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CLP - Controlador Lógico Programável Recapitulando... O que é relé? Atuador/sensor Temporizador Botoeira Sinalização CONCEITO Controlador que executa funções lógicas (identificar, comparar, classificar) - de temporização, contagem, sequência, controle, etc. que variam para cada modelo e fabricante de CLP, que podem ser definidas ou alteradas através de um programa (software). O projeto de comandos baseados na combinação ou sequência dos sinais de entrada são representados pelos programas feitos pelo usuário. Os programas consistem de funções lógicas, gráficas ou diagramas, procurando sempre facilitar a comunicação. Introdução As entradas do CLP provém de componentes elétricos como chaves, interruptores, relés e sensores. As saídas provocam os acionamentos de solenóides de válvulas direcionais. Estes quadros tinham que ser modificados ou trocados toda vez que fosse feita uma alteração no produto ou no processo de fabricação. Com o surgimento dos microprocessadores, os CLP’s substituíram esses quadros e trouxeram uma série de outras vantagens que antigamente não existiam. vantagens Facilidade de programação; O espaço que eles ocupam; O preço; Baixo consumo de energia. LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO De forma ampla, linguagem de programação é o método de comunicação entre sistemas digitais, podendo ou não ter interação humana; Conjunto de instruções fornecidas a um processador digital para fomentar uma ação. MEMÓRIA: É o local onde ficam armazenadas as instruções a serem executadas pelo processador e os diversos dados. Existem, pelo menos, duas memórias no CLP. Em uma delas, é armazenado o programa do fabricante chamado “firmware”, que faz o CLP funcionar. Em geral, essa memória é do tipo EPROM (Eraseable Programable Read Only Memory – memória fixa apagável) ou tipo Flash (memória que pode ser escrita e apagada eletronicamente). PADRONIZAÇÃO Com o aumento do número fabricantes de CLP’s e a diversidade de modelos que começaram a surgir, tornou-se necessário a padronização de algumas características do CLP. Criação da norma IEC 61131 que estabelece diversos padrões para os fabricantes de CLP. modularização Torna possível decompor um programa simples ou complexos em partes menores, possibilitando maior entendimento e controle sobre ele; estruturação Possibilita criar hierarquias (níveis) de funções em um programa; tarefas Controlar a execução de programa ou blocos funcionais de forma periódica ou mesmo por eventos; Ex.: no caso de algum defeito, o equipamento cortará o ciclo, interrompendo a sua função. PADRONIZAÇÃO DE LINGUAGEM Criaram-se dois grupos de linguagem textual e três grupos de linguagem gráfica; CLASSES LINGUAGENS Tabulares Tabela de Decisão Textuais IL (Instruction List) ST (Structured Text) Gráficas LD (Diagrama de Relés) FBD (FunctionBlockDiagram) SFC (SequentialFlowChart) FUNCIONAMENTO O CLP possui basicamente a seguinte estrutura: Funcionamento - MÓDULOS DE ENTRADA E SAÍDA É o local onde os sinais enviados pelos sensores e demais elementos de entrada são convertidos e interpretados pelo processador e também é o local onde o processador envia os sinais para acionar os atuadores e outros elementos de saída. Portanto, esse módulo faz a ligação, ou interface, entre o processador e os sinais de campo, ou da máquina. MODOS DE FUNCIONAMENTO O CLP possui três modos de funcionamento: 1. PROG (programação): Nele é possível transferir ou carregar (“load”) o programa feito no computador para o CLP. Durante esse modo, o programa que está dentro do CLP não é executado e todas as saídas permanecem desligadas. 2. RUN (execução). Enquanto esse modo estiver ativo, o CLP executa o programa do usuário que está na sua memória, realizando a varredura (“scan”), Não sendo possível transferir o programa. 3. REMOTE: com a chave nesta posição, a escolha entre os modos pode ser feita através do computador conectado ao CLP. Através do software é possível alternar entre PROG e RUN. VARREDURA (“SCAN”) 1. O processador lê os sinais de entrada e guarda num local separado na memória (tabela imagem das entradas); 2. O processador busca (“fetch”) e interpreta as instruções programadas, interrogando os sinais de entrada que foram guardados na memória, e armazenando os resultados na memória (tabela imagem das saídas); 3. O processador atualiza as saída de acordo com o resultado das instruções executadas. Lógica - SINAL DIGITAL O sinal digital é representado por 0 (desligado ou desacionado) e 1 (ligado ou acionado). Por possuir somente dois estados, é chamado também de sinal binário. No caso de contatos elétricos, temos a seguinte demonstração:
