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Respostas dos exercícios - Automação e Controle Discreto - Paulo Rogério da Silveira e Winderson E. dos Santos, Exercícios de Automação

Documento contendo as respostas que não estão no livro Automação e Controle Discreto, dos autores Paulo Rogério da Silveira e Winderson E. dos Santos.

Tipologia: Exercícios

2021
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Compartilhado em 15/07/2021

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AUTOMAÇÃO E CONTROLE DISCRETO
R
RE
ES
SO
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C
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PÍ
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TU
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LO
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1
1
1.1
Decidir a direção de onde se quer chegar serve como pressuposto para um
domínio tecnológico. Thomas Jeferson pode ser mencionado dentro deste
contexto como agente propulsor no desenvolvimento de novas tecnologias,
oriundas de uma decisão política de industrialização dos Estados Unidos.
“Controlar para não ser controlado” fez com que os Estados Unidos assumis-
sem, em vez da exportação de matéria-prima, a exportação da tecnologia
desenvolvida pelo próprio país associada a um protecionismo eloquente.
1.3
A invenção da máquina a vapor não só solidificou a indústria inglesa, como
expandiu setores ligados ao beneficiamento do ferro e do aço, tornando todo
o processo de reorganização do trabalho irreversível.
1.5
Inútil seria tentar relacionar os inúmeros fatores que, direta ou indiretamente,
influenciaram para que o país acumulasse um atraso centenário na busca de
sua industrialização. Certamente o cenário político e econômico vigente na
época em nosso país muito contribuiu para esse atraso, haja vista o modo
pelo qual sempre fomos explorados e não colonizados.
1.7
O controlador lógico programável inicialmente manipulava variáveis
discretas. A partir do momento em que tal equipamento prestou-se a
controlar, além das variáveis discretas, variáveis analógicas empregadas na
automação de processos, passou a ser designado simplesmente como
controlador programável, adicionando funções aritméticas e outras funções
especiais.
1.9
Embora alguns autores não estabeleçam a diferença entre automatização e
automação, a automatização se difundiu a partir da construção das primeiras
máquinas controladoras de processos e está associada à sugestão de
movimento automático, repetitivo e é sinônimo de mecanização. A
automação é um conceito e conjunto de técnicas por meio das quais se
constroem sistemas ativos. Na automação, prevê-se o uso extensivo dos
mesmos conceitos associados à automatização, entretanto com maior nível
de flexibilização pelo fato de estar indissoluvelmente associado ao conceito
de software.
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R REESSOOLLUUÇÇÃÃOO DDEE EEXXEERRCCÍÍCCIIOOSS DDOO CCAAPPÍÍTTUULLOO 11

Decidir a direção de onde se quer chegar serve como pressuposto para um

domínio tecnológico. Thomas Jeferson pode ser mencionado dentro deste

contexto como agente propulsor no desenvolvimento de novas tecnologias,

oriundas de uma decisão política de industrialização dos Estados Unidos.

“Controlar para não ser controlado” fez com que os Estados Unidos assumis-

sem, em vez da exportação de matéria-prima, a exportação da tecnologia

desenvolvida pelo próprio país associada a um protecionismo eloquente.

A invenção da máquina a vapor não só solidificou a indústria inglesa, como

expandiu setores ligados ao beneficiamento do ferro e do aço, tornando todo

o processo de reorganização do trabalho irreversível.

Inútil seria tentar relacionar os inúmeros fatores que, direta ou indiretamente,

influenciaram para que o país acumulasse um atraso centenário na busca de

sua industrialização. Certamente o cenário político e econômico vigente na

época em nosso país muito contribuiu para esse atraso, haja vista o modo

pelo qual sempre fomos explorados e não colonizados.

O controlador lógico programável inicialmente manipulava variáveis

discretas. A partir do momento em que tal equipamento prestou-se a

controlar, além das variáveis discretas, variáveis analógicas empregadas na

automação de processos, passou a ser designado simplesmente como

controlador programável, adicionando funções aritméticas e outras funções

especiais.

Embora alguns autores não estabeleçam a diferença entre automatização e

automação, a automatização se difundiu a partir da construção das primeiras

máquinas controladoras de processos e está associada à sugestão de

movimento automático, repetitivo e é sinônimo de mecanização. A

automação é um conceito e conjunto de técnicas por meio das quais se

constroem sistemas ativos. Na automação, prevê-se o uso extensivo dos

mesmos conceitos associados à automatização, entretanto com maior nível

de flexibilização pelo fato de estar indissoluvelmente associado ao conceito

de software.

R REESSOOLLUUÇÇÃÃOO DDEE EEXXEERRCCÍÍCCIIOOSS DDOO CCAAPPÍÍTTUULLOO 22

a) 101

2

b) 11010

2

c) 1001010

2

d) 11000110

2

e) 1111001

2

f) 1101111

2

a) 20

H

b) 31F

H

c) 0,5126E

H

d) 6C8,

H

e) 1CB,9EB

H

f) 63

H

a) 7

8

b) 111111

2

c) 35,

8

d) 1001100,

2

e) F

H

f) 1,B

H

g) 3C,A

H

h) 0,

8

i) 10100001

2

j) 11100100,

2

k) 10101010,

2

l) 274,

8

a) 010101110110

BCD

a) ,

12

a) Um número

Programa de controle para o PLC

3.3) Programa do PLC para a prensa

Obs.: A e B são entradas do PLC oriundas de duas botoeiras ligadas em série (uma para cada

mão do operador).

3.5) Programa detector de borda de descida

Obs.: Basta utilizar a leitura NF do contato de entrada, entretanto essa solução ocasiona a

interpretação da partida do PLC como se fosse uma borda de descida. Se essa situação for

inconveniente, há que se detectar a partida do PLC a fim de utilizar tal informação como

inibidor do circuito, como realizado a seguir:

3.7) Programa para lâmpada de sinalização

3.9) Programa detector de múltiplos de cinco

Obs.: PTD é uma entrada para inicialização do contador.

4.9) Grafcet 4.34 otimizado

4.11) Grafcet para sequências de alarme ISA-1 e ISA-2A

R REESSOOLLUUÇÇÃÃOO DDEE EEXXEERRCCÍÍCCIIOOSS DDOO CCAAPPÍÍTTUULLOO 55

5.1) Programa PLC para banho de desengraxe

Inicialmente, definem-se as tabelas para sensibilidades, ações e temporizador:

S

SEENNSSIIBBIILLIIDDAADDEE ENTRADA PLC AÇÃO SAÍDA PLC

Partida de Ciclo I0 Mover p/ Direita Q

Fim de Descarga I1 Mover p/ Esquerda Q

Fim de Curso A I2 Mover p/ Cima Q

Fim de Curso B I3 Mover p/ Baixo Q

Fim de Curso C1 I

Fim de Curso C2 I

TEMPORIZADOR ENDEREÇO

Fim de Curso C3 I6 t/30s T

A seguir, definem-se as tabelas de etapas e transições do Grafcet:

E

E

T

T A

A P

P A

A S

S ENDEREÇO TRANSIÇÕES ENDEREÇO

0 F10 Entre 0 e 1 F

1 F11 Entre 1 e 2 F

2 F12 Entre 2 e 3 F

3 F13 Entre 3 e 4 F

4 F14 Entre 4 e 5 F

5 F15 Entre 5 e 6 F

6 F16 Entre 6 e 7 F

7 F17 Entre 7 e 0 F

DETECÇÃO DE PARTIDA

ETAPAS

AÇÕES

5.5) Grafcet implementado pelo programa PLC dado

O método de acesso ao meio utilizado pelo protocolo profibus é aquele

empregado na topologia em barramento e chama-se token passing.

Receitas para um sistema de supervisão representam valores predefinidos

de variáveis a serem controladas, de modo que o sistema possa ser

reinicializado em caso de falta de energia elétrica. As receitas são utilizadas

também para a escolha de setpoints utilizados em bateladas, em que são

definidas as diversas parametrizações desejáveis.

Nós, autores, esperamos que as soluções apresentadas possam contribuir

para o aprimoramento da compreensão do texto. Agradecemos se enviarem

propostas com novos exemplos sobre automação de máquinas e equipa-

mentos através do controle discreto implementados via PLC e/ou modelados

com Grafcet.

producao@erica.com.br