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Automação e ControleAutomação e Controle UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMIUNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI--ÁRIDOÁRIDO CURSO: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃOCURSO: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Automação e ControleAutomação e Controle Aula 08 Aula 08 –– Linguagem Linguagem LadderLadder cont...cont... Profª Danielle Casillo Funções Lógicas em Funções Lógicas em LadderLadder A. Função “Não E” (NAND) – Consiste em dois contatos NF em paralelo Aula 08 - Linguagem Ladder 2 Funções Lógicas em Funções Lógicas em LadderLadder B. Função “Não OU” (NOR) – Consiste em dois contatos NF em série. Aula 08 - Linguagem Ladder 3 Relés internos Relés internos –– M ou RM ou R • São elementos importantes e largamente utilizados na programação de um CLP. • São elementos utilizados para armazenamento temporário de dados (bits).temporário de dados (bits). • Para efeitos de programação, podem ser energizados e desativados e seus contatos utilizados para ligar ou desligar outras saídas. Aula 08 - Linguagem Ladder 4 Relés internos Relés internos –– M ou RM ou R • Exemplo: I0 R0 R0 O0 Aula 08 - Linguagem Ladder 5 END • Ao ser fechado o contato de entrada I0, a bobina do relé interno R0 é energizada. Um relé interno não está associado a nenhuma saída física, é somente uma posição de memória. Se desejar utilizá-lo para ligar uma saída física, pode-se utilizar seus contatos para ligar a bobina O0 que é associada ao módulo de saída. Relés internos Relés internos –– M ou RM ou R • O conteúdo dessa memória é imediatamente disponibilizado no mesmo ciclo de varredura e é volátil, ou seja, o conteúdo é perdido se a energia elétrica do sistema é interrompida. Aula 08 - Linguagem Ladder 6 Circuitos de AutorretençãoCircuitos de Autorretenção • Há situações em que é necessário manter uma saída energizada, mesmo quando a entrada venha a ser desligada. • Seja o seguinte problema: Pretende-se controlar o• Seja o seguinte problema: Pretende-se controlar o funcionamento de um motor por meio de dois botões de pressão A e B. Quando A for pressionado, o motor deve ser ligado e assim permanecer até que B seja pressionado, quando então deve desligar. Aula 08 - Linguagem Ladder 7 Circuitos de AutorretençãoCircuitos de Autorretenção • O circuito utilizado para essa finalidade é chamado de “selo” ou trava. Os selos são combinações entre elementos destinados a manter uma saída ligada, quando se utilizam botoeiras de pressão (ou de contato momentâneo).contato momentâneo). Aula 08 - Linguagem Ladder 8 O0 I0 I1 O0 Botão liga Botão desliga Motor Contato da bobina O0 (selo) Instruções Instruções SetSet e e ResetReset • Outra maneira de fazer a autorretenção de uma saída (bobina) é pela instrução set. • A instrução set liga uma saída e a mantém ligada mesmo que o contato da entrada deixe de conduzir. Aula 08 - Linguagem Ladder 9 mesmo que o contato da entrada deixe de conduzir. Para desligar a saída é utilizada a instrução reset. • Exemplo: Instruções Instruções SetSet e e ResetReset • As bobinas com autorretenção são ativadas e desativadas pelas instruções set e reset respectivamente. • As bobinas retentivas são aquelas capazes de• As bobinas retentivas são aquelas capazes de “lembrar” do estado em que se encontravam quando ocorreu uma falta de energia elétrica, por exemplo. Aula 08 - Linguagem Ladder 10 A bobina set é ativada e só pode ser desativada pela instrução reset A bobina reset é desativada e permanece nesse estado até ser ativada novamente pela instrução set. Bobina retentiva (com memória). O estado atual é mantido. Chamado de Relé interno ou auxiliar Instruções Instruções SetSet e e ResetReset • Exemplo: Um alarme contra incêndio possui três entradas, uma em cada andar de um prédio. Se qualquer deles for acionado, o alarme deve ser disparado e assim permanecer enquanto não for pressionado outro botão, localizado na central, que o faz silenciar.faz silenciar. 11 I0 I1 I2 O0 S O0 R I3 Elementos de PulsoElementos de Pulso Aula 08 - Linguagem Ladder 12 ExercíciosExercícios 1. Dada a equação lógica, construa o diagrama correspondente em linguagem Ladder. L = (A + B) · C Aula 08 - Linguagem Ladder 13 ExercíciosExercícios 2. Um tanque é alimentado por uma bomba que retira água de um poço. Pretende-se que a bomba B1 apenas entre em funcionamento quando as válvulas V1 e V2 estiverem abertas simultaneamente ou enquanto o nível de água no tanque estiver baixo,enquanto o nível de água no tanque estiver baixo, indicado por um sensor de nível S1. Faça um programa em Ladder que solucione o problema. Aula 08 - Linguagem Ladder 14 Sistemas SequenciaisSistemas Sequenciais • Os diagramas lógicos estudados anteriormente são úteis para mostrar as relações entre elementos de lógica combinacional, mas inadequados para modelagem de sistemas que evoluem em função do tempo ou em função de eventos externos.tempo ou em função de eventos externos. • Por exemplo: um portão eletrônico é comandado por um único botão, que tem a função de abrir, fechar e parar o portão. É evidente que apenas saber se o botão foi pressionado não é suficiente para determinar a ação a ser tomada. Aula 08 - Linguagem Ladder 15 Sistemas SequenciaisSistemas Sequenciais • Deve-se conhecer também em que estado se encontra o portão, se aberto, fechado, fechando, abrindo. • É exatamente isso que caracteriza um sistema• É exatamente isso que caracteriza um sistema sequencial, ou seja, a ação a ser tomada depende do estado atual e da entrada naquele instante. • Estudaremos dois dos elementos essenciais para evolução de sistemas sequenciais, temporizadores e contadores. Aula 08 - Linguagem Ladder 16 ContadorContador • Existem 2 tipos básicos de contadores: – Crescente – Decrescente • Os blocos de contadores são importantes porque na maioria das aplicações os processos evoluem em função de eventos internos, como, por exemplo, transcorrência de um determinado tempo, ou ainda, de eventos externos, como a contagem de um certo número de peças. Aula 08 - Linguagem Ladder 17 ContadorContador • O bloco contador tem por função a contagem de eventos, isto é, transições falsas/verdadeiras na linha de controle. • O valor limite superior de contagem desejado é fornecido à entrada Preset.entrada Preset. • Quando a entrada do bloco detecta a mudança do nível lógico 0 para o nível 1 (borda de subida), o valor acumulado aumenta em uma unidade. A saída será energizada quando o valor acumulado for igual ou maior que o valor de Preset. Aula 08 - Linguagem Ladder 18 ExemploExemplo • Em uma loja deseja-se montar um contador automático de parafusos, separando-os em dezenas. O sistema é composto de um reservatório do tipo funil que contém os parafusos. Em sua extremidade mais fina há uma válvula que, quando energizada,mais fina há uma válvula que, quando energizada, abre-se e permite a queda de parafusos um a um, e também um sensor que gera um pulso todas as vezes que um parafuso passa à sua frente. Após ser atingida a contagem de 10 parafusos a válvula deve ser fechada. Elabore um diagrama em Ladder para atender essa necessidade. Aula 08 - Linguagem Ladder 19 ExemploExemplo Aula 08 - Linguagem Ladder 20 TemporizadoresTemporizadores • O temporizador é um elemento fundamental na programação em Ladder, pois a partir deste elemento pode-se montar diversas aplicações. • Este bloco é responsável por temporizar eventos Aula 08 - Linguagem Ladder 21 • Este bloco é responsável por temporizar eventos dentro de um programa. Ele opera basicamente, ativando a saída após a contagem de um tempo pré- programado. TemporizadoresTemporizadores • Cada instrução de temporização tem doisregistros associados que devem armazenar o valor pré- selecionado e o valor acumulado. – Valor pré-selecionado: deve ser definido pelo usuário, Aula 08 - Linguagem Ladder 22 – Valor pré-selecionado: deve ser definido pelo usuário, indica o intervalo de tempo desejado. – Valor acumulado: armazena o valor do tempo decorrido desde a habilitação do temporizador, isto é, a energização da bobina do temporizador. ExemploExemplo • Desenvolva um programa em Ladder de forma que o motor seja acionado dez segundos após ter sido pressionado um botão liga. É preciso prever o desligamento através de um botão desliga. Aula 08 - Linguagem Ladder 23 ExemploExemplo Aula 08 - Linguagem Ladder 24 ExercícioExercício • Lâmpada Temporizada – Quando a lâmpada por acionada (botão liga), esta deve permanecer ligada por 5 segundos, pós esse tempo ela deve desligar automaticamente. Caso seja pressionado botão desliga o contador deverá reiniciar. Aula 08 - Linguagem Ladder 25 botão desliga o contador deverá reiniciar. – Obs. Use o parâmetro: passagem, ativação comando para o temporizador. ExercícioExercício Aula 08 - Linguagem Ladder 26
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