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tecnico em eletromecanica- em

Controlador Lógico Programável

CLP

Anápolis 2010

ALUNO:

CONTOLADO LOGICP PROGRAMAVEL

CLP

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Fatec SENAI Roberto Mange, como requisito parcial para obtenção do título de técnico eletromecânica Modulo: CLP Controlador Lógico Programável Orientador:

Anápolis 2010

INTRODUÇÃO

Trabalho tem como objetivo agregar conhecimento sobre os CLP a fim de ter um maior aproveitamento e habilidade no desenvolvimento de um programa lógico para executar uma determinada função

MICRO PROCESSADOR––.....................................................

MICROCONTROLADOR...................... ..................................

CONCLUSÃO.......................................... ..................................

BIBLIAOGRAFIA.....................................................................

HISTÓRIA do CLP O CLP foi idealizado pela necessidade de poder se alterar uma linha de montagem sem que tenha de fazer grandes modificações mecânicas e elétricas.

O CLP nasceu praticamente dentro da industria automobilística, especificamente na Hydronic Division da General Motors, em 1968, sob o comando do engenheiro Richard

Morley e seguindo uma especificação que refletia as necessidades de muitas indústrias manufatureiras. A idéia inicial do CLP foi de um equipamento com as seguintes características resumidas: Facilidade de programação; Facilidade de manutenção com conceito plug-in; Alta confiabilidade; Dimensões menores que painéis de Relês, para redução de custos; Envio de dados para processamento centralizado; Preço competitivo; Expansão em módulos;Mínimo de 4000 palavras na memória. Podemos didaticamente dividir os CLP's historicamente de acordo com o sistema de programação por ele utilizado:

1ª Geração: Os CLP's de primeira geração se caracterizam pela programação intimamente ligada ao hardware do equipamento. A linguagem utilizada era o Assembly que variava de acordo com o processador utilizado no projeto do CLP, ou seja, para poder programar era necessário conhecer a eletrônica do projeto do CLP. Assim a tarefa de programação era desenvolvida por uma equipe técnica altamente qualificada, gravando-se o programa em memória EPROM, sendo realizada normalmente no laboratório junto com a construção do CLP.

2ª Geração: Aparecem as primeiras “Linguagens de Programação” não tão dependentes do hardware do equipamento, possíveis pela inclusão de um “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. Os Terminais de Programação (ou maletas, como eram conhecidas) eram na verdade Programadores de Memória EPROM. As memórias depois de programadas eram colocadas no CLP para que o programa do usuário fosse executado.

3ª Geração: Os CLP's passam a ter uma Entrada de Programação, onde um Teclado ou Programador Portátil é conectado, podendo alterar, apagar, gravar o programa do usuário, além de realizar testes (Debug) no equipamento e no programa. A estrutura física também sofre alterações sendo a tendência para os Sistemas Modulares com Bastidores ou Racks.

4ª Geração: Com a popularização e a diminuição dos preços dos microcomputadores (normalmente clones do IBM PC), os CLP's passaram a incluir uma entrada para a comunicação serial. Com o auxílio dos microcomputadores a tarefa de programação passou a ser realizada nestes. As vantagens eram a utilização de várias representações das linguagens, possibilidade de simulações e testes, treinamento e ajuda por parte do software de programação, possibilidade de armazenamento de vários programas no micro, etc.

Processamento comandado por tempo; Executados a certos intervalos de tempo, as vezes muito curto, na ordem de 10 ms. Pode ser encarado como um tipo de interrupção, porém ocorre a intervalos regulares de tempo dentro do ciclo normal de programa. Processamento por evento; Processado em eventos específicos, tais como no retorno de energia, falha na bateria e estouro do tempo de supervisão do ciclo normalmente quando ocorre como procedimento ao se detectar uma condição de estouro de tempo de ciclo da parando o processamento numa condição de falha e indicando ao operador através de sinal visual e as vezes sonoro.

Memória

Memória ( armazena todas as instruções e dados necessários para o programa) Armazena todas as instruções assim como o os dados necessários para executar o progarma A memória do computador é onde se armazenam os dados que devem ser manipulados pelo computador (chamada memória de dados) e também onde esta armazenado o programa do computador ( memória de programa). Aparentemente não existe uma diferença física entre as memórias de programa, apenas utilizam-se memórias fixas para armazenar dados fixos ou programas e memórias que podem ser alteradas pelo sistema para armazenar dados que podem variar de acordo com o programa. Existem diversos tipos de memórias que podem ser utilizadas pelo computador: fita magnética, disco magnético e até memória de semicondutor em forma de circuito integrado. As memórias a semicondutores podem ser divididas em dois grupos

Memória ROM ( read only memory ) memória apenas de leitura.formada por memórias do tipo ROM ou PROM e em seu conteúdoestá armazenado o sistema operacional responsável por todas as operações que são realizadas no CLP o usuário não tem acesso a esta área de memória. As memórias ROM são designadas como memória de programa por serem memórias que não podem ser alteradas em estado normal de funcionamento, porém têm a vantagem de não perderem as suas informações mesmo quando é Desligada sua alimentação Memória RAM ( random acess memory ) memória de acesso aleatório Esta área é formada por memórias tipo RAM, pois terá o seu conteúdo constantemente alterado pelo sistema operacional, armazena resultados e/ou operações intermediárias,

geradas pelo sistema, quando necessário. Pode ser considerada como um tipo de rascunho; não pode ser acessada nem alterada pelo usuário. As memórias de dados são do tipo RAM, e armazenam valores doprocessamento das instruções utilizadas pelo programa do usuário. Funções de temporização, contagem, aritméticas e especiais, necessitam de uma área de memória para armazenamento de dados, como:Valores pré- selecionados ou acumulados de contagem e temporização;^ F 02 0 resultados ou variáveis de operações aritméticas; resultados ou dados diversificados a serem utilizados por funções de manipulação de dados.

Dispositivos de entrada e saída

Responsáveis pela interação entre o homem e a máquina; são os dispositivos por onde o homem pode introduzir informações na máquina ou por onde a máquina pode enviar informações ao homem. Como dispositivos de entrada podemos citar os seguintes exemplos: leitor de fitas magnéticas, leitor de disco magnético, leitor de cartão perfurado, leitor de fita perfurada, teclado, painel de chaves, conversor A/D, mouse, scanner, etc. Estes dispositivos têm por função a transformação de dados em sinais elétricos codificados para a unidade central de processamento.

DISPOSITIVOS DE SAÍDA

A saída digital basicamente pode ser de quatro tipos: transistor, triac, contato seco e TTL podendo ser escolhido um ou mais tipos. A entrada digital pode se apresentar de várias formas, dependendo da especificação do cliente, contato seco, 24 VCC, 110 VCA, 220 VCA, etc. A saída e a entrada analógicas podem se apresentar em forma de corrente (4a 20 mA, 0 a 10 mA, 0 a 50 mA), ou tensão (1 a 5 Vcc, 0 a 10 VCC, -10 a 10 VCC etc.). Em alguns casos é possível alterar o ranger da através de software.

DISPOSITIVOS DE ENTRADA

Os módulos de entrada são interfaces entre os sensores localizados nocampo e a lógica de controle de um controlador programável.Estes módulos são constituídos de cartões eletrônicos, cada qual comcapacidade para receber em certo número de variáveis.

• DCE) e Equipamentos de dados terminal (Data Terminal Equipment – DTE). DCE são dispositivos como modem, plotter, etc., enquanto DTE são computadores ou terminais. A porta serial RS-232 vem em geral com conectores tipo Delta com 25 pinos (DB-25) e tipo Delta 9 pinos (DB-9). Ambos os conectores são machos no computador, assim, é preciso uma conectora fêmea no dispositivo.

Conectores BD9------------------------------------------------BD

Os sinais variam de 3 a 15 volts positivos ou negativos, valores próximos de zero não são sinais válidos. O nível lógico 1 é definido por ser voltagem negativa, a condição de sinal é chamada marca e tem significado funcional de OFF (desligado). O nível lógico zero é positivo, a condição de sinal é espaço, e a função é ON (ligado). Níveis de sinal +-5V, +-10V, +- 12V e +-15V são vistos comumente, dependendo da fonte elétrica disponível.

COMUNICAÇÃO RS-

RS485 é o padrão de comunicação mais versáteis da série-padrão definidos pela EIA, como ele funciona bem em todos os quatro pontos. É por isso que RS485 é atualmente uma interface de comunicação amplamente utilizado na aquisição de dados e aplicações de controle em vários nós comunicar uns com os outros.

Funcionamento

Todos os remetentes no barramento RS485 estão em tri-state com alta impedância.. Na maioria dos protocolos de nível superior, um de nós é definido como um mestre, que envia consultas ou comandos sobre o barramento RS485.. Dependendo das informações, os dados enviados, zero ou mais nós na linha de responder ao mestre Nesta situação, largura de banda pode ser usado para quase 100%. Existem outras implementações de redes RS485, onde cada nó pode iniciar uma sessão de dados sobre a sua própria. Isto é comparável com as redes ethernet maneira função. Porque há uma chance de dados collosion com esta implementação, a teoria diz-nos que, neste caso, apenas 37% da largura de banda vai ser efetivamente utilizada. Com essa implementação de uma rede RS485, é necessário que haja a detecção de erros implementados no protocolo de nível superior para detectar a corrupção de dados e reenviar as informações em um momento posterior.

COMUNICAÇÃO SIMPLEX –

A transmissão ocorre apenas em um sentido. Um nó assume o papel de transmissor, o outro de receptor e estes papéis não podem ser trocados. Por exemplo, em uma transmissão por fibra óptica, quando em um dos nós existe um emissor de luz e no outro apenas um detector de luz. É o caso também da transmissão de TV: a emissora envia um sinal e não espera resposta, pois os receptores não podem responder. Pode-se fazer uma analogia com uma rua de mão única.

COMUNICAÇÃO HALF-DUPLEX –

é quando a transmissão pode ocorrer nos dois sentidos, mas apenas em um sentido de cada vez. Quando um nó está enviando dados o outro está em modo de recepção e vice- versa. É o que acontece com a comunicação entre radioamadores. Como o que ocorre em uma estrada de ferro única.

MICROPROCESSADOR

Um microprocessador é um circuito integrado construído numa fina peça de silício Contém milhares, ou mesmo milhões, de transistores, que estão interligados por superfinos traços de alumínio. Os transistores trabalham em conjunto armazenando e manipulando dados de forma a que o microprocessador possa executar uma vasta variedade de funções úteis. A evolução tem sido um fator constante no mundo dos

de forma coordenada as diversas partes do processador para que ocorra a execução da instrução recebida

Microcontroladores

Os microcontroladores são chips inteligentes, que tem um processador, pinos de entradas/saídas e memória. Através da programação dos microcontroladores podemos controlar suas saídas, tendo como referencia as entradas ou um programa interno. O que diferencia os diversos tipos de microcontroladores são as quantidades de memória interna (programa e dados), velocidade de processamento, quantidade de pinos de entrada/saída (I/O), alimentação, periféricos, arquitetura e set de instruções. O PIC é um circuito integrado produzido pelo Microchip Technology Inc. um componente integrado que em um único dispositivo contem todos os circuitos necessários para realizar um completo sistema digital programável. O pic pode ser visto externamente como um circuito integrado TTL ou CMOS normal, mas internamente dispõe de todos os dispositivos típicos de um sistema e sua finalidade é interpretar as instruções de programa; Uma memória PROM (Programmable Read Only Memory ou Memória Programável Somente para Leitura) na qual ira memorizar de maneira permanente as instruções do programa; Uma memória RAM (Random Access Memory ou Memória de Acesso Aleatório) utilizada para memorizar as variáveis utilizadas pelo programa; Uma serie de LINHAS de I/O (entrada e saída) para controlar dispositivos externos ou receber pulsos de sensores, chaves, etc.Uma serie de dispositivos auxiliares ao funcionamento, em um espaço extremamente pequeno. Inicia-se com modelo pequeno identificado pela sigla PIC12CXX dotado de 8 pinos, até chegar a modelos maiores com sigla PIC17Cxx dotados de 40 pinos

CONCLUSSÃO

Este trablaho teve o objetivo de aprimorar o conhecimento sobre CLP e seus componete e suas funções em um programa que são utilizados nos vários segmentos das industrial atual