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CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
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1 - AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
1.1 - DEFINIÇÃO
É o conjunto das técnicas baseadas em
máquinas e programas com objetivo de executar
tarefas previamente estabelecidas pelo homem e
de controlar seqüências de operações sem a
intervenção humana.
1.2 - AS VANTAGENS EM INVESTIR
• Continuidade operacional;
• Segurança no trabalho;
• Redução de riscos ambientais;
• Ampliação da produtividade;
• Melhoria da qualidade;
• Melhoria da competitividade no mercado.
1.3 - NECESSIDADE DE AUTOMATIZAR
A automação começou a ganhar impulso
no Brasil no início dos anos 90 com o fim da
reserva de mercado de informática, aliada à
abertura comercial e à globalização.
Pesquisa realizada no primeiro semestre
de 2009 pela ABINEE – Associação Brasileira da
Indústria Eletroeletrônica mostra que é um dos
setores da indústria que mais cresce e que mais
contrata no país.
A competição cada vez mais acirrada
enfrentada pelo setor produtivo no mercado
globalizado transformou a automação industrial em
um dos principais requisitos para o
desenvolvimento econômico do país e para uma
participação mais eficiente da indústria brasileira no
mercado internacional.
2 - PIRÂMIDE DA AUTOMAÇÃO
1.4 - O PROFISSIONAL DE AUTOMAÇÃO
O profissional em automação industrial
deve estar qualificado para aplicar em seu trabalho
conhecimentos teóricos e práticos, afim de:
• Analisar equipamentos de automação para:
reparo, testes, configuração, calibração e
detecção de defeitos.
• Analisar e desenvolver sistemas de
comando e controle de sistemas
pneumáticos e hidráulicos aliados à
eletroeletrônica.
• Programar, instalar e configurar softwares
de supervisão e controle.
• Especificar e configurar sistemas de redes
de comunicação industriais.
• Identificar os diversos tipos de
equipamentos de produção industrial.
• Supervisionar projetos de instrumentação e
controle.
• Identificar estratégias de controle em
processos de produção industrial.
• Sintonizar e otimizar malhas de controle de
processos industriais.
• Identificar sistemas instrumentados de
segurança e intertravamento.
O profissional de Automação Industrial
também deve estar preparado para o contínuo
aprendizado, dada à diversidade da aplicação e
velocidade com que a tecnologia muda atualmente,
deve gostar de pesquisar e a determinação e
paciência são características fundamentais.
Foi na década de 1980 que surgiu a
“pirâmide da automação”. Essa pirâmide
divide os níveis dos equipamentos envolvidos
nessa tecnologia de acordo com sua atuação
na indústria e mostra como as informações
são filtradas do nível 1 até chegar ao seu
topo.
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2.1 - NIVEL 1 (DISPOSITIVOS DE CAMPO)
O sucesso de um projeto de automação
começa com uma base sólida de coleta de dados.
A partir de instrumentos precisos de medição de
temperatura, vazão, pressão, posição e outros,
estruturam-se uma rede de informações sobre
todos os processos de produção. Sensores e
atuadores são a base deste nível.
2.2 - NIVEL 2 (SISTEMAS DE CONTROLE)
Neste nível, equipamentos de controle que
atuam automaticamente sobre válvulas, motores e
outros elementos a fim de corrigir rapidamente
qualquer desvio que possa interferir na eficiência
ou na qualidade dos bens produzidos. São
utilizados os Controladores Lógicos Programáveis
(CLP), controladores dedicados, multiloops, SDCD,
PC industrial e outros.
2.3 - NIVEL 3 (SISTEMAS DE SUPERVISÃO)
Os Sistemas de Supervisão e Aquisição de
Dados (“Supervisory Control And Data Acquisition”)
permitem a coleta de dados de vários
equipamentos do chão-de-fábrica para um servidor
central, com a função de gerar os dados utilizados
para seu controle e supervisão.
As IHM’s (Interfaces Homem-Máquina),
interfaces de operação associadas aos sistemas
SCADA, possibilitam a visualização de telas
sinóticas, gráficos de tendências e execução de
comandos para controle do processo.
2.4 - NIVEL 4 (SISTEMAS PIMS E MÊS)
Os sistemas MES (Manufacturing
Execution System) têm como papel principal
gerenciar o fluxo de informações de produção e
centralizá-los em um único sistema. De forma
efetiva, ele é capaz de reportar as informações
certas na hora certa e no local certo, transformando
dados de processo em informações mais valiosas.
Os sistemas MES estão entre o
planejamento da produção realizados nos ERP’s e
o controle de processo (sistemas Supervisórios,
CLPs e PIMS), com o intuito de apoiar de forma
efetiva as intenções estratégicas relacionadas
direta ou indiretamente com as operações de
manufatura.
2.5 - NIVEL 5 (SISTEMAS DE GERENCIAMENTO)
ERP (Enterprise Resource Planning) ou
SIGE (Sistemas Integrados de Gestão Empresarial)
são sistemas de informação que integram todos os
dados e processos de uma organização em um
único sistema. A integração pode ser vista sob a
perspectiva funcional (sistemas de: finanças,
contabilidade, recursos humanos, fabricação,
marketing, vendas, compras, etc) e sob a
perspectiva sistêmica (sistema de processamento
de transações, sistemas de informações gerenciais,
sistemas de apoio a decisão, etc).
Os ERPs em termos gerais, são uma
plataforma de software desenvolvida para integrar
os diversos departamentos de uma empresa,
possibilitando a automação e armazenamento de
todas as informações de negócios.
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3 - REVISÕES DE ELETRICIDADE BÁSICA
3.1 - TENSÃO ELÉTRICA (V)
É a diferença de potencial elétrico entre
dois pontos, sendo a "força" responsável pela
movimentação de elétrons. Sua unidade de medida
é o Volt [V].
3.2 - RESISTÊNCIA ELÉTRICA (R)
É a capacidade de um corpo se opor à
passagem de corrente elétrica, quando existe uma
diferença de potencial aplicada. Sua unidade de
medida é o Ohm [Ω].
3.3 - CORRENTE ELÉTRICA (I)
A Intensidade corrente elétrica é o fluxo de
elétrons que circula por um corpo quando entre
suas extremidades houver uma diferença de
potencial aplicada. Sua unidade de medida é o
Ampere [A].
Esses três conceitos: corrente, tensão e
resistência estão relacionadas entre si, de tal
maneira que, conhecendo dois deles, pode-se
calcular o terceiro através da Lei de Ohm.
LEI DE OHM
“A corrente elétrica é diretamente proporcional a tensão
aplicada em uma resistência”.
V = Tensão (V)
I = Corrente (A)
R = Resistência (Ω)
Prefixos para indicar frações ou múltiplos de
unidades
Símbolo Fração/Múltiplo
p pico (1 trilionésimo 10-12)
n nano (1 bilionésimo 10-9)
µ micro (1 milionésimo 10-6)
m mili (1 milésimo 10-3)
K Kilo (1 milhar 103)
M Mega (1 milhão 106)
G Giga (1 bilhão 109)
T Tera (1 trilhão 1012
3.4 LEIS DE POTÊNCIA
A potência é uma grandeza que mede a
velocidade com que um trabalho é realizado.
Derivadas da lei de Ohm têm as seguintes
equações que relacionam a potencia em um
circuito elétrico. Onde a Potência é dada em Watt
[W].
3.5 - FORMAS DE ONDA DOS SINAIS ELÉTRICOS
3.5.1 - CORRENTE CONTÍNUA (DC ou CC)
A corrente elétrica flui apenas em um
sentido, criando uma “POLARIDADE” no circuito.
Desta forma temos sempre bem definido os
terminais “POSITIVO” e “NEGATIVO”.
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3.5.2 - CORRENTE ALTERNADA (CA ou AC)
A corrente elétrica muda de sentido em
função do tempo. Existe uma “INVERSÃO DE
POLARIDADE” no circuito.
A quantidade de ocorrência da inversão de
polaridade (ou “OSCILAÇÃO”) é denominada
“FREQUÊNCIA”, cuja unidade de medida é o Hertz
[Hz].
O tempo decorrido para uma oscilação
recebe o nome de período (T), cuja unidade de
medida é dada em Segundos (S). Sendoa
freqüência o inverso do período.
f = Freqüência (Hz)
T = Período (Segundos)
3.5.3 - OUTRAS FORMAS DE SINAIS ELÉTRICOS
São muito utilizadas também as seguintes
formas de sinais elétricos:
ONDA QUADRADA
ONDA DENTE DE SERRA
ONDA TRIANGULAR
Esses sinais podem conter componentes
de corrente contínua e alternada misturadas, em
quantidades que dependem de seus valores
mínimos e máximos.
4 – COMPONENTES DE COMANDOS ELÉTRICOS
4.1 - CONTATO ELÉTRICO
Em comandos elétricos utiliza-se bastante um elemento simples que é o contato elétrico. Também
denominado de chave. É um componente eletromecânico usado para ligar, desligar ou direcionar a corrente
elétrica, através de um acionamento mecânico, de forma manual ou automática.
Basicamente existem dois tipos de contatos, listados a seguir:
CONTATO NORMALMENTE ABERTO (NA)
Não há passagem de corrente elétrica na
posição de repouso.
CONTATO NORMALMENTE FECHADO (NF)
Há passagem de corrente elétrica na posição
de repouso.
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CONTATO REVERSÍVEL
É comum encontrar também os dois contatos associados à
mesma ação de acionamento. São os contatos reversíveis. Geralmente
possuem um terminal em comum. A mesma ação que aciona o contato
NA desaciona o contato NF.
4.2 - ASSOCIAÇÃO DE CONTATOS ELÉTRICOS
Quando se fala em associação de contatos é comum montar uma tabela contendo todas as
combinações possíveis entre os contatos, esta é denominada de “Tabela Verdade”.
ASSOCIAÇÃO SÉRIE
Na combinação em série a carga estará acionada
somente quando os dois contatos estiverem
acionados e por isso é denominada de “função E”.
ASSOCIAÇÃO PARALELA
Na combinação em paralelo qualquer um dos
contatos ligados aciona a carga e por isso é
denominada de “função OU”.
OBS: 0 = DESLIGADO 1 = LIGADO
4.3 - POLOS E POSIÇÕES
Embora exista uma grande variedade de chaves elétricas, há vários termos que são comuns quando se
descreve a construção de qualquer chave.
POLOS E POSIÇÕES DESCRIÇÃO SIMBOLO
SPST
SINGLE-POLE, SINGLE-THROW
SIMPLES POLO
SIMPLES POSIÇÃO
SPDT
SINGLE-POLE, DOUBLE-THROW
SIMPLES POLO
DUPLA POSIÇÃO
DPST
DOUBLE-POLE, SINGLE-THROW
DUPLO POLO
SIMPLES POSIÇÃO
DPDT
DOUBLE-POLE, DOUBLE -THROW
DUPLO POLO
DUPLA POSIÇÃO
OBS: Esta nomenclatura se aplica também aos contatos de relés.
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4.4 - TIPOS DE CHAVES
4.4.1 - CHAVES MANUAIS
São acionadas manualmente. Assim que o operador aperta o seu acionamento, seus contatos mudam
de estado. Podem ser basicamente de três tipos:
CHAVE FUNCIONAMENTO SIMBOLO
CHAVE LIGA-DESLIGA
(on/off)
A chave liga-desliga é retentiva, ou seja, a
chave é ligada por um movimento mecânico e os
contatos permanecem na posição alterada, até que a
chave seja acionada no sentido contrario.
CHAVE BOTOEIRA
(push button)
A chave botoeira é projetada para abrir ou
fechar um circuito quando acionada e retornar à sua
posição normal, quando desacionada. O contato é não
retentivo, ou seja, o contato só permanece na posição
alterada enquanto a chave estiver acionada.
CHAVE SELETORA
A chave seletora ou rotatória fecha e abre
circuitos quando é girada entre posições. Um contato
fixo ao eixo gira por meio de um knob ligado à outra
extremidade do eixo. A chave seletora é usada para
selecionar duas, três, dez ou mais posições.
4.4.2 - CHAVES AUTOMÁTICAS
As chaves automáticas são acionadas pela posição de algum dispositivo ou pelo valor de alguma
grandeza física. Normalmente possuem em sua constituição física sensores para detectar variações em
alguma grandeza física e acionar os(s) contatos(s) elétricos.
DISPOSITIVO ACIONAMENTO SIMBOLO (NA - NF)
CHAVE DE PRESSÃO
PRESSOSTATO PRESSÃO
CHAVE DE TEMPERATURA
TERMOSTATO TEMPERATURA
CHAVE DE VAZÃO
CHAVE DE FLUXO VAZÃO OU FLUXO
CHAVE DE NÍVEL NIVEL
CHAVE FIM DE CURSO
CHAVE LIMITE POSIÇÃO
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4.5 - RELÉS
Os relés são dispositivos eletromecânicos, que tem seus contatos acionados por um “eletroímã”,
formados por uma bobina de fio de cobre e um núcleo magnético. Ao energizar a bobina, um campo magnético
atua sobre os contatos, comutando o estado dos mesmos.
TERMINAIS CONSTRUÇÃO FÍSICA SIMBOLO
A1 e A2 – BOBINA
1 e 2 - CONTATO NF
3 e 4 – CONTATO NA
A bobina é completamente isolada dos contados. Por essa característica, os relés são os elementos
fundamentais de manobra de cargas elétricas, pois permitem a combinação de lógicas no comando, bem como
a separação dos circuitos de potência e comando.
O acionamento da bobina do relé é feito com baixas correntes e/ou tensões. Os contatos, porém,
podem chavear correntes e tensões mais elevadas, podendo comandar cargas de potências maiores.
Um contato auxiliar, seja de relê, contator, disjuntor que está isolado galvanicamente do resto do
circuito também é denominado de “CONTATO SECO”.
4.6 - CONTATORES
Para fins didáticos podem-se considerar os contatores como relés expandidos, pois o principio de
funcionamento é similar. Porém sua construção é muito mais robusta e sua capacidade de chavear altas
correntes tornam seu uso praticamente obrigatório na maioria dos circuitos de potência trifásicos.
4.6.1 - DEFINIÇÃO (DE NORMA)
“Chave de operação não manual, eletromagnética, que tem uma única posição de repouso e é capaz
de estabelecer, conduzir e interromper correntes em condições normais do circuito, inclusive sobrecargas no
funcionamento.”
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SIMBOLO
ELEMENTOS
CONSTRUTIVOS
DETALHES CONSTRUTIVOS
CONTATOS
NÚCLEO
BOBINA
MOLAS
CARCAÇA
4.6.2 - BOBINA
Tem os terminais são identificadas de forma alfanumérica com A1 e A2. Normalmente a bobina dos
contatores pode ser alimentada com as seguintes tensões:
• 24 VCC
• 48 VCC
• 127 VCA
• 220 VCA
4.6.3 - CONTATOS PRINCIPAIS
São aqueles componentes de ligação que, em estado
fechado, conduz a corrente do circuito de potência. Os contatos
principais de um contator são dimensionados com o objetivo
principal de estabelecer e interromper correntes de motores,
podendo ainda, acionar cargas resistivas, capacitivas e outras.
São identificados por números unitários e por um sistema
alfanumérico
4.6.4 - CONTATOS AUXILIARES
São dimensionados para a comutação de circuitos auxiliares para comando, sinalização e
intertravamento elétrico, entre outras aplicações.
Os terminais dos circuitos auxiliares devem ser marcados ou identificados nos diagramas, através de
figura com dois números, a saber:
UNIDADE
REPRESENTA A FUNÇÃO DO CONTATO
DEZENA
REPRESENTA A SEQÜÊNCIA DE NUMERAÇÃO
CONTATOS NF
Identificam por 1 e 2
CONTATOS NA
Identificam por 3 e 4
Contatos devem ser marcados com o mesmo número de
seqüência.
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4.7 - DISJUNTORES
São dispositivos de proteção, capaz de conduzir e interromper correntes em condições normais do
circuito, assim como conduzir por tempo especificado e interromper correntes em condições anormais
especificadas do circuito, tais como as de curto-circuito. Têm como função garantir a proteção, abertura e
fechamento de um circuito sem o risco de arco voltaico.
DISJUNTOR-MOTOR
É um dispositivo composto de disparadores térmicos e
magnéticos que atua na partida do motor elétrico, assegurando o
comando e a proteção do motor e da partida em si contra: queima
causada por variação de tensão e corrente na rede, elevação de
temperatura do motor e condutores,e contra sobrecargas.
Quando está associado a um contator é possível realizar
ligação à distância, quando do contrário deve ser acionado
manualmente. Na associação disjuntor/contator, ambos exercem a
função de proteção.
Antigamente a proteção contra corrente de sobrecarga era feita por um elemento separado
denominado de RELÉ TÉRMICO. Este elemento é composto por uma junta bi-metálica que se dilatava na
presença de uma corrente acima da nominal por um período de tempo longo. Atualmente os disjuntores
englobam esta função e sendo assim os relés de sobrecarga caíram em desuso.
4.8 - SINALIZAÇÃO
A sinalização é um recurso altamente recomendado em sistemas elétricos e de automação. Segurança
de processos e maquinas, bem como a operação e manutenções das mesmas devem ser bem sinalizadas
para que o ser humano possa identificar com clareza as ocorrências e estado dos equipamentos.
4.8.1 - SINALIZAÇÃO VISUAL
Para a sinalização visual de eventos usam-se lâmpadas (ou LED). As lâmpadas são usadas para
sinalizar tanto situações normais quanto anormais, tendo uma cor referente a cada tipo de ocorrência.
SIMBOLO
CORES SIGNIFICADO
VERMELHO Condições anormais, perigo ou alarme.
AMARELO Atenção, cuidado.
VERDE Condição de serviço segura.
BRANCA Funcionamento normal.
AZUL Informações especiais.
4.8.2 - SINALIZAÇÃO SONORA
As buzinas e sirenes são usadas apenas para sinalizar condições de
emergência, como vazamentos de gases, ou ainda para informações em
local onde a sinalização visual seja insuficiente.
H
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4.9 - CHAVE SECCIONADORA
É um dispositivo que tem por função a manobra de abertura ou desligamento dos condutores de uma
instalação elétrica. A finalidade principal dessa abertura é a manutenção da instalação desligada. Normalmente
é chamada de “CHAVE GERAL”.
A chave seccionadora deve suportar, com margem de
segurança, a tensão e corrente nominais da instalação, isso é normal em
todos os contatos elétricos, mas nesse caso se exigem melhor margem de
segurança.
Esse dispositivo de comando é construído de modo a ser
impossível que se ligue (feche) por vibrações ou choques mecânicos, só
podendo, portanto ser ligado ou desligado pelos meios apropriados para
tais manobras.
4.10 - TRANSFORMADOR DE COMANDO
O transformador de comando, também chamado de “TRAFO”,
tem como objetivo principal compatibilizar a tensão da rede com a tensão
de comando.
O transformador isola (separa) galvanicamente o circuito de
comando do principal. Com esta prática o circuito de comando estará
isento de qualquer anomalia (curto-circuito, sobrecargas) do circuito de
potência.
Outra função importante do transformador isolador é a
necessidade de se evitar que ruídos e picos de rede entrem nos
controladores (CLP e outros).
4.11 - FUSÍVEIS
Os fusíveis são dispositivos de proteção contra curto-circuito (e
contra sobrecarga caso não seja usado relé para este fim) de utilização
única, ou seja, após sua atuação devem ser descartados.
F
4.12 - MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO (MIT)
Os motores elétricos são a principal carga industrial que encontramos ligada ao sistema elétrico de
potência. Dos diversos tipos de motores, cerca de 85 a 90% se concentram nos motores de corrente alternada
(CA), trifásicos, de indução com gaiola de esquilo, que, apesar de não serem necessariamente os
eletricamente melhores, são os mais robustos e baratos.
Os motores indução trifásicos podem apresentar 6, 9 ou
12 terminais. Cada par de terminais é referente a uma bobina.
Para efeito de estudo dos comandos elétricos citaremos
apenas o MIT de 6 terminais em nossos exemplos e experiências
práticas.
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FECHAMENTO DO MIT (6 TERMINAIS)
É chamada de “FECHAMENTO DO MOTOR” a forma de interligação das bobinas. Em geral o
fabricante fornece os dados necessários para esse fechamento, indicados na placa do MIT.
De acordo com esse fechamento, o MIT pode ser configurado para trabalhar em duas redes de
alimentação (ex. 220V ou 380V), especificadas pelo fabricante.
FECHAMENTO TERMINAIS BOBINAS CARACTERÍSTICAS
TRIÂNGULO
∆
REDE DE ALIMENTAÇÃO:
TENSÃO MENOR: 220 V
ESTRELA
γ
REDE DE ALIMENTAÇÃO:
TENSÃO MAIOR: 380 V
Depois de feito o fechamento das bobinas do MIT, o
mesmo pode ser representado com apenas 03 terminais de
alimentação. O terminal PE refere-se ao aterramento do MIT.
5 - COMANDOS ELÉTRICOS
Por definição os comandos elétricos têm por finalidade a manobra de motores elétricos que são os
elementos finais de potência em um circuito automatizado. Entende-se por manobra o estabelecimento e
condução, ou a interrupção de corrente elétrica em condições normais e de sobrecarga.
O circuito de comando também tem as
funções de selo, intertravamento, sinalização,
lógica e medição.
O termo “INTERTRAVAMENTO” designa a
forma de interdependência entre contatos elétricos,
de modo a formar uma lógica para funcionamento
seguro de dispositivos elétricos.
A tensão de comando pode ser contínua
ou alternada. Após ser determinada a tensão de
comando, todos os elementos de acionamento
devem ser comprados para esta tensão.
Podemos classificar os dispositivos
estudados segundo sua função dentro dos
comandos elétricos:
FUNÇÃO DISPOSITIVOS
SECCIONAMENTO • CHAVE SECCIONADORA
PROTEÇÃO
• DISJUNTOR
• DISJUNTOR-MOTOR
• FUSÍVEIS
ACIONAMENTO • RELÉS
• CONTATORES
SINALIZAÇÃO • LÂMPADAS e LEDs
• SIRENE
COMANDO
• BOTOEIRAS
• RELÉS AUXILIARES
• CONTATOS AUXILIARES
• TRAFO DE COMANDO
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5.1 - DIAGRAMAS ELÉTRICOS
Do ponto de vista de diagramação, os circuitos de acionamentos de motores classificam-se em:
• Circuitos de Força (também chamando de Potência ou Principal);
• Circuitos de Comando (também chamando de Auxiliar);
Os circuitos de força são aqueles em que são mostrados os dispositivos de manobra e de proteção e a
carga elétrica, que pode ser um motor. Não envolve lógica de comando.
Os circuitos de comando são aqueles em que são mostrados as bobinas dos contatores e os contatos
dos mesmos interligados, formando o intertravamento e a lógica de comando da carga. A sinalização também
está inserida no circuito de comando.
Os diagramas elétricos podem ser feitos de acordo como o modelo UNIFILAR ou MULTIFILAR
conforme seu objetivo. No estudo de comandos elétricos a seqüência mostrada a seguir orienta o projeto de
qualquer circuito de potência para acionamento de motores.
DIAGRAMA DE BLOCOS DIAGRAMA MULTIFILAR DIAGRAMA UNIFILAR
Objetiva mostrar a seqüência
de ligação dos dispositivos e a
função dos mesmos.
Objetiva mostrar todos os
condutores e detalhes existentes
em uma instalação.
Objetiva mostrar as interligações
entre equipamentos sem minúcias
quanto aos pontos de conexão.
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5.2 - ACIONAMENTO DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS
O Motor de Indução Trifásico (MIT) é a principal carga utilizada dentro dos sistemas elétricos
industriais. Processos de transporte e movimentação de materiais e líquidos, geração de vapor, ar comprimido,
bombeamento de líquidos e outras operações, utiliza-se o MIT. Assim em comando elétricos se faz necessário
conhecer as formas mais usuais de acionamento desses motores.
5.2.1 - PARTIDA DIRETA
A primeira e mais básica forma de acionamento do MIT apresentada é a partida direta. Esta se destina
simplesmente ao acionamento e interrupção do funcionamento de um motor de indução trifásico, em um
determinado sentido de rotação.
A seqüência deligação dos elementos é mostrada acima, onde se pode notar a presença dos circuitos
de potência e comando.
A partida direta funciona da seguinte forma: ao pressionar a botoeira S1 permite-se a passagem de
corrente pela bobina do contator K1, ligando o motor. Para que o mesmo não desligue, acrescentou-se um
contato NA de K1 em paralelo com S1. Este contato é denominado de selo, sendo muito utilizado em
manobras e, portanto é de fundamental importância. A botoeira S2 serve para o desligamento do motor.
A lâmpada H1 sinaliza que o circuito de comando está energizado.
A lâmpada H2 sinaliza que houve uma sobrecarga no circuito de potência, sendo energizada pelo
acionamento do disjuntor-motor Q2.
A lâmpada H3 sinaliza o acionamento do MIT, indicando se o mesmo está ligado ou não.
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5.2.2 - PARTIDA REVERSA
Esta manobra destina-se ao acionamento do motor com possibilidade de reversão do sentido de giro
de seu eixo. Para fazer isso se devem trocar duas fases, de forma automática. Portanto utilizam-se dois
contatores, um para o sentido horário e outro para o sentido anti-horário (K1 e K2). A figura abaixo mostra os
circuitos de comando e potência para este tipo de partida.
No circuito de potência, pode-se observar que, se K1 for acionado, a alimentação do motor terá uma
seqüência de fases. Caso K2 seja acionado, haverá uma inversão das fases R e T, provocando a mudança no
sentido de rotação.
É importante observar que os fios passando pelos contatores K1 e K2 ligam as fases R e T diretamente
sem haver passagem por uma carga. Desse modo estes contatores não podem ser ligados simultaneamente,
pois isso causaria um curto-circuito no sistema. Para evitar isso se introduz no comando dois contatos NF, um
de K1 antes da bobina de K2 e outro de K2 antes da bobina de K1. Esse procedimento é denominado de
“intertravamento” sendo muito comum nos comandos elétricos.
Ao pressionar o botão S1 permite-se a passagem de corrente pela bobina de K1. Automaticamente os
contatos 1-2, 3-4 e 5-6 se fecham ligando o motor. O contato 13-14 de K1 também se fecha “selando” a
passagem de corrente. O contato 21-22 de K1 se abre, impedindo a passagem de corrente pela bobina de K2,
mesmo que o operador pressione a botoeira S2 tentando reverter à velocidade de rotação. Desse modo é
necessária a parada do motor para inverter o sentido de giro, por isso o circuito é denominado de “partida com
reversão de parada obrigatória”.
O funcionamento do circuito quando se liga o motor no outro sentido de rotação através da botoeira S2
é similar e por isso não será descrito. Em alguns casos, dependendo da carga manobrada, adiciona-se ainda
temporizadores de modo a contar um tempo antes que a velocidade possa ser invertida. Evitam-se assim os
famosos “trancos” extremamente prejudiciais ao sistema mecânico e elétrico.
A segurança também pode ser aumentada convenientemente através da adição de mais dois contatos
de intertravamento, garantido assim a inexistência de curtos, caso um dos contatos esteja danificado.
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5.2.3 - PARTIDA ESTRELA TRIÂNGULO
Normalmente os motores de indução exigem, durante a partida, uma corrente maior que pode variar de
cinco a sete vezes o valor de sua corrente nominal. Esta característica é extremamente indesejável, pois além
de exigir um super dimensionamento dos cabos, ainda causa quedas no fator de potência da rede, provocando
possíveis multas da concessionária de energia elétrica.
Uma das estratégias para se evitar isso é a Partida Estrela-triângulo, cujo princípio é o de ligar o motor
na configuração estrela, reduzindo a corrente e posteriormente comutá-lo para triângulo atingindo sua potência
nominal.
.
A figura acima mostra os circuitos de comando e potência para a partida estrela-triângulo,
respectivamente. Para funcionar de forma automática, o fechamento do motor, antes feito no próprio, é
realizado agora através da combinação dos contatores K1-K2 e K1-K3. Desse modo K2 e K3 não podem
funcionar simultaneamente, pois ocorreria curto-circuito, pela mesma razão já explicada na partida com
reversão. O intertravamento destes dois contatores pode ser observado no circuito de comando.
Introduz-se nesta partida o relê temporizador (K6), responsável pela comutação do motor de estrela para
triângulo.
O motor deve alcançar, pelo menos, 90% de sua velocidade nominal de regime antes de haver a
comutação da chave.
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6 - CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL (CLP)
O Controlador Lógico Programável (CLP) ou (PLC) é a maior revolução que ocorreu no mundo da
eletrônica na área de automação industrial. Antes do surgimento dos CLPs as tarefas de comando e controle
de máquinas e processos Industriais eram feitas por relés eletromagnéticos, especialmente projetados para
este fim, o resultado era um volume considerável de dispositivos dispostos sobre painéis com grande espaço e
pouca flexibilidade.
O CLP nasceu praticamente dentro da indústria automobilística americana, especificamente na
Hydromic Division da General Motors, em 1968, devido a grande dificuldade de se mudar a lógica de controle
de painéis de comando a cada mudança na linha de montagem. Estas mudanças implicavam em altos gastos
de tempo e dinheiro. Sob a liderança do engenheiro Richard Morley, foi preparada uma especificação que
refletia os sentimentos de muitos usuários de relés, não só da indústria automobilística como de toda a
indústria manufatureira.
Hoje na indústria é possível encontrar CLPs em controles individuais como uma “ilha” ou como parte de
um complexo sistema de produção integrado em rede.
DEFINIÇÃO SEGUNDO A ABNT (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS)
É um equipamento eletrônico digital com hardware e software compatíveis com aplicações Industriais.
DEFINIÇÃO SEGUNDO A NEMA (NATIONAL ELECTRICAL MANUFACTURERS ASSOCIATION)
Aparelho eletrônico digital que utiliza uma memória programável para o armazenamento interno de
instruções para implementações específicas, tais como lógica, seqüenciamento, temporização, contagem e
aritmética, para controlar, através de módulos de entradas e saídas, vários tipos de máquinas ou processos.
6.1 - VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DE CLP
Hoje os CLPs oferecem um considerável número de benefícios para aplicações Industriais, que podem
ressaltar em economia que excede o custo do CLP e devem ser considerados quando da seleção de um
dispositivo de controle industrial.
As vantagens em sua utilização, comparados a outros dispositivos de controle industrial incluem:
• Ocupa menor espaço;
• Requer menor potência elétrica;
• Permite sua fácil reutilização;
• É programável, permitindo a alteração dos parâmetros de controle;
• Apresenta maior confiabilidade;
• Sua manutenção é mais fácil e rápida;
• Oferece maior flexibilidade;
• Apresenta interface de comunicação com outros CLP e computadores;
• Permite maior rapidez na elaboração do projeto do sistema.
6.2 - APLICAÇÕES PRÁTICAS EM AMBIENTES INDUSTRIAIS
O controlador programável existe para automatizar processos Industriais, sejam de seqüenciamento,
intertravamento, controle de processos, batelada, etc.
Este equipamento tem seu uso tanto na área de automação da área de manufatura, de processos,
elétrica, predial, entre outras. Praticamente não existem ramos de aplicações Industriais onde não se possam
aplicar os CLPs, entre elas tem-se:
• Máquinas Industriais (operatrizes, injetoras de plástico, têxteis, calçados);
• Equipamentos Industriais para processos (siderurgia, papel e celulose, petroquímica, química,
alimentação, mineração, etc.);
• Equipamentos para controle de energia (demandaou fator de carga);
• Controle de processos com realização de sinalização, intertravamento e controle;
• Malhas de controle complexo (PID, Lógica Fuzzy);
• Aquisição de dados de supervisão;
• Bancadas de teste automático de componentes Industriais;
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Com a tendência dos CLPs terem baixo custo, muita inteligência, facilidade de uso e massificação das
aplicações, a utilização deste equipamento não será apenas nos processos, mas também nos produtos.
6.3 - ASPECTOS DE HARDWARE
O diagrama de blocos abaixo representa a estrutura básica de um controlador programável com todos
os seus componentes. Estes componentes irão definir o que denominamos configuração do CLP.
6.3.1 - FONTE DE ALIMENTAÇÃO
A Fonte de Alimentação tem normalmente as seguintes funções básicas:
• Converter a tensão da rede elétrica (110 ou 220 VCA) para a tensão de alimentação dos circuitos
eletrônicos, (+ 5Vcc para o microprocessador, memórias e circuitos auxiliares, +/- 12 Vcc para a
comunicação com o programador ou computador);
• Manter a carga da bateria, nos sistemas que utilizam relógio em tempo real;
• Fornecer tensão para alimentação das entradas e saídas (12 ou 24 Vcc).
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6.3.2 - BATERIA
As baterias são usadas nos CLPs para manter o circuito do Relógio em Tempo Real (RTC), reter
parâmetros ou programas (em memórias do tipo RAM), mesmo em caso de corte de energia, guardar
configurações de equipamentos etc.
Normalmente são utilizadas baterias recarregáveis do tipo Ni–Ca ou Li. Nestes casos, incorporam se
circuitos carregadores.
6.3.3 - PROCESSADOR OU CPU (UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO)
Também chamada de CPU, é responsável pelo funcionamento lógico de todos os circuitos. Nos CLPs
modulares a CPU está em uma placa (ou módulo) separada das demais, podendo-se achar combinações de
CPU e Fonte de Alimentação. Nos CLPs de menor porte a CPU e os demais circuitos estão todos em único
módulo.
Utiliza microprocessadores ou microcontroladores de 8,16 ou 32 bits e, em CLPs maiores, um co-
processador (microprocessador dedicado) adicional para aumentar a capacidade de processamento em
cálculos complexos com aritmética de ponto flutuante.
A seguir são descrita as formas de processamento utilizadas pelos CLPs.
6.3.3.1 - PROCESSAMENTO CÍCLICO (VARREDURA OU SCAN)
Este tipo é a forma mais comum de execução que predomina em todas as CPU´s conhecidas, e de
onde vem o conceito de varredura (SCAN), ou seja, as instruções de programa contidas na memória, são lidas
uma após a outra seqüencialmente do início ao fim, daí retornando ao início ciclicamente.
Um dado importante de uma CPU é o seu tempo de varredura, ou seja, o tempo gasto para a execução
de um ciclo. Este tempo está relacionado com o tamanho do programa do usuário. A maioria dos fabricantes de
CLPs especifica os tempos de varredura como função do tamanho do programa, caracterizando a existência de
CLPs rápidos e lentos.
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6.3.3.2 - PROCESSAMENTO POR INTERRUPÇÃO
Em algumas situações, é necessário interromper o ciclo normal de um programa para priorizar uma
rotina em especial. Nestes casos, ao reconhecer um pedido de interrupção, a CPU interrompe o ciclo normal
de programa e executa um outro programa chamado de rotina de interrupção.
Esta interrupção pode ocorrer a qualquer instante na execução do ciclo de programa. Ao finalizar esta
situação o programa voltará a ser executado do ponto onde ocorreu a interrupção.
As interrupções no programa de usuário podem ser ativadas por Hardware (ex. uma entrada que foi
ativada) ou por software, no mesmo programa (ex. uma variável que alterou seu valor).
6.3.3.3 - PROCESSAMENTO COMANDADO POR TEMPO
Às vezes as interrupções têm que ser feitas de
forma periódica e com duração definida. Assim o ciclo
normal pode ser alterado de duas formas: ou é
interrompido para execução de uma interrupção, ou uma
parte do programa passa a se tornar ativa durante um
tempo definido. Lembrando que isso aumentará o tempo
de scan (varredura) e deve ser considerado na hora de
elaborar programas em aplicações críticas.
Este tipo de processamento também pode ser visto
como um tipo de interrupção, porém ocorre a intervalos
regulares de tempo dentro do ciclo normal de programa.
6.3.3.4 - PROCESSAMENTO POR EVENTO
Este é processado em eventos específicos, tais como na interrupção de energia, falha na bateria e
estouro do tempo de supervisão do ciclo da CPU.
Existe uma função importante da CPU, chamada WATCHDOGTIMER (cão de guarda), que tem grande
utilidade na segurança do sistema. É um temporizador que monitora o tempo de scan do CLP e caso esse
tempo seja maior que o tempo do WATCHDOGTIMER, o CLP detecta que está havendo algum erro de
processamento no scan do programa e pára de funcionar gerando um alarme externo.
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6.3.4 - ÁREAS DE MEMÓRIAS
As áreas de memória dos CLPs são divididas em duas partes, a memória do sistema operacional e a
memória de aplicação.
6.3.4.1 - MEMÓRIA DO SISTEMA OPERACIONAL
É subdividida em duas partes, descritas a seguir:
6.3.4.1.1 - PROGRAMA DE EXECUÇÃO (FIRMWARE)
Constitui o programa desenvolvido pelo fabricante do CLP, o qual determina como o sistema deve
operar, incluindo a execução do programa de aplicação, controle de serviços periféricos, atualização dos
módulos do E/S, etc.
O programa de execução é responsável pela tradução do programa de aplicação desenvolvido pelo
usuário em linguagem de alto nível, para instruções que o processador do CLP possa executar em linguagem
de máquina. É armazenado em memória não volátil tipo ROM, normalmente EPROM.
O usuário não tem acesso a esta memória, exceto quando for executar uma atualização de firmware.
6.3.4.1.2 - MEMÓRIA DE RASCUNHO DO SISTEMA
Trata-se de uma área de memória reservada para o armazenamento momentâneo de uma quantidade
pequena de dados utilizados pelo sistema operacional, para cálculos, controle ou status interno (calendário e
relógios internos, acumuladores, dados internos, flags de alarmes e erro). Uma característica desta área de
memória é o acesso rápido, sendo do tipo RAM.
O usuário tem acesso restrito de somente leitura a algumas informações internas, definidas pela
fabricante do CLP.
6.3.4.2 - MEMÓRIA DE APLICAÇÃO (MEMÓRIA DO USUÁRIO)
Subdividida em 3 partes, descritas a seguir:
6.3.4.2.1 - PROGRAMA DO USUÁRIO
Nesta área é armazenado o programa desenvolvido pelo usuário para a execução do controle desejado
(LADDER ou em outra linguagem). Trata-se normalmente de memória RAM com bateria de segurança.
6.3.4.2.2 - MEMÓRIA DE DADOS
Essa área armazena dados que são utilizados pelo programa de aplicação, como valores atuais e de
preset (pré-ajuste) de temporizadores / contadores e variáveis do programa, além do estado de entradas e
saídas.
A atualização desses estados é realizada constantemente, refletindo as mudanças ocorridas nos
pontos de entrada, e as atualizações das saídas são efetuadas pelo programa de aplicação.
6.3.4.2.3 - TABELA IMAGEM DAS ENTRADAS E SAÍDAS
Sempre que a CPU executa um ciclo de leitura das entradas ou executa uma modificação nas saídas,
ela armazena o estado de cada uma das entradas ou saídas em uma região de memória denominada Memória
Imagem das Entradas / Saídas.
Essa região de memória funciona como uma espécie de “tabela” onde a CPU irá obter informações das
entradas ou saídas para tomar as decisões durante o processamento do programa do usuário.
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A seguir uma tabela resume as divisões de memória em um CLP.
ÁREA DE MEMÓRIA MEMÓRIA TIPO ACESSO
MEMORIA DO
SISTEMA
OPERACIONAL
FIRMWARE EPROM ATUALIZAÇÃO
RASCUNHO DO SISTEMA RAM SOMENTE LEITURA
MEMORIA DE
APLICAÇÃO
PROGRAMA DO USUÁRIO RAM LEITURA E ESCRITA
MEMÓRIA DE DADOS RAM LEITURA E ESCRITA
TABELA IMAGEM DE
ENTRADAS E SAÍDAS RAM
ENTRADAS → LEITURA
SAIDAS → ESCRITA
6.3.5 - CANAIS DE COMUNICAÇÃO
6.3.5.1 - COMUNICAÇÃO SERIAL
É a forma de comunicação mais utilizada entre os CLPs e a maioria dos periféricos, especialmente os
terminais de programação, microcomputadores, impressoras, etc. Os padrões mais utilizados são o RS-232C e
o RS-485. Esses canais de comunicação são nomeados como portas COM, seguidas de uma numeração para
identificá-las. Ex. COM1, COM2.
6.3.5.2 - COMUNICAÇÃO ETHERNET
A Ethernet está ganhando aceitação na área industrial. Computadores pessoais, impressoras e outros
periféricos com interfaces prontas para Ethernet estão migrando para a área industrial e, quando usado com
switches inteligentes e roteadores este padrão de rede ganha ainda maior aceitação no "chão-de-fábrica".
Construída sobre o protocolo TCP/IP, a rede Ethernet dá acesso, de forma transparente desde o “chão-
de-fábrica" até a rede corporativa, facilitando o desenvolvimento de sistemas que integram desde a aquisição
de dados das variáveis de processo até a os bancos de dados corporativos, acessados pelos sistemas de
gestão empresariais tipo ERP, RP, SAP.
6.3.5.3 - MÓDULOS ESPECIAIS DE COMUNICAÇÃO
Para integrar os CLPs em uma rede industrial, existem módulos (cartões) especiais de comunicação
que permitem o CLP interagir com outros equipamentos industriais. Diversos padrões de redes estão presentes
no chão de fábrica. Podemos citar as redes DEVICENET, PROFIBUS, FIELDBUS FOUNDATION, AS-ASI, etc.
6.3.6 - MÓDULOS DE IO (IMPUT / OUTPUT)
Os módulos de I/O fazem a comunicação entre a CPU e o meio externo (por meio dos dispositivos de
entrada e saída), além de garantir isolação e proteção à CPU. São divididos em módulos de entrada e módulos
de saída. Para os CLPS modulares, há também os módulos combinados (pontos de entrada e de saída no
mesmo módulo).
MÓDULOS DE ENTRADA
Recebem os sinais dos dispositivos de entrada, tais como: sensores, chaves e transdutores, e os
convertem em níveis adequados para serem processados pela CPU.
MÓDULOS DE SAÍDA
Enviam os sinais aos dispositivos de saída, tais como: motores, atuadores e sinalizadores. Esses sinais
são resultantes da lógica de controle, implementada no programa de aplicação, ou podem ser ‘forçados’ pelo
usuário, independente da lógica de controle.
Normalmente, os Módulos de I/O são dotados de:
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ISOLAÇÃO ÓPTICA PARA PROTEÇÃO DA CPU
Fonte de Alimentação e demais Módulos de I/O. Neste caso, não há conexão elétrica entre os
dispositivos de entrada (chaves, sensores) ou de saída (atuadores, motores) e o barramento de comunicação
da CPU.
INDICADORES DE STATUS
LEDs (Diodos Emissores de Luz) presentes na parte frontal dos módulos de I/O que indicam quais
pontos de entrada estão recebendo sinal dos dispositivos externos, e quais pontos de saída estão sendo
atuados pela CPU. Alguns modelos possuem também indicadores de falhas.
CONECTORES REMOVÍVEIS
Reduzem o tempo de manutenção e/ou substituição dos módulos de I/O, pois não existe necessidade
de refazer a fiação do mesmo.
Cada ponto, de entrada ou de saída, dos módulos digitais corresponde a um bit de um determinado
endereço da Tabela de Dados (Tabela de Imagem das Entradas e Tabela de Imagem das Saídas), a qual é
acessada durante a execução do Programa de Aplicação.
Os módulos de I/O são classificados como Discretos (Digitais) ou Analógicos, existindo também os
Especiais, como exemplos podem citar os módulos para controle de motores de passo e servo drives.
6.3.6 - ENTRADAS DIGITAIS
As entradas digitais recebem sinais de dispositivos que podem comutar apenas em dois estados
definidos, ligado (1) ou desligado (0). Para escolha e configuração dos módulos que receberam estes sinais
devemos levar em consideração alguns parâmetros importantes das entradas digitais.
6.3.6.1 - FILTRO DE SINAL
Eliminam problemas pulsos indesejados, causados pelo chaveamento de contatos mecânicos.
Normalmente são configurados dentro do software de programação.
6.3.6.2 - DENSIDADE DE PONTOS
A quantidade de pontos de um módulo determina a densidade do módulo. Podem-se encontrar
módulos com 2, 4, 8, 16, 32 ou 64 pontos de entradas digitais.
6.3.6.3 - TIPO E TENSÃO DAS ENTRADAS
Basicamente os módulos de entradas digitais podem ser de dois tipos, conforme a tensão de
alimentação e sinais de entrada.
• MÓDULOS AC (24, 110 ou 220V)
• MÓDULOS DC (24, 48 ou 125V).
A faixa de tensão de entrada deve ser escolhida conforme a alimentação dos sinais dos dispositivos de
campo.
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6.3.6.4 - AGRUPAMENTO DAS ENTRADAS
O terminal comum (COM) das entradas é conectado internamente no CLP, formando grupos de
entradas nos módulos. A figura e a tabela a seguir mostram um exemplo desses “agrupamentos”.
NC = Não Conectado
Observe que as cores também identificam os agrupamentos.
GRUPO COMUM ENTRADAS
1 COM 0
IN 0
IN 1
IN 2
IN 3
2 COM 1
IN 4
IN 5
IN 6
IN 7
IN 8
IN 9
IN 10
IN 11
IN 12
IN 13
6.3.6.5 - MODO DE CONFIGURAÇÃO DAS ENTRADAS
As entradas alimentadas com tensão DC podem ter as seguintes configurações:
MODO RECEPÇÃO (CURRENT SINKING) MODO FONTE (CURRENT SOURCING)
Características:
• Consumidora de corrente
• Comum negativo
• Ativa em nível alto (1)
Características:
• Fornecedora de corrente
• Comum positivo
• Ativa em nível baixo (0)
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MODO RECEPÇÃO E FONTE (CURRENT SINKING/SOURCING)
Qualquer entrada Micrologix 1XXX, alimentada com tensão CC pode ser configurada como recepção
ou fonte, dependendo de como o terminal comum (COM) está conectado ao Micrologix. A figura a seguir
ilustra um exemplo da forma de fiação das entradas.
6.3.6.6 - NÍVEIS DE TENSÃO DO SINAL DE ENTRADA
TENSÃO MÁXIMA PARA NÍVEL 0
Máxima tensão permitida para que a entrada reconheça como nível 0 (desligado ou nível baixo).
TENSÃO MÍNIMA PARA NÍVEL 1
Mínima tensão necessária para que a entrada reconheça como nível 1 (ligado ou nível alto).
A seguir o exemplo desses parâmetros para o Micrologix 1XXX.
6.3.6.7 - NÍVEIS DE CORRENTE DO SINAL DE ENTRADA
CORRENTE MÁXIMA EM NÍVEL 0
Máxima corrente que a entrada consome operando em nível 0.
CORRENTE MÍNIMA EM NÍVEL 1
Mínima corrente necessária para que a entrada opere adequadamente em nível 1.
CORRENTE NOMINAL DE ENTRADA
Corrente típica de operação para uma entrada ativa (nível 1).
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6.3.6.8 - TEMPOS DE RESPOSTA
TEMPO DE RESPOSTA DE 0 PARA 1
Tempo (típico) que o módulo necessita para reconhecer a transição de uma entrada, do nível 0 para o
nível 1.
TEMPO DE RESPOSTA DE 1 PARA 0
Tempo (típico) que o módulo necessita para reconhecer a transição de uma entrada, do nível 1 para o
nível 0.
6.3.6.9 - POTÊNCIA CONSUMIDA
Especifica a corrente que o módulo consome da fonte de alimentação, por meio do barramento da
Base, para operar adequadamente. Este valor é utilizado no cálculo de consumo de potência durante a
configuração do CLP.
6.3.7 - SAIDAS DIGITAIS
As saídas digitais são utilizadas para acionar de dispositivos que podem comutar apenas em dois
estados definidos,ligado (1) ou desligado (0). Para escolha dos módulos de saídas digitais, devemos levar em
consideração alguns parâmetros importantes.
6.3.7.1 - DENSIDADE DE PONTOS
Idêntico aos módulos de entradas, a quantidade de pontos determina a densidade do módulo de saída.
Podem-se encontrar módulos com 2, 4, 8, 16 ou 32 pontos de saídas digitais. Quanto maior a densidade de
um módulo, menor será a capacidade de corrente individual de cada saída.
6.3.7.2 - TIPO E TENSÃO DAS SAÍDAS
A tabela a seguir mostra os tipo e faixa de tensão mais comum das saídas digitais:
SAIDA A RELÉ SAIDA A TRIAC (OU SCR) SAIDA A TRANSISTOR
Características:
• Alimentação AC ou DC
(24V, 110V ou 220V)
• Contato seco
• Aciona cargas de alta potência
• Desgaste mecânico
• Chaveamento lento
• Possibilidade de Arco voltaico
Características:
• Alimentação AC
(24V, 110V ou 220V)
• Contato de estado sólido
• Chaveamento rápido
• Gera muito ruído na rede
• Necessita proteção extra
contra surtos de corrente.
Características:
• Alimentação DC
(24V, 48V ou 125V)
• Contato de estado sólido
• Chaveamento rápido
• Necessita proteção extra
contra surtos de corrente e
tensão.
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6.3.7.3 - AGRUPAMENTO DAS SAÍDAS
O terminal comum (COM) das saídas é conectado internamente no CLP, formando grupos de saídas
nos módulos. A figura e a tabela mostram um exemplo desses “agrupamentos”.
VAC L1 = Alimentação do CLP (85 – 264 Vca)
VAC NEUT = Neutro da alimentação
Observe que as cores também identificam os agrupamentos.
GRUPO COMUM SAÍDAS
1 VAC DC 0 OUT 0
2 VAC DC 1 OUT 1
3 VAC DC 2
OUT 2
OUT 3
4 VAC DC 3
OUT 4
OUT 5
5 VAC DC 4
OUT 6
OUT 7
OUT 8
OUT 9
6.3.7.4 - MODO DE CONFIGURAÇÃO DAS SAÍDAS DC
As saídas DC podem ter as seguintes configurações:
MODO FONTE (CURRENT SOURCING) MODO RECEPÇÃO (CURRENT SINKING)
Características:
• Consumidora de corrente
• Comum negativo
• Ativa em nível alto (1)
Características:
• Fornecedora de corrente
• Comum positivo
• Ativa em nível baixo (0)
6.3.7.5 - NÍVEIS DE CORRENTE DO SINAL DE SAÍDA
CORRENTE MÁXIMA
Máxima corrente permitida para cada ponto de saída, normalmente indicada para cargas resistivas.
Uma Atenção especial deve ser dada a este item, pois na maioria dos casos são indicadas corrente
máxima/ponto e corrente máxima/comum ou máxima/módulo.
Por exemplo, um módulo com oito pontos de saída pode ter a seguinte indicação de corrente máxima:
1A/ponto e 5A/comum, indicando que cada ponto individualmente pode acionar uma carga de até 1A, e o
somatório da corrente de todos os pontos acionados em determinado instante não deve exceder os 5A.
CORRENTE DE PICO
Máxima corrente que pode ser fornecida à carga por um curto intervalo de tempo durante a transição
de O para 1. Este valor é maior que o de corrente máxima e é característico para acionamento de circuitos
indutivos.
CORRENTE DE FUGA
Máxima corrente que poderá circular pelo dispositivo de saída com o ponto de saída quando o mesmo
estiver desligado.
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6.3.7.6 - TEMPOS DE RESPOSTA
TEMPO DE RESPOSTA DE 0 PARA 1
Tempo (típico) que o módulo leva para realizar a transição de uma saída, do nível 0 para o nível 1.
TEMPO DE RESPOSTA DE 1 PARA 0:
Tempo (típico) que o módulo leva para realizar a transição de uma saída, do nível 1 para o nível 0.
6.3.7.7 - POTÊNCIA CONSUMIDA
Especifica a corrente que o módulo consome da Fonte de Alimentação, por meio do barramento da
Base, para operar adequadamente.
6.3.7.8 - PROTEÇÕES DAS SAÍDAS A RELÊ
Um fator importante durante a configuração dos módulos de saída relaciona-se ao acionamento dos
dispositivos controlados. Não é recomendada a utilização de saídas a relê para acionamentos cíclicos, mesmo
de baixa freqüência, ou acionamentos rápidos, devido à fadiga mecânica que eles podem sofrer. Porém,
quando se utilizam saídas a relê para acionamento de cargas indutivas, recomenda-se a utilização de circuito
RC - snubber (AC e DC) e diodo (apenas DC) para proteção dos contatos.
Supressão de transiente para dispositivos
de carga CA indutivas
Supressão de transiente para dispositivos
de carga CC indutivas
Esses circuitos de supressão de transiente conectam-se diretamente através do dispositivo de carga.
Isso reduz o centelhamento dos contatos de saída. Um alto transiente pode causar centelhamento que ocorre
ao desligar um dispositivo indutivo.
Os métodos adequados de supressão de transiente para dispositivos de carga CA indutiva incluem um
varistor, uma rede RC ou um supressor de pico. Esses componentes devem estar ajustados adequadamente
para suprimir a característica transiente de chaveamento de um dispositivo indutivo particular.
Para dispositivos de carga DC indutiva, um diodo é indicado. Recomenda-se que o dispositivo de
supressão fique alocado o mais próximo possível do dispositivo de carga.
6.4 – SOFTWARES DO CLP
Em geral, para que os CLPs possam se funcionais, se comunicar, ser programados e operar conforme
foram projetados, precisam basicamente de três tipos de softwares, que são:
• Firmware
Software de controle interno do CLP é o sistema operacional do CLP, responsável pelo
funcionamento do mesmo. O programador consegue apenas atualizar o firmware, quando necessário.
• Driver de comunicação
Normalmente é um driver, ou aplicativo que permite a comunicação do CLP com o aplicativo de
programação, rede com outros CLP ou sistemas de supervisão.
• Aplicativo para programação
Software projetado para programação do CLP. Através dele o usuário desenvolve, monitora,
testa e descarrega o programa com a lógica no CLP.
Nota:
No decorrer do curso estaremos estudando o driver de comunicação e o aplicativo de programação
para dar suporte ao desenvolvimento dos projetos práticos.
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6.4.1 - LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO DO CLP
Um programa de CLP é um conjunto de instruções representadas na forma gráfica ou textual,
dispostas pelo programador em uma seqüência que, quando executadas, produzirão as ações necessárias
para obtenção dos objetivos de controle estabelecidos para uma máquina ou processo controlado.
No meio industrial, a norma IEC 61131-3 define duas linguagens gráficas e duas linguagens baseadas
em texto para a programação de CLPs.
As linguagens gráficas usam símbolos para representar as instruções do programa de controle,
enquanto as linguagens baseadas em texto usam palavras como instruções.
Linguagens Gráficas Linguagens de texto
• Diagramas Ladder (LD)
• Diagramas de Blocos Funcionais (FBD)
• Lista de Instruções (IL)
• Texto Estruturado (ST)
A linguagem mais simples e preferida no meio industrial é o diagrama de contatos ou Diagrama Ladder,
como é mais conhecida, será a linguagem que trataremos no decorrer do curso.
6.4.2 – LINGUAGEM LADDER
Quando os CLPs foram especificados, um dos requisitos básicos é que a forma de programação do
controlador deveria ser simples e de fácil entendimento pelo pessoal de campo responsável para instalação e
manutenção.
Como as linguagens de programação convencionam não atendiam este requisito, foi necessário criar
uma linguagem de programação baseada nos diagramas lógicos de contatos elétricos de relé. Esta linguagem
de programação foi chamada linguagem Ladder.
Na linguagem ladder, o programa de aplicação é representado empregando-se símbolos similares aos
utilizados em diagramas elétricos e, por esse motivo, a sua compreensão e assimilação é extremamente fácil
por profissionais que já tenham experiência em instalações e comandos elétricosde sistemas industriais.
6.4.2.1 – DIAGRAMA DE COMANDOS ELÉTRICOS X LADDER
A maneira clássica e mais fácil de compreender a sistemática do método de programação ladder, é
começar mostrando a equivalência entre diagramas de comandos elétricos e seus equivalentes em ladder.
Essa estratégia funciona muito bem e é exatamente a que utilizaremos nesse tópico.
CIRCUITO DE COMANDO PROGRAMA EQUIVALENTE EM LADDER
O exemplo mostrado é de uma simples partida de motor trifásico, com sinalização de ligado e falha.
Observe a semelhança entre as duas formas de se executar um mesmo controle, exceto a
representação dos contatos fechados que é invertido, o que será explicado mais adiante quando iremos
abordar as instruções de forma detalhada.
Curiosidade:
Devido à aparência do programa do CLP se parecer com uma escada, a linguagem foi batizada com o
nome Ladder (que significa “escada”). As linhas de programação são os Rungs (“degraus” da escada).
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6.4.2.2 – ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DO LADDER
ESTRUTURA DO PROGRAMA LADDER
Linhas de energia
São duas linhas verticais, sendo uma disposta à
esquerda e a outra à direita. A linha vertical à esquerda
simula um potencial elétrico positivo, enquanto a linha
vertical à direita simula um potencial elétrico negativo.
Rungs
A combinação dos elementos gráficos (instruções)
interligando as duas linhas verticais é chamada de Rungs
(degraus da escada), ou seja, são as linhas de
programação da linguagem ladder. Normalmente recebem
uma numeração para facilidade de identificação.
O diagrama ladder sempre começa a ser construído a partir da linha esquerda para a direita.
Geralmente consiste em um conjunto de condições, representadas por instruções de contatos, e uma
instrução de saída no final do rung, representada por um símbolo de bobina.
FUNCIONAMENTO BÁSICO
A funcionalidade principal de um programa Ladder é controlar as saídas de um CLP através da análise
lógica de suas entradas.
Quando houver um caminho fechado que permite a circulação de corrente entre as linhas de energia,
dizemos que existe CONTINUIDADE LÓGICA.
Quando a continuidade lógica existir em pelo menos um caminho de contatos, sempre da esquerda
para a direita, a condição do rung é considerada verdadeira (TRUE), e as saídas controladas pelo rung são
ativadas (rungs 000 e 002 do exemplo acima).
A condição do rung é considerada falsa (FALSE) quando não existir nenhum caminho com
continuidade lógica, então as saídas controladas pelo rung são desativadas (rung 001 do exemplo acima).
6.4.2.3 – INSTRUÇÕES LADDER
As instruções ladder informam ao processador uma operação a ser
realizada e o elemento (ou elementos) que deverão participar da mesma.
Esses elementos são denominados operandos da instrução e são
identificados por um endereço que fazem referência a um ou mais
elementos na tabela de E/S dos dispositivos físicos do CLP, ou a bits
internos na memória.
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7 - CONTROLADORES PROGRAMÁVEIS MICROLOGIX 1XXX
Todos os membros da família MicroLogix e SLC™ 500 compartilham das mesmas funcionalidades,
desde um conjunto de instruções comuns e do software de programação RSLogix 500™ até dispositivos de
rede e de IHM compatíveis.
Estes sistemas são projetados para trabalhar de forma integrada – dentro de uma única máquina ou
em toda a fábrica. Todos os controladores podem ser montados em painel ou trilho DIN. O uso dos
controladores da família MicroLogix permite migrar de um nível de controlador para outro à medida em que s
aplicações mudam ou crescem.
7.1 – IDENTIFICAÇÃO DOS MICROLOGIX 1XXX PELO NUMERO DE CATÁLOGO
A Rockwell Automation® adota um sistema de
numeração de catálogo para identificar os modelos
de MICROLOGIX 1XXX, onde temos:
7.2 – MICROLOGIX 1000 (1761)
O MicroLogix 1000 é um controlador pequeno e
robusto para aplicações que exigem soluções compactas e
com excelente custo-benefício.
Baseado na arquitetura do SLC500 possui excelente
desempenho de velocidade, instruções poderosas e
comunicações flexíveis para aplicações que exigem soluções
compactas e de custo reduzido.
7.2.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1000
• Não expansível (não possue módulos de expansão dos pontos de E/S);
• 01 porta RS-232 (Mini DIN de 8 pinos);
• Controladores com entradas de 24 VDC incluem um contador de alta velocidade incorporado (6,6 kHz);
• 1 Kb EEPROM (aproximadamente 737 palavras de instrução: 437 palavras de dados);
• 17 versões com diferentes configurações 10, 16, 20 ou 32 pontos.
• Versões analógicas disponíveis, com 20 pontos de E/S digitais e 5 pontos de E/S analógica.
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
31
7.2.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1000
Nº CATÁLOGO I/O ALIMENTAÇAO ENTRADA
DIGITAL
ENTRADA
ANALÓGICA
SAÍDA DIGITAL SAÍDA
ANALÓGICA
POTÊNCIA
CONSUMIDA
1761-L10BWA 10 120/240 VCA 6 x 24VCC
sink/source
0 4 x relê 0 13W (120VCA)
14W (240 VCA)
1761-L10BWB 10 24 VCC
6 x 24VCC
sink/source 0 4 x relê 0 5W (24VCC)
1761-L10BXB 10 24 VCC 6 x 24VCC
sink/source
0 2 x relê
2 x 24 VCC source
0 5W (24VCC)
1761-L16AWA 16 120/240 VCA 10 x 120VCA 0 6 x relê 0 7W (120VCA)
8W (240VCA)
1761-L32AWA 32 120/240 VCA 20 x 120VCA 0 12 x relê 0
9.1W (120VCA)
10.6W (240VCA)
1761-L16BWA 16 120/240 VCA 10 x 24VCC
sink/source
0 6 x relê 0 14W (120VCA)
15W (240VCA)
1761-L16NWA 16 120/240 VCA
10 x 24VCC
sink/source
or 24VCA
0 6 x relê 0
14W (120VCA)
15W (240VCA)
1761-L32BWA 32 120/240 VCA
20 x 24VCC
sink/source 0 12 x relê 0
15W (120VCA)
16W (240VCA)
1761-L32AAA 32 120/240 VCA 20 x 120VCA 0
2 x relê
10 x TRIAC
120/240VCA
0 7W (120VCA)
9W (240VCA)
1761-L16BWB 16 24 VCC
10 x 24VCC
sink/source 0 6 x relê 0 5W (24VCC)
1761-L16NWB 16 24 VCC
10 x 24VCC
sink/source
or 24VCA
0 6 x relê 0 5W (24VCC)
1761-L32BWB 32 24 VCC
20 x 24VCC
sink/source 0 12 x relê 0 7W (24VCC)
1761-L16BBB 16 24 VCC
10 x 24VCC
sink/source 0
2 x relê
4 x 24 VCC source 0 5W (24VCC)
1761-L32BBB 32 24 VCC 20 x 24VCC
sink/source
0 2 x relê
10 x 24 VCC source
0 7W (24VDC)
1761-L20AWA-5A 20 120/240 VCA 12 x 120VCA
2 x (±10V)
2 x (0-20 mA) 8 x relê
1 x tensão/corrente
(0-10V, 4-20 mA)
12W (120VCA)
13W (240VCA)
1761-L20BWA-5A 20 120/240 VCA
12 x 24VCC
sink/source
2 x (±10V)
2 x (0-20 mA) 8 x relê
1 x tensão/corrente
(0-10V, 4-20 mA)
18W (120VCA)
19W (240VCA)
1761-L20BWB-5A 20 24 VCC 12 x 24VCC
sink/source
2 x (±10V)
2 x (0-20 mA)
8 x relê 1 x tensão/corrente
(0-10V, 4-20 mA)
7W (24VCC)
Referências
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1761-IN001C-MU-P Rockwell Automation® Setembro/2007 PT 51
1761-SO001A-PT-P Rockwell Automation® Novembro/1999 PT 52
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
32
7.3 – MICROLOGIX 1100 (1763)
O MicroLogix 1100 é ideal para uma ampla variedade
de aplicações. É particularmente adequado para atender às
necessidades de aplicações SCADA RTU, onde a necessidade
e facilidade de comunicação sejam requeridas.
Com mais memória para registro de dados e receitas
que o MicroLogix 1500, o MicroLogix 1100 é ideal para
monitoração remota e para aplicações que exigem muita
memória, mas requerem E/S limitada.
7.3.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1100
• Permite expansão de E/S (até quatro módulos tipo 1762 de E/S, em qualquer combinação)
• Porta EtherNet/IP 10/100 Mbps incorporada (padrão RJ45);
• Funcionalidade de edição on-line;
• Servidor Web incorporado;
• RTC incorporado (Relógiode Tempo Real);
• Porta combinada RS-232/RS-485 e isoladas (Mini DIN de 8 pinos);
• Tela de LCD incorporada (interface simples para mensagens e entrada de bit/número inteiro);
• 2 potenciômetros digitais pela Tela de LCD;
• Um contador de alta velocidade de 20 kHz (nos controladores com entradas CC);
• Dois PTO/PWM de alta velocidade de 20 kHz (nos controladores com saidas CC);
• Duas entradas analógicas incorporadas (0-10 Vcc, resolução de 10 bits);
• Memória do programa do usuário com 4 K de palavras e memória e dados do usuário com 4 K;
• Até 128 K bytes para registro de dados e 64 K bytes para receitas.
7.3.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1100
Nº CATÁLOGO I/O ALIMENTAÇAO ENTRADA DIGITAL ENTRADA
ANALÓGICA
SAÍDA DIGITAL POTÊNCIA
CONSUMIDA
1763-L16AWA 16 120/240 VCA 10 x 120 VCA 2 x
0...10VCC
6 x relê 46VA
1763-L16BWA 16 120/240 VCA
6 x 24VCC
4 X 24VCC (rápida)
2 x
0...10VCC 6 x relê 52VA
1763-L16BBB 16 24 VCC 6 x 24VCC
4 X 24VCC (rápida)
2 x
0...10VCC
2 x relê
2 x FET 24 VCC
2 x FET 24 VCC (rápida)
35W
1761-L16DWD 16 12/24 VCC
6 x 12/24VCC
4 X 12/24VCC (rápida)
2 x
0...10VCC 6 x relê 35W
Referências
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1763-IN001C-MU-P Rockwell Automation® setembro/2007 PT 53
1763-PP001A-PT-P Rockwell Automation® Julho/2005 PT 54
1763-SG001A-PT-P Rockwell Automation® agosto/2005 PT 55
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
33
7.4 – MICROLOGIX 1200 (1762)
Os controladores MicroLogix 1200 fornecem mais
capacidade de processamento e maior flexibilidade E/S
do que o MicroLogix 1000.
Disponível para versões de 24 e 40 pontos, o
número de E/S pode ser expandida usando módulos de
E/S sem racks. Isto resulta em amplos sistemas de
controle, maior flexibilidade do aplicativo e expansividade
a custos mais baixos.
Um sistema operacional instalado em Flash
EEPROM atualizável permite atualização do firmware,
sem ter que substituir hardware.
7.4.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1200
• Memória de 6K (4K de programa do usuário com 2K de Dados de usuário);
• Expansão E/S (até seis módulos tipos 1762);
• Quatro entradas de alta velocidade (controladores com entradas 24 VCC - 20 kHz);
• Uma saída de alta velocidade - 20 Khz PTO/PWM (controladores com saídas de 24VCC);
• Interrupção selecionada em função do tempo (STI);
• Instruções ASCII leitura / escrita;
• Dois potenciômetros de ajustes digitais incorporados;
• Suporte para arquivo de dados inteiros duplos e ponto flutuante;
• Recursos PID incorporados;
• Blocos de terminal removíveis em controladores de 40 pontos.
7.4.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1200
Nº CATÁLOGO I/O ALIMENTAÇAO ENTRADA DIGITAL SAÍDA DIGITAL
POTÊNCIA
CONSUMIDA
1762-L24AWA 24 120/240 VCA 14 x 120 VCA 10 x relê 68 VA
1762-L24BWA 24 120/240 VCA 14 x 24VCC sink/source 10 x relê 70 VA
1762-L24BXB 24 24 VCC 14 x 24VCC sink/source
5 x relê
5 x FET 24VCC 27W
1762-L40AWA 40 120/240 VCA 24 x 120VCA 16 x relê 80 VA
1762-L40BWA 40 120/240 VCA 24 x 24VCC sink/source 16 x relê 82 VA
1762-L40BXB 40 24 VCC 24 x 24VCC sink/source
8 x relê
8 x FET 24VCC 40W
Observação: Todos os modelos acima, com a letra R no final possuem 2 portas seriais RS-232.
Referências
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1762-IN006E-MU-P Rockwell Automation® Setembro/2007 PT 59
1762-UM001E-EN-P Rockwell Automation® Fevereiro/2006 EN 61
1762-UM001B-ES-P Rockwell Automation® Novembro/2000 ES 62
1762-RM001D-PT-P Rockwell Automation® Outubro/2002 PT 45
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34
7.5 – MICROLOGIX 1400 (1766)
O novo MicroLogix 1400 complementa a família
MicroLogix já existente de pequenos controladores lógicos
programáveis. Combina os recursos do MicroLogix 1100, como
EtherNet/IP, edição on-line e LCD incorporado, e proporciona
recursos avançados, como: maior contagem de E/S, Contador
de alta velocidade/PTO mais rápido e recursos avançados de
rede.
7.5.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1400
• Suporta até 7 módulos de expansão 1762 I/O para um total de 144 I/O;
• Memória de 10 Kb para programa do usuário e 10 Kb de memória de dados;
• Até 128 Kb para registro de dados e 64 Kb para receitas;
• Até 6 contadores rápidos incorporados de 100kHz;
• 4 entradas e 2 saídas analógicas de tensão incorporado;
• 2 portas seriais com suporte aos protocolos DF1/ DH485/Modbus RTU/DNP3/ASCII
• Porta EtherNet com Webserver e email;
• Display LCD integrado;
• Suporte a edição online.
7.5.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1400
Nº CATÁLOGO I/O ALIMENTAÇAO ENTRADA DIGITAL
ENTRADA
ANALÓGICA SAÍDA DIGITAL
SAÍDA
ANALÓGICA
POTÊNCIA
CONSUMIDA
1766-L32BWA 32 120/240 VCA 12 x 24 VCC (rápida)
8 x 24 VCC
12 x relê 120 VA
1766-L32AWA 32 120/240 VCA 20 x 120VCA 12 x relê 100 VA
1766-L32BXB 32 24 VCC
12 x 24 VCC (rápida)
8 x 24 VCC
6 x relê
3 x 24 VCC
3 x 24 VCC (rápida)
7.5…53W
1766-L32BWAA 32 120/240 VCA 12 x 24 VCC (rápida)
8 x 24 VCC
4 x
0...10VCC
12 x relê 2 x
0...10VCC
120 VA
1766-L32AWAA 32 120/240 VCA 20 x 120VCA
4 x
0...10VCC 12 x relê
2 x
0...10VCC 100 VA
1766-L32BXBA 32 24 VCC 12 x 24 VCC (rápida)
8 x 24 VCC
4 x
0...10VCC
6 x relê
3 x 24 VCC
3 x 24 VCC (rápida)
2 x
0...10VCC
7.5…53W
Referências
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1766-IN001C-PT-P Rockwell Automation® Outubro/2009 PT 64
1766-PP001A-PT-P Rockwell Automation® Julho/2008 PT 65
1766-UM001-EN-P Rockwell Automation® Janeiro/2010 EN 66
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
35
7.6 – MICROLOGIX 1500 (1764)
É o controlador mais poderoso e expansível da
família MicroLogix. Geralmente é utilizado em
aplicações mais exigentes, onde no passado foram
exigidos controladores maiores e mais caros.
A arquitetura do MicroLogix 1500
caracteriza um projeto inovador de duas peças com
uma base pequena. O processador e unidades base
formam um controlador completo.
Módulos de Compact I/O 1769 expandem as
opções de E/S do controlador e fornece flexibilidade
adicional para cobrir uma grande variedade de
aplicações.
Este alto desempenho modular e plataforma
E/S sem racks fornecem acessibilidade frontal para
remoção e inserção. Blocos de terminais removíveis
diminuem o custo total do sistema, reduzindo o tempo
de montagem e manutenção.
7.6.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1500
• Opções de expansão E/S (até 16 módulos usando Compact I/O 1769);
• Chave para Executar/Remoto/Programa;
• Bateria para programa de usuário e dados;
• Oito entradas de alta velocidade - 20 kHz (para controladores com entradas 24VCC);
• Duas saídas de alta velocidade - 20 kHz (para controladores com saidas 24VCC);
• Bornes removíveis em todas as unidades base MicroLogix 1500 e módulos E/S permitem pré-fiação;
• Dois processadores disponíveis:
1764-LSP: Programa de usuário de 3.65K com 4K de dados de usuário;
1764-LRP: Programa de usuário de 10K com 4K de dados de usuário.
7.6.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1500
Nº CATÁLOGO I/O ALIMENTAÇAO ENTRADA DIGITAL SAÍDA DIGITAL
POTÊNCIA
CONSUMIDA
1764-L24BWA 24 120/240 VCA 12 x 24VCC sink/source 12 x relê 88 VA
1764-L24AWA 24 120/240 VCA 12 x 120 VCA 12 x relê 70 VA
1762-L28BXB 28 24 VCC 16 x 24VCC sink/source
6 x relê
6 x FET 24VCC 30W
Referências
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1764-IN001B-MU-P Rockwell Automation® Setembro/2007 PT 67
1764-SO001A-PT-P Rockwell Automation® Dezembro/1999 PT 68
1764-IN002A-ML-P Rockwell Automation® Fevereiro/2000 EN 69
1764-TD001A-EN-P Rockwell Automation® Março/2002 EN 70
1764-UM001-EN-P Rockwell Automation® Abril/2002 EN 71
CURSODE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
36
7.7 - MÓDULOS DE EXPANSÃO DAS E/S
Com exceção do MicroLogix 1000, todos os outros modelos de Micrologix utilizam módulos para
expandir os pontos de E/S. Módulos discretos, analógicos e de funções especiais podem ser utilizados para
aumentar a capacidade de trabalho desses controladores.
7.7.1 - MÓDULOS DE EXPANSÃO DA FAMLIA 1762
Compatibilidade:
• MicroLogix 1100 (máx 4 módulos)
• MicroLogix 1200 (máx 6 módulos)
• MicroLogix 1400 (máx 7 módulos)
MÓDULOS DIGITAIS
ENTRADAS
CATÁLOGO
Nº E/S QUAN TIPO ALIMENTAÇÃO MANUAL DO FABRICANTE
1762-IA8 E 8 - 120 VAC 1762-IN002A-PT-P
1762-IQ8 E 8 SINK/SOURCE 24 VDC 1762-IN004A-PT-P
1762-IQ16 E 16 SINK/SOURCE 24 VDC 1762-IN010A-EN-P
1762-IQ32T E 32 SINK/SOURCE 24 VDC 1762-IN019A-EN-P
SAÍDAS
1762-OA8 S 8 TRIAC 120/240 VAC 1762-IN007A-EN-P
1762-OB8 S 8 SOURCING 24 VDC 1762-IN008A-EN-P
1762-OB16 S 16 SOURCING 24 VDC 1762-IN011A-EN-P
1762-OB32T S 32 SOURCING 24 VDC 1762-IN020A-EN-P
1762-OV32T S 32 SINKING 24 VDC 1762-IN021A-EN-P
1762-OW8 S 8 RELÊ VAC / VDC 1762-IN003A-PT-P
1762-OW16 S 16 RELÊ VAC / VDC 1762-IN009A-EN-P
1762-OX6I S 6 RELÊ (ISOLADOS) VAC / VDC 1762-IN017B-EN-P
MÓDULO MISTO E/S
1762-IQ8OW6 E/S E = 8
S = 6
E-SINK/SOURCE
S - RELÊ
E = 24 VDC
S = VAC / VDC
1762-IN018A-EN-P
MÓDULOS ANALÓGICOS
ENTRADAS
CATÁLOGO
Nº E/S QUAN TENSÃO CORRENTE MANUAL DO FABRICANTE
1762-IF4 E 4 +/-10 Vcc 4-20 Ma 1762-IN012A-PT-P
SAÍDAS
1762-OF4 S 4 0-10 Vcc 4-20 Ma 1762-IN016B-EN-P
MÓDULO MISTO E/S
1762-IF2OF2 E/S E = 2 S = 2 0-10 Vcc 4-20 Ma 1762-IN005A-US-P
MÓDULOS DE ENTRADAS PARA TEMPERATURA
CATÁLOGO Nº E/S QUAN TIPO DE ENTRADA MANUAL DO FABRICANTE
1762-IR4 E 4 Resistência (RTD) 1762-UM003A-EN-P 1762-IN014A-EN-P
1762-IT4 E 4 Termopar (mV)
1762-UM002A-EN-P
1762-IN013A-EN-P
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
37
7.7.2 - MÓDULOS DE EXPANSÃO DA FAMLIA 1769
Compatibilidade:
• MicroLogix 1500 (máx 16 módulos)
• CompactLogix
MÓDULOS DIGITAIS
ENTRADAS
CATÁLOGO Nº E/S QUAN TIPO ALIMENTAÇÃO MANUAL DO FABRICANTE
1769-IA16 E 16 100/120 VAC 1769-IN006B-EN-P
1769-IA8I E 8 100/120 VAC 1769-IN012B-EN-P
1769-IM12 E 12 200/240 VAC 1769-IN011B-EN-P
1769-IQ16 E 16 SINK/SOURCE 24 VDC 1769-IN007B-EN-P
1769-IQ16F E 16 SINK/SOURCE (Alta velocidade) 24 VDC 1769-IN064A-EN-P
1769-IQ32 E 32 SINK/SOURCE 24 VDC 1769-IN032A-EN-P
1769-IQ32T E 32 SINK/SOURCE 24 VDC 1769-IN072A-EN-P
SAÍDAS
1769-OA8 S 8 120/240 VAC 1769-IN055A-EN-P
1769-OA16 S 16 120/240 VAC 1769-IN061A-EN-P
1769-OB8 S 8 SOURCING 24 VDC 1769-IN063A-EN-P
1769-OB16 S 16 SOURCING 24 VDC 1769-IN054A-EN-P
1769-OB16P S 16 SOURCING 24 VDC 1769-IN004A-US-P
1769-OB32 S 32 SOURCING 24 VDC 1769-IN031A-EN-P
1769-OV16 S 16 SINKING 24 VDC 1769-IN010B-EN-P
1769-OB32T S 32 SINKING 24 VDC 1769-IN080A-EN-P
1769-OW8 S 8 RELÊ VAC/VDC 1769-IN051A-EN-P
1769-OW8I S 8 RELÊ (isolado) VAC/VDC 1769-IN053A-EN-P
1769-OW16 S 16 RELÊ VAC/VDC 1769-IN062A-EN-P
MÓDULO MISTO E/S
1769-IQ6XOW4 E/S E = 6 S = 4
E-SINK/SOURCE
S - RELÊ
E = 24 VDC
S = VAC / VDC 1769-IN050A-EN-P
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
38
MÓDULOS ANALÓGICOS
ENTRADAS
CATÁLOGO Nº E/S QUAN Tensão Corrente MANUAL DO FABRICANTE
1769-IF4 E 4
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
0 a 20 mA
4 a 20 mA
1769-IN048A-EN-P
1769-UM002B-EN-P
1769-IF8 E 8
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
0 a 20 mA
4 a 20 mA
1769-IN067B-EN-P
1769-UM002B-EN-P
1769-IF4I E 4
(Isoladas)
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
0 a 20 mA
4 a 20 mA
1769-IN074B-EN-P
1769-UM014B-EN-P
SAÍDAS
1769-OF2 S 2
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
0 a 20 mA
4 a 20 mA
1769-IN049A-EN-P
1769-UM002B-EN-P
1769-OF4CI S 4
(Isoladas) -
0 a 20 mA
4 a 20 mA
1769-IN075A-EN-P
1769-UM014B-EN-P
1769-OF8C S 8 - 0 a 20 mA 4 a 20 mA
1769-IN065C-EN-P
1769-UM002B-EN-P
1769-OF4VI S 4
(Isoladas)
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
-
1769-IN076A-EN-P
1769-UM014B-EN-P
1769-OF8V S 8
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
-
1769-IN066D-EN-P
1769-UM002B-EN-P
MÓDULO MISTO E/S
1769-IF4XOF2 E/S E = 4 S = 2
0 a 10 Vcc
±10 Vcc
0 a 5 Vcc
1 a 5 Vcc
0 a 20 mA
4 a 20 mA
1769-IN057A-EN-P
1769-UM008A-EN-P
MÓDULOS DE ENTRADAS PARA TEMPERATURA
CATÁLOGO Nº E/S QUAN TIPO DE ENTRADA MANUAL DO FABRICANTE
1769-IR6 E 6 Resistência (RTD) 1769-IN027A-EN-P 1769-UM005A-EN-P
1769-IT6 E 6 Termopar (mV) 1769-IN026B-EN-P 1769-UM004A-EN-P
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
39
7.8 - QUADRO COMPARATIVO DAS SÉRIES MICROLOGIX 1000
Cód. Catálogo 1761 1763 1762 1766 1764
Tipo MicroLogix 1000 MicroLogix 1100 MicroLogix 1200 MicroLogix 1400 MicroLogix 1500
Memória
Programa do Usuário /
Espaço de dados
1K 4K / 4K
configurável
4K / 2K
configurável
10K / 10K
configurável
LSP- 3,6K/4K
LRP- 10K/4K
Registro de dados /
Armazenamento de Receitas -
Registro até 128K
Receitas até 64K -
Registro até 128K
Receitas até 64K
LSP- Receitas
memória de usuário
LRP- 48K
Backup de EEPROM - - √ - -
Backup de bateria - √ - √ √
Módulo de memória de Backup
Somente por meio
de programador
portátil
√ √ √ √
E/S Discreta
Incorporada Até 32 16 Até 40 32 Até 28
Máximo com expansão local - 80 136 144 240
Módulos de Expansão -
Até 4
(tipo 1762)
Até 6
(tipo 1762)
Até 7
(tipo 1762)
Até 16
(1769 Compact IO)
E/S distribuída - - - - Usando 1769 SDN
Funcionalidade Adicional
E/S Analógico 5 incorporadas
2 incorporadas
Até 16 expansões Até 24 expansões
2 incorporadas
Até 28 expansões Até 128 expansões
Potenciômetros - 2 digitais 2 2 digitais 2
PID - √ √ √ √
Contador de Alta velocidade
(entradas de 24Vcc) 1 a 6,6 Khz 1 a 40 Khz 1 a 20 Khz Até 6 a 100 Khz 2 a 20 Khz
Relógio em Tempo Real (RTC) - Incorporado opcional Incorporado opcional
Posicionamento simples
Modulação largura de pulso (PWM)
Trem de pulso de saída (PTO)
-
2 a 40Khz
(saída FET CC)
1 a 20Khz
(saída FET CC)
1 a 40Khz (PWM)
1 a 100Khz (PTO)
(saída FET CC)
2 a 20Khz
(saída FET CC)
IHM Local - Display LCD - Display LCD -
Matemática de ponto flutuante - √ √ √ √
Software de Programação
RSLogix 500 e RSLogix 500 micro √ √ √ √ √
Comunicações
Edição on-line - √ - √ -
Portas RS-232 1- MiniDim 8 pin 1- MiniDim 8 pin
(RS232/RS485)
1- MiniDim 8 pin
1-MiniDim 8 (R)
1- MiniDim 8 pin
1- DB9 9 pin
LSP:
1- MiniDim 8 pin
LRP:
1- MiniDim 8 pin
1- DB9 9 pin
Porta RS-485 - Compartilhada com
A RS-232
- Compartilhada com
A RS-232 8 pin
-
Ethernet
DH 485 - Incorporada - Incorporada -
DF1 half-duplex
Mestre/escravo / modem de rádio
Somente escravo √ √ √ √
Modbus RTU - Mestre/escravo Mestre/escravo Mestre/escravo Mestre/escravo
ASCII - √ √ √ √
Fonte de alimentação extra (USO SOMENTE PARA ENTRADAS)
Modelos BWA - 24 Vcc 200 mA 250 mA L24 – 250 mA
L40 – 400 mA
250 mA 400 mA
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40
7.9 - COMUNICAÇÃO SERIAL DOS MICROLOGIX
Os seguintes protocolos são suportados por todos modelos de MicroLogix, através do canal de
comunicação RS-232:
• DF1 Full-Duplex
• DF1 Half-Duplex Escravo
• DH-485
7.9.1 - PROTOCOLO DF1 FULL-DUPLEX
O protocolo DF1 Full-Duplex (também conhecido como protocolo ponto-a-ponto DF1), permite que o
MicroLogix se comunique diretamente com outros dispositivos, como um computador pessoal ou a uma
interface de operação (IHM). Quando o driver a ser utilizado for o DF1 Full-Duplex, os seguintes parâmetros
poderão ser alterados:DF1 Full-Duplex é o protocolo mais utilizado para programação dos MicroLogix, como veremos mais
adiante.
7.9.2 - PROTOCOLO DF1 HALF-DUPLEX
Os controladores MicroLogix também suportam comunicações do Escravo DF1 Half-Duplex para uso
em sistemas SCADA, como uma Unidade de Terminal Remoto (RTU). Este protocolo aberto de rede permite
que os controladores MicroLogix se comuniquem como nós emissores (escravo) em redes mestre/escravo DF,
que suportam até 254 dispositivos.
7.9.3 - PROTOCOLO DH485
A capacidade de comunicação multiponto da DH485 permite que você conecte até 32 controladores
em rede MicroLogix ou SLC 500, dispositivos para Interface de Operação e Programação (IHM) e/ou
computadores pessoais, usando envio de mensagens ponto-a-ponto.
O protocolo DH-485 define a comunicação entre vários dispositivos que coexistem em um único par de
fios. O protocolo DH-485 utiliza o RS-485 Half-Duplex como sua interface física. (o RS-485 é uma definição de
características elétricas; ele não é um protocolo.) O RS-485 utiliza dispositivos que são capazes de coexistir
em um circuito de dados comum, permitindo, assim, que os dados sejam facilmente compartilhados entre os
dispositivos.
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41
8 - TUTORIAL COMUNICANDO O PC COM O MICROLOGIX
Objetivo: Mostrar a conexão física e a configurações de softwares necessárias para estabelecer a
comunicação entre o Microcomputador PC e o CLP MicroLogix através da RS-232
Recursos: Hardware
01 Microcomputador IBM PC, com porta serial RS-232
01 CLP Micrologix 1XXX (Rockwell Automation®)
01 Cabo de Programação 1761-CBL-PM02 (Rockwell Automation®)
Software
Windows XP®
RSlinx® (Lite ou Classic) (Rockwell Automation®)
8.1 - CONECTANDO O MICROLOGIX A UM MICROCOMPUTADOR PC
A forma mais usual, e mais simples para conectar um microcomputador PC, que servirá de “Terminal
de programação” dos CLPs MicroLogix é através da porta serial RS-232.
A conexão PC-MicroLogix é feita através do cabo de
programação 1761-CBL-PM02, construído pelo mesmo
fabricante do MicroLogix, e tem seu aspecto físico e pinagem
mostrada na figura ao lado.
A conexão na porta serial do microcomputador PC é
feita através do conector DB-9 (9 pinos fêmea) e do lado do
micrologix a conexão é através do conector Mini Din (8 pinos
macho).
Um cuidado especial deve ser tomado ao encaixar o
conector do Min Din de 8 pinos no canal serial do MicroLogix.
Esses pinos são frágeis e podem ser danificados, podendo
inutilizar o cabo de programação.
Cabo de Programação 1761-CBL-PM02
8.2 – IDENTIFICANDO E CONFIGURANDO A PORTA RS-232 DO MICROCOMPUTADOR PC
No Windows®, as portas de comunicações RS-232 são
identificadas como “portas COM”. E são numeradas de acordo com
o canal de comunicação ocupada por elas, ex: COM1, COM2,..
Para identificar qual(is) porta(s) COM estão instaladas
temos que abrir o “Gerenciador de dispositivos” do Windows®,
conforme mostra a figura ao lado, no item Portas(COM & LPT) e
verificar qual(is) porta(s) estão presentes e funcionando.
No nosso caso a porta COM1 é a única presente e será
utilizada para comunicar com o CLP MicroLogix.
Dando um duplo-clique sobre a porta COM1 a janela de
propriedades da porta selecionada será aberta, onde estão
disponíveis suas configurações .
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42
Essa etapa de configuração não é estritamente necessária,
pois o software responsável por efetuar a comunicação entre o PC
e o CLP MicroLogix (RsLinx®) é auto-configurável.
Porém estamos mostrando essa tela para que, em caso de
problemas de comunicação, possamos ter uma referência da
configuração atual da porta COM que estamos utilizando.
Mas para uma grande maioria de dispositivos que fazem
uso das portas seriais, estas configurações são imprescindíveis, e
caso não ajustadas corretamente, não conseguem estabelecer a
comunicação entre os dispositivos.
8.3 – O RSLINX®
O RSLinx® é um pacote de software, que incluem drivers para comunicação entre os dispositivos da
Allen-Bradley® e os softwares de programação da Rockwell Automation®.
O RSLinx® também conecta IHMs, softwares de supervisão, aplicativos Windows® e tem outras
funcionalidades como OPC Data Access.
Para saber mais sobre o RSLinx®, consulte a publicação indicada como referência para consulta.
Referência
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
LINX-GR001A-PT-E Rockwell Automation® Dezembro/2008 PT 46
Para a família MicroLogix e a família SLC500, o RSLinx® efetua a comunicação entre estes CLPs e o
software de programação RSLogix 500®, como mostra a figura abaixo:
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43
8.3.1 – INICIALIZANDO O RSLINX®
Na grande maioria das vezes, o RSLinx® é
inicializado juntamente com o Windows®. Mas caso
isso não ocorra, ele pode ser encontrado e
inicializado manualmente no menu do Windows®, na
pasta Rockwell®, como mostrado ao lado.
Já inicializado, o RSLinx® fica executando como um
serviço Windows® (sem apresentar janela na barra de
ferramentas) e com um ícone ativo na bandeja, como visto na
figura ao lado.
8.3.2 – ENCERRANDO O RSLINX®
Quando o RSLinx® está ativo ele utiliza a porta COM
selecionada e impede que outros softwares façam uso da
mesma. Em muitos casos quando precisamos utilizar a porta
COM, temos que encerrar o RSLinx® para que ela seja liberada.
Isso pode ser feito clicando com o botão direito do mouse
sobre o ícone do RSLinx® na bandeja e selecionando a opção
“Shuntdown RSLinx”.
8.3.3 – A JANELA PRINCIPAL DO RSLINX®
Para abrir a janela principal do RSLinx®, basta dar um clique sobre o ícone do RSLinx® na bandeja.
O RSLinx® possui uma grande variedade de opções de comunicações para atender as necessidades
de toda linha industrial da Rockwell Automation®. No nosso caso, como estaremos estabelecendo apenas um
tipo de comunicação com a família Micrologix, vamos nos concentrar somente nas configurações necessárias
para essa finalidade.
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8.3.4 – CONFIGURANDO A COMUNICAÇÀO ENTRE RSLINX® E O MICROLOGIX
1º Passo: Abrindo a janela Configure Drivers
Para abrir a janela onde estão localizados os drivers de comunicação do RSLinx®, podemos utilizar o
botão Configure Drivers na barra de ferramentas ou selecionar a opção Configure Drivers no menu
Communications na janela principal do RSLinx®.
Botão Configure Drivers na barra de ferramentas Menu Comunications, Configure Drivers
2º Passo: Selecionando o Driver
Clicando na lista Available Driver
Types, vamos selecionar o driver RS-232
DF1 devices, que é o driver próprio para
conectar o MicroLogix através da porta
serial, utilizando o protocolo DF1. A janela
a seguir mostra a seleção do driver.
3º Passo: Nomeando o Driver
Após selecionar o driver, clicar no
botão Add New inseri-lo na lista de drivers
ativos. O RSLinx® pode gerenciar vários
drivers simultaneamente, conectados a
diversos dispositivos diferentes.
Um nome deve ser dado (máx 15
caracteres) ao novo driver. Pode-se
escolher o nome baseado no tipo e/ou
localização do equipamento que será
conectado. Caso não queira alterar, o
RSLinx® sugere um nome padrão.
Ao clicar em OK, a janela de configuração do driver inserido é aberta automaticamente.
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4º Passo: Configurando o Driver
A configuração do driver pode ser feita
manualmente ou ser auto-configurada pelo próprio
RSLinx®.
CONFIGURAÇÃO MANUAL DO DRIVER
Mostraremos inicialmentea configuração
manual para conhecer todos os parâmetros
envolvidos na comunicação serial e no protocolo DF1
que iremos utilizar.
Na janela ao lado podemos verificar os
parâmetros que devem ser configurados. A seguir
vamos comentar cada um deles a fim de entender o
significado e função dos mesmos.
Comm Port:
Selecione a porta COM do microcomputador que será utilizada
para comunicar. As opções dependem das portas seriais que estiverem
instaladas no microcomputador.
Device:
Selecione o dispositivo para comunicação (CLP, IHM e outros).
A opção SLC-CH0/Micro/PanelView deverá ser escolhida para
os seguintes dispositivos:
• SLC500
• Micrologix
• PanelView
Baud Rate:
Selecione a taxa de transmissão da porta serial, que deve ser a
mesma configurada internamente do CLP. Para o MicroLogix a taxa
padrão é 19200 bps.
Parity:
O bit de paridade auxilia na detecção de erros na comunicação
serial. Mas nem sempre é utilizada. Para o MicroLogix a configuração
padrão é None (nenhuma).
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46
Stop Bits:
Seleciona o bit de sinalização de fim de dados da RS-232. Para o
MicroLogix a configuração padrão é 1 (um).
Station Number (octal):
Quando a conexão for estabelecida, a conexão recebe um
número dentro da rede DF1. O padrão é 00 (em octal).
Erro Checking:
Tipo de checagem de erro do protocolo DF1. Deve ser a mesma
do CLP. Para o MicroLogix o padrão de fábrica é CRC.
Protocol:
Selecione Tipo de protocolo DF1. Para programação é “FULL
DUPLEX”.
Use Modem Dialer:
Usado apenas para comunicação via modem. No nosso caso de
comunicação direta pela porta serial, este item deve permanecer
desmarcado.
Clicando no botão OK a configuração será salva e a janela Configure Drivers será fechada e o driver já
estará sendo executado e provavelmente já com a comunicação estabelecida. Adiante, no item RSWho
veremos como checar se a configuração foi bem sucedida.
AUTO CONFIGURAÇÃO DO DRIVER
O RSLinx® tem a funcionalidade de auto-configurar os
parâmetros do driver de acordo com os parâmetros do CLP que estiver
conectado na porta serial. O Botão Auto-Configure executa uma
varredura na porta serial para encontrar os parâmetros corretos de
comunicação automaticamente.
Porém, dois destes parâmetros devem ser
ajustados manualmente, caso contrário, o RSLinx® não
conseguirá fazer a varredura e ajustar o restante dos
parâmetros de forma automática.
• A porta COM deve ser selecionada para que o
RSLinx® saiba onde executar a varredura.
• O protocolo deve ser “Full Duplex”.
Selecionada a porta e o protocolo, ao clicar no
botão Auto-Configure, o RSLinx® irá iniciar a auto
configuração dos parâmetros.
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47
Um quadro ao lado do botão Auto-Configure mostra o status ou o resultado da auto-configuração.
Quando o RSLinx® tiver dificuldade
para detecção dos parâmetros, no quadro
será mostrada os testes em andamento.
Ao terminar a varredura, o RSLinx®
ajusta automaticamente os parâmetros,
mostrando no quadro a mensagem:
Auto Configuration Successfull! Indica que a configuração foi executada com sucesso.
Quando o RSLinx® não consegue
estabelecer conexão com o CLP, ou não
consegue ajustar os parâmetros para
configurar a comunicação, uma mensagem
de erro é mostrada no quadro.
Esse erro é comum quando a ligação física entre o CLP e a porta serial do microcomputador não está
correta, sendo então necessário refazer todos os procedimentos de conexão física e checagem da porta COM.
Terminada a configuração e
clicando no botão OK, de volta na janela
Configure Drivers, verificamos na coluna
Status que o driver já estará sendo
executado (Running).
Clicando sobre a linha com o
nome e descrição do driver, os botões
laterais serão habilitados, onde temos as
seguintes opções:
Abre novamente a janela Configure Drivers, para uma eventual modificação nos parâmetros de
configuração do driver.
Abre a janela RSLinx® Driver Startup Mode, para configurar como o Rslinx® será iniciado.
Automatic = O RSLinx® será iniciado com o Windows®.
Manual = O RSLinx® deverá ser iniciado manualmente.
On Demand = Somente em caso especiais (vide help)
Disabled = O Rslinx® será desabilitado.
Inicia a comunicação com o CLP. Na coluna Status da lista de drivers a palavra Running
indica que o driver está ativo.
Paraliza a comunicação com o CLP. Na coluna Status da lista de drivers a palavra Stopped
indica que o driver foi parado.
Apaga da lista de drivers o driver selecionando.
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5º Passo: Verificando a conexão e os dispositivos online na janela RSWho
O RSWho é a janela principal do RSLinx® e exibe redes e dispositivos em um estilo semelhante ao do
Windows Explorer. A janela RSWho pode ser aberta das seguintes formas:
Botão RSWho na barra de ferramentas Menu Comunications, RSWho
O painel esquerdo do RSWho é um controle tipo árvore e mostra as redes e dispositivos. O painel
direito é o controle da lista e mostra todos os membros de rede (ou uma coleção).
O ícone RSWho indica uma rede. Se este ícone estiver animado, a rede está sendo detectada.
Se a rede ou o dispositivo estiver resumido (indicado pelo sinal +), clique em + ou clique duas vezes no
ícone da rede ou do dispositivo ao lado de +, para expandir a exibição e começar a navegação.
Se a rede ou o dispositivo estiver expandido (indicado pelo sinal –), clique em – ou clique duas vezes
no ícone da rede ou do dispositivo ao lado de –, para resumir a exibição.
Quando a caixa de seleção Autobrowse está ativada, o RSWho detecta continuamente o dispositivo
ou rede selecionada (sem considerar se a seleção está ou não expandida ou resumida).
Quando a caixa de seleção Autobrowse está desmarcada, o botão Refresh fica ativo. Clicar em
Refresh instrui o RSWho a executar um ciclo de detecção do dispositivo ou rede selecionada. Como o botão
Refresh executa apenas um ciclo de detecção, talvez seja necessário clicar várias vezes em para detectar algo
na rede.
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49
Observação:
Um dispositivo exibido com X vermelho indica que o RSWho reconheceu anteriormente esse
dispositivo, mas agora não consegue fazê-lo. O X vermelho indica status de erro de comunicação, como
dispositivo reconhecido desconectado.
Com o Rslinx® configurado e comunicando com o MicroLogix, podemos seguir para o próximo tutorial
que trata do software de programação da família dos Micrologix e SLC500, o RSLogix 500®.
9 – CONHECENDO O RSLOGIX 500®
Para abrir o RSLogix 500® utilize a
barra de menu do Windows, na guia Rockwell
Software, RSLogix 500 English.
Caso o ícone do atalho para o
RSLogix 500® estiver na área de trabalho, o
mesmo também pode ser utilizado.
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9.1 – A INTERFACE DO RSLOGIX 500®
O software RSLogix 500® é um programa desenvolvido pela Rockwell Software para editar programas
de aplicação dos CLPs da família SLC-500 e MicroLogix. Através dele é possível:
• Criar novos programas offline ou online.
• Enviar programas para o CLP (download).
• Ler programas do CLP (upload).
• Editar programas offline ou online.
• Imprimir programas.
• Forçar estados ON/OFF nas E/S (Force).
• Monitorar estados de programa online, verificando e/ou alterando parâmetros.
O RSLogix 500® possui todos os recursos disponíveis de um software padrão Windows (barras de
título, ferramentas, status,help, etc..). A seguir, pode-se verificar a apresentação do RSLogix 500® .
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As barras de ferramentas e janelas podem ser exibidas
e/ou ocultadas através do menu View.
Pode-se utilizar também as teclas de atalho indicadas ao
lado das opções do menu.
9.1.1 – BARRA DE TÍTULO
Mostrar o nome do programa, o nome do projeto aberto e
os botões de controle da janela principal do RSLogix 500®.
9.1.2 – BARRA DE MENU
No menu são acessados os comandos do programa. Ao
longo do curso estaremos utilizando as principais opções do
menu para montar nossos projetos práticos.
9.1.3 – BARRA DE ÍCONES (FERRAMENTAS)
Junto dos comandos padrões do Windows, a barra de ferramentas possui funções específicos do RSLogix 500®.
9.1.4 – BARRA ONLINE
A barra online exibe informações e permite acesso a
funções importantes referente aos seguintes itens do CLP.
• Modo operacional do CLP
• Estado do Programa de usuário
• Driver utilizado para comunicação
• Existência de E/S forçadas no CLP
• Habilitação/desabilitação de Forces de E/S
• Identificação do Nó do CLP na rede
• Globo animado para indicação de Online/Offline
9.1.4.1 – MODO DE OPERAÇÃO
Esta caixa de lista suspensa indica se você está offline ou online, sendo o estado atual sempre visível
neste campo. Também permite fazer upload ou download do projeto.
Quando estiver offline, a lista suspensa apresenta as seguintes opções:
Go Online – Coloca o CLP em online (novas opções irão aparecer na lista suspensa).
Download... – Abre a janela para transferir o projeto do RSLogix 500® para o CLP.
Upload... – Abre a janela para transferir o projeto do CLP para o RSLogix 500®.
Quando estiver online, permite a seleção do estado operacional do CLP, apresentando as opções:
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Go Offline – Coloca o CLP em offline (as opções voltam como mostrado acima).
Download... – Abre a janela para transferir o projeto do RSLogix 500® para o CLP.
Upload... – Abre a janela para transferir o projeto do CLP para o RSLogix 500®.
Program – Coloca o CLP no modo operacional REMOTE PROGRAM. Neste caso o CLP
continua online, mas não executa o programa o programa do usuário.
Run – Coloca o CLP no modo operacional REMOTE RUN. Neste caso o CLP continua
online e executa o programa do usuário.
Test Continuous – Executa o programa com scan contínuo, mas não aciona as saídas.
Teste single... – Executa apenas 01 ciclo de scan, mas não aciona as saídas.
Se estiver online e o CLP entrar em falha, duas opções relativas ao erro serão listadas.
Goto Error – Abre o arquivo de erro do CLP (S2 – Status) para determinar a causa do erro.
Clear Fault – Limpa o erro no arquivo de status e coloca o CLP em modo Remote Program.
As opções da barra online também estão disponíveis no
menu Comms, mostrado na figura ao lado.
9.1.4.2 – CAMPO EDIÇÕES
Este campo de somente leitura em modo online, informa sobre a existência ou não de edições no
programa do usuário.
Quando este campo exibir a descrição No Edits, indica que não há edição online
no programa do usuário.
Quando este campo exibir a descrição Edits Exist, indica que está havendo uma
edição online no programa do usuário. Clicando sobre o campo, o mesmo exibe as opções
de cancelar ou testar a edição online em andamento.
9.1.4.3 – DRIVER UTILIZADO
Aqui exibe o driver atual utilizado para comunicação entre o RSLogix 500
® e o CLP.
9.1.4.4 – CAMPO FORCES
Um dos excelentes recursos dos CLPs da Allen-Bradley® é o Force, que é a possibilidade do usuário
poder “Forçar” um estado (on / off) em determinados pontos das E/S digitais do CLP. Essas E/S permanecem
no estado em que foram “forçadas” até que o usuário remova essa condição.
O campo Forces é de somente leitura e em online exibe se há a existência de pontos “forçados”no
programa de usuário.
No Forces – Indica que nenhum ponto de E/S está sendo forçado.
Forces Installed – Indica que existem pontos de E/S sendo forçados.
Clicando-se no campo forces, a opção de remover os pontos forçados será exibida.
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53
Efetuar um Force em uma entrada digital afeta:
• Tabela de forces de entrada;
• Arquivo de dados de entrada;
• Lógica do programa do usuário.
Efetuar um Force em uma saída digital afeta:
• Somente o circuito de saída.
O Force de saída não afeta o arquivo de dados
de saída nem a lógica do programa.
Importante
Os MicroLogix e os SLC500 possuem um LED indicador de Force, para que o técnico visualize caso
haja algum ponto de E/S sendo “forçado” no programa de usuário. Isso facilita muito os procedimentos de
manutenção e reforça a integridade e segurança dos sistemas automatizados.
9.1.4.5 – CAMPO ENABLE/DISABLE FORCES
Este campo de somente leitura informa se o recurso de Force está habilitado /
Desabilitado, podendo ser utilizado ou não quando estiver online.
9.1.4.6 – NÓ DA REDE
Indica o número do nó do CLP na rede de comunicação selecionada. Uma letra
minúscula após o número indica o sistema de numeração do Nó. Pode ser octal (“o”) ou
decimal (“d”).
9.1.4.7 – GLOBO
O ícone do globo estará girando quanto estiver on-line. Quando estiver offline o
globo estará estacionário.
9.1.5 – ÁRVORE DE PROJETO
No CLP todas as informações são armazenadas na forma de arquivos. O conjunto completo
desses arquivos é denominado de Projeto. O RSLogix 500® é baseado em projetos.
A Árvore de Projetos mostra as informações do
projeto dentro de pastas, organizadas de acordo com a
função especifica de cada arquivo.
Porém, quando gravados em um
microcomputador, esses arquivos são “unidos” e salvos
com a extensão .RSS, com o ícone mostrado.
Clicando nos sinais + e – do lado esquerdo das
pastas, o conteúdo pode ser ocultado e/ou expandido.
A seguir vamos descrever as funções das pastas e
arquivos que são utilizados em todos os projetos do RSLogix
500®.
9.1.5.1 – PROJECT
É a pasta raiz que com todos os arquivos do projeto.
9.1.5.2 – HELP
São os arquivos de ajuda interna do RSLogix 500®.
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54
9.1.5.3 – CONTROLLER
Contém todos os arquivos de configuração do CLP.
Tudo que se refere a configuração, status e comunicação
está contida nesta pasta, como veremos a seguir:
Propriedades do Controlador
Contém as janelas para configuração do tipo de CLP e da comunicação a ser utilizada.
Na Guia General é feita a escolha do tipo da Cpu a
ser utilizada (Processor Type) e um nome para o mesmo
(Processor Name).
Também nesta guia são mostradas algumas
informações sobre os arquivos de programa e de dados, bem
como a quantidade de memória de usuário já utilizada.
A guia Copiler exibe a opção Allow Future Access,
que controla o acesso ao projeto carregado no CLP.
Este recurso impede alterações não autorizadas,
exigindo que o programa do dispositivo de programação seja
o mesmo que o carregado no CLP.
Quando a caixa Allow Future Access estiver
marcada, o acesso a outros programadores estará liberado.
Para ativar a proteção, desmarque a caixa Allow
Future Access. Sem o projeto original, ao tentar abrir o
programa carregado no CLP será exibida a mensagem:
A Guia Password mostra os campos de senha para
proteção contra o acesso, cópia e/ou alteração do programa
do usuário. Quando protegido, qualquer acesso ao programa
será solicitado a senha.
CUIDADO
Em caso de perda da senha, é importante uma cópia
de Backuppara recuperação do programa de usuário.
Na guia Controller Communications é feita à
escolha do driver de comunicação.
O Driver e o Nó (Processor Node) deve ser o
mesmo utilizado pelo RSLinx®.
Em caso de dúvida utilize o botão Who Active para
abrir a janela RSWho do RSLinx®.
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55
Status do Controlador (Arquivo S2)
O arquivo de status permite que você monitore o estado operacional do CLP e demais informações
importantes de hardware e software do projeto. Através dele o CLP informa todas as configurações do projeto
e as informações relativas ao funcionamento do mesmo, como veremos:
Os campos que aparecem em cinza são de somente leitura. Os campos em branco são de leitura /
escrita. Mas atenção, essas informações são raramente escrita pelo programa do usuário ou dispositivo de
programação (a menos que você deseja redefinir ou apagar uma função).
Se você necessitar escrever dados no arquivo de status, certifique-se primeiro que tem domínio para
isso, pois poderá causar mal funcionamento do CLP. A seguir veremos nas guias disponíveis as informações
sobre o status do projeto.
Na guia Main (principal) são vistas as informações:
Processor mode: S:1/0-S:1/4
Mostra o estado operacional do CLP
Powerup Go To Run: S1/12
Ativado quando o CLP for energizado. Depois volta a zero.
A
First Pass (Primeiro scan): S:1/15
Ativo somente no primeiro ciclo de scan.
A
Free Running Clock: S:4 (Palavra de 16 bits)
No modo Remote REM é zerada (não roda o programa do usuário).
A
Online Edits: S:33/11 – S:33/12 (somente ML1100 ou ML1400)
Exibe o status de qualquer edições online.
Na guia Proc (processador) são vistas as
informações da CPU configurada no projeto.
Os dados do firmware instalado na CPU também são
exibidos.
Na guia Scan Times, são exibidos os tempos de:
Máximo [x100 µµµµSeg]: S:22
Indica o intervalo máximo ocorrido entre os ciclos do programa.
Watchdog [x10ms] S:3 (byte mais alto)
Configura o tempo do WatchDog. O valor padrão é 10 (100 mSeg).
Last 100 µµµµSeg Scan Time: S:35
Mostra o último tempo de varredura (scan).
Scan Toggle Bit: S:33/9
Alterna esse bit a cada ciclo de scan.
Na guia Math são exibidas as informações das
operações matemáticas e os bits de erros de operação.
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56
Na guia Chan 0 são exibidas as informações
relativas ao canal configurado para comunicação com o CLP.
Na guia Debug são exibidas as informações de
status para depuração do programa (pouco documentadas).
Na guia Errors são exibidas as informações sobre
origem de erros.
Fault Routine (S:29) : Rotina em que o erro ocorreu.
Error Description : Explicação do erro ocorrido.
No botão Clear Major Error pode-se resetar os bits
de erros para solucionar a origem do erro e colocar o
programa novamente em execução.
Na guia Protection são exibidas as informações as
proteções de acesso e dados.
Deny Future Access S: 1/14
Mostra se a proteção de acesso está ativada /desativada.
Essa proteção é configurada na guia Copile (Allow Future
Access), nas Propriedades do Controlador.
Data File Overwrite Protection Lost S: 10/36
Quando setado, este bit indica que o projeto possui arquivo
de dados protegidos. Este bit não é limpo pelo processador.
Na guia Mem Module são exibidas informações de
status da memória. Aqui aparecem também outras
informações já exibidas em outras guias.
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57
Na guia Forces são exibidas as informações se o
recusro de Force está habilitado/desabilitado e também se
existem pontos de E/S forçados no programa de usuário.
São as mesmas informações da barra online. Porém
esses bits podem fazer parte do programa de usuário, para
indicar a existência de pontos forçados.
Arquivos de Funções
Contém as configurações e informações das funções
especiais suportadas pelo CLP, tais como:
• HSC – Contadores de alta velocidade
• PTO – Saídas de Pulsos
• PWM – Modulação por largura de pulsos
• STI – Interrupção programadas por tempo
• RTC – Relógio em tempo real
• EII – Evento de interrupção pelas entradas
• LCD – Configuração do LCD (ML 1100 e 1400)
• MMI – Diagnóstico do Módulo de memória
• CSO – Diagnóstico do Canal 0 de comunicação
• ES – Diagnóstico do Canal de Ethernet
• IOS – Diagnóstico dos módulos de expansão
Configuração dos Cartões de E/S
Na janela I/O Configuration é feita a
configuração dos módulos de expansão, caso sejam
usados.
No quadro Current Cards Available, ao lado
da CPU do projeto, é exibida uma lista com os
modelos dos cartões de expansão disponíveis.
Abaixo da CPU configurada, tem-se
numeradas as linhas que indicam quantos cartões são
permitidos para expansão.
Para inserir os cartões de expansão, basta
arrasta-los sobre as linhas numeradas que estiverem
vazias.
O botão PowerSupply... abre a janela de
informação sobre a alimentação do barramento
interno do CLP que alimenta os módulos de
expansão.
Quando inserido, os cartões irão consumir
corrente do barramento do CLP. Essa janela mostra o
consumo de corrente total do barramento e quanto
ainda resta. Caso o limite tenha excedido, uma
mensagem é mostrada no quadro Messages.
No caso do MicroLogix 1500 e do SLC500
uma fonte externa pode ser utilizada para aumentar a
capacidade do barramento.
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58
Configuração dos canais de comunicação
Na guia General da janela de
configuração de canal é mostrado um resumo dos
canais disponíveis para comunicação.
Na guia dos canais, tem-se as opções de
configuração. Lembrando que o canal escolhido para
comunicação deve ter as mesmas configurações feitas
no CLP e no RSLinx®.
9.1.5.4 – PROGRAM FILES
Os dois primeiros arquivos de programa (Sys 0 e Sys 1) são do
sistema operacional do controlador (Firmware). O usuário não tem acesso
a esses arquivos.
O arquivo de número 2 (Lad 2 – Main_proc) é o arquivo principal
do controlador, onde é executada a varredura (scan). Toda lógica para ser
executada deve ser inserida e/ou chamada de dentro do Lad 2.
Novos arquivos de programas (também chamados de Rotinas) podem ser criados para formar o
programa do usuário. Nos controladores SLC é permitido ter até 256 arquivos de programa, enquanto que nos
controladores MicroLogix é possível ter até 16 arquivos.
Para criar um novo arquivo de programa utilize o botão direito
do mouse sobre a pasta Program Files e selecione a opção New.
A janela Create Program File será mostrada com as opções
do arquivo a ser criado:
Novo arquivo em Program Files
Number: Número do arquivo.
Name: Nome do arquivo (máx 10 caracteres).
Description: Descrição resumida da função do arquivo (máx 50 caracteres).
Debug: Criar como arquivo para simulação com o RSEmulate 500.
Allow Online Edits: Permite editar em on-line (somente ML1100 e 1400)
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59
Os arquivos de programas podem ser criados com numeração seqüencial livremente, porém, para
utilização adequada de algumas funções especiais do MicroLogix, existem alguns arquivos com numeração
pré-determinada para execução dessas funções.
A seguir um quadro mostra a numeração dos arquivos com funções especiais para os controladores
SLC e MicroLogix.
Arquivo de Programa Descrição do arquivo
SLC500
Nº do arquivo
MicroLogix
Nº do arquivo
Programa do Sistema
Contém informações relacionadas ao sistema e
informações do projeto, tais como: tipo de
processador,configuração de E/S, nome do arquivo do
processador e senhas.
0 (Lad 0) 0 (Lad 0)
Reservado Reservado pelo Firmware 1 (Lad 1) 1 (Lad 1)
Programa Principal (Scan)
Rotina principal de execução do ciclo de varredura
(scan). Contém as instruções e chamadas para as
rotinas do programa do usuário (Ladder).
2 (Lad 2) 2 (Lad 2)
Rotina de Falha do
usuário
Pode-se criar uma sub-rotina para tratamento de
falhas do programa. Quando houver uma ocorrência
de erro que seja recuperável essa sub-rotina será
executada a partir da rotina de falha do usuário.
Qualquer arquivo de
sub-rotina (Lad 3-255) 3 (Lad 3)
Interrupção do contador
de alta velocidade
Pode-se criar uma sub-rotina para ser executada
quando houver uma interrupção do HSC. Se não
houver HSC, use como sub-rotina normalmente.
Qualquer arquivo de
sub-rotina (Lad 3-255) 4 (Lad 4)
Interrupção Temporizada
Regulável
Pode-se criar uma sub-rotina para ser executada de
tempo e tempo, de forma programada, através da
interrupção por tempo regulável (STI). Se não houver
STI, use como sub-rotina normalmente.
Qualquer arquivo de
sub-rotina (Lad 3-255) 5 (Lad 5)
Programa de contatos
(sub-rotinas do usuário)
São os arquivos de programas (sub-rotinas) com as
lógicas de contatos e demais funções que compõem o
programa de usuário.
Qualquer arquivo de
sub-rotina (Lad 3-255) Lad 6 - 15
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60
9.1.5.5 – DATA FILES
Os arquivos de dados, também chamados de Tabela de dados,
contêm as informações das E/S e de todas as outras variáveis e memória
disponíveis para serem utilizadas pelo programa do usuário.
Os SLC500 e MicroLogix 1100, 1200, 1400 e 1500 poderão ter até
256 arquivos (0-255) de dados. Os primeiros arquivos de dados (0-8) contêm
tipos de arquivos padrão. O restante dos arquivos é definido pelo usuário.
Nos controladores MicroLogix 1000 tem-se somente os primeiros oito
arquivos padrão. Não há arquivos de dados definidos pelo usuário.
Arquivo Tipo Descrição do arquivo
O0 - OUTPUT SAIDAS Armazena o estado dos terminais de saída do CLP.
I1 - INPUT ENTRADAS Armazena o estado dos terminais de entrada do CLP.
S2 - STATUS STATUS DA CPU Armazena informações de operação / configuração do CLP.
B3 - BINARY BITS INTERNOS Armazena a lógica interna de relés (bits de memória)
T4 - TIMER CONTADORES Armazena o acumulador do temporizador, valores predeterminados e bits de status.
C5 - COUNTER TEMPORIZADORES Armazena o acumulador do contador, valores predeterminados e bits de status.
R6 - CONTROL CONTROLE Armazena o comprimento, posições de ponteiro, e bits de status para instruções específicas tais como registradores de deslocamento e seqüenciadores.
N7 - INTEGER Nº INTEIRO Armazenar números inteiros (ou informações de bits).
F8 - FLOAT Nº REAL Armazena números de ponto flutuante (com casas decimais)
9-255 - São arquivos que podem ser criados pelo usuário, podendo ser definido com qualquer tipo de dados padrão.
Com um duplo click sobre o arquivo de dados, a janela
de monitoramento do mesmo se abre, possibilitando o usuário
observar o que acontece dentro dos arquivos de dados e
também executar outras ações, como veremos a seguir.
Dica:
Clique na seta para cima ou para baixo, logo abaixo do
campo de descrição para ir para o arquivo seguinte ou anterior
no projeto.
Ação Como executar
Observar valores Em modo online os valores são vistos diretamente em seus endereços.
Alterar valores Clicar diretamente no endereço, digitar o novo valor e dar Enter.
Alterar o formato de exibição (Radix) Na lista Radix, selecione o formato de exibição dos dados.
Exibir endereços usados na lógica Clique no botão Usage para alternar a grade e para exibir os endereços em uso.
Exibir pontos de E/s forçados Clique no botão Forces para alternar a grade e para exibir as E/s forçadas.
Atribuir símbolo a um endereço Selecione o endereço, no campo Symbol: digite um “apelido” e tecle Enter.
Atribuir descrição a um endereço Selecione o endereço, no campo Desc: digite uma “apelido” e tecle Enter.
Importante:
As alterações de dados feitas offline só afetam o arquivo no disco a menos que o programa seja
restaurado ao processador.
As alterações de dados feitas online só afetam o arquivo do processador a menos que o programa
seja salvo ou carregado enquanto on-line para atualizar o arquivo no disco.
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Para criar um novo arquivo de dados, clique com o botão
direito sobre a pasta Data Files e selecione a opção New.
Na janela Create Data File estão disponíveis as seguintes
opções para criar o novo arquivo:
File: Número do novo arquivo.
Type: Tipo de dados do novo arquivo.
Name: Nome do novo arquivo (máx 10 caracteres).
Desc: Descrição do novo arquivo (máx 50 caracteres).
Elements: Número de elementos (palavra) do novo arquivo.
Observação:
As demais opções consulte o manual do RSLogix 500®
para configurações de simulação, scopo e proteção do arquivo.
Observe na pasta Data Files a que o novo arquivo de
dados foi criado.
Observação:
O RSLogix 500® cria automaticamente um arquivo de
dados (ou um endereço novo em um arquivo) quando for inserido
no programa de usuário um endereço não existente.
Isso é interessante pelo lado prático. Porém pode ser
problemático em caso de erro de endereçamento ou digitação.
9.1.5.6 – FORCE FILES
Na pasta Force Files estão as tabelas de dados
das entradas e saídas, onde são mostrados os pontos que
estão “forçados”.
Os pontos de E/S aparecem na tabela
com o valor do estado em que foram forçados.
O Botão Remove All remove o force de
todos os pontos forçados.
O Botão Data File alterna visualização
da grade para o modo dados.
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62
Para forçar um determinado ponto de
E/S, utilize o botão direito sobre uma instrução
no programa do usuário (Ladder) que contenha o
endereço do ponto a ser forçado.
Para remover o force, utilize o mesmo
procedimento, mas selecionando a opção Remove
Force.
Abaixo é mostrado um exemplo onde o programa do usuário foi colocado lado a lado com a janela dos
arquivos de dados ( INPUT Forces e OUTPUT Forces) para exemplificar melhor o uso do recurso force.
As seguintes observações podem ser feitas para melhor entendimento:
• Nas tabelas os pontos forçados em ON aparecem com valor 1.
• Nas tabelas os pontos forçados em OFF aparecem com valor 0.
• O estado dos demais pontos de E/S não são visualizados.
• No programa Ladder, os pontos forçados aparecem com a descrição >ON ou >OFF do lado do bit.
Importante:
Mesmo que a lógica do programa dê condições para uma saída ser ativada (ou desativada), vale a
condição imposta pelo force sobre essa saída. O Force estabelece o estado da saída, independente da lógica
do programa.
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9.1.5.7 – DATABASE
O Database é um banco de dados, que reúne arquivos que
armazenam informações inseridas pelo usuário, para documentação do
projeto. A documentação é uma parte importante de qualquer projeto de
lógica Ladder, tornando-o mais legível e utilizável por outros
programadores (e para si mesmo).
Os projetos em RSLogix 500® contêm a seguinte documentação:
9.1.5.7.1 – ADDRESS/SYMBOL
Os Símbolos de endereços são “etiquetas de identificação”, também denominadas de “Tags”, que
têm a função de identificar de forma mais clara um endereço.
Por padrão, quando você usa o RSLogix 500®, os símbolos podem ter até 20 caracteres. Mas esse
comprimento pode ser alterado para 10 ou 15 caracteres, da seguinte maneira:No menu Tools, selecione Options...
Na janela System Options, no quadro Database selecione
na lista Symbol Lenght o comprimento máximo dos símbolos.
As regras gerais para adicionais para criar um símbolo para um endereço são:
• Não podem ser utilizados seguintes caracteres: ~ `! @ # $% ^ & * () + - = [] () \:; "<> '. /? |
• Os símbolos podem ter até 20 caracteres de comprimento.
• Caracteres podem ser as letras AZ ou números 0-9.
• O símbolo não pode consistir apenas números.
• Um símbolo não pode ser um número seguido por uma única letra D, O, H, E, A ou B (RSLogix 500®
interpreta isso como um Decimal, Octal, Hexadecimal, exponencial, ou valor de notação binária).
• Não são permitidos espaços.
• As letras I, O, S e seguida apenas por um número também não são permitidos.
Para criar um símbolo diretamente no endereço, em qualquer instrução siga os passos:
Clique com botão direito sobre o
endereço na instrução, selecione
Edit Symbol.
Digite o símbolo diretamente sobre
o endereço da instrução e finalize
com Enter.
O endereço já possui um símbolo,
mostrado acima do endereço.
• Um duplo-click no símbolo
pode editá-lo novamente.
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64
Os símbolos também recebem uma breve descrição, indicando para qual finalidade de um determinado
endereço. Para inserir essa descrição siga os passos:
Clique com botão direito sobre o
endereço na instrução, selecione
Edit Description.
Na janela com o endereço
selecione Address e digite uma
breve descrição do símbolo.
O endereço já possui uma
descrição, mostrado acima do
símbolo do endereço.
• Um duplo-click na descrição pode
editá-la novamente.
• Podem ter de até 5 linhas, com
até 20 caracteres ASCII por linha.
Lembrando:
Os símbolos e descrições de endereços também podem ser inseridos e visualizados nos arquivos de
dados (Data Files). Cabe ao programador escolher o método que melhor se adaptar.
Address/Symbol Editor (Editor de Símbolos)
Esse editor permite o acesso ao arquivo de dados que armazena todos os símbolos e descrições
atribuídas aos endereços do projeto.
O editor de símbolos
Address/Symbol Editor pode ser aberto
com um duplo clique sobre o ícone
Address/Symbol na pasta Database.
A seguir temos uma lista das tarefas que podem ser executadas dentro do editor de símbolos:
• Exibir uma lista contendo todos os endereços que receberam símbolos e/ou descrição;
• Editar informações nos campos da lista de símbolos (clicando direto no campo da tabela);
• Criar grupos de símbolos (facilidade para programação usando o Address/Symbol Picker);
• Arrastar e soltar os campos de Símbolos para o programa Ladder;
• Busca no lista por endereços, símbolos, descrições ou grupos de símbolos (Search Field/Search For).
• Adicionar novo símbolo a um novo endereço (botão Add New Record);
• Apagar um símbolo atribuído a um endereço (botão Delete Record);
• Duplicar um símbolo atribuído para posteriormente alterações (botão Duplicate Record);
• Visualizar a quantidade de registros da lsita de símbolos (DB entries).
Importante:
Não existem normas que estabelecem padrões de nomenclatura para a criação de símbolos. Porém,
normalmente elas identificam a função, a área ou dispositivo que o endereço tem ligação dentro da lógica de
comando. Em geral, são utilizados para melhor entendimento do programa do usuário como um todo.
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65
9.1.5.7.2 – INSTRUCTIONS COMMENTS
O editor de comentários de instruções
Instruction Comment Editor pode ser aberto
com um duplo clique sobre o ícone Instruction
Comment na pasta Database.
Os comentários de instrução estão associados com o tipo de instrução e de seu endereço.
Todas as instruções com a mesma combinação de endereço e tipo de instrução têm a mesma
instrução comentário.
A forma de lidar com os comentários de instruções são idênticos das descrições dos símbolos. Na
mesma janela que é feita a descrição dos símbolos é feita à descrição das instruções.
Comentários de Instrução pode conter até 5 linhas, com até 20 caracteres ASCII por linha.
Nota:
Se em uma instrução tem dois tipos de descrição (de endereço e de instrução), prevalece à exibição da
descrição de instrução sobre a descrição de endereços.
Para mostrar a descrição do endereço no programa ladder, você tem que apagar o comentário de
instrução. Por isso é melhor optar pelo uso somente da descrição por endereço, o que garante que nenhum
comentário ficará oculto.
9.1.5.7.3 – RUNG COMMENTS / PAGE TITLE
O editor de comentários de Rung
Rung Comment/Page Title Editor pode ser
aberto com um duplo clique sobre o ícone
Rung Comments/Page Title na pasta
Database.
Rung Comment (Comentário Rung)
Os comentários (ou descrição) dos Rungs são extremamente importantes para documentação da
lógica do programa em ladder. Cada linha de programação (rung) pode receber um comentário descrevendo a
finalidade da mesma dentro da lógica do programa. Os comentários de rungs podem ter até 64 Kbytes de
comprimento.
Page Title (Título da página)
Diferente do que o nome sugere os comentários de página não são relativos à página do programa em
ladder, mas sim, a blocos de rungs dentro do ladder.
Em programas extensos, os comentários de página auxiliam e documentam a lógica em partes
definidas de acordo com a função que executam. Os títulos de página podem ter até 80 caracteres ASCII de
comprimento.
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66
Para inserir o Comentário de Rung ou um Título de Página, clique com o
botão direito sobre a numeração do rung. No menu de contexto pode-ser selecionar
Edit Comment ou Edit Title.
Os comentários de rungs e de página são editados na mesma janela.
No exemplo abaixo, temos uma rotina em ladder, com os comentários de rungs e de página e ao lado a
janela Rung Comment/Page Title Editor com a lista dos comentários.
Por exemplo, em casos de alteração do programa ou de manutenção, se os comentários forem feitos
de forma clara e organizada, seria fácil a localização de uma linha do programa (rung) que executasse alguma
operação. Esse recurso auxiliaria bastante esse tipo de trabalho e daria mais segurança ao sistema.
O que temos que acrescentar é que, os comentários são tão importantes quanto a lógica do programa.
Dica:
Os comentários de todas as rungs são essenciais na documentação do projeto. Porém, os comentários
de página não necessitam ser feitos em todas as rungs. Isso deve ser bem avaliado para que o ladder não
fique muito poluído, dificultando a leitura do programa.
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9.1.5.7.4 – ADDRESS/SYMBOL PICKER
A janela Address/Symbol Picker pode ser aberta com um
duplo clique sobre o ícone Address/Symbol Picker na pasta
Database.
A janela Address/Symbol Picker mostra uma listagem com todos os endereços que receberam
símbolos (Tags).
O botão expande a janela e exibindo detalhes do endereço e descrição do símbolo.
O botão fecha a expansão da janela exibindo somente a lista de símbolos.
A janela Address/Symbol Picker, facilita muito o trabalho do programador, pois o endereçamento é
feito, somente com o uso do mouse, agilizando em tempo e evitando erros de digitação, o que seria
problemático na lógica do programa.
Pode-se trabalhar de duas formas diferentes com a janela Address/Symbol Picker:
1 – Arrastar e soltar
O programador pode arrastar e soltar o símbolo diretamente sobre uma instrução.
2 – Duplo clique
Selecionando uma instrução no programa ladder e em seguida dando um duploclique em um símbolo
na lista da janela Address/Symbol Picker, o endereçamento será feito automaticamente. Se a instrução já
tiver outro endereço, o mesmo será substituído pelo endereço selecionado. Se a instrução não tiver endereço,
o novo endereço será inserido. A cada duplo clique o símbolo selecionando é inserido na instrução e o cursor
passa para a instrução seguinte.
Filtrando os símbolos por Grupos
Se o programador, ao atribuir os símbolos,
também especificar a quais grupos eles pertencem,
então esses símbolos podem ser filtrados e
mostrados de forma mais organizada pelo Symbol
Picker.
Na janela de símbolos, mostrada ao lado,
está um exemplo dos endereços que receberam
símbolos, descrição e também a que grupos
pertencem.
No exemplo mostrado, os endereços foram organizados em grupos de ENTRADAS E SAIDAS. A
seguir é mostrada a filtragem por grupos de símbolos.
Exibindo todos os símbolos (All Groups) Exibindo somente os símbolos do grupo ENTRADAS
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9.1.5.7.5 – SYMBOL GROUPS
A janela Symbol Group Editor pode ser aberta com
um duplo clique sobre o ícone Symbol Group na pasta
Database.
Nessa janela é feito o gerenciamento dos grupos de símbolos. É aconselhado criar os grupos através
desta janela, pois na lista de grupos é exibido os grupos já existentes e não se corre o risco de criar grupos de
nomes parecidos ou com erros de digitação.
O botão adiciona um novo grupo de símbolos.
O botão apaga o grupo selecionado.
9.1.6 – JANELA DE RESULTADOS
A janela resultados (Result Window) , também chamada de Janela de Saída, tem a função de exibir
as informações enviadas pelo RSLogix 500® para serem avaliadas pelo usuário.
Normalmente ela fica oculta quando não existem erros no programa do usuário,
mas ao detectar algum erro, a mesma aparece automaticamente.
A exibição da janela de resultados também pode ser exibida/ocultada através
do menu View na opção Results, ou pelas combinação das teclas de atalho Alt + 1.
A janela de resultados possui duas guias, que veremos a seguir:
Guia Verify Results
Quando o programa ladder do usuário não
apresentar nenhum erro, a guia Verify Results
exibirá a mensagem No Errors, avisando que não
existem erros no projeto e o mesmo pode ser
copilado e transferido para o CLP.
Caso haja erro no programa ladder do
usuário, a guia Verify Results exibirá uma
mensagem descrevendo os detalhes do erro.
Um clique sobre o erro listado move o cursor
para o ponto do erro, na janela do programa ladder.
Essa guia é usada com os comandos de verificação de arquivo e de projetos, na barra de ferramentas.
Verifica se existe erro no arquivo aberto na janela do ladder. Se houver então abre a janela de
resultados e apresenta o erro na guia Verify Results.
Verifica se existe erro no projeto inteiro. Se houver então abre a janela de resultados e apresenta o
erro na guia Verify Results.
Guia Search Results
A guia Search Results exibe o resultado de
uma busca feita na barra de ferramentas pelos
comandos de busca mostrados abaixo.
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No exemplo foi feita uma busca pelo endereço I:0/1 e foram encontradas 3 ocorrências, mostradas na
guia Search Results da janela de resultados. Um clique sobre a ocorrência listada move o cursor para o local
onde o endereço está inserido.
9.1.7 – BARRA DE STATUS
A barra de status está localizada na parte inferior da janela do aplicativo. Ela contém informações
relevantes sobre arquivo atual.
No lado esquerdo, é exibida uma mensagem conforme a posição do curso dentro do RSLogix 500®.
No lado direito da barra de status, é exibido:
Arquivo: Rung - Indica o arquivo aberto e a rung onde está cursor dentro do programa. 0000:0000 É exibido
quando o cursor está localizado na árvore do projeto ou em outro lugar que não seja o arquivo de programa.
App / Ins - Append/Insert, indica o modo escolhido para a entrada de instrução.
Read - Na maioria dos casos vai ser acinzentada, indicando que ela não se aplica.
9.1.8 – BARRA DE INSTRUÇÕES
As barras de instruções contem todas as instruções que podem ser utilizadas
no desenvolvimento do programa ladder. Sua exibição pode ser controlada através do
menu View na opção Instructions Palette, ou pelas combinação das teclas de atalho
Alt + 4.
As instruções são exibidas em guias, divididas por categoria, segundo suas finalidades.
Para selecionar uma categoria de instruções pode-se clicar diretamente sobre o nome da
categoria na aba ou utilizar os botões de movimentação de categoria, ao lado esquerdo das abas.
Caso o numero de instruções seja maior que o exibido em uma categoria, utiliza-se os botões
de rolagem localizados do lado esquerdo e direito das instruções para exibir as instruções ocultas.
A seguir uma lista com uma breve descrição de todas as categorias de instruções:
Cat. Instruções Descrição da categoria de instruções
User Instruções do usuário, esta guia pode ser personalizada e receber novas instruções.
Bit Instruções de manipulação de Bits.
Timer/Counter Instruções de temporizadores e contadores.
Imput/Output Instruções para manipulação de entradas e saídas físicas e de comunicação.
Compare Instruções de comparação de valores.
Compute/Math Instruções matemáticas e conversões de códigos.
Move/Logical Instruções de movimentação de dados e operações lógicas.
File/Misc Instruções de arquivo e funções especiais.
FileShift/Sequence Instruções de deslocamento e sequenciamento.
Program Control Instruções para controle do programa de usuário.
Ascii Control Instruções para comunicação com protocolo ASCII.
Ascii String Instruções para manipulação de palavras ASCII.
Micro High Spd Cntr Instrução para controle do contador de alta velocidade.
Trig Functions Instruções de funções trigonométricas.
Advanced Math Instruções matemáticas avançadas.
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Personalizando a Guia User
O RSLogix 500® permite que o programador insira (ou remova) novas instruções na guia User. Isso é
muito útil, pois se pode reunir em uma só guia todas as instruções utilizadas com mais freqüência, agilizando o
trabalho de montagem da lógica de programação. Para personalizar a guia User, siga os passos:
No menu View selecione a
opção Toolbars.
Na janela Toolbars, selecione na lista e
mantenha marcada com um X o item
SLC500 Instructions, em seguida clique
no botão
Na janela User Toolbar Customization são exibidas duas listas com as instruções:
Available Buttons
Contém todas as instruções do RSLogix 500®
Current Selections
Contém as instruções contidas na guia User.
Para inserir novas instruções na guia User selecione a
instrução na lista Available Buttons e clique no botão .
Para remover instruções da guia User selecione a
instrução na lista Current Selections e clique no botão .
Os botões Sep. Before e Sep. After inserem na guia User separadores antes ou após a instrução
selecionada na guia.
Os botões Up, Down, Top e Botton deslocam a instrução selecionada de posição na guia User.
A Paleta de Instruções (Instruction Palette)
Para visualizar todas as instruções reunidas em apenas uma
barra (Instruction Palette) têm-se as seguintes opções:
1 - Utilize a opção Instruction Palette no menu View
2 - Clique no botão na barra de ferramentas
3 – Utilize as teclas de atalho Alt + 4
A Instruction Palette também pode ser personalizada, de forma idêntica a guia User.
Observação:
As instruções que estiverem em cinza estão indisponíveis para uso. A CPU configurada no projeto é
que define se há ou não suporte para execução destas instruções.CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
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9.1.9 – JANELA DO LADDER
Na janela do ladder (Ladder View) é montada toda a lógica do programa do usuário. A seguir veremos
algumas características e recursos desta área de programação do RSLogix 500®.
Ao iniciar um novo projeto, na janela de
programação é mostrado automaticamente na guia
de arquivos o primeiro arquivo de programa
disponível, que é o arquivo de número 2, onde
acontece a varredura (scan) do CLP.
Todos os arquivos, quando abertos, serão
mostrados na guia de arquivos.
Todo arquivo de programa ao ser criado recebe automaticamente a instrução de fim de arquivo (End).
A janela de programação pode ser dividida em duas partes,
exibindo dois arquivos abertos ao mesmo tempo. Para isso use o
mouse para arrastar a barra de divisão da janela para baixo. Duas
vistas da janela serão exibidas.
Para criar uma linha de programação (rung), clique sobre
a numeração da linha e em seguida clique na instrução New Rung
na guia User.
Uma nova linha (rung) será criada. A letra “e” ao lado do
número da linha indica que ela está em modo edição, ou seja, em
modo programação.
A cada linha criada, a numeração é automaticamente
incrementada e a instrução End é sempre a última linha e de
numeração mais alta.
9.1.9.1 – INSERINDO INSTRUÇÕES NO LADDER
Existem três formas de inserir as instruções nas linhas de programação, como veremos:
1 - Posicionar o curso sobre a linha e clicar na instrução desejada
nas guias de instrução. A instrução é automaticamente inserida.
2 – Arrastar e soltar a instrução na posição desejada na linha de
programação. Neste caso, na linha serão mostrados uns pontos
em vermelho, onde é possível soltar a nova instrução. Quando
estiver sobre um destes pontos, o mesmo ficará em verde,
indicando que ali a nova instrução poderá ser inserida.
3 – Posicionar o cursor na linha e digitar o nome das instruções. É um recurso interessante, porém, menos
produtivo que os executados pela forma gráfica (usando somente o mouse).
Digitando as instruções diretamente na linha Resultado das instruções na linha
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72
9.1.9.2 – ASSOCIAÇÕES DE CONTATOS EM SÉRIE E PARALELO
As associações de contatos são a base da lógica de programação em ladder. A seguir veremos como
criar essas associações no RSLogix 500®.
Instruções em série
Para criar uma associação em série, basta inserir as
instruções, seguindo qualquer um dos 3 métodos já citados.
Lembrando sempre que a última instrução deve ser
uma instrução de bobina (saída).
Instruções em Paralelo
Para inserir uma instrução em paralelo com outra já existente, siga os passos:
1 – Posicione o cursor sobre a linha onde quer inserir a
instrução em paralelo.
2 – Clique no o botão Rung Branch, da guia User.
3 – Arraste o lado direito do Rung Branch para o outro lado da
instrução que ficará em paralelo.
Observe que apareceram ao longo da linha os pontos
vermelhos onde é possível soltar o Rung Branch. É possível
soltar a esquerda ou a direita, podendo escolher onde será
feita a associação em paralelo.
Atenção:
O lado esquerdo do Rung Branch não pode ser movido.
4 – No nosso exemplo, escolhemos fazer uma associação em
paralelo com a instrução com o endereço B3:0/2. Então
soltamos o Rung BranchN do lado direito da instrução.
5 – Com o Rung Branch pronto basta arrastar e soltar a outra
instrução sobre a linha horizontal do Rung Branch.
6 – A associação em paralelo de duas instruções está pronta.
Necessitando somente de endereçamento para finalizar a
edição da linha.
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73
10 – ENDEREÇAMENTO NO RSLOGIX 500®
10.1 – ENDEREÇAMENTO DE ENTRADAS E SAÍDAS
No endereçamento das entradas e saídas externas,
cada palavra (Word) de 16 bits representa uma ranhura
localizada em seu controlador, onde o número de bits
corresponde ao número de terminais de entrada ou saída.
Os Bits não usados de uma palavra não são válidos
para uso na lógica do programa de usuário (abra o arquivo de
dados e observe que esses bits não aparecem).
O Arquivo de dados O0 – OUTPUT armazena a tabela imagem das saídas.
O Arquivo de dados I1 – INPUT armazena a tabela imagem das entradas.
Exemplo Prático
Ao lado temos um MicroLogix 1100 os seguintes
cartões de expansão, configurados no IO Configuration.
A título de exemplo vamos endereçar um ponto de E/S em cada Slot do sistema acima.
Descrição dos pontos para endereçamento Endereço Completo Endereço abreviado
Segunda Entrada incorporada na CPU I:0.0/1 I:0/1
Quarta Saída incorporada na CPU O:0.0/3 O:0/3
Oitava Entrada do cartão no Slot1 I:1.0/7 I:1/7
Ultima Entrada do cartão no Slot2 I:2.0/15 I:2/15
Terceira Saída do cartão no Slot3 O:3.0/2 O:3/2
Primeira Saída do cartão no Slot4 O:4.0/0 O:4/0
Observações:
1 – Lembre-se que sempre o primeiro elemento começa com ZERO;
2 – Fique atento para não digitar 0 (zero) quando for digitar O (letra “O”);
3 – Quando a palavra no endereçamento for 0, ela pode ser omitida( 0.0 = 0 , 1.0 =1 , 2.0 = 2 , 3.0=3 , 4.0=4).
10.2 – ENDEREÇAMENTO DE BITS
B3 - Binary
O uso deste arquivo é para instruções de bits (lógica de
reles), registradores de deslocamento e sequenciadores, o seu
tamanho máximo é de 256 elementos de uma palavra cada num
total de 4096 bits.
É possível criar novos arquivo de bits, cujo arquivo pode
ser numerado de 9-255.
Exemplo de endereçamento de bits Endereço
Quarto Bit da primeira palavra do arquivo B3 B3:0/3
Décimo Bit da terceira palavra do arquivo B3 B3:2/9
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10.3 – ENDEREÇAMENTO DE PALAVRAS
N7 - Integer
É um arquivo de uso geral onde os elementos têm comprimentos de
uma palavra cada, podendo ser endereçados como palavras ou como bit.
Como palavra, eles podem armazenar valores inteiros entre -32767 a
+32767.
É possível criar novos arquivos de números inteiros, cujo arquivo
pode ser numerado de 9-255.
Exemplo de endereçamento de Palavras Endereço
Primeira palavra do arquivo N7 N7:0
Terceira palavra do arquivo N7 N7:2
F8 - Float
O Arquivo de Ponto Flutuante é um arquivo de uso geral composto de elementos de dados de ponto
flutuante IEEE-754 de 32 bits. Um arquivo pode conter até 256 elementos de ponto flutuante.
A faixa válida para números de ponto flutuante vai de -3,4028 x 1038 até +3,4028 x 1038.
A forma de endereçamento é idêntica ao endereçamento de palavras de 16 bits. Para mais detalhes,
consulte a referência para consulta indicada abaixo.
Referência
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1762-RM001D-PT-P - Pág. 178 Rockwell Automation® Outubro/2002 PT 45
11 - INSTRUÇÕES DE PROGRAMAÇÃO DO MICROLOGIX E SLC500
A publicação Rockwell Automation® 1762-RM001D-PT-P de outubro de 202, é um guia de referência
para os controladores MicroLogix 1200 e MicroLogix 1500.
O manual descreve os procedimentos de programação, localização de falhas, características gerais
dos controladores e fornece detalhadamente o conjunto de instruções utilizado pelos Micrologix e também pelo
SLC500. Essa publicação encontra-se no CD do curso e servirá de consulta no estudo das instruções do
MicroLogix e SLC500.
Referência
para consulta
Publicação Origem Data Idioma CD
1762-RM001D-PT-P - Pág. 178 Rockwell Automation® Outubro/2002 PT 45
Faremos um breve resumo de algumas instruções apenas, as mais utilizadas em lógicas de bits e
outras essenciais para o desenvolvimento do curso.
11.1 - INSTRUÇÕES DE BITS
As instruções de bit, também chamadas de instruções de relés, são asmais básicas dentro do
conjunto de instruções da linguagem Ladder. Estas instruções representam o estado ON/OFF das entradas e
saídas digitais do CLP, bem como bits da memória interna. As instruções de bit usam dois tipos de símbolos:
contatos e bobinas.
11.1.1 - INSTRUÇÕES DE CONTATOS (INSTRUÇÕES DE ENTRADA)
As instruções de contatos representam as condições de entrada que devem ser avaliadas, em um
determinado rung, para controlar uma saída. Os contatos podem ser colocados em qualquer configuração
série, paralelo ou série/paralelo necessária para controlar uma determinada saída.
As instruções de entrada somente lêem e avaliam o estado do bit endereçado, não alterando seu
estado.
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Instrução Símbolo Denominação Descrição
XIC
Contato Aberto examine If Closed (examine se fechado)
Examina se o bit endereçado é 1 (ON). Quando a instrução é executada se o bit endereçado for 1(ON),
então a instrução é considerada como verdadeira, permitindo a continuidade lógica na linha.
Instrução Símbolo Denominação Descrição
XIO
Contato Fechado examine If Opened (examine se aberto)
Examina se o bit endereçado é 0 (OFF). Quando a instrução é executada se o bit endereçado for 0
(OFF), então a instrução é considerada como verdadeira, permitindo a continuidade lógica na linha.
11.1.2 - INSTRUÇÕES DE BOBINAS (INSTRUÇÕES DE SAÍDAS)
As instruções de bobinas representam uma saída de um rung. A combinação lógica de contatos de
entrada vai determinar o estado lógico da bobina de saída (ativada ou desativada).
BOBINA DE SAÍDA
Instrução Símbolo Denominação Descrição
OTE Bobina de Saída OutpuT Energize (energize a saída)
Ativa o bit endereçado em 1(ON) somente quando houver continuidade lógica na linha.
Atenção:
Evite utilizar um endereço de saída em mais de um lugar no programa ladder. Isso pode causar
funcionamento anormal na lógica do programa, gerando acionamentos imprevisíveis.
LÓGICA DE TESTE
Objetivo:
• Testar as instruções de contato e bobina (XIC, XIO e OTE);
• Demonstrar a lógica de intertravamento de bobina (“Selo”).
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Na simulação observe que, após o contato do botão
S1_LIGA (I:0/0) ser acionado, o contato de selo K1_MM01
(O:0/0) mantém a continuidade lógica da linha mesmo depois
que S1_LIGA (I:0/0) ser desacionado.
Esse intertravamento é denominado de SELO. A saída
somente será desernergizada quando a linha perder a
continuidade lógica, neste caso pressionando o botão
S2_DESLIGA (I:0/1).
Considere os pontos das E/S físicas:
Endereço Tag Tipo
I:0/0 S1_LIGA CONTATO NA
I:0/1 S2_DESLIGA CONTATO NF
O:0/0 K1_MM01 CONTATOR
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BOBINAS RETENTIVAS
Instrução Símbolo Denominação Descrição
OTL Bobina de Set
OutpuT Latch (Arma Saída)
OTU Bobina de Reset OutpuT UnLatch (Desarma Saída)
OTL e OTU são instruções de saída retentivas. Estas instruções normalmente são utilizadas aos pares,
com ambas as instruções endereçando o mesmo bit.
OTL seta (1) o bit endereçado quando a linha for verdadeira (continuidade lógica em pelo menos por
um ciclo de scan) e mantém esse estado mesmo que a linha seja falsa.
OTU reseta (0) o bit endereçado quando a linha for verdadeira (continuidade lógica em pelo menos por
um ciclo de scan) e mantém esse estado mesmo que a linha seja falsa.
Quando habilitado a instrução OTL SETA o bit endereçado, e a saída permanecerá ativada
independentemente da condição lógica da linha, até a execução de uma instrução OTU que RESETA o bit.
LÓGICA DE TESTE
• Testar as instruções de bobina retentivas (OTL e OTU).
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Ligue e desligue o botão S1_SET (I:0/0) para setar em
ON o endereço de saída K1_MM01 (O:0/0).
Para resetar o endereço K1_MM01 (O:0/0) em OFF, faça
o mesmo com o botão S1_RESET (I:0/1).
Considere os pontos das E/S físicas:
Endereço Tag Tipo
I:0/0 S1_SET CONTATO NA
I:0/1 S2_RESET CONTATO NA
O:0/0 K1_MM01 CONTATOR
Atenção:
Se houver caminho lógico acionando as duas instruções ao mesmo tempo, o estado da saída será
determinado pela ÚLTIMA instrução inserida no ladder! Experimente inverter as saídas OTU E OTL no ladder
acima simule novamente para comprovar como será o comportamento da saída.
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11.1.3 - MONOESTÁVEL
Instrução Símbolo Denominação Descrição
ONS
Monoestável ONe Shot (detetor de borda de subida)
A instrução ONS é um monoestável, que detecta uma transição de linha, de falsa para verdadeira,
permanecendo ativa apenas em um ciclo de Scan (varredura) do programa. Essa instrução é também
conhecida como detetor de borda de subida (ou flanco de subida).
Atenção:
O endereço usado pela instrução ONS não deve ser utilizado em nenhum outro lugar do programa.
LÓGICA DE TESTE
• Testar a instrução de detecção de borda de subida (ONS).
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Na simulação observe que com a instrução de detecção
de borda de subida (flanco ascendente ou flanco de subida), não
haverá mais condições lógicas para ativação de OTL e OTU ao
mesmo tempo.
Dica:
A instrução ONS é largamente utilizada em conjunto com outras instruções, para que as mesmas
sejam executadas, apenas uma vez, sempre que uma determinada lógica se torne verdadeira.
É também usada para detectar o momento exato quando uma condição se torne verdadeira
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11.1.4 - OSR – MONOESTÁVEL CRESCENTE / OSF – MONOESTÁVEL DECRESCENTE
Instrução Símbolo Denominação Descrição
OSR
Monoestável
Ascendente
One Shot Rising (detetor de borda de subida)
OSF
Monoestável
Descendente
One Shot Falling (detetor de borda de descida)
OSR detecta quando o estado da linha passa de falsa para verdadeira (borda crescente),
funcionamento idêntico à instrução ONS.
OSF detecta quando o estado da linha passa de verdadeira para falsa (borda decrescente).
Gráfico da instrução OSR Gráfico da instrução OSF
Essas instruções utilizam dois parâmetros:
Storage Bit (Bit de Armazenamento) - É o endereço do bit que lembra o estado da linha a partir da varredura
anterior.
Output Bit (Bit de Saída) - É o endereço do bit que é definido com base na transição de linha.
LÓGICA DE TESTE
• Testar a instrução de detecção de borda de subida e descida (OSR e OSF).
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Atenção:
O endereço usado no bit de armazenamento das instruções OSR e OSF não deve ser utilizado em
nenhum outro lugar do programa.
Após simulação da instrução OSR, substitua no ladder à mesma pela instrução OSF e verifique o
comportamento da saída.
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11.2 - TEMPORIZADORES
Os temporizadores são instruções de saída que permitem o controle de operações com base no tempo.
Instrução Símbolo Denominação Descrição
TON
Temporizador com retardo
na energização
Time ON Delay
(atraso na ativação)
TOF
Temporizador com retardo
na desenergização
Time OFf Delay
(atraso na desativação)
RTO
Temporizador com retardo
na energização e valor
Retentivo
Retentive Timer On
(temporizador retentivo)
RES
Reset dos parâmetros do
temporizador e dos contadores.
RESet
(bobina de reset dos T e C)
11.2.1 – ARQUIVO DE DADOS T4
Os parâmetrosdos temporizadores são armazenados no arquivo de dados T4.
Cada elemento de T4 possui 3 palavras para cada temporizador, como mostrado abaixo.
Palavra 0 = Bits de Controle e status
Palavra 1 = PRE (Preset)
Palavra 2 = ACC (Valor acumulado)
Timer (Offset)
Cada temporizador utilizado deverá ter um elemento (contendo 3 palavras) no arquivo de dados T4.
Esse elemento (Offset) identifica o temporizador e seus parâmetros na lógica ladder
PALAVRA 0 – PALAVRA DE CONTROLE
Na palavra 0 somente os bits 13 , 14 e 15 são utilizados no programa ladder. Os demais são para
armazenamento da base de tempo e de uso interno, não estando disponíveis para uso no ladder.
BIT ENDEREÇO DENOMINAÇÃO DESCRIÇÃO
EN 15 T4:_/EN Habilitação (Enable) É verdadeiro sempre quando a linha for verdadeira
TT 14 T4:_/TT Temporizado (Timer Timing) Indica que a temporização está em andamento (ACC < PRE)
DN 13 T4:_/DN Executado (Done) Indica que a temporização foi atingida (ACC >= PRE)
Time Base (Base de tempo) - Determina a duração de cada intervalo de base de tempo.
Os temporizadores podem ser configurados para uma das três bases de tempo:
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Precisão do Temporizador
A precisão do temporizador se refere ao período
compreendido entre o momento em que uma instrução do
temporizador é habilitada e o momento em que o intervalo
temporizado se completa.
Atenção:
Para garantir a precisão, se a varredura do programa ultrapassar 2,5 segundos, repita a instrução do
temporizador em outra linha (lógica idêntica) em outra área do código de lógica ladder para que a varredura da
linha seja realizada dentro desses limites.
PALAVRA 1 – PRESET (PRE)
É o valor predefinido para temporização, dado em segundos. Esse é o valor que o temporizador deve
alcançar antes do término do período de espera. A faixa de dados de Preset varia de 0 a 32767.
O Preset é endereçado no ladder como palavra (número inteiro), exemplo: T4:0.PRE
PALAVRA 2 – ACCUM (ACC)
É o valor acumulado de intervalos da base de tempo que a instrução contou. Ele representa o tempo
decorrido. A faixa de dados do acumulador varia de 0 a 32767.
O acumulado é endereçado no ladder como palavra (número inteiro), exemplo: T4:0.ACC
11.2.2 – FUNCIONAMENTO DOS TEMPORIZADORES
TON
Se a condição de entrada se toma verdadeira, o temporizador começa a
incrementar em intervalos selecionados (Time Base). Quando o valor acumulado
(ACC) é maior ou igual ao valor pré-selecionado (Preset), o temporizador pára e
energiza o bit de executado do temporizador (DN).
O gráfico mostra o estado dos bits na transição de falsa para
verdadeira (borda de subida) da linha do temporizador.
Observe:
EN – É ativo enquanto a condição a linha for verdadeira.
DN – Ativado após a temporização, atrasando a energização.
TT – Será ativo somente no período de temporização.
TOF
Se a condição de entrada é falsa, o temporizador começa a incrementar em
intervalos selecionados (Time Base). Quando o valor acumulado (ACC) é maior ou
igual ao valor pré-selecionado (Preset), o temporizador pára e energiza o bit de
executado do temporizador (DN).
O gráfico mostra o estado dos bits na transição de verdadeira
para falsa (borda de descida) da linha do temporizador.
Observe:
EN – É ativo enquanto a condição a linha for verdadeira.
DN – Desativado após a temporização, atrasando a energização.
TT – Ativo somente no período de temporização.
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RTO
Se a condição de entrada se toma verdadeira, o temporizador começa a
incrementar em intervalos selecionados (Time Base). Quando a linha passa para
falsa, o temporizador pausa a temporização e retorna somente quando a linha for
verdadeira. Quando o valor acumulado (ACC) é maior ou igual ao valor pré-
selecionado (Preset), o temporizador pára e energiza o bit de executado do
temporizador (DN). O gráfico dos bits de RTO é idêntico ao TON
RES
Instrução para Reset (ou rearme) de temporizadores e contadores. Zera o
valor acumulado (ACC) e os bits de estado.
Atenção:
RES não pode ser utilizada com uma instrução TOF.
LÓGICA DE TESTE
• Testar as instruções de temporização (TON – TOF – RTO – RES)
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
• Simule a lógica acima para os três tipos de temporizadores (TON – TOF – RTO).
• Use para cada instrução os seguintes elementos no arquivo de dados T4:
TON – T4:0
TOFF – T4:1
RTO – T4:2
• Abra o arquivo de dados T4 e observe os valores nos elementos do arquivo.
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11.3 - CONTADORES
Os contadores são instruções de saída que permitem o controle de operações com base na contagem
de eventos.
Instrução Símbolo Denominação Descrição
CTU
Contador crescente Count Up
(contador crescente)
CTD
Contador decrescente Count Down
(contador decrescente)
11.3.1 – ARQUIVO DE DADOS C5
Os parâmetros dos contadores são armazenados no arquivo de dados C5.
Cada elemento de C5 possui 3 palavras para cada contador, como mostrado abaixo.
Palavra 0 = Bits de Controle e status
Palavra 1 = PRE (Preset)
Palavra 2 = ACC (Valor acumulado)
Counter (Offset)
Cada contador utilizado deverá ter um elemento (contendo 3 palavras) no arquivo de dados C5. Esse
elemento (Offset) identifica o contador e seus parâmetros na lógica ladder
PALAVRA 0 – PALAVRA DE CONTROLE
Na palavra 0 são utilizados os bits 11-15 no programa ladder. Os demais são de uso interno, não
estando disponíveis para uso no ladder.
BIT ENDEREÇO DENOMINAÇÃO DESCRIÇÃO
CU 15 C5:_/CU Habilita crescente (Count Up) Somente no CTU. É verdadeiro quando a linha for verdadeira
CD 14 C5:_/CD Habilita decrescente (Cont Down) Somente no CTD . É verdadeiro quando a linha for verdadeira
DN 13 C5:_/DN Executado (Done) Indica que o valor de Preset foi atingido (ACC >= PRE)
OV 12 C5:_/OV Estouro positivo (Overflow)
O ACC passa de +32.767 para -32.768 e continua a
contagem crescente
UN 11 C5:_/UN Estouro negativo (Underflow)
O ACC passa de -32.767 para -32.768 e continua a
contagem decrescente
PALAVRA 1 – PRESET (PRE)
É o valor predefinido para contagem. A faixa de dados de preset varia de -32768 a 32767.O Preset é
endereçado no ladder como palavra (número inteiro), exemplo: C5:0.PRE
PALAVRA 2 – ACCUM (ACC)
O acumulador contém a contagem atual. A faixa de dados do acumulador varia de -32768 a 32767. O
acumulado é endereçado no ladder como palavra (número inteiro), exemplo: C5:0.ACC
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11.3.2 – FUNCIONAMENTO DOS CONTADORES
O valor acumulado é aumentado (CTU) ou reduzido (CTD) quando a linha passa de falsa para
verdadeira (borda de subida). O valor acumulado é mantido (retentivo) quando a condição da linha se torna
falsa novamente e quando a alimentação do controlador é desligada e ligada novamente.
A contagem acumulada é mantida até que seja removida por uma instrução RES que tenha o mesmo
endereço que o contador.
Atenção:
O contador continua a contagem quando o acumulador é maior que o valor de preset na instrução CTU
e menor que o valor de preset na instrução CTD.
LÓGICA DE TESTE
• Testar as instruções de contagem (CTU - CTD - RES)
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
• Simule a lógica acima para os dois tipos de temporizadores (CTU - CTD).
• Use para cada instrução os seguintes elementos no arquivo de dados C5:
CTU – C5:0
CTD – C5:1
• Abra o arquivo de dados C5 e observe os valores nos elementos do arquivo.
• Altereo valor do Acumulado e do Preset para 32767 e simule a contagem crescente. Altere o valor do
• Acumulado e do Preset para -32767 e simule a contagem decrescente.
• Utilize também o gerador de pulsos ( < 100 Hz) para simulação da contagem.
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11.4 – INSTRUÇÕES DE COMPARAÇÃO (COMPARADORES)
As instruções de comparação utilizam dois parâmetros, Origem A e Origem B (com exceção das
instruções MEQ e LIM possuem um parâmetro adicional). As duas origens não podem ser valores imediatos.
As faixas de dados válidos para essas instruções são:
-32768 a 32767 (palavra)
-2.147.483.648 a 2.147.483.647 (palavra longa)
Nas instruções de comparação identificar que cada origem de
dados possui o campo de endereço e o campo de valor, que mostra o
conteúdo do endereço utilizado.
As instruções de comparação tornam a saída verdadeira
(continuidade lógica) quando o resultado da comparação é verdadeiro.
Instrução Símbolo Operação de Comparação
EQU
(Equal)
Igual
A = B
Compara se os dois valores são iguais.
NEQ
(Not Equal)
Diferente
NOT A = B
Compara se os dois valores não são iguais.
LES
(Less Than)
Maior
A < B
Compara se origem A é menor que origem B.
GRT
(Great Than)
Menor
A > B
Compara se origem A é maior que origem B.
LEQ
(Less Than or Equal)
Menor Igual
A <= B
Compara se origem A é menor ou igual à origem B.
GEQ
(Great Than or Equal)
Maior Igual
A <= B
Compara se origem A é maior ou igual à origem B.
LIM
(Limit Test)
Contido na Faixa
Low Lim < Test < High Lim
Compara se um valor de Teste está dois outros valores
(limites alto e baixo)
MEQ
(Masked Equal)
Compara partes de dois valores para ver se são iguais,
utilizando uma máscara.
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LÓGICA DE TESTE
• Testar as instruções de comparação.
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Entradas
S1 - Pulso
S2 – Seletor Crescente/Decrescente
S3 – Reset do Contador
Saídas
O:0/0 → A=B
O:0/1 → A<B
O:0/2 → A>B
O:0/3 → N7:3 < CONTADOR < N7:4
• Utilizando CTU e CTD com mesmo elemento de C5 simula um contador Crescente/Decrescente.
• Inicie a contagem crescente.
• Abra o arquivo de dados N7 e altere os valores para facilitar os testes.
• Verifique o funcionamento das instruções de comparação.
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11.5 – INSTRUÇÕES MATEMÁTICAS
A maior parte das instruções matemáticas utiliza três parâmetros:
Origem A, Origem B e Destino (parâmetros adicionais são descritos
posteriormente quando necessário).
A operação matemática é realizada utilizando-se os dois valores de
Origem. O resultado é armazenado no Destino.
As faixas de dados válidos para essas instruções são:
-32768 a 32767 (palavra)
-2.147.483.648 a 2.147.483.647 (palavra longa)
Instrução Símbolo Operação de Comparação
ADD
(Add)
Adição
Dest = A + B
Destino é igual à soma das origens.
SUB
(Subtract)
Subtração
Dest = A - B
Destino é igual à subtração das origens.
MUL
(Multiply)
Multiplicação
Dest = A x B
Destino é igual à Multiplicação das origens.
DIV
(Divide)
Divisão
Dest = A ÷ B
Destino é igual à divisão da origem A pela origem B.
SQR
(Square Root)
Raiz Quadrada
Dest = √ Source
Destino é igual à raiz quadrada do endereço Source.
NEG
(Negate)
Negação
Dest = - Source
Destino é igual à origem com sinal invertido
CLR
(Clear)
Limpa Endereço
Dest = 0 (zero)
Limpa o conteúdo do destino (insere valor zero)
ABS
(Absolute Value)
Valor absoluto
Destino é igual ao valor absoluto da origem.
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Instrução Símbolo Operação de Comparação
SCL
(Scale)
Escala de dados
Dest = [(Rate x Source)/10000] + Offset
SCL escala a origem e insere um valor de Offset (defasagem) e
armazena o resultado no destino.
A faixa de dados para Rate e Offset é de -32768 a 32767.
SCP
(Scale w/Parameters)
Escala de dados
com parâmetros
A instrução SCP produz um valor de saída escalonado que tem
uma relação linear entre os valores escalonados e a entrada. Essa
instrução resolve a equação apresentada abaixo para determinar a
saída escalonada.
Output = [(ScaleMax - ScaleMin) / (InputMax - InputMin)] . (Input - InputMin) + ScaleMin
LÓGICA DE TESTE
• Testar as instruções matemáticas
No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Entradas
S1 - Pulso
S2 – Seletor Crescente/Decrescente
S3 – Reset do Contador
• A lógica acima simula um contador crescente/decrescente;
• Abra o arquivo de dados N7 e verifique o conteúdo do endereço N7:0;
• Altere a lógica de modo a não permitir que haja estouro do valor do contador.
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11.6 – INSTRUÇÃO DE MOVIMENTAÇÃO
MOV - MOVIMENTAÇÃO
Instrução Símbolo Descrição
MOV
A instrução MOV move os dados da origem para o destino. Enquanto a
instrução permanecer verdadeira, a instrução moverá os dados em cada
varredura.
As faixas de dados válidos para essas instruções são:
-32768 a 32767 (palavra)
-2.147.483.648 a 2.147.483.647 (palavra longa)
LÓGICA DE TESTE
• Testar a instrução de movimentação MOV.
• No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Entradas
S1 - Pulso
11.7 – INSTRUÇÃO DE CONTROLE DE PROGRAMA
JSR - SALTO PARA SUB-ROTINA
Instrução Símbolo Descrição
JSR
A instrução JSR faz com que o controlador inicie a execução de um
arquivo de sub-rotina separado em um programa de lógica ladder. A
instrução JSR move a execução do programa para a sub-rotina
designada (SBR número do arquivo). Depois da execução da instrução
SBR, o controle prossegue para a instrução que vem após a instrução
JSR.
A faixa de dados para o arquivo JSR é de 3 a 255, indicando o número da sub-rotina a ser executada.
LÓGICA DE TESTE
• Testar a instrução de controle de programa JSR.
• No RSLogix 500® implemente a lógica a seguir e simule a mesma no módulo didático.
Entradas
S1 - Controle
JSR pode ser inserido diretamente em
uma linha ou pode ser antecedido por
instruções de bits.
Na lógica ao lado podemos observar a
chamada de duas sub-rotinas diferentes,
dependendo do estado lógico da entrada
de controle I:0/0.
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ANEXO 1 - SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E UNIDADES DIGITAIS
São sistemas onde os algarismos pertencentes à base de numeração possuem dois valores. O
algarismo tem o seu valor absoluto, que é o seu valor fixo na base de numeração. E também tem um valor
relativo à posição que estiver ocupando na cadeia de números, ou seja, cada algarismo possui um “Peso”.
A seguir, um resumo das bases mais utilizadas em sistemas digitais.
SISTEMA DE NUMERAÇÃO DECIMAL
Nº de algarismos: 10
Algarismos: de 0 a 9
Representação: 8937(10) ou 8937(d)
• É o sistema mais utilizado pelo homem.
SISTEMA DE NUMERAÇÃO OCTAL
Nº de algarismos: 8
Algarismos: de 0 a 7
Representação: 1567(8) ou 1567(o)
• Mais usado em conversão de linguagens de
máquinas, especialmente em sistemas mais antigos.
SISTEMA DE NUMERAÇÃO HEXADECIMAL
Nº de algarismos: 16
Algarismos: numéricos de 0 a 9 e alfanuméricos de A - F
Representação: 3F4A(16) ou 3F4A (&h)
• A usada para endereçamentos e para dados.
• Às vezes é abreviada como Hexaou Hex.
SISTEMA DE NUMERAÇÃO BINÁRIA
Nº de algarismos: 2
Algarismos: de 0 e 1
Representação: 11010101(2) ou 11010101 (b)
• Sistema utilizado em linguagem de máquina
• Possui variante, formando códigos dedicados.
Como vimos o sistema de “Pesos” permite converter as outras bases de numeração em decimal, que
é a base mais utilizada pelo homem.
CÓDIGO BCD
O código BCD representa algarismos decimais
codificados em binário.
Cada algarismo decimal é convertido
individualmente no seu equivalente binário, sempre com 4
(quatro) dígitos, como é mostrado ao lado.
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Abaixo é mostrada uma tabela comparativa das bases de numeração.
Binário Octal Decimal Hexadecimal BCD
0000 0 0 0 0000
0001 1 1 1 0001
0010 2 2 2 0010
0011 3 3 3 0011
0100 4 4 4 0100
0101 5 5 5 0101
0110 6 6 6 0110
0111 7 7 7 0111
1000 10 8 8 1000
1001 11 9 9 1001
1010 12 10 A (= 10) 0001 0000
1011 13 11 B (= 11) 0001 0001
1100 14 12 C (= 12) 0001 0010
1101 15 13 D (= 13) 0001 0011
1110 16 14 E (= 14) 0001 0100
1111 17 15 F (= 15) 0001 0101
MÉTODOS PRÁTICOS PARA CONVERSÃO ENTRE AS BASES DE NUMERAÇÃO
CONVERSÃO DE DECIMAL PARA BINARIO
• Efetuar divisões sucessivas por 2 até se obter o quociente 1;
• Agrupar o último quociente e todos os restos da divisão encontrados por ordem inversa.
Exemplo: 35(10) = 100011(2)
CONVERSÃO DE DECIMAL PARA OCTAL
• Efetuar divisões sucessivas por 8 até se obter o quociente menor que 8;
• Agrupar o último quociente e todos os restos da divisão encontrados por ordem inversa.
Exemplo: 35(10) = 43(8)
CONVERSÃO DE DECIMAL PARA HEXADECIMAL
• Efetuar divisões sucessivas por 16 até se obter o quociente menor que 16;
• Agrupar o último quociente e todos os restos da divisão encontrados por ordem inversa.
Exemplo: 163(10) = A3(16)
Atenção:
Se o resto da divisão e o último quociente forem de 10 a 15, devem-se substituir os mesmos pelas letras de A –F,
conforme o valor de cada letra na tabela HEXADECIMAL.
CONVERSÃO HEXADECIMAL – BINÁRIO
• Converter cada algarismo hexadecimal no seu correspondente binário, sempre com 4 dígitos;
• Agrupar os dígitos convertidos para formar o número binário.
Converter: 1F72(16)
1 F 7 2
0001 1111 0111 0010
1F72(16) = 0001111101110010(2)
CONVERSÃO BINÁRIO – HEXADECIMAL
• Converter cada algarismo hexadecimal no seu correspondente binário, sempre com 4 dígitos;
• Agrupar os dígitos convertidos para formar o número binário.
Converter: 1011010101111010(2)
1011 0101 0111 1010
B 5 7 A
1011010101111010(2)= B57A(16)
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CONVERSÃO OCTAL – BINÁRIO
• Converter cada algarismo hexadecimal no seu correspondente binário, sempre com 3 dígitos;
• Agrupar os dígitos convertidos para formar o número binário.
Converter: 1473(8)
1 4 7 3
001 100 111 011
1473(8) = 001100111011(2)
CONVERSÃO BINÁRIO – OCTAL
• Converter cada algarismo octal no seu correspondente binário, sempre com 3 dígitos;
• Agrupar os dígitos convertidos para formar o número binário.
Converter: 101010001111(2)
101 010 001 111
5 2 1 7
101010001111(2)= 5217(8)
CONVERSÃO OCTAL ↔↔↔↔ HEXADECIMAL
A conversão entre as bases octal e hexadecimal são feitas passando pela base binária. Converte a
base de origem em binário e posteriormente converte o binário para a base desejada.
UNIDADES DE MÉMORIA
A seguir vamos descrever alguns termos usados para lidar com informações nos sistemas digitais.
Bit ("BInary digiT")
Simplificação para dígito binário é a menor unidade de informação que pode ser armazenada ou
transmitida. Um bit pode assumir somente 2 valores, abaixo alguns exemplos:
• 0 ou 1
• Verdadeiro ou Falso
• Ligado ou Desligado
• Ativado ou Desativado
• Aberto ou fechado
Nibble
Um nibble é o agrupamento de quatro bits. Se 24 = 16 então esse Nibble pode armazenar até 16
valores diferentes. É utilizado em muitos casos para representar números BCD e Hexadecimais.
Byte
É o agrupamento de 8 bits. Se 28 = 256 então esse byte pode armazenar até 256 valores diferentes.
Geralmente é usada como unidade de medida para memórias e dispositivos de armazenamento.
Word (Palavra)
É o agrupamento de 16 bits (2 bytes). Se 216 = 65536 então essa Word pode armazenar até 65536
valores diferentes. Em alguns casos, um bit pode ser utilizado como sinal, assim um Word pode armazenar
valores entre –32768 a +32768.
DWord (Palavra Dupla)
É o agrupamento de duas palavras (32 bits = 4 bytes). Se 232 = 4.294.967.296 então essa DWord pode
armazenar até 4.294.967.296 valores diferentes. Em alguns casos, um bit pode ser utilizado como sinal, assim
uma DWord pode armazenar valores entre –2.147.483.648 a +2.147.483.648.
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Dentro de um agrupamento de 8 bits (Byte), é comum as seguintes denominações:
MSB - Bit mais significativo (Most Significant Bit) é o bit, conforme a sua posição, tem o maior valor.
LSB - Bit mais significativo (Least Significant Bit) é o bit, conforme a sua posição, tem o menor valor.
No caso de uma palavra (Word), estas denominações se referem aos bytes de maior e menor valor.
MSB - Byte mais significativo (Most Significant Byte) é o byte, conforme a sua posição, tem o maior peso.
LSB - Byte mais significativo (Least Significant Byte) é o byte, conforme a sua posição, tem o menor peso.
EXERCITE AS SEGUINTES CONVERSÕES:
CONVERTER N(2) N(8) N(&h) N(BCD)
245(10)
CONVERTER N(10) N(8) N(&h) N(BCD)
10111011(2)
CONVERTER N(2) N(10) N(&h) N(BCD)
137(8)
CONVERTER N(2) N(10) N(8) N(BCD)
3F5(&h)
CONVERTER N(2) N(10) N(8) N(&h)
0111 1001 0110(&BCD)
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ANEXO 2 - EXPERIÊNCIAS PRÁTICAS DE LÓGICA LADDER
EX1 - PARTIDA DIRETA DE MIT
A partida direta é a mais simples das formas de acionamento dos motores trifásicos e por isso é a mais
utilizada. Seu uso é limitado à potência de motores menores, pois a correte de partida é elevada.
Circuito de força Painel de comando
LISTA DE IOs
I/O END DISPOSITIVO E/S TAG (ladder) DESCRIÇÃO
I0 I:0/0 S1 - Botoeira NA S1-LIGA Comando liga motor (partida)
I1 I:0/1 S2 - Botoeira NF S2-DESLIGA Comando desliga motor (parada)
I2 I:0/2 Q1-AUX - Contato auxiliar NA Q1-SOBRECARGA Contato auxiliar de Q1 acusa sobrecarga no motor
I3 I:0/3 K1-AUX - Contato auxiliar NA K1-FEEDBACK Contato auxiliar de K1 confirmação de acionamento
O0 O:0/0 K1 - Contator de acionamento K1-M1 Contator de acionamento do motor
O1 O:0/1 H1 - Lâmpada verde H1-LIGADO Lâmpada verde indica motor ligado.
O2 O:0/2 H2 - Lâmpada vermelha H2 - FALHA Lâmpada vermelha indica falha (erro K1) ou sobrecarga em Q1
Com base no diagrama de força, no layout do painel de comando e na lista de IOs do CLP execute as
seguintes tarefas:
1. Fiação das IOs do CLP MicroLogix modelos 24BWA (incluir também alimentação)
2. Lógica Ladder contendo:
a) Liga / desliga motor com selo
b) Sinalização de operação (H1 - lâmpada verde)
c) Checagem de falha de acionamento (chegar falha em K1)
d) Sinalização de sobrecarga e falha de acionamento (H2 - lâmpada vermelha)
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EX2 - PARTIDA REVERSA DE MIT
A partida reversa possui as mesmas características da partida direta. Porém, invertendo duas fases da
alimentação, o motor trifásico parte com rotação invertida. Vamos desenvolver um exemplo para uma esteira.
Circuito de força Painel de comando
LISTA DEIOs
I/O END DISPOSITIVO E/S TAG (ladder) DESCRIÇÃO
I0 I:0/0 S1 - Chave 3 posições
Avança - Desliga - Recua
S1-AVANCA Comando avança esteira
I1 I:0/1 S1-RECUA Comando recua esteira
I2 I:0/2 Q1-AUX - Contato auxiliar NA Q1-SOBRECARGA Contato auxiliar de Q1 acusa sobrecarga no motor da esteira
I3 I:0/3 K1-AUX - Contato auxiliar NA K1-FEEDBACK Contato auxiliar de K1 confirmação de acionamento K1 (avança)
I4 I:0/4 K2-AUX - Contato auxiliar NA K2-FEEDBACK Contato auxiliar de K2 confirmação de acionamento K2 (recua)
O0 O:0/0 K1 - Contator de acionamento K1-AVANCA Contator de acionamento (avança esteira)
O1 O:0/1 K2 - Contator de acionamento K2-RECUA Contator de acionamento (recua esteira)
O2 O:0/2 H1 - Lâmpada verde H1-AVANCA H1 - Lâmpada verde indica esteira avançando
O3 O:0/3 H2 - Lâmpada verde H2-RECUA H2 - Lâmpada verde indica esteira recuando
O4 O:0/4 H3 - Lâmpada vermelha H3-FALHA Lâmpada vermelha indica falha (erro K1 - K2) ou sobrecarga em Q1
Com base no diagrama de força, no layout do painel de comando e na lista de IOs do CLP execute as
seguintes tarefas:
1. Fiação das IOs do CLP MicroLogix modelos 24BWA (incluir também alimentação)
2. Lógica Ladder contendo:
a) Liga / desliga motor com selo
b) Sinalização de operação (H1 - lâmpada verde)
c) Checagem de falha de acionamento (chegar falha em K1)
d) Sinalização de sobrecarga e falha de acionamento (H2 - lâmpada vermelha)
Atenção:
K1 e K2 não podem ser acionados juntos. Isso causaria um curto-circuito em duas fases da alimentação.
ELABORAR LÓGICA REDUNDANTE DE SEGURANÇA PARA PREVENIR ESSA SITUAÇÃO.
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EX3 - PARTIDA ESTRELA - TRIÂNGULO DE MIT
A partida estrela-triângulo minimiza a correte de partida dos motores trifásicos. A partida é feita na
configuração estrela. Após o MIT atingir pelo menos 90% da rotação nominal, o CLP inverte para a
configuração triângulo.
Circuito de força Configuração dos terminais do motor
Estrela Triângulo
Painel de comando
LISTA DE IOs
I/O END DISPOSITIVO E/S TAG (Ladder) DESCRIÇÃO
I0 I:0/0 S1 - Botoeira NA S1-LIGA Comando liga motor (partida)
I1 I:0/1 S2 - Botoeira NF S2-DESLIGA Comando desliga motor (parada)
I2 I:0/2 Q1-AUX - Contato auxiliar NA Q1-SOBRECARGA Contato auxiliar de Q1 acusa sobrecarga no motor
I3 I:0/3 K1-AUX - Contato auxiliar NA K1-FEEDBACK Contato auxiliar de K1 confirmação de acionamento
I4 I:0/4 K2-AUX - Contato auxiliar NA K2-FEEDBACK Contato auxiliar de K2 confirmação de acionamento
I5 I:0/5 K3-AUX - Contato auxiliar NA K3-FEEDBACK Contato auxiliar de K3 confirmação de acionamento
O0 O:0/0 K1 - Contator principal K1-M1 Contator principal de acionamento do motor
O1 O:0/1 K2 - Contator triângulo K2-TRIANGULO Contator de fechamento do motor em triângulo
O2 O:0/2 K3 - Contator estrela K3-ESTRELA Contator de fechamento do motor em estrela
O3 O:0/3 H1 - Lâmpada verde H1-LIGADO Lâmpada verde indica motor ligado.
O4 O:0/4 H2 - Lâmpada vermelha H2 - FALHA Lâmpada vermelha indica falha (erro K1) ou sobrecarga em Q1
Com base no circuito de força, no layout do painel de comando e na lista de IOs do CLP execute as
seguintes tarefas:
1. Fiação das IOs do CLP MicroLogix modelos 24BWA (incluir também alimentação)
2. Lógica Ladder contendo:
a) Liga / desliga motor com selo (parte em estrela, depois de 10 segundos comuta para triângulo)
b) Sinalização de operação (H1 - lâmpada verde)
c) Checagem de falha de acionamento (chegar falha em K1 - K2 - K3)
d) Sinalização de sobrecarga e falhas de acionamento (H2 - lâmpada vermelha)
Atenção:
K2 e K3 não podem ser acionados juntos. Isso causaria um curto-circuito nas três fases da alimentação.
ELABORAR LÓGICA REDUNDANTE DE SEGURANÇA PARA PREVENIR ESSA SITUAÇÃO.
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EX4 - ALARME SONORO E LUMINOSO
A sinalização de situações de falha em sistemas industriais é essencial para preservar a integridade do
ser humano e das máquinas e equipamentos.
Desenvolva uma lógica em Ladder onde uma entrada digital do CLP irá receber o sinal de um sensor
(termostato, pressostato, chave fim de curso, etc.) indicando uma situação crítica.
O CLP faz soar uma sirene e acende uma lâmpada. Depois que o alarme soa, o operador irá acionar
um botão de ACK (reconhecimento da falha ou Cala-Alarme) no painel. O CLP desliga a buzina e deixa a
lâmpada acesa. A lâmpada só apagará quando o sinal do sensor indicar que a situação voltou ao normal.
Desenhar também a fiação do CLP (modelos 24BWA).
LISTA DE IOs
I/O END DISPOSITIVO E/S TAG (ladder) DESCRIÇÃO
I0 I:0/0 S1 - Sensor NF S1-SENSOR Sensor de entrada
I1 I:0/1 S2 - Botoeira NA S2-ACK Botão de reconhecimento de alarme (Cala-Alarme)
O1 O:0/1 H1 - Lampada H1-LAMPADA Lâmpada
O6 O:0/6 H2 - Sirene H2-Sirene Sirene
EX5 - PARTIDA TEMPORIZADA DE 3 MOTORES
Na indústria normalmente precisamos programar a partida de dois ou mais motores em seqüência. Isso
se faz necessário para que a corrente consumida não seja excessiva.
Desenvolva a lógica Ladder e a fiação do CLP para partida direta de três motores, isoladamente e um
após o outro, com intervalos de 20 segundos.
• O botão de parada desliga todos os motores.
• Qualquer sobrecarga desliga todos os motores.
• Uma lâmpada verde em paralelo com as bobinas dos contatores (indica motor ligado)
LISTA DE E/S
I/O END DISPOSITIVO E/S TAG (ladder) DESCRIÇÃO
I0 I:0/0 S1 - Botoeira NA S1-LIGA Comando liga motor (partida)
I1 I:0/1 S2 - Botoeira NF S2-DESLIGA Comando desliga motor (parada)
I2 I:0/2 Q1-AUX - Contato auxiliar NA Q1-SOBRECARGA Contato auxiliar de Q1 acusa sobrecarga no motor M01
I3 I:0/3 Q2-AUX - Contato auxiliar NA Q2-SOBRECARGA Contato auxiliar de Q2 acusa sobrecarga no motor M02
I4 I:0/4 Q3-AUX - Contato auxiliar NA Q3-SOBRECARGA Contato auxiliar de Q3 acusa sobrecarga no motor M03
O0 O:0/0 K1 - Contator M01 K1-M1 Contator de acionamento do motor M01 (aciona também H1 verde)
O1 O:0/1 K2 - Contator M02 K2-M2 Contator de acionamento do motor M02 (aciona também H2 verde)
O2 O:0/2 K3 - Contator M03 K3-M3 Contator de acionamento do motor M03 (aciona também H2 verde)
O3 O:0/3 H4 - Lâmpada vermelha H4-FALHA Lâmpada vermelha indica sobrecarga em Q1 - Q2 - Q3
EX6 - PARTIDAS ALTERNADAS
Em processos industriais é sempre importante ter redundância de equipamentos, ou seja, são dois
sistemas idênticos, que executam a mesma tarefa. Porém nunca funcionam ao mesmo tempo.
Vamos considerar que temos duas bombas, e queremos que elas funcionem de forma alternada.
Quando for necessário uma delas será acionada. Na próxima vez que for necessária, a outra bomba
entrará em funcionamento. Isso evita o desgaste de apenas uma bomba e garante que as duas estarão em
bom funcionamento, pois equipamento parado por longo período pode não funcionar adequadamente quando
solicitado.
Desenvolva uma lógica em Ladder que alterne o estado do bit B3:0/0 sempre que uma borda de subida
for detectada na entrada I1:0/0.
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EX7 - CALCULO DE VOLUME DE TANQUE (MATEMÁTICA)
Calcule o volume do tanque da figura ao lado.
Utilize o arquivo de dados de ponto flutuante F8.
V = F8:0
r = F8:1
h = F8:2
Abra o arquivo de dados F8 e simule o resultado variando o
valor da altura (h) de metro em metro no elemento F8:2. Crie uma
tabela com a altura e o volume correspondente.
EX8 - CÁLCULO DE VOLUME DE TANQUE (ESCALA)
Para a experiência anterior refaça a tabela utilizando na lógica a instrução de escala SCP.
As entradas são os dados da altura. As saídas são os dados de volume.
EX9 - REATOR DE PROCESSO
Em processos industriais é comum o uso de reatoresde processo, principalmente em produção por
batelada. Desenvolva:
a) Lista de IOs do CLP
b) Fiação do CLP e diagrama de força para o reator
c) A lógica de controle em Ladder para o equipamento abaixo.
TAG DESCRIÇÃO
BB1 Bomba de alimentação do reator
XV1 Válvula solenóide de alimentação do reator
BB2 Bomba de retirada do reator
XV2 Válvula solenóide de retirada do reator
XV3 Válvula solenóide de aquecimento por vapor
MM1 Moto-redutor do agitador do reator
LSH Sensor tipo bóia de nível alto (reator cheio)
LSL Sensor tipo bóia de nível baixo (reator vazio)
TSAH Sensor termostato de temperatura alta
Descritivo de Funcionamento
TAG CONDIÇÕES DE ACIONAMENTO CONDIÇÕES DE DESACIONAMENTO
BB1 - XV1 Quando o nível cair abaixo do sensor LSL. Quando o nível subir acima do sensor LSH.
MM1 Quando o nível subir acima do sensor LSH. Aciona temporizador para agitação de 30 segundos. Ao término da temporização de 30 segundos.
XV3 Acionada junto com o agitador
Desacionada junto com o agitador.
Temperatura acima do ajustado no termostato TSAH.
Quando o nível cair abaixo do sensor LSL.
BB2 - XV2 Ao término da temporização de 30 segundos. Quando o nível cair abaixo do sensor LSL.
As bóias de níveis LSL e LSH são normalmente abertas. Quando o nível levantar a bóia elas fecham o
contato e acusam presença de nível.
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EX10 - ACIONAMENTO SEGURO DE PRENSA
TAG DESCRIÇÃO
B1 Botoeira 1 de acionamento da prensa
B2 Botoeira 2 de acionamento da prensa
H1 Lâmpada verde - pronto para operação
H2 Lâmpada amarela - em operação
H3 Lâmpada vermelha - falha de operação
SV1 Solenóide de atuação do cilindro da prensa
SWS Chave fim de curso da posição superior
SWI Chave fim de curso da posição inferior
Descritivo de funcionamento
A prensa movimenta-se através de um atuador hidráulico que, quando acionado, realiza o movimento
de fechamento, e quando não acionado, realiza o movimento de retorno.
Comandos
• Para acionar, deve-se pressionar simultaneamente duas botoeiras com intervalo máximo de 3 segundos;
• Se umas das botoeiras forem soltas antes da prensa fechar, ela deverá recuar;
• Quando a prensa alcançar a chave fim de curso inferior temporiza 3 segundos e desaciona o cilindro;
• Quando a prensa estiver retornando em qualquer situação as botoeiras não tem ação.
Sinalização
• Lâmpada verde (H1) - Acesa quando a prensa está em repouso e pronta para operação;
• Lâmpada amarela (H2) - Acesa quando a prensa este em movimento (avançando ou recuando);
• Lâmpada vermelha (H3) - Acesa quando o tempo de acionamento de B1 e B2 for maior que 3 segundos.
Desenvolva a lógica Ladder para o funcionamento desta prensa.
EX11 - CONTADOR DE PEÇAS PRODUZIDAS
Desenvolva uma lógica para contagem de pulsos (borda de subida) na entrada I1:0/0, onde está ligado
um sensor indutivo que detecta a presença de peças produzidas.
Quando a produção estiver atingida certa quantidade irá acender uma lâmpada amarela para avisar o
pessoal de coleta para esvaziar o container da bancada. Outro sensor detecta quando o container foi
esvaziado e reseta o contador de peças.
Se o pessoal não esvaziar o container a tempo e a produção atingir o limite máximo, o CLP bloqueia a
produção da máquina, acende uma lâmpada vermelha e inicia um temporizador indicando quanto tempo à
máquina ficou parada sem produção.
TAG DESCRIÇÃO
SW1 Sensor de peça produzida na esteira
SW2 Sensor de presença de peça no container
H1 Lâmpada amarela. Indica pedido de coleta
H2 Lâmpada vermelha. Indica container cheio
MAQ Saída do CLP para controle da máquina
MAQ = 1 → Máquina produzindo
MAQ = 0 → Máquina bloqueada
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EX12 - TANQUE MISTURADOR
A seguir temos um tanque misturador e seu painel elétrico de comando. Desenvolva:
a) Fiação do CLP;
b) Lógica Ladder de controle.
Painel de comando Tanque Misturador
COMANDOS E SINALIZAÇÃO
TAG DESCRIÇÃO
S1 Chave liga / desliga processo automático
S2 Chave liga/desliga BB1 em manual
H1 Lâmpada H1 indica BB1 ligada
H2 Lâmpada H2 indica MM1 ligado
H3 Lâmpada H3 indica XV2 aberta
H4 Lâmpada H4 indica XV3 aberta
H5 Lâmpada H5 indica tanque cheio
H6 Lâmpada H6 indica tanque vazio
DISPOSITIVOS
TAG DESCRIÇÃO
BB1 Bomba de retirada do tanque
SV1 Válvula solenóide de saída do tanque
XV2 Válvula de entrada do produto 01
XV3 Válvula de entrada do produto 02
MM1 Moto-redutor do misturador com hélice
LSH Sensor de nível cheio no tanque
LSL Sensor de nível vazio no tanque
Descritivo de funcionamento
TAG CONDIÇÕES DE ACIONAMENTO CONDIÇÕES DE DESACIONAMENTO
MM1 Quando o nível subir acima do sensor LSL. Quando a BB1 ligar (automático ou manual).
BB1 - XV1
Quando o nível subir acima do sensor LSH. Aciona
temporizador e aguarda 30 segundos para ligar.
Em manual ligando a chave S2.
Quando o nível cair abaixo do sensor LSL.
Em manual desligando a chave S2.
XV2 Quando ligar a chave de início de processo S1
Temporizador de 1 minuto acionado por S1.
Se ligar BB1 em manual fecha XV2.
XV3 Quando ligar a chave de início de processo S1
Quando o nível subir acima de LSH.
Se ligar BB1 em manual fecha XV3.
Se desligar a chave S1 desliga tudo. Neste caso somente a BB1 funcionará em manual.
As bóias de níveis LSL e LSH são normalmente abertas. Quando o nível levantar a bóia elas fecham o
contato e acusam presença de nível.
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Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
100
EX13 - ESCOLHA DE MÓDULOS DE IOs
Supondo que um cliente tem a intenção de automatizar parte de sua indústria. Então solicitou o
levantamento dos pontos de IOs para uma cotação do custo do equipamento.
Foram mapeados 48 pontos de entradas digitais, todas em 24 VCC, 32 saídas digitais a relé, 10
entradas analógicas de 4-20 mA. A CPU a ser utilizada será um MicroLogix 1500 LRP.
Escolha os cartões de expansão, monte no RSLogix 500® a configuração e crie uma tabela com os
códigos de catálogo do equipamento completo para cotação.
EX14 - ACIONAMENTO CICLICO TEMPORIZADO
Freqüentemente temos que acionar dispositivos de tempo em tempo. Como exemplos podemos citar
sistemas de lubrificação automática, descarga de fundo de caldeiras, etc.
Desenvolva uma lógica onde a saída O0:0/0 será acionada ciclicamente (ex: ciclo de hora em hora),
permanecendo ativa por alguns segundos (tempo ativo). Utilize N7:0 para parametrizar o tempo de ciclo e N7:1
para parametrizar o tempo ativo.
EX15 - HORÍMETRO
O uso de horímetro é um recurso interessante para indicar o tempo de funcionamento de máquinas e
dispositivos. Com base nesta informação, pode ser feita a programação de produção e manutenção.
Desenvolva a lógica de um horímetro (retentivo) onde, a entrada I1:0/0 quando acionada ativa o
horímetro, contabilizando o tempo de funcionamento de uma máquina (ex: caldeira, compressor, prensa, etc).
No final do dia, o operador faz a leitura em uma IHM ( use N7:0/0 para o tempo acumulado) e zera o
valor em uma botoeira NA ligada na entrada I1:0/1.
EX16 - SEMÁFORO DUPLO
O semáforo é uma aplicação didática para exercitar o
raciocínio lógico seqüencial. Desenvolva a lógica de controle de
um semáforo duplo. A entrada I1:0/0 liga/desliga o semáforo.
FAROL 1 TEMPO
(segundos)
FAROL 2
SAIDA SINAL SINAL SAIDA
O:0/0 VERDE 15 VERDE O:0/3
O:0/1 AMARELO 3 AMARELO O:0/4
O:0/2 VERMELHO 18 VERMELHO O:0/5
EX17 - SEMÁFORO DUPLO (1 TEMPORIZADOR)
Com base nos tempos e endereços de EX16, desenvolva a
lógica de um semáforo duplo, utilizando apenas 1 temporizador.
Use N7:0 para o tempo acumulado.
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Controladores Lógicos programáveisMicrologix /SLC500
Índice
1 - AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL .................................................................................................................................................................... 1
1.1 - DEFINIÇÃO ...................................................................................................................................................................................... 1
1.2 - AS VANTAGENS EM INVESTIR ...................................................................................................................................................... 1
1.3 - NECESSIDADE DE AUTOMATIZAR................................................................................................................................................ 1
1.4 - O PROFISSIONAL DE AUTOMAÇÃO ............................................................................................................................................. 1
2 - PIRÂMIDE DA AUTOMAÇÃO .................................................................................................................................................................. 1
2.1 - NIVEL 1 (DISPOSITIVOS DE CAMPO) ............................................................................................................................................ 2
2.2 - NIVEL 2 (SISTEMAS DE CONTROLE) ........................................................................................................................................... 2
2.3 - NIVEL 3 (SISTEMAS DE SUPERVISÃO) ........................................................................................................................................ 2
2.4 - NIVEL 4 (SISTEMAS PIMS E MÊS) ................................................................................................................................................ 2
2.5 - NIVEL 5 (SISTEMAS DE GERENCIAMENTO) ................................................................................................................................. 2
3 - REVISÕES DE ELETRICIDADE BÁSICA ................................................................................................................................................ 3
3.1 - TENSÃO ELÉTRICA (V) ................................................................................................................................................................... 3
3.2 - RESISTÊNCIA ELÉTRICA (R) ......................................................................................................................................................... 3
3.3 - CORRENTE ELÉTRICA (I) ............................................................................................................................................................... 3
3.4 LEIS DE POTÊNCIA ........................................................................................................................................................................... 3
3.5 - FORMAS DE ONDA DOS SINAIS ELÉTRICOS ............................................................................................................................... 3
3.5.1 - CORRENTE CONTÍNUA (DC ou CC) ..................................................................................................................................... 3
3.5.2 - CORRENTE ALTERNADA (CA ou AC) ................................................................................................................................... 4
3.5.3 - OUTRAS FORMAS DE SINAIS ELÉTRICOS ........................................................................................................................... 4
4 – COMPONENTES DE COMANDOS ELÉTRICOS ..................................................................................................................................... 4
4.1 - CONTATO ELÉTRICO ..................................................................................................................................................................... 4
4.2 - ASSOCIAÇÃO DE CONTATOS ELÉTRICOS .................................................................................................................................. 5
4.3 - POLOS E POSIÇÕES....................................................................................................................................................................... 5
4.4 - TIPOS DE CHAVES ......................................................................................................................................................................... 6
4.4.1 - CHAVES MANUAIS ................................................................................................................................................................. 6
4.4.2 - CHAVES AUTOMÁTICAS ........................................................................................................................................................ 6
4.5 - RELÉS .............................................................................................................................................................................................. 7
4.6 - CONTATORES ................................................................................................................................................................................. 7
4.6.1 - DEFINIÇÃO (DE NORMA)........................................................................................................................................................ 7
4.6.2 - BOBINA ................................................................................................................................................................................... 8
4.6.3 - CONTATOS PRINCIPAIS ........................................................................................................................................................ 8
4.6.4 - CONTATOS AUXILIARES ....................................................................................................................................................... 8
4.7 - DISJUNTORES ................................................................................................................................................................................ 9
4.8 - SINALIZAÇÃO ................................................................................................................................................................................. 9
4.8.1 - SINALIZAÇÃO VISUAL ........................................................................................................................................................... 9
4.8.2 - SINALIZAÇÃO SONORA ......................................................................................................................................................... 9
4.9 - CHAVE SECCIONADORA ............................................................................................................................................................. 10
4.10 - TRANSFORMADOR DE COMANDO ........................................................................................................................................... 10
4.11 - FUSÍVEIS ..................................................................................................................................................................................... 10
4.12 - MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO (MIT) .................................................................................................................................... 10
5 - COMANDOS ELÉTRICOS ...................................................................................................................................................................... 11
5.1 - DIAGRAMAS ELÉTRICOS .............................................................................................................................................................12
5.2 - ACIONAMENTO DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS ....................................................................................................... 13
5.2.1 - PARTIDA DIRETA .................................................................................................................................................................. 13
5.2.2 - PARTIDA REVERSA .............................................................................................................................................................. 14
5.2.3 - PARTIDA ESTRELA TRIÂNGULO ........................................................................................................................................ 15
6 - CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL (CLP) .............................................................................................................................. 16
6.1 - VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DE CLP ....................................................................................................................................... 16
6.2 - APLICAÇÕES PRÁTICAS EM AMBIENTES INDUSTRIAIS .......................................................................................................... 16
6.3 - ASPECTOS DE HARDWARE ........................................................................................................................................................ 17
6.3.1 - FONTE DE ALIMENTAÇÃO ................................................................................................................................................... 17
6.3.2 - BATERIA ................................................................................................................................................................................ 18
6.3.3 - PROCESSADOR OU CPU (UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO) ......................................................................... 18
6.3.3.1 - PROCESSAMENTO CÍCLICO (VARREDURA OU SCAN) ............................................................................................ 18
6.3.3.2 - PROCESSAMENTO POR INTERRUPÇÃO ................................................................................................................... 19
6.3.3.3 - PROCESSAMENTO COMANDADO POR TEMPO ........................................................................................................ 19
6.3.3.4 - PROCESSAMENTO POR EVENTO ............................................................................................................................... 19
6.3.4 - ÁREAS DE MEMÓRIAS ......................................................................................................................................................... 20
6.3.4.1 - MEMÓRIA DO SISTEMA OPERACIONAL .................................................................................................................... 20
6.3.4.1.1 - PROGRAMA DE EXECUÇÃO (FIRMWARE) ......................................................................................................... 20
6.3.4.1.2 - MEMÓRIA DE RASCUNHO DO SISTEMA ............................................................................................................ 20
6.3.4.2 - MEMÓRIA DE APLICAÇÃO (MEMÓRIA DO USUÁRIO) ............................................................................................... 20
6.3.4.2.1 - PROGRAMA DO USUÁRIO ................................................................................................................................... 20
6.3.4.2.2 - MEMÓRIA DE DADOS .......................................................................................................................................... 20
6.3.4.2.3 - TABELA IMAGEM DAS ENTRADAS E SAÍDAS ................................................................................................... 20
6.3.5 - CANAIS DE COMUNICAÇÃO ................................................................................................................................................ 21
6.3.5.1 - COMUNICAÇÃO SERIAL .............................................................................................................................................. 21
6.3.5.2 - COMUNICAÇÃO ETHERNET ........................................................................................................................................ 21
6.3.5.3 - MÓDULOS ESPECIAIS DE COMUNICAÇÃO ............................................................................................................... 21
6.3.6 - ENTRADAS DIGITAIS ............................................................................................................................................................ 22
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6.3.6.1 - FILTRO DE SINAL ......................................................................................................................................................... 22
6.3.6.2 - DENSIDADE DE PONTOS ............................................................................................................................................. 22
6.3.6.3 - TIPO E TENSÃO DAS ENTRADAS ............................................................................................................................... 22
6.3.6.4 - AGRUPAMENTO DAS ENTRADAS .............................................................................................................................. 23
6.3.6.5 - MODO DE CONFIGURAÇÃO DAS ENTRADAS ........................................................................................................... 23
6.3.6.6 - NÍVEIS DE TENSÃO DO SINAL DE ENTRADA ............................................................................................................ 24
6.3.6.7 - NÍVEIS DE CORRENTE DO SINAL DE ENTRADA ....................................................................................................... 24
6.3.6.8 - TEMPOS DE RESPOSTA .............................................................................................................................................. 25
6.3.6.9 - POTÊNCIA CONSUMIDA .............................................................................................................................................. 25
6.3.7 - SAIDAS DIGITAIS .................................................................................................................................................................. 25
6.3.7.1 - DENSIDADE DE PONTOS ............................................................................................................................................. 25
6.3.7.2 - TIPO E TENSÃO DAS SAÍDAS ..................................................................................................................................... 25
6.3.7.3 - AGRUPAMENTO DAS SAÍDAS ..................................................................................................................................... 26
6.3.7.4 - MODO DE CONFIGURAÇÃO DAS SAÍDAS DC ............................................................................................................ 26
6.3.7.5 - NÍVEIS DE CORRENTE DO SINAL DE SAÍDA.............................................................................................................. 26
6.3.7.6 - TEMPOS DE RESPOSTA .............................................................................................................................................. 27
6.3.7.7 - POTÊNCIA CONSUMIDA .............................................................................................................................................. 27
6.3.7.8 - PROTEÇÕES DAS SAÍDAS A RELÊ............................................................................................................................. 27
6.4 – SOFTWARES DO CLP ..................................................................................................................................................................27
6.4.1 - LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO DO CLP ........................................................................................................................ 28
6.4.2 – LINGUAGEM LADDER ......................................................................................................................................................... 28
6.4.2.1 – DIAGRAMA DE COMANDOS ELÉTRICOS X LADDER ............................................................................................... 28
6.4.2.2 – ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DO LADDER ....................................................................................................... 29
6.4.2.3 – INSTRUÇÕES LADDER ................................................................................................................................................ 29
7 - CONTROLADORES PROGRAMÁVEIS MICROLOGIX 1XXX ................................................................................................................ 30
7.1 – IDENTIFICAÇÃO DOS MICROLOGIX 1XXX PELO NUMERO DE CATÁLOGO ........................................................................... 30
7.2 – MICROLOGIX 1000 (1761) ............................................................................................................................................................ 30
7.2.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1000 ............................................................................ 30
7.2.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1000 ....................................................................................................................................... 31
7.3 – MICROLOGIX 1100 (1763) ............................................................................................................................................................ 32
7.3.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1100 ............................................................................ 32
7.3.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1100 ....................................................................................................................................... 32
7.4 – MICROLOGIX 1200 (1762) ............................................................................................................................................................ 33
7.4.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1200 ............................................................................ 33
7.4.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1200 ....................................................................................................................................... 33
7.5 – MICROLOGIX 1400 (1766) ............................................................................................................................................................ 34
7.5.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1400 ............................................................................ 34
7.5.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1400 ....................................................................................................................................... 34
7.6 – MICROLOGIX 1500 (1764) ............................................................................................................................................................ 35
7.6.1 - CARACTERÍSTICAS COMUNS DOS MODELOS DE MICROLOGIX 1500 ............................................................................ 35
7.6.2 - MODELOS DE MICROLOGIX 1500 ....................................................................................................................................... 35
7.7 - MÓDULOS DE EXPANSÃO DAS E/S ............................................................................................................................................ 36
7.7.1 - MÓDULOS DE EXPANSÃO DA FAMLIA 1762 ...................................................................................................................... 36
7.7.2 - MÓDULOS DE EXPANSÃO DA FAMLIA 1769 ...................................................................................................................... 37
7.8 - QUADRO COMPARATIVO DAS SÉRIES MICROLOGIX 1000 ...................................................................................................... 39
7.9 - COMUNICAÇÃO SERIAL DOS MICROLOGIX .............................................................................................................................. 40
7.9.1 - PROTOCOLO DF1 FULL-DUPLEX ........................................................................................................................................ 40
7.9.2 - PROTOCOLO DF1 HALF-DUPLEX ....................................................................................................................................... 40
7.9.3 - PROTOCOLO DH485 ............................................................................................................................................................. 40
8 - TUTORIAL COMUNICANDO O PC COM O MICROLOGIX .................................................................................................................... 41
8.1 - CONECTANDO O MICROLOGIX A UM MICROCOMPUTADOR PC ............................................................................................. 41
8.2 – IDENTIFICANDO E CONFIGURANDO A PORTA RS-232 DO MICROCOMPUTADOR PC .......................................................... 41
8.3 – O RSLINX® ................................................................................................................................................................................... 42
8.3.1 – INICIALIZANDO O RSLINX® ................................................................................................................................................ 43
8.3.2 – ENCERRANDO O RSLINX® ................................................................................................................................................. 43
8.3.3 – A JANELA PRINCIPAL DO RSLINX® ................................................................................................................................. 43
8.3.4 – CONFIGURANDO A COMUNICAÇÀO ENTRE RSLINX® E O MICROLOGIX ..................................................................... 44
9 – CONHECENDO O RSLOGIX 500® ......................................................................................................................................................... 49
9.1 – A INTERFACE DO RSLOGIX 500® ............................................................................................................................................... 50
9.1.1 – BARRA DE TÍTULO .............................................................................................................................................................. 51
9.1.2 – BARRA DE MENU ................................................................................................................................................................. 51
9.1.3 – BARRA DE ÍCONES (FERRAMENTAS) ............................................................................................................................... 51
9.1.4 – BARRA ONLINE.................................................................................................................................................................... 51
9.1.4.1 – MODO DE OPERAÇÃO ................................................................................................................................................ 51
9.1.4.2 – CAMPO EDIÇÕES ........................................................................................................................................................ 52
9.1.4.3 – DRIVER UTILIZADO ..................................................................................................................................................... 529.1.4.4 – CAMPO FORCES .......................................................................................................................................................... 52
9.1.4.5 – CAMPO ENABLE/DISABLE FORCES .......................................................................................................................... 53
9.1.4.6 – NÓ DA REDE ................................................................................................................................................................ 53
9.1.4.7 – GLOBO ......................................................................................................................................................................... 53
9.1.5 – ÁRVORE DE PROJETO ........................................................................................................................................................ 53
9.1.5.1 – PROJECT ...................................................................................................................................................................... 53
9.1.5.2 – HELP ............................................................................................................................................................................. 53
9.1.5.3 – CONTROLLER .............................................................................................................................................................. 54
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Controladores Lógicos programáveis Micrologix /SLC500
9.1.5.4 – PROGRAM FILES ......................................................................................................................................................... 58
9.1.5.5 – DATA FILES .................................................................................................................................................................. 60
9.1.5.6 – FORCE FILES ............................................................................................................................................................... 61
9.1.5.7 – DATABASE ................................................................................................................................................................... 63
9.1.5.7.1 – ADDRESS/SYMBOL ............................................................................................................................................. 63
9.1.5.7.2 – INSTRUCTIONS COMMENTS ............................................................................................................................. 65
9.1.5.7.3 – RUNG COMMENTS / PAGE TITLE ...................................................................................................................... 65
9.1.5.7.4 – ADDRESS/SYMBOL PICKER ............................................................................................................................... 67
9.1.5.7.5 – SYMBOL GROUPS ............................................................................................................................................... 68
9.1.6 – JANELA DE RESULTADOS ................................................................................................................................................. 68
9.1.7 – BARRA DE STATUS ............................................................................................................................................................. 69
9.1.8 – BARRA DE INSTRUÇÕES .................................................................................................................................................... 69
9.1.9 – JANELA DO LADDER ........................................................................................................................................................... 71
9.1.9.1 – INSERINDO INSTRUÇÕES NO LADDER ..................................................................................................................... 71
9.1.9.2 – ASSOCIAÇÕES DE CONTATOS EM SÉRIE E PARALELO ........................................................................................ 72
10 – ENDEREÇAMENTO NO RSLOGIX 500® ............................................................................................................................................. 73
10.1 – ENDEREÇAMENTO DE ENTRADAS E SAÍDAS ........................................................................................................................ 73
10.2 – ENDEREÇAMENTO DE BITS...................................................................................................................................................... 73
10.3 – ENDEREÇAMENTO DE PALAVRAS .......................................................................................................................................... 74
11 - INSTRUÇÕES DE PROGRAMAÇÃO DO MICROLOGIX E SLC500 .................................................................................................... 74
11.1 - INSTRUÇÕES DE BITS ................................................................................................................................................................ 74
11.1.1 - INSTRUÇÕES DE CONTATOS (INSTRUÇÕES DE ENTRADA).......................................................................................... 74
11.1.2 - INSTRUÇÕES DE BOBINAS (INSTRUÇÕES DE SAÍDAS) ................................................................................................. 75
11.1.3 - MONOESTÁVEL .................................................................................................................................................................. 77
11.1.4 - OSR – MONOESTÁVEL CRESCENTE / OSF – MONOESTÁVEL DECRESCENTE........................................................ 78
11.2 - TEMPORIZADORES .................................................................................................................................................................... 79
11.2.1 – ARQUIVO DE DADOS T4 .................................................................................................................................................... 79
11.2.2 – FUNCIONAMENTO DOS TEMPORIZADORES ................................................................................................................... 80
11.3 - CONTADORES............................................................................................................................................................................. 82
11.3.1 – ARQUIVO DE DADOS C5 ................................................................................................................................................... 82
11.3.2 – FUNCIONAMENTO DOS CONTADORES ........................................................................................................................... 83
11.4 – INSTRUÇÕES DE COMPARAÇÃO (COMPARADORES) ........................................................................................................... 84
11.5 – INSTRUÇÕES MATEMÁTICAS ................................................................................................................................................... 86
11.6 – INSTRUÇÃO DE MOVIMENTAÇÃO ............................................................................................................................................ 88
11.7 – INSTRUÇÃO DE CONTROLE DE PROGRAMA .......................................................................................................................... 88
ANEXO 1 - SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E UNIDADES DIGITAIS ........................................................................................................... 89
ANEXO 2 - EXPERIÊNCIAS PRÁTICAS DE LÓGICA LADDER ................................................................................................................. 93
EX1 - PARTIDA DIRETA DE MIT ...........................................................................................................................................................93
EX2 - PARTIDA REVERSA DE MIT ....................................................................................................................................................... 94
EX3 - PARTIDA ESTRELA - TRIÂNGULO DE MIT ................................................................................................................................ 95
EX4 - ALARME SONORO E LUMINOSO ............................................................................................................................................... 96
EX5 - PARTIDA TEMPORIZADA DE 3 MOTORES ................................................................................................................................ 96
EX6 - PARTIDAS ALTERNADAS ........................................................................................................................................................... 96
EX7 - CALCULO DE VOLUME DE TANQUE (MATEMÁTICA) .............................................................................................................. 97
EX8 - CÁLCULO DE VOLUME DE TANQUE (ESCALA) ....................................................................................................................... 97
EX9 - REATOR DE PROCESSO ............................................................................................................................................................ 97
EX10 - ACIONAMENTO SEGURO DE PRENSA .................................................................................................................................... 98
EX11 - CONTADOR DE PEÇAS PRODUZIDAS .................................................................................................................................... 98
EX12 - TANQUE MISTURADOR ............................................................................................................................................................ 99
EX13 - ESCOLHA DE MÓDULOS DE IOs ........................................................................................................................................... 100
EX14 - ACIONAMENTO CICLICO TEMPORIZADO ............................................................................................................................. 100
EX15 - HORÍMETRO ............................................................................................................................................................................ 100
EX16 - SEMÁFORO DUPLO ................................................................................................................................................................ 100
EX17 - SEMÁFORO DUPLO (1 TEMPORIZADOR).............................................................................................................................. 100