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Controladores Lógicos Programáveis e
Dispositivos Industriais
Engenharia de Controle e Automação
Aula 5 –
Ladder 3
Temporizadores
2o Semestre 2018
Ex 1 - Sistema de furação de peça
Fazer o programa em ladder usando deteccao de borda e ao
menos uma bobina SET-RESET o seguinte procedimento:
• Ambas as mãos do operador devem estar acionando as botoeiras B1 e B2.
• O sensor de peça (S1) tem de ser acionado, indicando que existe uma peça
a ser furada.
• A área de segurança protegida por uma cortina de luz, sensor S2, não pode
ser invadida.
• O sensor de início de curso S4 deve estar
acionado, indicando que a furadeira
se encontra na posição inicial do processo.
• A botoeira de emergência (BE) e o sensor
S7 de sobrecarga do motor não podem estar
acionados.
• Nessas condições, a lâmpada L1 deve
acender e o contator de acionamento de
descida do motor deve ser acionado.
Ex 1 - Sistema de furação de peça
• Quando o sensor S3 é acionado, o contator que propicia a descida da
furadeira deve ser desligado e o contator que propicia a subida do
conjunto deve ser acionado.
• O motor da furadeira tem de ser desligado quando o sensor S4 for
acionado novamente.
• A qualquer momento em que uma das botoeiras do operador for
desacionada, S7 apresentar sobrecarga, S1 detectar a ausência de peça
ou a cortina de luz for invadida, o processo
de descida ou subida com o motor da
furadeira acionado deve ser interrompido.
• Esse processo somente pode ser
reiniciado com as condições iniciais de
operação garantidas (subindo quando
interrompido na subida e descendo
quando interrompido na descida).
Partida Estrela/Triângulo MAT
• Objetivo : reduzir a corrente absorvida pelo
motor na fase inicial.
• Na comutação estrela a corrente inicial é
reduzida de 1/3 da corrente de partida direta.
Partida Estrela/Triângulo MAT
• Os enrolamentos na fase inicial são ligados a
estrela para permitir a partida com corrente
reduzida.
• Após um certo período de tempo (geralmente
poucos segundos) são ligados em triângulo.
• É preciso de um dispositivo que efetue tal
comutação depois de um tempo estabelecido.
Relé Temporizador
Relé temporizador com retardo de ligação:
• Quando a bobina do temporizador é energizada,
inicia-se uma contagem de tempo pré-determinada.
• Após decorrido o tempo os contatos auxiliares
temporizados NF se abrem e os NA se fecham
ficando neste estado até a bobina ser desenergizada
novamente.
Exemplo de partida de um MAT
Partida Estrela
• KT1 energizado dispara uma
contagem de tempo pré-
determinado.
Partida Triângulo
• Quando KT1 atingir o tempo
pré-determinado ele ativa.
Parada Motor
Temporizadores (Timers)
Muito comum em automação:
• necessidade de subordinar alguns ações
no decorrer do tempo
• necessidade de gerar sinais de comando
de duração pré-estabelecida
• Temporizador mais comum:
– Timer com atraso na ligação.
– Timer com atraso no desligamento
– Timer de pulso
Timer com atraso na ligação
• Quando I0.0 está ligado (1) se inicia a contagem do
tempo de 0 a 5 segundos.
• Quando atingido o tempo fecha-se o contato T1 e a
saída Q0.0 torna-se ativa.
• Quando a entrada I0.0 se abre o timer zera e o contato
T1 se abre desativando a saída Q0.0.
Timer com atraso na ligação
Exemplo 1
• Solução 1 – dois intervalos de tempo começam no mesmo
instante.
• Solução 2 – O intervalo do T2 se inicia após T1 já finalizar a
contagem.
Timer com atraso no desligamento
Ao contrário dos
anteriores este já
parte acionado, e
após decorrido o
tempo, ele desliga.
Exemplo de Aplicação
• Abaixo é mostrado um exemplo de timer em
sequencia com atraso de desligamento
Temporização no CLP
• A CPU S71200 possui quatro diferentes
temporizadores:
– Temporização com atraso da ligação (TON) –
Codesys, S71200
– Temporização com atraso no desligamento
(TOF) – Codesys, S71200
– Temporização Pulso (TP) – Codesys, S71200
– Temporização com atraso de ligação e memória
(TONR) – S71200
Constantes de tempo (Codesys e S71200)
• Constantes de TEMPO são geralmente utilizadas
para operar o temporizador na biblioteca padrão.
• Uma constante de TEMPO sempre é composta
por:
– "t" ("time“) ou "T" ("TIME") e um sinal numérico "#".
– Seguida pela declaração de tempo atual :
• "d“ – dias , horas
• "h“ - horas
• "m“ - minutos
• "s“ – segundos
• “ms” - milissegundos
Codesys TON
O bloco TON implementa um atraso de ativação.
Quando a entrada é Ativada, o bloco aguarda o tempo PT e
então a saída será Ativada.
Inputs:
– IN : BOOL; Uma mudança de 0 para 1 inicia a contagem de tempo ET.
– PT : TIME; Valor limite para a saída Q ser Ativada (delay time).
Outputs:
– Q : BOOL; É ativado quando PT for maior que ET (delay time is over).
– ET : TIME : valor atual do atraso de tempo.
Codesys TON
TON(IN, PT, Q, ET) :
– Se IN for FALSE, Q será FALSE e ET será 0.
– Assim que IN se tornar TRUE, o tempo começará a ser contado em
milissegundos em ET até seu valor for igual a PT.
– Q é TRUE quando IN é TRUE e ET é igual a PT. Caso contrário, é
FALSO.
Aplicação 2: Pausa e Trabalho Motor
• Um motor trifásico , deve-se ligar e desligar
da seguinte forma:
– Deve trabalhar –50 segundos
– Deve parar – 10 segundos
– O operador pode também variar o tempo entre
pausa e trabalho.
Aplicação 2: Pausa e Trabalho Motor
Codesys Timer1
T#50s
T#10s
Imposição por meio de programa
• Temporizador (Timer) mais comum:
– Timer com atraso na ligação (TON).
– Timer com atraso no desligamento (TOF)
– Timer de pulso (TP)
Codesys TOF
O bloco TOF implementa um atraso de desligamento. Quando a
entrada muda de TRUE para FALSE (borda descida), primeiro
será aguardado o tempo PT até que a saída seja FALSE.
Inputs:
– IN : BOOL; borda descida inicia o contador ET.
– PT : TIME; Valor limite para a saída Q ser Ativada (delay time).
Outputs:
– Q : BOOL; É ativado quando PT for maior que ET (delay time is over).
– ET : TIME : valor atual do atraso de tempo.
Codesys TOF
TOF(IN, PT, Q, ET) :
– Se IN for TRUE, as saídas serão TRUE respectivamente.
– Assim que IN se tornar FALSE, o tempo começará a ser
contado em milissegundos em ET até seu valor for igual ao
PT.
– Q é FALSE quando IN é FALSE e ET igual a PT. Caso
contrário, é TRUE.
Aplicação: Sistema de lubrificação de Motor
• Um motor elétrico de grande potencia e a bomba de
lubrificação devem funcionar simultaneamente.
• Durante a fase de parada do motor, a bomba de lubrificação
deve continuar a funcionar por todo o intervalo até o motor
parar definitivamente.
• A bomba permanece em funcionamento por mais 25
segundos depois que o motor é desligado.
Aplicação: Sistema de lubrificação de Motor
T#25s
Imposição por meio de programa
• Temporizador (Timer) mais comum:
– Timer com atraso na ligação (TON).
– Timer com atraso no desligamento (TOF)
– Timer de pulso (TP)
Codesys TP
O bloco funcional TP é um disparador TP(IN, PT, Q, ET):
• IN e PT são variáveis de entrada dos tipos BOOL e TIME respectivamente.
• Q e ET são variáveis de saída dos tipos BOOL e TIME, respectivamente.
• Se IN é FALSE, Q é FALSE e ET é 0.
Logo que IN se torne TRUE, o tempo irá começar a ser contado em
milissegundos em ET até que seu valor seja igual a PT. Em seguida, ele
permanecerá constante.
Q é TRUE assim que IN tornou-se TRUE e ET é igualou inferior a PT.
Caso contrário, é FALSE.
Q retorna um sinal para o período de tempo fornecido em PT.
Timer de Pulso
• Após acionar I0.1 a saída Q0.1 é energizada por
um tempo de 8 segundos não importando se I0.1
ficou ligado.
Exemplo TP – S71200
• No exemplo abaixo após um pulso na entrada I0.4
energiza-se a saída Q0.3 por 20 segundos, independente
da entrada I0.4.
• O timer é resetado a qualquer momento quando acionado
I0.5.
Codesys
não tem
isso
Exercício 1
• Um sistema para controle de envasamento
de garrafas é mostrado na figura abaixo:
Não será necessário o
uso do sensor S2
de nível alto neste
exercício.
Exercício 1
• O sistema é controlado por dois botões no painel
de controle.
– O botão de “Start” deve ligar o motor da esteira e
habilitar o funcionamento do sistema.
– O botão de “Stop” deve ser usado para desligar todo o
sistema.
– Considere que estes dois botões sejam pulsantes, ou
seja, não retentivo.
• Uma vez ligado o sistema, as garrafas são
conduzidas por uma esteira rolante.
Exercício 1
• Quando a garrafa atinge o sensor S1:
– o motor da esteira rolante deve ser desligado
– a válvula solenóide deve ser energizada por 30
segundos
– após ocorrer o tempo de enchimento:
• a válvula solenóide deve ser desligada,
• o motor da esteira deve ser ligado novamente até
ocorrer um nova garrafa em S1.
• Obs: Neste caso não eh necessário o uso do
sensor S2 de nível alto na garrafa.
Exercício 2
Aplicação de uma escada rolante com
economia de energia:
• A escada rolante se aciona automaticamente
quando uma pessoa se aproxima no inicio da
escada rolante (P1)
Exercício 2
• A pessoa é transportada até P2.
• Se no tempo de 50 segundos ninguém subir na
escada, ela para automaticamente.