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1 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara Atividade Prática de Automação Industrial e Robótica A seguir você encontra o roteiro para a atividade prática, que conta com o uso de materiais e equipamentos disponíveis no kit polo Edith Clarke, além do software de programação de CLP – GX Developer. Após realizar as experiências você deverá organizar os resultados em um relatório, conforme o modelo de relatório disponibilizado na disciplina e entregar o relatório em .pdf através do ícone Trabalhos. Leia com atenção a todas as informações contidas neste roteiro. KIT POLO e Agendamento O polo de apoio presencial possuí KITs com os equipamentos necessários para a realização da atividade, porém é necessário adquirir os componentes eletrônicos (consumíveis) como interruptor tátil e fios. Caso você possua os equipamentos necessários em casa, não precisa agendar horário com o polo e pode fazer em casa. Para a utilização do KIT Polo é necessário realizar o agendamento através do AVA. Sendo assim, é recomendado que você não deixe para realizar a atividade nos últimos dias, visto que pode ser mais difícil encontrar data e horário disponível para o uso do kit. Equipamentos disponíveis no polo: • Fontes de Alimentação • Multímetro Digital • Alicate amperímetro • Osciloscópio e Gerador de Sinais • Pontas de Prova (jacaré/banana) • Protoboard • Controlador lógico programável (CLP) No caso da atividade prática desta disciplina serão utilizados os seguintes equipamentos do polo: • Controlador Lógico Programável + Fonte de alimentação do equipamento + cabo de comunicação • Protoboard Além disso, você precisa dos seguintes consumíveis (verificar a compra, caso você não os tenha): Quantidade Observação Interruptor Tátil (Push button) 3 unidades SPST-NO 0.05ª 12V Fios diversos 22 AWG Diversas cores 2 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara Chave de fenda 1 unidade pequena No caso dos consumíveis, você pode comprar na loja de sua preferência, na sua região ou online. Caso prefira, nós temos uma lojinha já com todos esses consumíveis: https://www.lojauninter.com Realize a compra dos consumíveis até as primeiras duas semanas da fase, a fim de não atrasar a realização da sua atividade prática. Além dos elementos de hardware mencionados, você precisará de um computador com o software de programação do CLP instalado, no caso o GX Developer. Caso você esteja utilizando seu computador para realizar a atividade no polo, existe um tutorial para a instalação do mesmo, o qual está disponível juntamente com os arquivos referentes à atividade na Aula 7. Caso esteja utilizando o computador do polo, e este não apresente o software necessário, solicite ao polo a instalação. ATENÇÃO: não será permitida a execução da atividade prática em software de simulação. IMPORTANTE – LEIA COM ATENÇÃO Dúvidas frequentes 1) KIT POLO – EDITH CLARKE Este kit se trata de KIT POLO, portanto, você deverá ir até o polo para fazer o uso dele. Sendo assim, é recomendado que você não deixe para realizar a atividade nos últimos dias, visto que pode ser mais difícil encontrar data e horário disponível para o uso do kit. A seguir é apresentada uma foto do kit Edith Clarke, que pode inclusive auxiliar o seu polo a encontrá-lo e identificá- lo. https://www.lojauninter.com/ 3 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara Caso ao procurar o polo, você seja informado que ele não possui algum dos kits polos a serem utilizados nessa atividade, favor entrar em contato com a tutoria IMEDIATAMENTE, para que possamos verificar a informação e se for o caso, realizar o envio do kit. Além deste kit, será necessário o uso do protoboard, o qual é apresentado na figura a seguir. Além disso, é importante realizar o agendamento da atividade prática através do univirtus. Você terá três oportunidades de realizar este agendamento, portanto, se programe para realizá-las. 4 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara 2) Fotos dos experimentos no relatório Vocês devem incluir algumas fotos dos experimentos no relatório. Não é necessário incluir todas, coloque uma do circuito montado com o CLP, e algumas que mostre o funcionamento de cada exercício proposto. Coloque um papel com o seu nome, RU e data, escritos a mão na foto, assim, comprovando que realmente montaram o circuito, como no exemplo a seguir: 3) Modelo de relatório O relatório deve ser entregue seguindo o modelo de relatório fornecido na aula 7 do AVA. O arquivo deve ser entregue em formato PDF, contendo fotos da simulação funcionando e prints dos diagramas desenvolvidos no software GX Developer. 5 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara EXPERIÊNCIA 1: IMPLEMENTAÇÃO DE EXPRESSÕES LÓGICAS EM LADDER A primeira experiência consiste no desenvolvimento de um programa de instruções em ladder que represente uma expressão lógica relacionando as entradas X0, X1 e X2 do CLP a fim de acionar a saída Y0. Primeiramente será necessário montar na protoboard as chaves (botões do tipo push button) que serão empregadas para acionar as entradas do CLP, as quais deverão ser montadas seguindo o circuito apresentado na Figura 1. Figura 1: Conexões com o CLP – Experiência 1 Empregando os conhecimentos a respeito do funcionamento das funções lógicas mencionadas, aliados a criação de lógicas empregando associação de contatos, elabore um diagrama em ladder que represente a expressão lógica dada a seguir. 𝑌0 = 𝑋1̅̅̅̅ + 𝑋2 + 𝑋1 ∙ (𝑋2 + 𝑋0̅̅̅̅ ) 6 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara Além da implementação do código no software GX Developer, é necessário enviar o programa para o CLP para que possa ser testado. O teste consistirá no acionamento das entradas conforme as combinações da tabela verdade apresentada na Tabela 1 e verificação da saída Y0. A cada combinação para as entradas X0, X1 e X2 deverá ser observado o estado da saída Y0 e preencher a tabela verdade da expressão dada na Tabela 1. Vale lembrar que o estado 0 indica entrada desativada, portanto, não deverá ser pressionado o botão conectado a esta respectiva entrada. Já quando o estado da tabela verdade indicar 1, a mesma deverá ser acionada. Sendo necessário apresentar no relatório a Tabela 1 preenchida com os estados da saída Y0, e fotos do CLP com o LED da saída Y0 acionado ou não, dependendo do resultado para cada combinação. O objetivo é testar as combinações apresentadas na Tabela 1, e preencher o resultado obtido para a saída Y0. Tabela 1: Tabela Verdade da expressão X0 X1 X2 Y0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 7 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara EXPERIÊNCIA 2: CONTROLE AUTOMATIZADO DE UM FORNO DE PIZZAS POR MEIO DE CLP Nesta experiência é necessário elaborar um diagrama em ladder para controlar o acionamento de um motor elétrico por meio do CLP, sendo este motor responsável por acionar uma esteira que conduz pizzas a serem assadas em um forno elétrico. O sistema conta com um forno cuja resistência R também é acionada pelo CLP. Basicamente a saída Y1 do CLP controla o motor elétrico, sendo assim todas as vezes que esta saída é acionada, ela ligará o motor. Já a saída Y2 controla a resistência R do forno, portanto, enquanto a saída Y2 estiver ligada a resistência estará ligada assando as pizzas. Além das saídas mencionadas, para acionar o sistema temos duas botoeiras, do tipo pulsadoras, que fazem o acionamento das entradas do CLP. O botão B0 é destinado a desligar o sistema, interrompendo o ciclo a qualquer momento, servindotambém como botão de emergência. Enquanto isso, o botão B1 é responsável por acionar o sistema, sendo que a cada vez que ele é acionado deverá executar o ciclo que descreveremos a seguir. A Figura 2 apresenta uma representação do sistema descrito. Figura 2: Representação do sistema da experiência 2 8 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara Quando pressionamos o botão B1, o seguinte ciclo deverá ocorrer: • Ao acionar o botão B1 o motor M1 é ligado, e permanece ligado por 10 segundos, com a intenção de conduzir a pizza a ser assada para dentro do forno. • Após os 10 segundos que o motor M1 esteve ligado ele deverá ser desligado, para que a esteira permaneça parada e a pizza fique posicionada dentro do forno. Assim que a pizza chega dentro do forno, a resistência R deve ser ligada e permanecer assim durante 30 segundos. Ou seja, neste momento a saída Y2 deve permanecer acionada por 30 segundos. • Ao final dos 30 segundos, a resistência R deve ser desligada, e o motor precisa ser acionado novamente por mais 10 segundos, a fim de retirar a pizza de dentro do forno. • É preciso prever o intertravamento entre os processos, sendo assim, o motor não pode estar acionado enquanto a resistência está ligada, e vice- versa. • Caso seja acionado o botão B0, todas as saídas do CLP devem ser desligadas, parando qualquer processo que esteja em andamento. • As botoeiras utilizadas são do tipo pulsadoras, ou seja, elas mudam a posição natural dos seus contatos apenas enquanto estão sendo pressionadas. Sendo assim, no diagrama ladder desenvolvido precisa considerar esta condição, o que faz com que talvez seja necessário empregar contato de selo ou utilizar memórias. • Devem ser utilizadas as entradas e saídas descritas na Figura 2. 9 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara A Figura 3 apresenta as conexões necessárias com o CLP, sendo possível observar que apenas as entradas possuem conexões, as saídas serão visualizadas por meio de seus LEDs indicadores. Figura 2: Conexões com o CLP - Experiência 2 1. INFORMAÇÕES ADICIONAIS • O sistema deverá ser elaborado empregando utilizando o CLP disponível no kit polo apresentado nas aulas práticas disponíveis no roteiro da disciplina no AVA. • Devem ser utilizadas as entradas e saídas indicadas, sendo assim, não utilizem aquelas que não foram mencionadas. • Ao final da implementação, deverá ser elaborado um relatório com introdução, desenvolvimento, que deve conter todas as informações referentes a implementação do sistema, prints dos códigos desenvolvidos e fotos dos sistemas em funcionamento, e uma conclusão, apresentando as dificuldades e considerações a respeito da atividade. • O relatório deve ser entregue em formato PDF, o mais completo possível com informações a respeito da implementação realizada. 10 Disciplina de Automação Industrial e Robótica Profa. Carla de Lara Além disso, o trabalho é individual, portanto, qualquer trabalho idêntico será considerado como plágio e será atribuída nota zero. Bons estudos! Profa. Carla de Lara