História evolução e aplicação do plc

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SURGIMENTO DO MUNDO 
AUTOMATIZADO 
No final da década 1960 as empresas automobilísticas 
produziam em massa, mas seguiam um mesmo padrão, quando 
solicitado um carro de cor ou modelo diferente levava meses 
para ficar pronto. 
 
Percebendo a necessidade do mercado, a general motors fez 
como propósito confeccionar um produto que desse uma 
versatilidade. 
A empresa que já produzia contatores e dispositivos 
elétricos.desenvolveu em 1968, o equipamento controle lógico 
programável (plc). 
 
Vantagem: subistituiu os antigos relés e permitiu fazer 
modificações rápidas no processo produtivo. 
Evolução da automação 
industrial 
O conceito automação surgiu no Estados Unidos em 
1946, nas fábricas automotivas. 
 
Atualmente o significado se da como qualquer sistema 
que utilize computação e que substitua o trabalho 
humano. 
 
Objetivo: aumentar a velocidade e a qualidade dos 
processos produtivos, a segurança dos funcionários, 
além de obter maior controle, planejamento e 
flexibilidade da produção. 
 
 1980 que surgiu a “pirâmide da automação”. 
 
 
 
Essa pirâmide divide os níveis dos equipamentos 
envolvidos nessa tecnologia de acordo com sua atuação 
na indústria e mostra como as informações são filtradas 
do nível 1 até chegar ao seu topo. Em contrapartida, as 
ordens vindas dos níveis administrativos (4 e 5) são 
repassadas para o nível 3, que garante que as tarefas 
sejam realizadas pelos níveis operacionais. 
 
 Pirâmide da automação 
CLP - Controlador 
Lógico Programável 
Um controlador programável é um 
aparelho eletrônico digital que contém uma 
memória programável para armazenamento 
de instruções que são utilizadas para 
implementar funções específicas, tais como 
lógica, sequenciamento, temporização, 
contagem e aritmética, com o objetivo de 
controlar máquinas e processos.” 
 
O QUE É O CLP? 
 Um CLP é o controlador indicado para lidar 
com sistemas caracterizados por eventos 
discretos (SEDs), ou seja, com processos em 
que as variáveis assumem valores zero ou um. 
 
 Podem ainda lidar com variáveis analógicas 
definidas por intervalos de valores de corrente 
ou tensão elétrica. 
 
 As entradas e/ou saídas digitais são os 
elementos discretos, as entradas e/ou saídas 
analógicas são os elementos variáveis entre 
valores conhecidos de tensão ou corrente. 
 
SURGIMENTO DO PLC 
Surgimento: Indústria Automobilística em 1968 por 
Richard Morley, engenheiro da Hydronic Division da 
General Motors; 
 
HISTÓRIA 
História Inicialmente, os CPLs eram chamados CP – controlador 
programável, mas com o advento dos Computadores Pessoais 
convencionou-se CLP para evitar conflitos de nomenclatura. 
 
 
Originalmente os CLPs foram usados em aplicações de controle 
discreto (on-off liga-desliga), como os sistemas a relés, porém 
eram facilmente instalados, economizando espaço e energia, 
alem de possuírem indicadores de diagnósticos o que facilitavam 
a manutenção. Uma eventual necessidade de adequação da lógica 
de controle da máquina era realizada em pouco tempo, apenas 
com mudanças no programa, sem necessidade de alterar à 
arquitetura elétrica. 
Aperfeiçoamento ao longo 
dos anos 
História: 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 passou a incorporar: 
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; 
 
Classificação dos CLPs. 
Os CLPs podem ser classificados segundo a sua capacidade: 
 
Nano e micro CLPs: possuem até 16 entradas e saídas. 
Normalmente são compostos por um único módulo com 
capacidade de memória máxima de 512 passos. 
CLPs de médio porte: capacidade de entrada e saída em até 
256 pontos, digitais e analógicas. Permitem até 2048 passos de 
memória. 
CLPs de grande porte: construção modular com CPU principal 
e auxiliares. Módulos de entrada e saída digitais e analógicas, 
módulos especializados, módulos para redes locais. Permitem a 
utilização de até 4096 pontos. A memória pode ser otimizada 
para o tamanho requerido pelo usuário. 
CARACTERÍSTICAS. 
As características devem ser analisadas antes 
da escolha do equipamento adequado a nível da 
automação ser implementada. 
 
Podem ser reprogramáveis e com isso 
reutilizados. 
 
Permite o envio e o recebimento de 
informações on-line, é possível alterar o 
programa de controle e fazer o diagnostico de 
falhas com o programa em funcionamento. 
 
 
CLP – Características de 
Hardware 
 Permite a interface através de rede 
de comunicação com outros CLPs e 
microcomputadores; Menor tempo 
de projeto do sistema. Capacidade 
de operação em ambiente industrial. 
Hardware e/ou dispositivo de fácil 
controle e rápida programação ou 
reprogramação, com a mínima 
interrupção da produção. 
 
 Permite a expansão da 
capacidade de memória; 
 
 O hardware ocupa pouco espaço físico e 
consome baixa potência elétrica. 
 Permite a expansão de diversos tipos de 
módulos. 
CLP – Características de 
Hardware 
APLICAÇÕES 
Controle de Sistemas de Iluminação; 
Comando de Portas ou Cancelas; 
 Sistemas de Energia; 
Sistemas de Refrigeração e Ar-Condicionado; 
Sistemas de Ventilação; 
Sistemas de Transporte; 
Controle de Silos e Elevadores; 
Comando de Bombas e Compressores; 
Sistemas de Alarme; 
Comando de Semáforos; 
Sistemas de Irrigação; Entre outras. 
 
VANTAGENS 
As vantagens de sua utilização, comparados a 
outros dispositivos de controle industrial incluem: 
Menor potência elétrica requerida; 
Reutilização; 
Maior confiabilidade; 
Maior flexibilidade, satisfazendo um maior 
número de aplicações; Número de condutores 
usados para interligar os sistemas de controle aos 
sensores e atuadores, além de propiciar a 
distribuição da inteligência por todo o processo. 
 
PROBLEMA 
custo e dificuldade de 
mudar a lógica de 
controle dos painéis de 
comando (lógica de 
relés); 
 
OBJETIVOS 
1. Facilidade de programação; 
2. Facilidade de manutenção; 
3. Alta confiabilidade no 
processo; 
4. Dimensões menores que 
painéis de Relés, para redução de 
custo 
5. Preço competitivo; 
6. Expansão em módulos; 
7. Mínimo de 4000 palavras na 
memória. 
 
 
NO CENÁRIO ATUAL 
 Atualmente existe uma preocupação em padronizar 
protocolos de comunicação para os CLP's, de modo a 
proporcionar que o equipamento de um fabricante 
“converse” com o equipamento outro fabricante, não só 
CLP's, como controladores de processos, sistemas 
supervisórios, Redes Internas de Comunicação e etc. 
 
 proporcionando uma integração a fim de facilitar a 
automação, gerenciamento e desenvolvimento de plantas 
industriais mais flexíveis e normalizadas, fruto da chamada 
Globalização. 
 
 Existem Fundações Mundiais para o estabelecimento de 
normas e protocolos de comunicação onde grande 
dificuldade tem sido uma padronização por parte dos 
fabricantes. 
 
 
Hoje, os CLPs oferecem um considerável número de 
benefícios para aplicações Industriais, que podem 
ressaltar em economia que excede o custo do CLP e 
devemser considerados quando da seleção de um 
dispositivo de controle industrial. 
 
As diferenças entre o CLP utilizado hoje e os pioneiros 
da década de 1960 são: tamanho reduzido, desempenho 
de mais funções e maior capacidade de processamento 
de dados. 
FUTURO 
Com o avanço da tecnologia e consolidação 
da aplicação dos CLPs no controle de 
sistemas automatizados, é frequente o 
desenvolvimento e melhoramento de 
novos recursos. 
Com os CLP's temos um aumento na 
praticidade de processos industriais, não mais 
necessitando de relés eletromagnéticos, com 
isso aumentando a velocidade e 
produtividade de processos industriais.