Bancada Didática para CLP Schneider

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Bancada Didática para CLP
SCHNEIDER _ TWIDO
- XC110 -
T e c n o l o g i aT e c n o l o g i a
Os melhores e mais modernos 
 para um
ensino tecnológico de qualidade.
MÓDULOS DIDÁTICOS
INTRODUÇÃO
O equipamento central do todo sistema de automação é o CLP (Controlador Lógico Programável). É fundamental ao 
profissional de controle e automação saber conhecer o funcionamento e a programação desse dispositivos que agregam 
inteligência aos processos industriais.
Os kits de CLP da Exsto permitem ao estudante ter contato com as mais modernas e utilizadas famílias de CLPs. Os kits são 
construídos de forma modular de forma a explorar os recursos de cada família. Sua estrutura em perfilado de alumínio e 
portátil e ao mesmo tempo resistente, permitindo uma maior flexibilidade na montagem dos laboratórios. Módulos de chaves, 
botões, LEDs e sinaleiros permitem simular o funcionamento de comandos, sensores e atuadores. Diversos módulos possuem 
recursos analógicos para serem utilizados em conjunto com as entradas e saídas analógicas dos CLPs. Outras aplicações como 
motores de passo, motores DC, inversores de freqüência e redes industriais podem ser exploradas através de módulos 
específicos. Diferentes configurações de aplicação são apresentadas para cada família e porte de CLP. Outras configurações e 
modelos de CLP (sob consulta) podem ser utilizados, permitindo a instituição uma grande flexibilidade e adequação à sua 
demanda local.
A linha Twido da Telemechanique/Schneider apresenta diversos CLPs com características interessantes. Em especial, o 
modelo TWDLCAE40DRF possui uma porta Ethernet integrada, além de porta de comunicação Modbus. Esse equipa o XC103 
juntamente com cartão de expansão analógico, IHM alfanumérico e inversor de freqüência, compondo um set de 
equipamentos que permite explorar os conceitos de automação industrial. Associado aos demais recursos do kit, esse 
conjunto é uma ótima solução para o ensino de programação e aplicações de CLPs
O material didático apresenta um apanhado teórico do universo da automação e em seguida foca nas técnicas de 
programação de CLP. Os exemplos propostos permitem explorar as diversas características de programação. Os recursos do kit 
são pensados de forma a possibilitar o uso deste kit em conjunto com outras da linha da Exsto, fazendo dele o centro de um 
laboratório de automação integrado.
Todos os kits são fornecidos com as licenças dos softwares necessários para sua utilização integral, conforme cada 
configuração. Todos os cabos de programação e comunicação também estão inclusos.
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
Bancada Didática para CLP Schneider TWIDO
- XC110 -
- XC110 Bancada para CLP Schneider TWIDO - 
1. Dispositivos de controle
1.1. CLP
1.1.1. CPU Twido TWDLCAE40DRF da Schineider
1.1.1.1. Cartão de memória de 32kB
1.1.1.2. 24 entradas digitais PNP/NPN
1.1.1.3. 02 entradas rápidas até 20kHz
1.1.1.4. 16 saídas digitais
1.1.1.4.1. 14 Saída a relé
1.1.1.4.2. 02 Saídas a transistor PNP ( Função PWM e PLS)
1.1.1.5. 01 Porta de comunicação Ethernet (Protocolo Modbus TCP/IP)
1.1.1.6. 02 Portas de comunicação RS485 (Protocolo Modbus)
1.1.1.7. Alimentação 110/240V
1.1.2. Cartão de Expansão TM2AMM3HT da Schineider
1.1.2.1. 02 entradas analógicas de 12 bits: 0 a 10V, 4 a 20mA
1.1.2.2. 01 saída analógica 12 bits: 0 a 10V, 4 a 20mA
1.2. IHM XBTN400 (Schneider)
1.2.1. IHM Alfanumérica de 4 linhas por 20 colunas
1.2.2. 12 teclas de função
1.2.3. 08 teclas de serviço
1.2.4. 200 páginas de aplicação e 256 páginas de alarme
1.2.5. Portas de comunicação RS232 e RS485
1.2.6. Protocolo de comunicação Modbus
1.3. Inversor de freqüência ATV312H018M2 (Schneider)
1.3.1. Alimentação 200 a 240V , 50/60HzAC
1.3.2. Potência de ¼ HP (0,18kW)
1.3.3. Tipos de controle: Controle vetorial de fluxo sem realimentação.
1.3.4. Entradas: 
1.3.4.1. 06 entradas digitais, 
1.3.4.2. 03 entradas analógicas, 
1.3.4.3. 01 entrada de sensor PTC/KTY
1.3.5. Saídas: 
1.3.5.1. 01 saída analógica/lógica, 
1.3.5.2. 01 saída à relé com contato reversível configurável, 
1.3.5.3. 01 saída com contato NA configurável
1.3.6. 01 Porta de comunicação MODBUS RS485 e Canopen
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
CARACTERÍSTICAS
1. Estrutura
1.1. Estrutura fabricada em alumínio anodizado com acabamentos em PVC Azul.
1.2. Alça reforçada para transporte
1.3. Pés de borracha com nivelamento
1.4. Painéis frontais dos módulos com pintura epóxi e serigrafia.
1.5. Os sinais dos módulos são acessados através de bornes de pinos banana (2mm para sinais de baixa tensão, 4mm para 
sinais de alta tensão).
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
CARACTERÍSTICAS
- XC110 Bancada para CLP Schneider TWIDO - 
1. Módulos
1.1. XCM09 – Alimentação e Potenciômetros
1.1.1. Dois potenciômetros multivolta (10 voltas) com dial
1.1.2. Para geração de sinais de tensão e corrente para experiências;
1.1.3. Fonte com saída de 24V /1A em bornes de 2mmDC
1.2. XCM12.1 – Medidas V/I
1.2.1. Duas chaves BCD (pushwheel)
1.2.2. Dois displays de sete segmentos com decodificadores BCD
1.3. XCM14 – Módulo Comandos (acionamentos)
1.3.1. Composto de dispositivos de comando industriais
1.3.2. 01 botão 16mm NA na cor verde
1.3.3. 01 botão 16mm NA na cor vermelha
1.3.4. 01 chaves comutadoras 16mm NA+NF
1.3.5. 04 sinaleiros LED 16mm nas cores vermelho, verde, amarelo e azul (24V ) DC
1.4. XCM15 – Relés
1.4.1. 06 relés com contatos NA acionados por saídas 24VDC
1.4.2. Tensão de operação 110/220 V
1.4.3. Corrente máxima de 10A.
1.5. XCM16 – Proteção e alimentação
1.5.1. Botão de emergência tipo cogumelo para desligamento de toda a bancada
1.5.2. Saída de fonte DC 12V/1A em bornes banana 2mm
1.5.3. Saída de tensão AC (rede) protegida, por bornes 4mm
1.5.4. Borne de aterramento (4mm)
1.5.5. Para uso em conjunto com inversor de frequência
1.6. XCM17 – Inversor de freqüência
1.6.1. Conexão para diferentes modelos de inversor de freqüência
1.6.2. Sinais de potência em bornes banana 4mm
1.6.3. Sinais de comandos em bornes banana 2mm
1.7. XCM19 – Motor trifásico (painel do motor)
1.7.1. Potência de 0,5 CV
1.7.2. Alimentação: 220/380V
1.7.3. 1800 RPM
1.7.4. Painel do motor com conexão por bornes banana 4mm e indicação do enrolamento interno.
1.7.5. Motor com pés de borracha com ajuste de altura, separado da bancada de PLC
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
Módulos
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1.1 Pacote Básico
Bastidor em perfil de alumínio com os módulos descritos montados
CLP
o CPU Compacta Twido TWDLCAE40DRF (Schneider)
o Módulo de expansão analógica TM2AMM3HT 
IHM XBTN400 (Schneider)
Inversor de freqüência MM440 (Siemens)
Inversor de freqüência ATV312H018M2 (Schneider)
Cabo de Alimentação do bastidor (Triplar - 2P+T)
Cabo de programação
Cabos banana-banana 
o Cabos pino banana 4mm, com condutor ultra flexível
10 cabos vermelhos 1m
o Cabos pino banana 2mm, com condutor ultra flexível
 08 cabos vermelhos 80cm
08 cabos pretos 80cm
04 cabos amarelos 80cm
04 cabos amarelos 30cm
08 cabos verdes 80cm
16 cabos verdes 30cm
08 cabos azuis 80cm
08 cabos azuis 30cm
Cabo de programação do CLP
Cabos para conexão IHM-PLC
Cabo de alimentação (2P + T)
CD contendo
o Manual de utilização e manutenção do kit
o Apostila Teórica (cada cartão / módulo possui sua apostila de teoria e práticas)
o Caderno de Experiências
o Manuais, apostila e softwares.
COMPOSIÇÃO DO KIT
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
- XC110 Bancada para CLP Schneider TWIDO - 
1.1 Conteúdo teórico
1. 1 Controlador Lógico Programável
1.1. Estrutura de um CLP 
1.1.1. Fonte de Alimentação 
1.1.2. Unidade de Processamento . 
1.1.3. Memória do Programa Monitor . 
1.1.4. Memória de Programa . 
1.1.5. Memória de Dados . 
1.1.6. Módulo ou Interface de Entrada 
1.1.7. Módulo ou Interface de Saída 
1.2. Capacidade de um CLP 
1.2.1. Nano e Micro - CLPs 
1.2.2. CLP s de Médio Porte 
1.2.3. CLPs de Grande Porte 
1.3. Ciclo de Execução do CLP 
2. Sensores
2.1. Características técnicas dos Sensores 
2.2. Tiposde Saídas para Sensores Digitais 
2.3. Principais Tipos de Sensores Digitais 
2.3.1. Sensores de Contato Físico (mecânicos) 
2.3.2. Sensores de Aproximação 
2.3.3. Sensores Indutivos 
2.3.4. Sensores Capacitivos 
2.3.5. Sensores Ópticos 
3. Atuadores e Válvulas 
3.1. Atuadores 
3.1.1. Atuadores não Elétricos 
3.1.2. Motores Elétricos 
3.2. Válvulas 
3.2.1. Classificação das Válvulas 
4. Portas Lógicas e Álgebra Booleana 
4.1. Descrevendo Circuitos Lógicos Algebricamente 
4.2. Portas NOR e NAND 
4.3. Teoremas da Álgebra de Boole 
4.3.1. Teoremas Booleanos 
4.3.2. Teoremas de De Morgan 
4.4. Universalidade das Portas NAND e NOR 
4.5. Simplicação de Circuitos Lógicos 
4.5.1. Simplicação Algébrica 
4.6. Projetando Circuitos Lógicos . 
4.7. Mótodo do Mapa de Karnaugh 
4.7.1. Mapa de Karnaugh para uma variável 
4.7.2. Mapa de Karnaugh para duas variáveis 
4.7.3. Mapa de Karnaugh para três variáveis 
4.7.4. Mapa de Karnaugh para quatro variáveis 
4.8. Exemplos de Uso 
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
MATERIAL DIDÁTICO
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5. Diagramas funcionais - Norma IEC 60848 
5.1. Hist_orico do GRAFCET 
5.2. Diagrama funcional 
5.3. Diagrama de Potência 
6. Linguagem de programação 
6.1. Norma de linguagem de programação CLP 
6.2. Linguagem de programação textual 
6.2.1. Lista de Instruções - IL (Instruction List) 
6.2.2. Texto Estruturado - ST (Structured Text) 
6.3. Linguagem de programação gráfica
6.3.1. Diagrama Ladder - LD (Ladder Diagram) 
6.3.2. Diagrama de Blocos Funcionais - FBD (Function Block Diagram) 
7. Linguagem Ladder. 
7.1. Conceitos b_asicos da programação em linguagem Ladder
7.2. Instrução END 
7.3. Corrente Lógica Fictícia 
7.4. Implementação da Lógica de Controle 
7.5. Relação o Dispositivos de Entrada x Lógica de Controle 
7.6. Tipos de dados. 
7.7. Entradas Discretas - Tipo de Dado: I 
7.8. Saídas Discretas - Tipo de Dado: Q 
7.9. Relés de Controle - Tipo de Dado: M 
7.10. Temporizadores (Timers) e Bits de Status - Tipo de Dado: T 
7.10.1. Valor Atual dos Temporizadores 
7.11. Contadores (Counters) e Bits de Status - Tipo de Dado: C 
7.11.1. Valor Atual dos Contadores 
7.12. Variáveis (Words) - Tipo de Dado: V 
7.13. Variáveis analógicas: tipo de dados A 
7.13.1. Valor atual das variáveis analógicas .
7.14. Estágios e Bit de Status - Tipo de Dado: S 
7.15. Relés Especiais (Special Relays) - Tipo de Dado: SM 
8. Redes Industriais 
8.1. Introdução 
8.2. Formas de comunicação 
8.2.1. Mestre/Escravo ou Cliente/Servidor 
8.2.2. Publisher/Subscriber 
8.2.3. Source/Sink 
8.3. Intraoperabilidade 
8.4. Áreas de aplicação das redes de automação 
8.4.1. Manufatura 
8.4.2. Processo Contínuo 
8.5. Conclusão - Redes 
8.6. Modbus 
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
MATERIAL DIDÁTICO
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1.1 Experiências
1. Princípios de funcionamento de CLPs
2. Sensores industriais
3. Atuadores e válvulas pneumáticas
4. Álgebra de Boole e operações lógicas
5. Introdução às linguagens de programação do CLP
6. Princípios de programação Leader
7. Temporizadores
8. Contadores
9. Entradas e Saídas Analógicas
10. Funções especiais
11. Princípios de redes industriais
AUTOMAÇÃO E CONTROLE
EXPERIÊNCIAS
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R u a J u c a C a s t e l o 2 1 9 - M a r i s t e l a
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