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LÓGICA DE CONTROLE E INTERTRAVAMENTO Daniel Fonseca Diego Fernandes Felipe Diniz Lucas Torres Micaela Guedes Rebeca Franco Vítor Requião Yasmim Cunha AUTOMAÇÃO E INSTRUMENTAÇÃO DOCENTE: LIZ AUGUSTO Agenda História Conceito Equipamento da Lógica de Controle Relés Vantagens e Desvantagens CLP Intertravamento 2 3 O CLP - Controlador Lógico Programável tem a sua história desde 1960 e foi a maior revolução que ocorreu no mundo da eletrônica na área de automação industrial. Antes do surgimento dos CLP’s 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. História 4 O CLP nasceu praticamente dentro da indústria automobilística americana, 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. História 5 A década de 70 marca uma fase de grande aprimoramento dos CLPs. Com as inovações tecnológicas dos microprocessadores, maior flexibilidade e um grau também maior de aperfeiçoamento na sua eletrônica interna, os Controladores Lógicos Programáveis incorporam: 1972 - Funções temporização e contagem; 1973 - Operações aritméticas, manipulação de dados de comunicação com computadores; 1974 - Comunicação com interfaces homem-máquina, IHM; 1975 - Maior capacidade de memória, controle analógicos e controle PID; 1979 a 1981 - Módulos de I-O remotos, módulos com capacidade de controle de posicionamento; História Conceito Lógica de controle é a parte de uma arquitetura de software que controla o que o programa fará. Esta parte do programa é também chamada de controlador. Ela é traduzida em binária através de um decodificador de instrução ou "unidade de decodificação". 6 Equipamento da Lógica de Controle O CLP é um dispositivo micro processado que foi inventado para substituir circuitos lógicos de relés necessários para controle de máquinas, executando lógicas de Inter travamento digitais com várias vantagens. O Controlador Lógico Programável, também conhecido pelas siglas CLP, com certeza, é um dos equipamentos mais utilizados na automação industrial. 7 Relés Um relé é um dispositivo eletromecânico que possui contatos elétricos, utilizados para o chaveamento de cargas e serve para ligar e desligar dispositivos. Os sistemas baseados em relés: foram muito utilizados no passado para a implementação de processos lógicos sequenciais. 8 9 Características Hardware e/ou dispositivo de controle de fácil e rápida programação ou reprogramação, com a mínima interrupção da produção; Capacidade de operação em ambiente industrial; Sinalizadores de estado e módulos tipo plug-in de fácil manutenção e substituição; Hardware ocupando espaço reduzido e apresentando baixo consumo de energia; 10 Vantagens e Desvantagens Vantagens: Ocupam menor espaço; São reprogramáveis, permitindo alterar os parâmetros de controle sem necessidade de interromper o processo produtivo; Podem ser reutilizados; Manter uma documentação sempre atualizada; Apresentam interface de comunicação com outros CLPs e computadores de controle; Permitem maior rapidez na elaboração do projeto do sistema. Maior flexibilidade; Baixo consumo de energia; Maior confiabilidade. Desvantagens: Custo elevado. 11 Estrutura interna do CLP O C.L.P. é um sistema microprocessado, ou seja, constitui-se de um microprocessador, um programa monitor, uma memória de programa, uma memória de dados, uma ou mais interfaces de entrada, uma ou mais interfaces de saída e circuitos auxiliares. 12 O principio fundamental de funcionamento de um CLP é a execução por parte da CPU (Unidade Central de Processamento) de um programa executivo, que realiza ciclicamente as ações de leitura das entradas, execução do programa do usuário e atualização das saídas. Funcionamento do CLP 13 Lógica de Intertravamento É muito comum a necessidade de ter vários sinais de envio e recepção, por exemplo sinais de botoeiras, fins de curso, sensores, as vezes até precisando de uma lógica programada entre eles para comandar equipamentos tais como motores, válvulas, inversores, entre outros. Esta função é que denominada de intertravamento, uma das principais funções realizadas pelos CLPs. 14 Para que o CLP possa executar a função de automação para o qual foi designado, é necessário a elaboração de um conjunto de instruções, as quais definirão o comportamento das saídas, em função de vários fatores, entre eles o estado das entradas e saída. A esse conjunto de instruções que se dá o nome de Programa de Intertravamento ou Software de Intertravamento, ou simplesmente, Software de CLP ou Programa de CLP. Lógica de Inter travamento Anatomia de Intertravamento Elemento Sensor Primário Controlador Lógico Elemento Final de Controle 15 Alguns tipos Intertravamento com dois contatos Intertravamento com botoeiras Ligação condicionada 16 Chaves de Segurança Chaves com dobradiça Linguete 17 Chaves com Proteção Chaves sem contato Chaves com segredo Dispositivos de indicação de intertravamento Boteiras Chaves auxiliares Comandadas manualmente Interromper ou estabelecer momentaneamente, por pulso, um circuito de comando para iniciar, interromper ou comandar um processo de automação. 18 Botoeira tipo pulsador 19 As botoeiras pulsadoras invertem seus contatos mediante o acionamento de um botão e, devido a ação de uma mola, retornam à posição inicial quando cessa o acionamento. Quando o botão é acionado, os contatos se invertem de forma que o fechado abre e o aberto fecha. Soltando-se o botão, os contatos voltam à posição inicial pela ação da mola de retorno. Botoeira tipo trava As botoeiras com trava também invertem seus contatos mediante o acionamento de um botão, entretanto, ao contrário das botoeiras pulsadoras, permanecem acionadas e travadas mesmo depois de cessado o acionamento. 20 Aplicações Inter travamento Sistema de Segurança e Inter travamento (Ex: explosão de um gás) Processo em batelada (Ex: Industria de alimentos, produtos farmacêuticos, fabricação de cosméticos). 21 Vídeo http://www.youtube.com/watch?v=NNFLMo_sv9o 22 Conclusão 23 Podemos concluir então que a logica de controle e o Inter travamento são um dos principais sistemas de equipamentos responsáveis pela evolução da automação industrial, com grande capacidade de processamento de dados em tempo real, promovendo também uma maior segurança entre os equipamentos e operador. Referências Bibliográficas Eletrosim. Disponível em: <http://eletrosim.blogspot.com.br/2012/05/botoeiras-e-chaves.html >. Acessado em Setembro de 2014. Rockwell Automation. Disponível em: <http://ab.rockwellautomation.com/pt/Sensors-Switches/Safety-Interlock- Switches>. Acessado em Setembro de 2014. WEG - Chave de Intertravamento de Segurança. Disponívelem: <http://www.youtube.com/watch?v=NNFLMo_sv9o>. Acessado em Setembro de 2014. Implementação do DeltaV SIS para malhas SIS para malhas de intertravamento. Disponível em: <http://www.isavale.org.br/palestrastec/70isavale_2012.pdf>. Acessado em Setembro de 2014. 24 Obrigada!
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