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Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – PUC Minas Contagem Curso de Engenharia Mecânica Disciplina: Automação de Sistemas Mecânicos II Lista de Exercícios 01 Prof. Luiz Carlos Figueiredo Exercícios do livro Automação e Controle Discreto (Silveira, P.R. & Santos, W. E.) 1-) Desenhar o diagrama de interconexões elétricas físicas e o programa de controle do PLC para um sistema de reservatório composto de uma válvula de entrada P, duas bombas (acionadas por M1 e M2), um alarme AL e quatro sensores de nível (a, b, c, d), conforme ilustrado na figura abaixo: As condições de funcionamento são as seguintes: se o nível for ‘a’, então fecha-se a válvula P. Se o nível for inferior a ‘b’, então abre-se a válvula P. Acima de ‘b’, M1 e M2 bombeiam. Abaixo de ‘b’, somente M1 bombeia. Abaixo de ‘c’, soa o alarme AL. Em ‘d’, nenhuma das bombas deverá funcionar. 2-) Elaborar um programa PLC para controlar dois relés (R1 e R2) de tal maneira que R1 pode atuar de forma independente e R2 só pode atuar se R1 estiver ligado, mas pode continuar ligado após o desligamento de R1. Os relés são ligados pelas botoeiras L1 e L2, e são desligados pelas botoeiras D1 e D2. 3-) Elaborar um programa PLC capaz de efetuar controle de uma prensa que é manejada por dois operários. Cada um deles utiliza um atuador que exige o emprego de ambas as mãos. A operação de prensagem realiza-se quando se põe em marcha um motor que é comandado pelo contator R. Por razões de segurança dos operários, foi decidida a seguinte seqüência de funcionamento: a) Com somente um operador, não se pode ativar a prensa; b) Com os dois operários atuando nos comandos A e B, a prensa abaixa; c) Se atua um operário, mas o outro tarda mais do que três segundos, a prensa não deve operar, e é necessário repetir a manobra; d) Se ativado o contator R e um qualquer dos operários retirar as mãos do contato, R desativa e não volta a se ativar se o operário demorar mais do que três segundos para recolocar suas mãos no contato, caso em que deverá repetir-se a manobra por ambos os operários. 4-) Em uma máquina de solda, há dois elementos controlados por um PLC: um contator (A) para fechamento do arco, e um relé (E) para avanço do motor do eletrodo. Quando o operador aciona o gatilho (G), a máquina deve entrar em funcionamento, atuando primeiramente o motor e 0,5 segundo após atuar o eletrodo. No momento em que o operador solta o gatilho, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – PUC Minas Contagem Curso de Engenharia Mecânica Disciplina: Automação de Sistemas Mecânicos II Lista de Exercícios 01 Prof. Luiz Carlos Figueiredo uma operação reversa deve ocorrer, ou seja, primeiramente desliga-se o eletrodo e após 0,5 segundo desliga-se o motor. Com base nestas informações elabore um programa PLC para realizar tal controle. 5-) Utilizando apenas um elemento temporizador, elabore um programa PLC capaz de acionar uma lâmpada de sinalização piscante com período de 2 segundos. 6-) Elaborar um programa PLC capaz de interromper automaticamente o funcionamento de uma esteira transportadora de peças. A parada realiza-se sempre que um sensor ótico não detectar a passagem de uma nova peça num intervalo menor do que 5 segundos. O religamento da esteira se dá pelo comando do operador em uma botoeira. Nas questões abaixo (7 e 8), indique a alternativa correta e justifique sua resposta: 7-) Os CLPs são dispositivos eletrônicos que: a) Executam lógicas exclusivamente combinacionais com os sinais de suas entradas; b) Executam lógicas combinacionais e seqüenciais com os sinais de suas entradas; c) Copiam os sinais em suas entradas e saídas, exclusivamente. 8-) As lógicas executadas pelos CLPs podem ser alteradas do seguinte modo: a) Com alteração física do circuito; b) Com alteração dos dispositivos ligados ao CLP; c) Com alteração do programa do CLP Exercícios do SENAI – Centro Tecnológico de Mecatrônica – Prof. Léo Spagnolo 9-) Qual dos itens abaixo não fazem parte do hardware de um CLP? a) Fonte de alimentação b) Mouse c) CPU d) Memórias e) Módulos de entradas/saídas 10-) A unidade central de processamento do CLP, responsável pelo gerenciamento total do sistema, controlando os barramentos de endereços, de dados e de controle é a: a) CPD b) Memória c) CLP d) Fonte de alimentação e) CPU 11-) Scan time ou tempo de varredura significa: a) O tempo de elaboração de um programa; b) A quantidade de memória de um CLP; c) O tempo de execução de um programa; d) O tempo de montagem de um CLP; e) O modo de execução de um programa. Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – PUC Minas Contagem Curso de Engenharia Mecânica Disciplina: Automação de Sistemas Mecânicos II Lista de Exercícios 01 Prof. Luiz Carlos Figueiredo 12-) Assinale “V” para as afirmações verdadeira e “F” para as falsas: a) Alguns CLP’s permitem ajustar o tempo do scan time. b) Os modos de operação do CLP são execução e operação; c) No modo de programação a CPU executa o programa do usuário e atualiza as saídas; d) No modo execução (run) a CPU executa o programa do usuário para realizar o controle desejado; e) Nenhum CLP permite alteração no programa quando este está em execução; 13-) Qual dos tipos de memórias citadas abaixo não é utilizada em um CLP: a) RUN b) ROM c) Flash EEPROM d) RAM e) EEPROM 14-) Assinale “V” para as afirmações verdadeiras e “F” para as falsas: a) RAM é um tipo de memória volátil, ou seja, não perde os dados; b) ROM é um tipo de memória com informações que não podem ser alteradas; c) A memória EEPROM é mais rápida de ser gravada do que a memória Flash EEPROM. d) A memória EEPROM tem sua vida útil ilimitada; e) A memória em que os dados podem ser gravados e alterado rapidamente é a RAM. 15-) Qual dos sistemas de memórias citados abaixo não faz parte de um CLP: a) Memória do programa monitor b) Memória do usuário c) Memória imagem das entradas/saídas d) Memória de dados e) Memória do servidor. 16-) A memória do programa monitor é responsável pelo: a) Programa desenvolvido pelo usuário; b) Gerenciamento de todas as atividades do CLP; c) Armazenamento temporário dos dados gerados pelo programa do usuário; d) Armazenamento dos estados das entradas e das saídas; e) Monitoramento do programa desenvolvido pelo servidor. 17-) Qual das funções citadas abaixo não é funcção da bateria de um CLP: a) Reter programas b) Guardar configurações de equipamentos c) Fornecer uma tensão utilizável para os componentes internos do CLP d) Reter parâmetros e) Manter o relógio em tempo real. Exercícios (18 e 19) do livro Engenharia de Automação Industrial – Moraes, C.C. & Castrucci, P.L. Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – PUC Minas Contagem Curso de Engenharia Mecânica Disciplina: Automação de Sistemas Mecânicos II Lista de Exercícios 01 Prof. Luiz Carlos Figueiredo 18-) Liste as principais partes de um equipamento constituído por CLP com unidade de processamento de 16 entradas digitais e 16 saídas digitais e uma expansão acoplada com 20 entradas digitais e 16 saídas digitais. 19-) Desenvolva um diagrama elétrico de fiação utilizando um controlador programável de 16 entradas digitais e 16 saídas digitais, cuja relação vem a seguir: Para entradas do controlador Para saídas do controlador Item Descritivo Quant. Item Descritivo Quant 1 Botoeira contato NA 3 1 Bobina de contatores 3 2 Botoeira contato NF 2 2 Lâmpada piloto 4 3 Chave fim de curso NA 1 3 Válvula solenóide 1 4 Sensor ótico NA 2 4 Sirene 1 20-) Listar as linguagens padronizadas pela norma IEC 61.131 e apresentar um exemplo de cada linguagem. 21-) Oporte de um CLP é definido por: a) Número de instruções do CLP b) Quantidade de linguagens que o CLP suporta c) Quantidade de entradas e saídas, capacidade de memória e instruções avançadas d) Quantidade de instruções avançadas e) Tipos de memórias disponíveis 22-) Liste os tipos de entradas digitais disponíveis em CLP. Mostre o circuito simplificado de pelo menos dois tipos de entradas digitais. 23-) Idem para saídas digitais. 24-) Enumere três tipos de conversores A/D e dois tipos de conversores D/A 25-) Enumere os tipos de entradas e saídas analógicas disponíveis. 26-) Para que servem as estações remotas?
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