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Curso B�sico de PLC volume 2.doc
Curso Básico de PLC 
STEP-5
Capítulo 2
* Entradas / Saídas
* Acumuladores
* Código BCD
* Flag
Entradas / Saídas
Para que as “ CPU’s “dos controladores programáveis possam realizar as suas funções de controle, eles precisam receber informações do campo. Para que esta informações chegue até a CPU existem módulos de entrada e saída, ou seja, modulo que servirão de interface entre a CPU e os sinais proveniente do processador a ser controlado.
	 Estes módulos servem para tornar compatíveis os níveis de sinais de tensão / corrente que serão provenientes dos sensores de campo, com o nível de sinal com a qual a CPU pode receber suas informações. 
	Os sinais de entrada podem ser divididos ainda em duas categoria:
1- Digital
Os sinais recebidos (pelo módulo de entrada) e enviados ( pelos módulos de saída ) são chamados de digitais quando não assumem valores intermediário entre os níveis mínimo e máximo.
EX : 
Entrada digitais 
Um fim de curso envia um ponto de um modulo de entrada, a tensão proveniente de uma fonte de 24 Vcc, este sinal só pode assumir dois valores 24v ou 0v.
Sinais digitais 
A designação que utilizaremos para determinar os níveis máximo e mínimo de um sinal ( entrada e saída digital ) será a seguinte:
Para nível de sinal máximo ( 24 Vcc ) = “nível lógico 1”ou simplesmente “1”.
Para nível de sinal mínimo ( 0 V ) = “nível lógico 0 “ ou simplesmente “0”.
OBS: No exemplo acima citado, a tensão foi 24 Vcc mas os controladores programáveis da linha “SIMATIC “possuem uma vasta gama de módulos de entrada, para atender os diversos padrões adotados pelas industrias ( 24 Vcc, 110 Vca, 220 Vca etc. ). 
2- Analógico 
Os sinais recebidos ( por módulos de entrada ) ou enviados ( por módulos de saída), são chamados de analógicos quando assumem valores intermediários entre os valores de níveis máximo e mínimo.
	
	EX: 
	Entrada analógica
	
	Podemos utilizar como exemplo sinais analógicos os sinais proveniente do pt-100, termopares tipo K, termopares tipo J.
OBS: Um mesmo modulo de entrada analógica pode trabalhar com vários tipos de sinais, bastando para isto a troca dos submódulos de medição a eles incorporados. 
 
Saídas analógicas
Para as saídas analógicas podemos dar como exemplo os sinais enviados por placas de saídas analógicas a conversores ( controle de velocidade de motores ), acionamentos tiristorizados ( para controle de temperatura ). 
Acumuladores
	Os controladores programáveis da linha “ SIMATIC “ possuem duas áreas de memória chamada de acumuladores, e que por diante chamaremos acumuladores 1 (ACCU1) e acumuladores 2 ( ACCU2 ).
	No texto nosso objetivo é demonstrar de que maneira podemos “ escrever “ e “ler” dados desta s área de memória.
	
escrevendo dados na memória 1 
Utilizando a instrução “LOAD” podemos escrever um determinado dado no acumulador 1 ( ACCU1 ).
	 ACCU1 ACCU2
 L IW 0 
125
-
Escrevendo um dado no acumulador 2 
Como foi explicado no parágrafo acima, toda vez que utilizamos a instrução “LOAD”, um novo dado será escrito no acumulador 1 ( ACCU1 ), mas para que os dados que exista no acumulador 1 não seja perdido, este dado será transferido para o acumulador 2 antes do novo dado ser escrito no acumulador 1.
	 ACCU1 ACCU2
 L IW 0 
125
-
 L IW 2
147
125
A primeira instrução ( L IW 0 ) faz com que o conteúdo da palavra de entrada “0” (IW0 = 125) seja carregado no acumulador 1.
Quando a Segunda instrução do tipo “LOAD” é processada ( LIW 2 ), o conteúdo da palavra de entrada “2” ( 147) será carregado no acumulador 1 ( 125 ) Ter sido copiado no acumulador 2.
OBS : sempre serão utilizados dois acumuladores quando a “CPU” do controlador tiver que processar a instruções onde dois elementos sejam necessário para a sua realização (soma, subtração, comparação, etc. ). 
Além das funções acima citadas o acumulador 1 tem a função de ser o elemento do qual a CPU consegue efetuar a transferência de dados.
No exemplo abaixo o dado contido na palavra de entrada 4 ( “IW 4 “ ) é carregado no acumulador através da instrução “ L IW 4 “, este é o mesmo dado transferido para a 
palavra de saída 8 ( “QW 8” ) através da instrução “T QW 8”. 
Figura 1
Numeração em código BCD
	Sabemos que o controlador programável internamente com o sistema binário de numeração. Entretanto, no dia a dia, estamos acostumados a trabalhar com o sistema decimais, gastando tempo gastando tempo para converter os números binários, dados pelo controlador, em números decimais. Certamente que, em certas aplicações, este seria um tempo no qual você poderia estar desenvolvendo outras atividades de maior importância.
	Para isso foram criados os circuitos codificadores de numeração, que transformam os números de uma base para outra. O codificador BCD é o mais utilizado para essa função.
	Para tanto a codificação BCD, usam-se quatro dígitos binários, isto é, quatro bits, para se compor um digito decimal. Neste caso, podemos Ter 16 combinações diferentes com 4 bits, mas só usamos as dez primeiras como mostra a tabela a seguir.
Decimal
BCD
0
0000
1
0001
2
0010
3
0011
4
0100
5
0101
6
0110
7
0111
8
1000
9
1001
	Geralmente os codificadores são usados para enviar os sinais a displays digitais, normalmente com 4 dígitos. Por isso não usamos as combinações restante possíveis entre quatro bits; após o número nove a usar dois dígitos do display, cada qual com 4 bits. Por exemplo, o N° 18 deve ser representado no display ligado ao controlador, isto é, em um dos dígitos do display devemos Ter o numero 8 e no outro o número 1. Usando o código BCD, teríamos o seguinte:
Figura 2
	Devemos atentar para o fato que no código BCD usamos para cada digito do display apenas 4 bits, ao passo que utilizamos 7 bits no caso de usarmos diretamente os seguimentos de cada dígito do display .
	Devemos alterar também para que não se confunda os números formados a cada 4 bits (BCD) com números formado pelo conjunto dos 16 bits. Neste caso, este último número nada tem a ver com a codificação BCD usada. No exemplo acima, o número formado pelos dezesseis bits é 24. 
	Relembrando: cada quatro bits, no código BCD, formam um número decimal de um dígito, sem nenhuma relação com o próximo conjunto de 4 bits, e assim por diante.
Flags
	Nem sempre a utilização dos sinais provenientes dos módulos de entradas e saídas (digitais ou analógicas), são suficiente para a elaboração de programas. Para estes casos, os controladores programáveis da linha “SIMATIC” possuem áreas de memória que podem ser utilizadas como elementos auxiliares. Estes elementos auxiliares foram denominados de “FLAGS”. 
	Os flags podem ser utilizado na forma de bit, byte ou word ( em algumas CPU’s podem ser utilizados na forma de dupla palavra (32 bits).
	OBS: nos programas elaborados na linguagem “STEP-5” serão utilizados a seguinte denominação de flag’s : 
	Flag = F
	Flag-byte = FY
	Flag-word = FW
	Podemos dividir os “FLAG’s” em duas categorias:
1-Flag’s remanentes
Flag’s remanentes são assim denominados pois o circuito de memória onde os mesmos se encontram, são alimentados por uma bateria. Esta ligação ( circuito – bateria ) faz com que um flag que se encontre em nível lógico “1” permaneça neste estado, mesmo no caso
de falta de energia elétrica.
 
EX: 
Os flags remanente são utilizados em programas de máquinas que armazenem informações do seu estado de funcionamento, e no caso de uma parada por falta de energia elétrica, mantenha estas informações, para que após o restabelecimento da energia, a mesma possa continuar processando um determinado produto, exatamente no mesmo ponto que se encontrava no momento da deserginação . ( máquinas de empacotamento, paletizadores, etc.).
2-Flag’s não remanente
	
Os flags são chamados de não remanente quando os circuitos de memória onde o mesmo se encontram não são alimentados por baterias de back-up. Isto faz com que um flag que se encontre em nível lógico “1” vá para o nível lógico “0” no caso de falta de energia elétrica. 
	EX: 
Ao contrario do exemplo anterior estes flags serão utilizados em programa de equipamento onde após falha de energia elétrica o equipamento começará a funcionar sempre pelo passo inicial, e não no passo em que o programa no momento da queda de energia.
OBS: o usuário deverá consultar a documentação da CPU que tiver sendo utilizada pois, a qualidade de flag’s varia de um modelo de CPU para outra. A quantidade de flag’s remanentes bem como a maneira de sua habilitação também deverá ser verificada. 
EX: 
Existem CPU’s que possuem 2048 bits de flag’s ( 256 bytes – byte 0 até o byte 255)
Destes 2048 bits a primeira metade ( 128 bytes – byte 0 até byte 127 ) é constituída por flag’s do tipo remanente e Segunda metade constituída por flag’s do tipo não remanente ( 128 bytes – bytes 128 até o byte 255 ), e esta configuração não pode ser alterada, já em outro tipo de CPU a quantidade de flag’s remanente e não remanente é exatamente igual aqui exposto com a diferença de que os flags da faixa remanente podem ser utilizados como não remanentes pela através da mudança de posição de uma chave que encontrada no painel frontal da CPU.
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Curso B�sico de PLC volume 1.doc
Curso Básico de PLC 
STEP-5
Capítulo 1
* Informações gerais
* Partes de um Controlador Programável
* Possibilidade de endereçamento
* Funções Lógicas
Informações gerais:
Informação
	Informações de dados são representados e transmitido por meios de sinais. O sinal é uma parte ou todo de uma informação.
Sinais binários
	As grandezas físicas, ás quais são atribuídos unicamente dois valores ou níveis chamado de grandezas binarias.
	Por exemplo: um contato aberto ou fechado de um pressostato ou relê.
Sinais Analógicos
	Um sinal analógico é a representação de uma grandeza que pode assumir no decorrer do tempo qualquer valor entre dois limites determinados.
	Por exemplo: a queda de tensão em um sensor tipo PT100 que é proporcional á temperatura à que mesmo é submetido
Informações digitalizadas
	Digitalizar uma grandeza analógica significa dividir a mesma em vários segmentos de forma que se possa fazer posteriormente uma relação entre uma quantidade de segmentos e a grandeza analógica medida.
Tecnologia dos controladores programáveis
	A técnica de automação diferencia comandos "programados" por fiação de comandos programados por memória. Apresentaremos a seguir as características básicas dos comandos convencionais (por fiação) e dos comandos programáveis (controladores programáveis).
Comandos programados por fiação
	Também conhecido por comandos convencionais, são aqueles cuja função é estabelecida pela escolha de seus elementos de comando e pela interligação entre eles, isto é, associação de contatos em série, paralelo etc.
	A localização dos diversos aparelhos no quadro de comando e sua respectiva fiação, dependem neste caso da função a ser executada.
	Um comando programado por fiação somente pode ser montado mecânica e eletricamente depois que todo o esquema elétrico esteja definido.
	Qualquer alteração posterior na lógica de funcionamento, implica obrigatoriamente na alteração da fiação e possivelmente também na quantidade dos aparelhos elétricos do painel como por exemplo reles auxiliares etc.
Comandos programados por memória
	Entre os aparelhos usados para comando, cujo programa é armazenado em memória, destacam-se os controladores programáveis.
	A função dos comandos programados por memória não depende tão somente da configuração mecânica de seus componentes e da respectiva interligação entre eles.
	Aos controladores programáveis são ligados elementos de comando (botoeiras, chaves fim de curso, sensores de proximidade etc.), e os elementos operadores (contatores, válvulas, indicadores, etc.).
	 A função deste comando, isto é, a tarefa que ele deve realizar, não é apenas definida pela maneira como os elementos estão interligados mas sim pelo programa gravado na memória do controlador. Programar significa então que atuadores serão acionados pelo controlador programável em função das informações fornecidas pelos sensores.
Arquitetura de um controlador programável
	A escolha da configuração de um controlador programável, depende basicamente da quantidade de elementos de comando e operadores a ele conectados e ainda do tamanho do programa a ser gravado em sua memória.
	Independente do tipo, todos os controladores programáveis são constituídos das mesmas partes básicas:
	Fonte de alimentação, memória de programa, processador, módulos de entrada e saída.
	Os elementos de comando (botões, sensores etc.) são ligados aos módulos de entrada e os elementos operadores (contatores de potência, válvulas etc.) são ligados aos módulos de saída.
	O programa (software) é escrito com o auxílio de um terminal de programação.
	O terminal de programação é de suma importância também para alterações de programa, testes de funcionamento, diagnose de falhas etc.
	O processador (CPU) executa o programa contido na sua memória verificando a existência ou não de sinal em cada uma das entradas.
	O resultado do processamento destes sinais, de acordo com o programa, é enviado ás respectivas saídas, ligando ou desligando os elementos operadores a ele conectados.
Sinal Binário e Nível lógico
	Como já mencionamos o processador do controlador programável verifica a existência ou não de tensão nas suas entradas e os elementos operadores conectados a ele são ligados de acordo com o nível lógico das suas saídas.
	Estes estados das entradas e das saídas, descritos textualmente com certa dificuldade, são entendidos muito mais facilmente com a conceituação de sinal binário.
Sinais
	Um sinal é a representação física de informação de dados. Assim sendo, podemos dizer que o comportamento da tensão da saída de um tacogerador no decorrer do tempo (RPM) é um sinal da mesma forma que é o nível de tensão na entrada do controlador programável ( aqui a informação significa: o contato ligado á ele está aberto ou fechado).
Figura 1
 Um exemplo de sinal analógico
Figura 2 
Um exemplo de sinal digital
Figura 3
Sinal binário
Enquanto a tensão do tacogerador pode Ter qualquer valor entre 0 e um valor máximo, (sinal analógico ) a maioria dos sinais usados em comandos tem somente dois valores distintos ( contato aberto ou fechado ), e são por isso chamados de sinais binários. 
Nível lógico
	Aos dois valores que um sinal binário pode conter damos o nome de nível lógico, e os identificados com os algarismos 0 e 1 ou seja, 0 indica ausência de sinal ( por exemplo contato aberto) e 1 indica sinal presente ( por exemplo contato fechado ).
Sistema de numeração
	O processador do controlador lógico
programável não só processa os níveis lógicos de entrada e saídas, como também precisa ler valores numéricos e trabalhar com eles.
	Devido ao fato de o processador ser constituído de elementos que só reconhecem os níveis lógicos 0 e 1, ele somente consegue interpretar valores numéricos que sejam representados com os algarismos 0 e 1.
	O sistema numérico que trabalha apenas com estes dois algarismos é o sistema binário. Para melhor compreensão do sistema de numeração binário, vamos rever as características do sistema de numeração do nosso dia a dia, o sistema decimal 
Sistema numérico decimal
	O sistema numérico decimal que utilizamos diariamente, tem as seguintes características: 
Dez algarismos.. 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ( Base 10) . Peso que são as potências da base 10 (unidade, dezena, centena, milhar etc.)
Um numero decimal é uma cadeia de dígitos em que cada um deles tem um peso de acordo com a sua posição. 
O valor do número é igual á soma dos produtos de cada digito pelo seu respectivo peso.
A reparação do número digital 205 é portanto na realidade uma forma de se escrever a soma .. 200+0+5. ( duas centenas + 0 dezenas + 5 unidades ) 
Observe a lógica do sistema para representar o número 205:
Algarismo... 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Pesos: Potência base 10
100 =1 = unidade
101 =10 = dezena
102 =100 = centena
103 = 1000 = milhar etc. 
Exemplo : 
205 = 5 x 100 + 0 x 101 + 2 x 102 
Sistema numérico binário
	O sistema binário apresenta as seguintes características: 
	Dois algarismos ... 0 e 1 ( base 2 ) 
	Pesos que são potenciais da base 2 .. 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 etc.
	Para se calcular o valor de um número binário devemos proceder exatamente como para os números decimais, ou seja, multiplicamos os algarismos pelo seu respectivo peso ( potência de 2 para binário e 10 para decimal ) e em seguida somamos os produtos obtidos.
	Algarismo... 0 e 1 
	Pesos: potências da base 2
	20 = 1
	21 = 2	
	22 = 4
	23 = 8
	24 = 16
	25 = 32
	26 = 64
	27 = 128
	Exemplo de representação de representação de um número binário:
	
11001101 = 
1x1=
1
0x2=
0
1x4=
4
1x8=
8
0x16=
0
0x32=
0
1x64=
64
1x128=
128
Soma
205
Sistema numérico Hexadecimal
	 Pelo fato de os números binários possuírem bem mais algarismo que os respectivos números decimais, lidar com eles é para nós bastante difícil, principalmente pela dificuldade que temos de memorizar os longos números composto de zeros e uns (0, 1 ) .
	Contamos neste caso com a ajuda de um outro sistema numérico, o sistema hexadecimal, pouco mais inteligível e para o qual os números binários podem ser transformados sem dificuldades 
	O sistema hexadecimal tem as seguintes características: 
	Algarismos : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. 
	( Base 16 ) 
	Pesos : Potências da base 16
	160 = 1
	161 = 16
	162 = 256
	163 = 4096 Tc...
	Exemplo : CD = 13x1 +12x16 = 205
Processamento de programa
	
	Quando o usuário escreve seu programa, terminal de programação o transforma, antes da transferência para a memória do controlador programável, em uma quantidade correspondente de instrução de comando.
	Cada instrução ocupa uma célula da memória, sendo que as mesmas são armazenadas na seqüência em que se encontra na lista de instruções. ( representação STL ) .
	O programa então é processado contentemente, de forma seqüencial e repetitiva. O processamento de todas as instruções do começo ao fim do programa, é chamado de ciclo de processamento.
	O tempo necessário para este processamento é chamado de tempo de ciclo ( Scan) . A duração do tempo de ciclo depende da velocidade de processamento do controlador programável usado, e do tamanho do programa a ser processado. 
Memória imagem ( PII ) ( PIO )
	Entre as funções verificas em um ciclo de processamento, destacamos três etapas destintas :
	No inicio de cada ciclo de programa, o sistema operacional verifica o estado atual de todas as entradas digitais e registra esta informação em uma área de memória que chamamos de memória imagem das entradas ( PII ). O que temos então são vários bits nesta memória imagem que corresponde ao estado das entradas no início de cada ciclo.
	Em seguida tem se o inicio do processamento do programa desenvolvido pelo usuário. Sempre que no programa houver uma referência a uma entrada como por exemplo A I 0.0, a CPU não verifica o estado atual da entrada mas sim o estado do bit correspondente na memória imagem. Este procedimento garante que uma informação considerada no inicio do programa, mantém o mesmo estado até o fim do processamento do mesmo. 
	As informações fornecidas pelas memória imagem das entradas, temporizadores contatores etc. são as responsáveis pela tomadas de decisões como por exemplo acionar uma saída S Q 0.0, segundo previsto no programa. 
	De maneira analógica à imagem das entradas, temos a imagem das saídas, ou seja, durante a execução do programa não são propiadamente as saídas que são acionadas porém um bit correspondente a cada saída na área de memória das saídas ( PIO ). 
	Após o termino do processamento do programa, temos na memória imagem das saídas o estado que cada uma segundo o programa deveria Ter. O sistema operacional se encarrega de transferir o estado da memória imagem das saídas para as saídas simultaneamente.
 
Hardware
Construção dos controladores programáveis 
Endereçamento dos módulos de I/O
Endereçamento fixo
Endereçamento variável pra os slots ( 115U ) 
Endereçamento variável para os módulos ( 135/155U )
 
Construção do equipamento
	
	Além da funcionalidade os modelos de controladores programáveis da família SIMATIC diferenciam-se fisicamente.
	A construção básica com todos os componentes necessários está apresentada na figura a seguir.:
A fonte de alimentação por exemplo gera através da alimentação da rede a tensão necessária ( 5V ) para os demais módulos.
	Para o controlador programável 115U temos para isto o módulo fonte separado. Nos controladores maiores a fonte de alimentação está integrada no rack pra montagem dos módulos de I/O.
	A alimentação para os sensores, atuadores e sinalizadores acima de 5V ( 24V até 220V ) deve ser fornecida por uma fonte separada. 
	O coração de todo controlador programável é a unidade central de processamento ( CPU .
	Neste módulo são trabalhados os sinais dos módulos de entrada e em função do programa do usuário são influenciados os estados dos módulos de saída.
	Nos controladores programáveis 135U, 155U podem Ter por equipamento mais de uma CPU. (Multiprocessamento).
	Através das entradas e saídas é que a Unidade Central de Processamento "CPU" se interliga com o sistema a ser automatizado.
	Independente do caso os módulos podem trabalhar sinais digitais ou analógicos.	
	Alem disto temos processadores de comunicação CP que permitem trocar de dados com outros aparelhos.
	IP's ( Periferia Inteligente ) são módulos com " inteligência própria " para realização de determinadas tarefas, deixando portanto a CPU principal disponível pra outras tarefas.
	Para montagem dos módulos temos os racks ou bastidores, que realizam ainda a interligação elétrica entre cada componente.
	Caso a quantidade de slots da rede central não seja suficiente, podemos nos valer dos racks de expansão que são interligados ao central por placas desenvolvidas para tanto.
Figura 4
 
	Cada	controlador programável
reserva ainda algumas particularidades quanto as possibilidades de endereçamento.
Para o 115U temos duas variantes:
- Endereçamento fixo dos slots.
- Endereçamento variável para os slots.
	- Endereçamento variável para as placas.
Endereçamento Fixo
No endereçamento fixo temos o endereço do módulo em função do número do slot.
Para cada posição (Slot) estão reservados 4 bytes de endereços.
	O número do slot é o número do primeiro dos 4 bytes.
	Quando são utilizados módulos com menos de 32 entradas ou saídas	(4 bytes ) são perdidos os bytes não utilizados. Isto significa que o primeiro endereço do próximo slot não é alterado.
Na última posição deve estar montado o conector terminal.
	Nos controladores programáveis 90U, 95V e 100U temos somente esta forma de endereçamento.(fíxo)
	
Figura 5
O endereçamento variável para cada slot é uma particularidade do controlador programável S5-l15U.
Para que o endereçamento fixo de cada slot seja desconsiderado para receber novos endereços, basta que o último slot do rack seja instalado os módulos de interface IM 306.
O endereço inicial de cada posição de placa (slot) passa então ser definido por chaves digitais encontradas na interface 1M3 06.
Para cada um dos slots temos na interface 1M306 urna chave digital
correspondente.
Usando o sistema de numeração binário é definido nestas chaves o endereço inicial de cada posição e quantos pontos de entrada ou saída terá a placa a ser montada na posição.
O endereço inicial para cada posição pode ser somente um numero par.
- Na determinação do endereço é necessária atenção nos pontos:
- Nos módulos com 32 pontos deve-se utilizar somente os endereços 0,4,8,l2 etc.
- Nos módulos com 16 pontos podemos ter o endereço inicial como 0, 2, 4, 6, 8...
Figura 6
Figura 7
Endereçamento variavel para placa
Nos controladores programáveis de maior porte ( S5-135U / S5-1 55U ) não definimos um endereço para os slots do rack.
Cada placa para estes equipamentos contem uma chave digital onde via código binário definimos o endereço da placa, ou seja, não importa em qual slot do rack a mesma será montada.
Maiores informações podem ser encontradas no manual de cada produto.
FUNÇÕES LÓGICAS	
Identificação das Funções Lógicas
	
Dentre as diversas maneiras de se identificar as funções lógicas podemos citar:
	
- Descrição textual: mesmo as funções lógicas mais simples não são descritas textualmente sem o risco desta descrição ficar incompleta; normalmente as descrições são extensas e tem interpretação dúbia. 
- Tabela verdade : nesta tabela são representadas todas as possibilidades possíveis de combinação de níveis lógicos de sinal nas entradas e o nível lógico resultante de cada combinação.
- Diagrama sinal-tempo : é a representação gráfica do comportamento da saída da função em relação ao comportamento da(s) entrada(s) da função, no decorrer do tempo.
- Álgebra lógica: também conhecida como álgebra booleana. Funções binárias podem ser descritas matematicamente por equações booleanas. A álgebra de Boole é de fácil interpretação, enquanto não se usam as funções com efeito de memorização.
- Símbolos gráficos : quando analisamos funções separadamente, pode-se usar qualquer das formas propostas até aqui. Quando, porém, a intenção é descrever uma tarefa de comando, que sempre compreende uma quantidade considerável de funções lógicas, a representação com símbolos lógicos é mais simples, mais clara e sobretudo inequívoca.
Entretanto, nem todas as identificações acima são comumente usadas. As mais utilizadas são: Tabela verdade, Diagrama sinal-tempo e Símbolos gráficos.
O símbolo de uma função lógica não define a técnica com a qual ela deve ser realizada, se com recursos mecânicos, hidráulicos, pneumáticos, elétricos, eletrônicos ou com uma combinação dessas possibilidades.
Este capítulo tem como objetivo a introdução ás funções lógicas associativas, descritas mais adiante. Outros tipos de funções lógicas (tais como temporizadores, memorizadores SET/RESET, etc.) estão sendo descritos separadamente devido às particularidades de cada uma.
Funções Associativas
Função E
Analisando um diagrama de comando na técnica de relés, encontramos a realização da função E, onde existirem dois (ou mais) contatos em série. Na figura, o contato Q, que é a associação dos dois contatos A e B pela função E, se fechará quando A estiver fechado e B também estiver fechado. Em outras palavras: se A = "1" e B = "1", então Q = "1".
Com dois contatos temos 4 combinações diferentes possíveis (a base do sistema -2- elevada à quantidade de variáveis lógicas, é igual ao número de combinações possíveis: 22 = 4). Assim, podemos demonstrar a função "E" através da tabela-verdade conforme indicado na figura.
A função "E" é chamada, em inglês, de AND-gate.
Função E
Figura 8
Função OU
Na técnica de relés a função OU é realizada com 2 (ou mais) contatos em paralelo. Na figura, o
contato Q se fechará quando o contato A fechar, ou o contato B fechar, ou ainda quando A e B estiverem fechados simultaneamente. Em outras palavras, se A = "1" ou B = "1" (ou A e B = "1"), então Q = "1".
Analisando a tabela-verdade de unia função OU compreende-se o significado desta identificação: o número de entradas que precisam ter nível lógico "1" para que a saída da função tenha nível lógico "1" é maior ou igual a 1.
A função é chamada, em inglês, de OR-gate.
Função OU
Figura 9
Função inversor (NÃO)
Obtém-se, na técnica de relés, a inversão do nível lógico de um sinal, como mostra o diagrama da figura: o contato Q se abrirá no momento que o contato A fechar, e vice-versa. Em outras palavras:
se A = "1" então Q = "0", e se A = "0", então Q = "1".
A função inversor é também chamada de função NÃO (em inglês, NOT-gate ou inverter).
Definição da função inversor o sinal de saída de um inversor é sempre de nível lógico antivalente (complementar) ao do sinal de entrada.
Função Inversor
Figura 10
	
Função NÃO-E
A função NÃO-E (em inglês: NOT AND ou NAND) é a fusão de uma função E, que associa os sinais de entrada, com uma função NÃO, que inverte o sinal de saída da função E. No programa STEP5, invertemos os sinais da entrada, e não os da saída.
Na técnica de relés, portanto, o diagrama equivalente à função NÃO-E é igual ao da função E, sendo que o contato Q é um abridor.
 Temos, aliás, dois tipos de diagrama equivalente, o exemplificado acima, e o diagrama em que temos os sinais de entrada inversores, sendo o contato Q um fechador.
A função NAO-E é chamada, em inglês, de NAND.-gate.
Função NÃO - E
Figura 11
Função NAO-OU
A função NÃO-OU (em inglês: NOT OR ou NOR) é a fusão OU, que associa os sinais de entrada, com uma função NÃO, que inverte o sinal de saída da função OU. Podemos ter, também, os sinais da entrada chamados de inversores, e a saída como um circuito E ou OU comum.
Na técnica de relés, portanto, o diagrama equivalente à função NÃO-OU é igual ao da função OU, sendo que o contato Q é um abridor.
A função NÃO-OU, em inglês, é chamada de NOR-gate.
Função NAO-OU 
Figura 12
Função OU-EXCLUSIVO
A função OU-EXCLUSIVO é uma forma particular da função OU.
Na técnica de relés, a função OU-EXCLUSIVO é realizada como mostra o diagrama da figura: dois circuitos
paralelos, uni elemento de comando (A e B) em cada circuito, cada elemento interferindo no circuito vizinho por meio de contatos de bloqueio (a e b). Tem-se, então, que o contato Q se fechará exclusivamente quando A se fechar ou quando B se fechar. Enquanto ambos estiverem abertos ou fechados simultaneamente, o contato Q permanecerá aberto. Em outras palavras: Q = "1" exclusivamente quando A "1" e B ="0" ou quando A= "0" e B= "1".
A função OU-EXCLUSIVO existe com duas ou mais entradas e também é conhecida como função "1 de N".
Em inglês a função OU-EXCLUSIVO é chamada de EX-OR-gate.
Função OU-EXCLUSIVO
Figura 13
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Curso B�sico de PLC volume 3.doc
Curso Básico de PLC 
STEP-5
Capítulo 3
*Sintaxe
1) Representação: Associação “AND”
2) Representação: Associação “OR”
3) Representação: Associação “AND + OR”
4) Representação: Associação “AND” contida em associação “OR”
5) Representação: Conector ( #)
6) Representação: Associação “AND” contida em associação “OR” utilizando sinal negativo
7) Representação: Associação “OR” contida em associação “AND”
8) Representação: Associação “OR” ( caso complexo ) contida em associação “AND” acionando varias saídas simultaneamente
9) Representação: Intertravamento complexo ( primeiro e segundo níveis de parênteses )
10) Representação: Acionamento da saída (com retenção) com desliga predominante (sem remanência )
11) Representação: Acionamento de saída ( com retenção ) com liga predominante (sem remanência )
12) Representação: Acionamento de saída utilizando Set/Reset ( Reset predominante – sem remanência )
13 ) Representação: Acionamento de saída utilizando Set/Reset ( Set predominante – sem remanência )
14 ) Representação: Acionamento de saída através de set/reset utilizando flag remanente
15) Representação: Acionamento de saída utilizando liga/reset em conjunto
16) Representação: Acionamento de saída utilizando simultaneamente set/ reset/ liga
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Curso B�sico de PLC volume 4.doc
Curso Básico de PLC 
STEP-5
Capítulo 4
*Estrutura de palavras
Estrutura de palavras
	A estrutura de palavras nos controladores Maxitex, aplica-se para os casos de: 
Entradas
Saídas
Flags
OBS: cada palavra possui dois bytes 
O número de palavras será o do byte de menor valor na composição da mesma 
EX: palavra de entrada 13 ( IW 13 ) 
EX: palavra de saída 27 ( QW 27 ) 
EX: palavras de flgs 44 ( FW 44 ) 
Figura 4
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Curso B�sico de PLC volume 5.doc
Curso Básico de PLC 
STEP-5
Capítulo 5
* Comparadores
* Instruções para uso dos comparadores
Comparação
Representação em diagrama de contatos ( LAD )
Figura 1
Representação em diagramas de bloco ( CSF )
Figura 2
Representação em lista de instruções ( STL )
Figura 3
Representação do estado dos acumuladores durante a comparação
ACCU 1
ACCU 2
: L C 1
: L FW 10
: ! = F 
: = Q 32.0
10
-
10
C1
10
C1
10
C1
Tipos de comparação 
! = F --- igual a
> F --- maior
> = F --- maior ou igual
< F --- menor 
< = F --- menor ou igual 
>< F --- diferente
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Curso B�sico de PLC volume 6.doc
Curso Básico de PLC 
STEP-5
Capítulo 6
* Contadores
* Instruções para uso dos contadores
Contadores
Representação em diagramas de contatos ( LAD )
Figura 1
Representação em lista de instruções ( STL )
Figura 2
Representação em diagrama de contatos ( CSF )
Figura 3
Funções de contagem:
CU = Contador crescente
CD = Contador decrescente
Representação da contagem no acumulador
Figura 4
CONTADORES
(detalhamento)
Na seqüência abaixo, daremos o detalhamento de cada um dos itens referentes a programação dos contadores dos controladores programáveis da linha "SIMATlC".
1 - INCREMENTAR VALOR DE CONTAGEM
A 1	4.0...... Sinal para a operação - incrementar valor do contador numero 1 ( Cl)
CU C 1....... Operação para incrementar contador / numero do contador
Obs:	O valor máximo que um contador pode assumir é "999. Se o contador tiver seu valor de contagem em "999" e a entrada para incrementar contador ( CU ) continuar a receber pulsos, estes pulsos serão perdidos, logo o valor de contagem permanecerá em " 999 ".
2 - DECREMENTAR VALOR DE CONTAGEM
A 1 4.1...... Sinal para a operação - decrementar contador
CD C 1...... Operação para decrementar (CD) o valor do contador numero 1 ( Cl )
Obs: O valor mínimo que um contador pode assumir é "0". Se o contador tiver seu valor de contagem em "0 ", e a entrada para decrementar contador ( CD ) continuar a receber pulsos, estes pulsos serão perdidos, logo o valor de contagem permanecerá em "0".
3 - Carregar contador
A I 4.2	...... Sinal para carregar valor do acumulador 1
	L KC 127....... Valor ( em BCD ) a ser carregado no mulador1
S C 1...... Operação para carregar contador (S)/ número do contador (Cl)	(contador assume conteudo do acumulador número 1 como valor inicial para a contagem).
4- RESET DO CONTADOR
	A I 4.3..... Sinal para reset do contador
R C 1....... Operação para reset do contador ( R )/ número docontador (Cl)
Obs : a operação de reset do contador (R C 1) prevalesse sobre as operacões de set contador (S), incrementa contador (CU).
5 - LEITURA DO VALOR DE CONTAGEM
A leitura do valor de contagem pode ser feito de duas maneiras diferentes:
5.1- LEITURA DO VALOR DA CONTAGEM (BINARIO)
	
L C 1.......Carrega no acumulador 1 (ACCUI) o valor da contagem do contador numero 1
T FW 10.....Transfere o conteúdo do acumulador 1 (ACCU 1) para a palavra de memória 10 (FW 10)
5.2- LEITURA DO VALOR DE CONTAGEM (BCD)
LD C 1......Carrega no acumulador 1 (ACCU 1) o valor da	contagem do contador l ( em "BCD") 
T FW 12.......Transfere o conteúdo do acumulador 1 (ACCU 1) para a palavra de memória l2 (FW 12).
5.3 - ACIONAMENTO ATRAVES DO CONTADOR
A C 1........ Sinal para acionamento de saída (este sinal terá nível lógico "1" sempre que o contador tiver valor de contagem diferente de zero.) 
= Q 8.1......Saída acionada pelo sinal do contador.
O gráfico abaixo é um resumo dos acionamentos possíveis através dos contadores
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