Teoria_CLP

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Controlador Lógico Programável 1 
 
 
Benefícios de um CLP: 
a) Permitir fácil diagnóstico de funcionamento ainda na fase de projeto do sistema 
e/ou de reparos em falhas que venham a ocorrer durante a sua operação. 
b) Ser instalado em cabines reduzidas devido ao pequeno espaço físico exigido. 
c) Operar com reduzido grau de proteção, pelo fato de não serem gerados 
faiscamentos. 
d) Ser facilmente reprogramado sem necessidade de interromper o processo 
produtivo (programação on-line). 
e) Possibilitar a criação de um banco de armazenamento de programas que podem 
ser reutilizados a qualquer momento. 
f) Manter uma documentação sempre atualizada com o processo em execução. 
g) Apresentar baixo consumo de energia. 
h) Manter o funcionamento da planta de produção com uma reduzida equipe de 
manutenção. 
i) Garantir maior confiabilidade pela menor incidência de defeitos. 
j) Emitir menores níveis de ruídos eletrostáticos. 
k) Ter a flexibilidade de expansão do número de entradas e saídas por serem 
controladas. 
l) Ter a capacidade de se comunicar com diversos outros equipamentos 
DDDDEFINIÇÕES IMPORTANTEEFINIÇÕES IMPORTANTEEFINIÇÕES IMPORTANTEEFINIÇÕES IMPORTANTESSSS 
a) O equipamento deve executar uma rotina cíclica de operação enquanto em 
funcionamento; 
b) A forma básica de programação deve ser realizada a partir de uma linguagem 
oriunda dos diagramas elétricos de relés; 
c) O produto deve ser projetado para operação em ambiente industrial sujeito a 
condições ambientais adversas. 
 
CLP: tradução para o português da sigla Programmable Logic Controller, ou seja, 
Controlador Lógico Programável, a qual tem sua utilização restrita, uma vez que se tornou 
marca registrada de propriedade exclusiva de um fabricante nacional. 
PLC: abreviatura do termo em inglês Programmable Logic Controller, a qual é 
adotada neste e nos demais capítulos quando se fizer menção a tal equipamento. 
CP: tradução da abreviatura do termo em inglês Programmable Controller, a qual se 
refere a um equipamento capaz de efetuar controles diversos além do de lógica. Mais 
amplo, portanto, do que um PLC, como é o caso, por exemplo, do controle de variáveis 
analógicas. 
2 Automação e Controle Discreto 
A norma NEMA define formalmente um PLC como: “Suporte eletrônico-digital para 
armazenar instruções de funções específicas, como de lógica, seqüencialização, 
contagem e aritméticas, todas dedicadas ao controle de máquinas e processos”. 
Já a norma ABNT cita que Controlador Programável é um equipamento eletrônico-
digital, com hardware e software compatíveis com as aplicações industriais. 
PPPPRINCÍPIO DE RINCÍPIO DE RINCÍPIO DE RINCÍPIO DE FFFFUNCIONAMENTOUNCIONAMENTOUNCIONAMENTOUNCIONAMENTO 
 
Figura 3.1 - Diagrama de blocos de um PLC. 
 
 
Figura 3.2 - Ciclo de varredura.
 EEEELEMENTOS DO LEMENTOS DO LEMENTOS DO LEMENTOS DO HHHHARDWAREARDWAREARDWAREARDWARE 
AAAA CPUCPUCPUCPU 
Nibble = 4 bit 
Byte = 8 bit 
Word = 16 bit 
Double Word = 32 bit 
Controlador Lógico Programável 3 
 
 
Figura 3.3 - Unidade de memória. 
Programa Executivo 
Área de Dados para o Executivo 
Tabela de Entradas/Saídas 
Área de Dados para a Aplicação 
Programa Aplicação 
(escrito pelo usuário) 
Figura 3.4 - Mapa de memória genérico em um PLC. 
 
 
Figura 3.5 - Mapa de memória da área de entrada/saída. 
IIIINTERFACES DE NTERFACES DE NTERFACES DE NTERFACES DE EEEENTRADANTRADANTRADANTRADA/S/S/S/SAÍDAAÍDAAÍDAAÍDA 
Entradas/Saídas DiscretasEntradas/Saídas DiscretasEntradas/Saídas DiscretasEntradas/Saídas Discretas 
DISPOSITIVOS DE ENTRADA DISPOSITIVOS DE SAÍDA 
Chaves seletoras Relés de controle 
Pushbottons Solenóides 
Sensores fotoelétricos Partida de motores 
Chaves fim-de-curso Válvulas 
Sensores de proximidade Ventiladores 
Chaves sensoras de nível Alarmes 
Contatos de partida Lâmpadas 
Contatos de relés Sirenes 
4 Automação e Controle Discreto 
 
 12 Vcc 24 Vcc 110 Vca 220 Vca 
 
 
 
Figura 3.6 - Interface para entrada de sinais em CA / CC. 
 
 
Figura 3.7 - Interface para saída de sinal em CA. 
 
 
Figura 3.8 - Interface para saída de sinal em CC. 
 
 
Figura 3.9 - Interface para saída de sinal via contato de relé. 
 
 
Controlador Lógico Programável 5 
Entradas/Saídas NuméricasEntradas/Saídas NuméricasEntradas/Saídas NuméricasEntradas/Saídas Numéricas 
ENTRADAS ANALÓGICAS SAÍDAS ANALÓGICAS 
Transdutores de tensão e 
corrente 
Válvula analógica 
Transdutores de temperatura Acionamento de motores DC 
Transdutores de pressão Controladores de potência 
Transdutores de fluxo Atuadores analógicos 
Potenciômetros Mostradores gráficos 
L.V.D.T.21 Medidores analógicos 
ENTRADAS MULTIBITS SAÍDAS MULTIBITS 
Chave Thumbwhell Acionamento de motor de 
passo 
Encoder absoluto Display de sete segmentos 
Encoder incremental Displays alfanuméricos 
 
CORRENTE CC: 0 a 20 mA 4 a 20 mA 
TENSÃO CC: 0 a 1V 0 a 5 V 0 A 10 V 
-10 V a +10 V -5 V a + 5 V +1 V a + 5 V 
 
 
 
Figura 3.10 - Interface para entrada analógica (por corrente). 
 
 
Figura 3.11 - Interface para saída analógica (por tensão). 
 
 
6 Automação e Controle Discreto 
LLLLINGUINGUINGUINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃOAGENS DE PROGRAMAÇÃOAGENS DE PROGRAMAÇÃOAGENS DE PROGRAMAÇÃO 
 
Diagrama de Contatos 
 
Mnemônicos Booleanos 
LD I0 
OR I1 
ANDN I2 
ST 01 
Blocos Funcionais 
 
Parâmetros Idiomáticos 
LET 01:= (I0 OR I1) AND NOT I2 
Figura 3.12 - Trecho de programa nas quatro linguagens. 
 
Leitura de variável: LD 
Atribuição de valor: ST 
Leitura de variável negada: LDN 
Atribuição de valor invertido: STN 
Operação E: AND 
Operação E c/ variável invertida: ANDN 
Operação OU: OR 
Operação OU c/ variável invertida: ORN 
Instrução de memorização: S 
Instrução de desliga memória: R 
 
 
Figura 3.14 - Circuito básico de Entrada/Saída. 
 
 
LD I0 
ST Q0
Figura 3.15 - Programa básico de entrada e saída.