Controlador Lógico Programável:Programação com Function Block Diagram
Por: Jailton Cruz • 3/5/2018 • Artigo • 3.575 Palavras (15 Páginas) • 229 Visualizações
Laboratório De Automação Industrial
Laboratório No 3:
Controlador Lógico Programável:Programação com Function Block Diagram
Hugo Ferreira – 201310018107
Jailton Cruz - 201310018143
João Marcus Andrade – 201410099986
Matheus Carvalho – 201310018260
Vitor do Bomfim - 201410025249
Professor: Carlos Alberto Villacorta Cardoso
Data de Realização: 20/07/2017
São Cristóvão-SE
Sumário
Objetivo 2
Fundamentação Teórica 2
Exercícios Propostos 5
Metodologia 6
Possíveis Aplicações dos Exercícios Resolvidos 16
Bibliografia
17
Objetivo
O principal objetivo deste laboratório foi o aprendizado da utilização da linguagem FBD (Function Block Diagram) para projeto de circuitos lógicos em sistemas de automação com o uso de um CLP (Controlador Lógico Programável). Foi sugerido o uso de tabelas verdade para o controle das saídas dos sistemas utilizando flip-flops. Elementos de circuitos pneumáticos e eletropneumáticos em circuitos de automação (sensores e atuadores).
Fundamentação Teórica
Desde que as primeiras linguagens de programação foram desenvolvidas, houve um considerável avanço em termos de facilitação para que o usuário pudesse escrever mais rapidamente o programa que atendesse às suas necessidades. As primeiras linguagens disponíveis, também chamadas de linguagem de primeira geração, dispunham apenas de um pequeno conjunto de instruções básicas disponíveis. Assim, qualquer outra função que o usuário desejasse deveria ser programada a partir deste pequeno conjunto. Com o passar dos anos, e à medida que as novas gerações de linguagens de programação para CLP foram sendo desenvolvidas, os fabricantes de CLP passaram a incluir no conjunto de instruções uma série de funções de alto nível capazes de realizar facilmente um sem número de tarefas.
A linguagem ladder ou linguagem de escada é uma linguagem gráfica de baixo nível para programação de CLP que dispõe os contados, de maneira geral, na vertical. Sua notação é bastante simples, os contatos são formados por duas barras verticais que representam os polos positivos e negativo de uma bateria.
[pic 1]
Figura x - Exemplo da linguagem ladder
- LÓGICA DE RELÉS OU INSTRUÇÕES DE BITS
De maneira semelhante aos esquemas elétricos, a linguagem ladder utiliza contatos e bobinas virtuais.
Analogamente a uma chave normalmente aberta, temos a instrução NA XIC (eXamine If Closed), assim, quando o estado do bit de endereço é 0, a saída é falsa. E quando o estado do bit de endereço é 1, a saída é verdadeira.
[pic 2]
Figura x - Instrução NA XIC
Inversamente ao NA XIC, o NF XIO (eXamine If Open) funciona como uma chave normalmente fechada, ou seja, quando o bit de endereço está em 0, a saída é verdadeira. E quando o bit de endereço está em alto, a saída é falsa.
[pic 3]
Figura x - Instrução NF XIO
Na linguagem ladder também é possível utilizar contatos sensíveis a borda de subida ou de descida, onde se gera um pulso na transição baixo-alto para contatos de borda positiva ou na transição alto-baixo para contatos de borda negativa.
[pic 4]
Figura x – Contato sensível a borda de subida (a). Contato sensível a borda de descida (b).
Existem também contatos de Set e Reset, sendo possível “setar” ou resetar o valor de determinada variável de saída ou memória quando o contato de Set ou Reset estiverem energizados virtualmente.
[pic 5]
Figura x – Contatos de Set e Reset da variável Q0.0
- FUNÇÕES LÓGICAS EM LADDER
A combinação entre os contatos NA XIC e NF XIO possibilita a criação de circuitos lógicos usando o ladder.
- Função AND (E)
[pic 6]
Figura x – Função AND
A partir de dois contatos NA XIC em série, pode-se perceber que basta apenas uma das variáveis (I0 ou I1) esteja desenergizada para que a saída Q1 vá para nível baixo.
- Função OR (OU)
[pic 7]
Figura x – Função OR
A utilização de dois contatos NA XIC em paralelo faz com que a saída Q1 se energize sempre que alguma das entradas (I0 ou I1) estiver em nível alto.
- Função NAND
[pic 8]
Figura x – Função NAND
Na álgebra booleana temos que uma NAND é formada pela saída negada da multiplicação de duas varáveis, assim, temos que:
[pic 9]
Com isso, uma NAND pode ser formada por dois contatos NF XIO em paralelo.
- Função NOR
[pic 10]
Figura x – Função NOR
Na álgebra booleana temos que uma NOR é formada pela saída negada da da soma de duas varáveis, assim, temos que:
[pic 11]
Com isso, uma NOR pode ser formada por dois contatos NF XIO em série.
- OPERAÇÕES DE COMPARAÇÃO
A linguagem ladder oferece instruções que permitem comparar bytes, inteiros, double inteiros e reais ou variáveis de forma a verificar se um é maior, menor ou igual a outro. Com isso, a saída do bloco de comparação só é verdadeira enquanto a comparação também for verdadeira.
A seguir os tipos de blocos de comparação para os diferentes tipos de variável.
- Comparação de igualdade
[pic 12]
Figura x – Comparação de igualdade entre bytes
- Comparação de maior ou igual
[pic 13]
Figura x – Comparação de maior ou igual entre bytes
...