora para o “SOL1”, selecionar em “escala”, “saída”, conectar ao terminal de “SOL1”, que não esta conectado à “0V”, e em “especificação” selecio-nar “SOL1”, em “endereço” clicar na caixa à direita (...) e confirmar com “OK” [70].

[67]

[68]

[66]

[69]


Agora é só simular!!!

Para simular é só clicar no botão verde e no “B_PARTIDA” para ver o programa elaborado em opera-ção.

[71]

[70]

[71]

CRIANDO UM COMANDO EM GRAFCET (SFC)

O que é Grafcet?

Trata-se de uma metodologia gráfica para descrever um processo. Sua grande utilidade consiste na facilidade de descrever o controle e a evolução de um processo, fornecendo uma interface de desenvolvimento amigável ao usuário. Utilizando-se tal metodologia, um processo é descrito através de várias etapas que caracterizam seu comportamento (ou seu estado). Cada etapa possui uma ou várias ações associadas, as quais indicam o que deve ser feito quando a referida etapa torna-se ativa ( por exem-plo: acionar uma válvula, ligar um motor). A evolução entre as etapas do processo é controlada através de transições ( como no caso de ter-se atingido um dado fim de curso ou uma dada temperatura). Mecanismos e simbologia para tratar paralelismo (disparo de várias etapas simultâneas) e sincronização de tarefas também são disponíveis no método, permitindo ao usuário a descrição de sistemas complexos de maneira rápida e segura. A documentação do projeto também se torna mais simples e informativa,

permitindo aos usuários a migração entre várias platafor-mas de hardware de maneira rápida e segura.

Construindo nosso Comando em Grafcet.

Inicialmente apagaremos todo o diagrama “Ladder”, deixando apenas o circuito pneumático e o botão de par-tida “B_PARTIDA”. Devemos alterar o nome do solenóide da válvula direcional de “SOL1” para “SOL_1”, para isso basta dar um clique sobre a válvula direcional, e após a abertura da janela de configuração, dar um clique sobre o solenóide para selecioná-lo, e no campo especificações realizar a modificação [72].

[72]

Abrimos agora a biblioteca “Grafcet”, a biblioteca “Eta-pa”, e a inserimos em nossa área de trabalho; como esta é a primeira etapa, na janela de “características da etapa”, selecionar “etapa Inicial” [73].

Iniciamos agora a primeira “transição” a ser verificada, que será a de partida, para tal selecionamos o compo-nente “transição” e o conectamos a “etapa inicial”, clicar “OK”.

[73]

Teremos novamente a janela “Características transi-ção”, vamos ao campo “especificação” e com o mouse damos um duplo clique no componente “B_PARTIDA”, e será posicionado no campo “Condição de transição” e cli-camos em “OK” [74].


Incluímos agora uma nova etapa, clicando em “etapa” e conectando-a a “transição” anterior, esta será a etapa 2, confirmar com um “OK”.

Inseriremos agora uma nova “transição” como a ante-rior, agora para o sensor “S1” [75], inserir agora um nova etapa que será a 3 (mesmo procedimento que utilizamos para criar a 2).

[74]

[75]

Associaremos a esta etapa uma ação que será o acio-namento do solenóide “SOL_1”, na biblioteca “Grafcet” selecionamos o componente “Ação” e o conectaremos na conexão da direita da etapa 3, teremos da mesma forma, a abertura da janela “Características de Ação” e selecio-namos “SOL_1”, com um duplo clique, confirmando com “OK”, que será a etapa em que o solenóide SOL_1 será acionado [76].

Vamos agora inserir a nossa ultima transição, que é a do sensor “S2” [77], seguindo o mesmo procedimento que utilizamos para “S1”.

Para fecharmos nossa programação utilizando “Gra-fcet”, selecionamos o componente “Conexão”, e conec-tamos a saída da “transição” de “S2” à entrada da etapa 1 [78].

[76]

[77]

[78]

Agora é só simularmos como nos projetos anteriores.[79]


[79]

Exemplo de um Projeto com todas informações e Rela-tórios: [80] [81]

[80]

[81]

Documents

Tutorial Automation