Automação E Controle De Processo De Processo Industrial

2. Funcionamento e Funcionalidade do CLP

O CLP é dividido em três partes: entrada, processamento e saída.

Os sinais de entrada e saída do CLP´s podem ser digitais ou analógicos.

Os módulos de entrada e saída são compostos de grupos de bits.

As entradas analógicas são módulos conversores, que converte um sinal analógico em digital.

As saídas analógicas são módulos conversores, ou seja, um valor binário é transformado em sinal analógico.

Os sinais dos sensores são aplicados as entradas do controlador e a cada ciclo, todos esses sinais são lidos e transferidos para a unidade de memoria interna

A o termino do ciclo de varredura os sinais são transferidos a memoria de saída e então aplicado a os terminais de saída

Conforme figura abaixo:

Com o avanço da tecnologia e consolidação da aplicação dos CLPs no controle de sistemas automatizados, é frequente o desenvolvimento de novos recursos dos mesmos.

3. Módulos de Entradas e Saídas

Os Controladores Lógicos Programáveis são classificados pelo seu porte em função do número de pontos de entrada e saída. Os Controladores Lógicos Programáveis de pequeno porte possuem até 128 pontos de entrada e saída. Os CLPs de médio porte possuem entre 128 e 512 pontos de entrada e saída, e os CLPs de grande porte possuem mais de 512 pontos de entrada e saída Um ponto de entrada é considerado o ponto onde um sinal é recebido a partir de um dispositivo, ou componente externo. O ponto de entrada pode ser digital ou analógico. O ponto de entrada digital possui apenas dois estados: ligado ou desligado, enquanto que o ponto de entrada analógica pode interpretar mais de um sinal dependendo do número de bits usados pelo conversor A/D. Por exemplo, um conversor A/D de 10 bits possui 1024 estados. Um ponto de saída é um sinal controlado pelo CLP, o que significa que o CLP abre ou fecha os contatos de um relé (ou similar), permitindo acionar dispositivos ou componentes do sistema de controle (atuadores) . Um ponto de saída pode ser analógico ou digital. As saídas digitais possuem apenas dois estados, enquanto as saídas analógicas possuem mais de dois estados. O número de estados depende do número de bits usado pelo conversor. Por exemplo, um conversor D/A de 8 bits permite 256 estados na saída. Os pontos de saída digitais podem ser implementados por relés. Os pontos analógicos de saída podem fornecer vários níveis de corrente como, por exemplo, 4 a 20mA, bem como de tensões citando como exemplo o valor de 0 a 10V .

Os programas de um CLP são sempre executados de forma cíclica, reiniciando-se automaticamente a execução a partir da primeira linha de programa. A execução completa das linhas que compõem um programa é chamada de ciclo de varredura.

O programa do CLP constitui a lógica que avalia a condição dos pontos de entrada e dos estados anteriores do CLP, executando as funções lógicas desejadas e acionando as saídas.

4. Estrutura Básica de um CLP

A estrutura básica de um CLP é a seguinte:

Fonte de alimentação: Converte a tensão da rede de 110 ou 220 VCA em +5VCC, +12VCC ou +24 VCC para alimentar os circuitos eletrônicos, as entradas e as saídas.

Unidade de processamento: Também conhecida por CPU, é composta por microcontroladores ou microprocessadores (Intel 80xx, Motorola 68xx, PIC 16xx). Endereçamento de memória de até 1MB, velocidades de clock de 4 a 30 MHz, manipulação de dados decimais, octais e hexadecimais.

Bateria: Utilizada para manter o circuito do relógio em tempo real. Normalmente são utilizadas baterias recarregáveis do tipo Ni - Ca.

Memória do programa supervisor: O programa supervisor é responsável pelo gerenciamento de todas as atividades do CLP. Não pode ser modificado pelo usuário e fica normalmente em memórias do tipo PROM, EPROM, EEPROM.

Memória do usuário: Espaço reservado ao programa do usuário. Constituída por memórias do tipo RAM ou EEPROM. Também é possível a utilização de cartuchos de memória,