Introdução CLP

Introdução CLP

Introdução CLP

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• CLP Controlador Lógico Programável

• PLC Programmable Logic Controller

– Dispositivo desenvolvido para substituir os circuitos a relê que realizavam a lógica seqüencial no controle das

máquinas.

– O CLP trabalha observando suas entradas e dependendo dos seus estados liga/desliga suas saídas.

– O usuário entra com um programa que fornece os resultados desejados.

História

• Os CLP´s foram introduzidos no final da década de 60.

• No meio da década de 70 a tecnologia dominante nos CLP´s eram as Máquinas de Estados Seqüenciais.

• Com o desenvolvimento dos micropro-

cessadores, os CLP´s passaram a utilizá-

los.

Divisão Histórica

• 1ª geração:

– Programação ligada ao hardware (assembly);

– Para programar era necessário conhecer a eletrônica do projeto do CLP;

– Programação era desenvolvida por uma equipe técnica altamente qualificada.

• 2ª geração:

– Aparecem as primeiras Linguagens de Programação não tão dependentes do hardware ;

– “Programa Monitor “ no CLP , o qual converte ( no jargão técnico ,Compila), as instruções do programa , verifica o estado das

entradas, compara com as instruções do programa do usuário e altera o estados das saídas.

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Divisão Histórica

• 3ª geração:

– Os CLPs passam a ter uma Entrada de Programação (teclado).Até então a gravação ocorria em laboratório;

– A estrutura física também sofre alterações sendo a

tendência para os Sistemas Modulares com Bastidores ou Racks.

• 4ª geração:

– Os CLPs passaram a incluir uma entrada para a comuni- cação serial com PCs.

– Prinicipal vantagem era poder treinar/simular/testar no computador.

Divisão Histórica

• 5ª geração:

– Atual;

– Padronizar protocolos de comunicações para que CLPs de diferentes fabricantes conversem entre si;

– Estabelecimento de Normas.

– Linguagens de porgramação de alto nível

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Introdução CLP

Utilizados para controle em processos discretos e contínuos.

O que é controle?

• Supervisionar e manter o processo em um determinado ponto de operação. Tomar decisões e enviar sinais de correção para os atuadores.

• Processo a ser controlado Trata-se do objetivo do sistema de automação, a finalidade

• Sensores Monitoram o processo para realimentar o controle

• Atuadores Responsáveis pelas ações que mantém o processo funcionando.

Controle

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Introdução - CLP

O Controlador Programável é um equipamen- to utilizado para executar o controle em um

Processo Industrial

Introdução CLP

• Processo Discreto  Tomada de decisão baseado em eventos. Abertura e fechamento de contatos,

acionamentos, temporizações, sistemas de alarme e proteção. Industria de fabricação por lote.

• Processo Contínuo  Manter os valores dentro do ponto de operação. Envolve variáveis como

temperatura, pressão, nível e vazão. Indústria química.

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Tipos de CLP

• CLP de grande porte ( 10.000 I/Os)

• CLP de pequeno porte ( 32 I/Os)

Arquitetura do CLP

• Um CLP é basicamente constituído de:

– Fonte de alimentação;

– Unidade Central de Processamento (CPU);

– Memórias ROM e RAM;

– Dispositivos de entrada e saída ( I/Os);

– Periféricos.

– Terminal de programação.

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Arquitetura do CLP

• Fonte de alimentação  Converte tensão alternada em contínua para alimentar o

controlador.

• CPU  Responsável pela execução do

programa do usuário, atualização da memória

de dados e memória-imagem das entradas e

saídas.

Arquitetura do CLP

• Memória ROM ^ Contém o programa monitor elaborado pelo fabricante que faz o start up do

controlador, armazena dados e gerencia a seqüência de operações.

• Memória RAM  Armazena o programa de execução do usuário. Também funciona como uma memória de rascunho para dados temporários

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Arquitetura do CLP

• Módulos de I/O

comunicação entre a CPU e os dispositivos sensores e atuadores.

• São classificados como:

- Módulos de entrada (sensores) - Módulos de saída (atuadores)

• Ou ainda:

- Módulos discretos (entrada ou saída)

- Módulos analógicos(de entrada ou de saída)

Módulos de I/O

• Módulo Discreto

– Zero ou um, acionado ou desacionado, ligado ou desligado – Sensores discretos (sensores de proximidade)

– Acionamento de bobinas (eletrovávulas, relés)

– Cada ponto corresponde a um endereço de memória

• Módulo Analógico

– Tratam sinais analógicos, intervalos de valores – Conversão A/D e conversão D/A

– Cada contato corresponde a um canal, ao invés de ponto

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CLP

Programação

• Terminal de Programação: periférico que serve de meio de comunicação entre o usuário e o

controlador.

– Pode ser um computador ou um dispositivo portátil composto de teclado ou display.

– Funcões:

• Diagnóstico

• Alterações em tempo real

• Programação de instruções

• Monitoramento

• Gravação e apagamento da memória.

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Operação de um CLP

• Em um ciclo de execução o CLP realiza as seguintes etapas:

– Atualização das entradas

– Processamento das instruções do programa – Atualização das saídas.

Modelos

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Modelos