Linguagem Ladder (danielle)

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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 07 Aula 07 –– Linguagem Linguagem LadderLadder
Profª Danielle Casillo
A LINGUAGEM A LINGUAGEM LADDERLADDER
• Foi a primeira que surgiu para programação dos
Controladores Lógicos Programáveis.
• Considerando que na época, os técnicos e
engenheiros eletricistas eram normalmente os
encarregados na manutenção no chão de fábrica, aencarregados na manutenção no chão de fábrica, a
linguagem Ladder deveria ser algo familiar para esses
profissionais.
• Assim ela foi desenvolvida com os mesmos conceitos
dos diagramas de comandos elétricos que utilizam
bobinas e contatos.
Aula 07 - Linguagem Ladder 2
DIAGRAMA DE CONTATOS EM DIAGRAMA DE CONTATOS EM LADDERLADDER
• A função principal de um programa em linguagem
Ladder é controlar o acionamento de saídas,
dependendo da combinação lógica dos contatos de
entrada.
• O diagrama de contatos Ladder é uma técnica
adotada para descrever uma função lógica utilizando
contatos e relés. Sua notação é bastante simples. Um
diagrama de contatos é composto de duas barras
verticais que representam os pólos positivos e
negativo de uma bateria.
Aula 07 - Linguagem Ladder 3
DIAGRAMA DE CONTATOS EM DIAGRAMA DE CONTATOS EM LADDERLADDER
• A idéia por trás da linguagem ladder é representar
graficamente um fluxo de “eletricidade virtual” entre
duas barras verticais energizadas. Essa “eletricidade
virtual” flui sempre do pólo positivo em direção ao
negativo.negativo.
Aula 07 - Linguagem Ladder 4
Trilho de alimentação 
esquerdo Trilho de alimentação 
direito
Fluxo de energia
A LINGUAGEM A LINGUAGEM LADDERLADDER
• Instruções em linguagem Ladder
Contato NA Contato NF Saída (Relé)
Aula 07 - Linguagem Ladder 5
Contato NA
• Símbolos semelhantes aos encontrados nos
esquemas elétricos (contatos e bobinas).
Contato NF Saída (Relé)
Relação “Relação “Dispositivos de EntradaDispositivos de Entrada” X ” X 
““Lógica de ControleLógica de Controle””
• Esta relação pode causar confusão inicial ao usuário
durante a implementação de programas de aplicação
para CLP’s.
• Normalmente, faz-se a associação direta entre o
elemento utilizado na lógica de controle e a condição
do dispositivo de entrada, o que gera tal confusão.
Aula 07 - Linguagem Ladder 6
Relação “Relação “Dispositivos de EntradaDispositivos de Entrada” X ” X 
““Lógica de ControleLógica de Controle””
Dispositivo de
Entrada
Tabela Imagem 
das Entradas
Elemento da 
Lógica de 
Controle
Atuação do 
Contato Lógico
Fluxo de 
Corrente 
Lógica
0 Não Não
Aula 07 - Linguagem Ladder 7
1 Sim Sim
0 Não Sim
1 Sim Não
CORRENTE LÓGICA FICTÍCIACORRENTE LÓGICA FICTÍCIA
• Para que a bobina seja acionada (instrução
executada), faz-se necessário “energizá-la
logicamente”.
• Supondo que entre as barras verticais que
“sustentam” toda a lógica de controle haja uma“sustentam” toda a lógica de controle haja uma
diferença de potencial (a barra da esquerda com
potencial positivo e a barra da direita com potencial
negativo).
Aula 07 - Linguagem Ladder
8
END
1
2
(+)
(+)
+ + -
(-)
(-)
Corrente lógica fictícia
Relação “Relação “Dispositivos de EntradaDispositivos de Entrada” X ” X 
““Lógica de ControleLógica de Controle””
• Independente das características do dispositivo
conectado ao módulo de entrada (contato NA ou
NF), a lógica de controle pode ser implementada com
contatos NA e/ou NF.contatos NA e/ou NF.
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Tipos de DadosTipos de Dados
• Além dos pontos de entrada e saída discretas, há
outros elementos utilizados na implementação da
lógica de controle.
• Embora cada PLC utilize nomenclatura,
representação gráfica (linguagem Ladder) e forma de
endereçamento próprias, a equivalência entre os
tipos de dados disponíveis em CPU’s distintas
proporciona rápida adaptação ao usuário.
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Entradas Digitais: IEntradas Digitais: I
• As entradas digitais são identificadas por II nos
controladores da HI Tecnologia. É identificado através
de uma numeração sequencial que inicia-se em zero,
seu valor final depende da quantidade de placas de
I/O ou do modelo do controlador.I/O ou do modelo do controlador.
• Normalmente, estão associadas às instruções
booleanas de entrada (NA e NF).
• Para o PLC eZAP900, temos disponíveis 12 entradas
digitais.
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Saídas Digitais: OSaídas Digitais: O
• As saídas digitais são identificadas por OO nos
controladores da HI Tecnologia.
• Normalmente, associadas às instruções booleanas de
saída (bobinas), mas podem ser utilizadas tambémsaída (bobinas), mas podem ser utilizadas também
em instruções booleanas de entrada (NA e NF)
conforme a necessidade.
• Para o PLC eZAP900, temos disponíveis 12 saídas
digitais.
Aula 07 - Linguagem Ladder 12
Instrução ENDInstrução END
• Todo programa em Ladder deve ter uma Instrução
END, indicando o seu final. Toda instrução localizada
após a instrução END não será executada. A não-
existência da instrução END ocasiona erro.
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END
PRIMEIRO PROGRAMA: Botão PRIMEIRO PROGRAMA: Botão 
Liga/DesligaLiga/Desliga
O0
I0
END
• Acredita-se inicialmente que a saída O0 estará
acionada quando a entrada I0 estiver aberta, tal qual
indicado na linguagem Ladder.
• A verdade é exatamente oposta a esta idéia, ou seja,
a saída O0 só estará acionada quando a entrada I0
estiver fechada.
Aula 07 - Linguagem Ladder 14
END
Funções Lógicas em Funções Lógicas em LadderLadder
• As funções lógicas são estudadas em todos e
quaisquer elementos. A combinação entre os
contatos NA e NF servem de importante orientação
para o projetista e programador de circuitos lógicos.
A. Função “E” (AND)A. Função “E” (AND)
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Funções Lógicas em Funções Lógicas em LadderLadder
B. Função “OU” (OR)
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Ambiente de Programação Ambiente de Programação ZelioZelio SoftSoft 22
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Ambiente de Programação Ambiente de Programação ZelioZelio SoftSoft 22
• Identificação das áreas Amarelas e azuis:
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Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Inicialmente Selecionamos um contato de chave
permanente (Entrada Digital), para isso, selecione o
botão do elemento Entrada Digital indicado na figura,
clique na descrição “I1” e arraste para a área amarela
Aula 07 - Linguagem Ladder 19
clique na descrição “I1” e arraste para a área amarela
da área de programação:
Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Para adicionar um nome ao contato, clique duas vezes
sobre o contato.
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Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Adicione ao programa uma Saída Digital
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Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Feche as ligações.
Aula 07 - Linguagem Ladder 22
Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Feito isso, simule conforme indicado na figura.
Aula 07 - Linguagem Ladder 23
Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Para iniciar a simulação, clique na tecla “Run”.
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Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft22
• Acender uma lâmpada
• Quando a simulação estiver em andamento, observe
que o local identificado em vermelho, mostra onde o
circuito está “energizado”. Os locais identificados em
azul, mostra onde o circuito NÃO está “energizado”.
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Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Para parar a simulação clique na tecla “Stop”. Para sair
do modo de simulação e voltar ao modo de
programação, basta clicar na tecla Edição.
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Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Acender uma lâmpada
• Salve seu programa na pasta “Meus documentos”, crie
uma nova pasta com seu nome e salve o seu programa
nesta pasta.
• Atenção: Para melhor organização os arquivos,
trabalhem sempre no mesmo computador.
Aula 07 - Linguagem Ladder 27
trabalhem sempre no mesmo computador.
• Aproveitando: Lembrem-se de desligar os
computadores quando sair e também de deixar a
bancada organizada. Por último, desligue o No-break.
Exemplo de Programação no Exemplo de Programação no ZelioZelio SoftSoft 22
• Selo de chave-instantânea
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A linguagem A linguagem LadderLadder
• O nome Ladder deve-se a representação da
linguagem se parecer com uma escada (ladder), na
qual duas barras verticais paralelas são interligadas
pela lógica de controle, formando degraus (rungs) da
escada.escada.
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I0 I1
I2
O0
END
Implementação da Lógica de ControleImplementação da Lógica de Controle
• A linguagem Ladder permite o acionamento de
vários elementos de saída (bobinas, temporizadores,
contadores, etc.) simultaneamente, por meio da
mesma lógica de controle, sem necessidade de
construção de rungs similares.construção de rungs similares.
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O0
I0
1
2
O1
O2
END
ExemploExemplo
• Utilização de contatos NA e NF referenciados ao
mesmo ponto de entrada.
I0 O0
1
Aula 07 - Linguagem Ladder 31
• Se I0 = 1 (entrada atuada), será acionada a saída
O0, se I0 = 0 (entrada não atuada), será acionada a
saída O1.
I0 O1
2
3 END
ExemploExemplo
• Pode-se observar a utilização do tipo de dado O (O0)
associado a uma instrução de entrada (contato NF).
Neste caso, a saída O0 é acionada a partir da
condição das entradas I0 e I1 (I0 = 1 e I1 = 0). Caso
esta condição não seja satisfeita, a saída O0 não éesta condição não seja satisfeita, a saída O0 não é
acionada ocasionando o acionamento da saída O1
(O0 = 0).
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I0
O0
O0
O1
1
2
3
I1
END
Relés de Controle (auxiliar): RRelés de Controle (auxiliar): R
• Trata-se de bits internos à CPU, não tendo conexão a
dispositivos externos de entrada ou saída. São úteis
na definição das lógicas. É identificado através de
uma numeração sequencial que inicia-se em zero e é
limitado pela quantidade de memória disponível pelalimitado pela quantidade de memória disponível pela
CPU.
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1
2
3
I0
R0
R0
O0
END