CLPControladores Lógicos Programáveis

Membros do Grupo• RA: 065115-8 - João Vitor Pires Dias

• RA: 105047-5 - Leonardo Garcia

• RA: 081188-5 - Gilberto Queiroz Cruz

• RA: 105115-0 - Rafael Domingos Pereira

• RA: 000000-0 - Murilo Baptistella

OBJETIVOS DA APRESENTAÇÃO

• Introdução

• Breve histórico do CLP

• Princípios de funcionamento

• Linguagens de programação para CLPs

• Conclusão

INTRODUÇÃO

• A Necessidade de crescimento da indústria;

• O crescimento da demanda de produtos e qualidade;

• Advento de novas tecnologias;

• Aumento da competitividade;

• Necessidade de automatização da produção industrial;

INTRODUÇÃO

• A automatização da produção tem como benefícios mais comuns:

• Redução de custos de pessoal;

• Aumento da qualidade dos produtos;

• Maior disponibilidade dos produtos;

• Facilidade nas melhorias;

• Aumento da flexibilidade da produção;

BREVE HISTÓRICO

• A indústria na década de 60 buscava facilidade de flexibilização em suas linhas de produção. Os painéis de controle utilizados possuíam lógica baseada em reles. Esses painéis eram grandes e apresentavam muita dificuldades para realizar manutenções e alterações devido a inúmeros cabos interligados.

• Assim, em 1968, nasce o Modular Digital Controller, projetado e construído por Richard Morley para a indústria automobilística com a finalidade de facilitar a flexibilidade e manutenção.

BREVE HISTÓRICO

• A historia do CLP no Brasil começa em 1972 na mineradora estatal Vale do Rio Doce, hoje somente Vale. Nesse período a mineradora estava em pleno crescimento e a busca por tecnologia na planta que fosse capaz de ser flexível com a necessidade de alterações no processo era uma fundamental necessidade.

• Atravéz da empresa Foxboro, a Vale aprova e instala o Modcom 084 na mina de Itabira, sendo o primeiro fora dos EUA.

PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO• O Controlador Lógico Programável, como todo sistema

microprocessado, tem seu princípio de funcionamento baseado em três passos:

INÍCIOINÍCIO

Ler as entradas

Ler as entradas

Executa programaExecuta

programa

Atualiza as saidas

Atualiza as saidas

PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO• Com a partida, o CLP executará as seguintes tarefas:

• Transferirá os sinais existentes na interface de entrada para a memória de dados (RAM);

• Iniciará a varredura do software aplicativo armazenando na memória de programa (SCAN), utilizando os dados armazenados na memória de dados. Dentro deste ciclo, executará todas as operações que estavam programadas no software aplicativo, como exemplo: intertravamentos, habilitação de temporizadores/contadores e armazenagem de dados processados na memória de dados.

• Concluída a varredura do software aplicativo, o CLP transferirá os dados processados (resultados de operações lógicas) para a interface de saída. Paralelamente, novos dados provenientes da interface de entrada irão alimentar a memória de dados.

ASPECTOS DE HARDWARE• O diagrama de blocos abaixo representa a estrutura básica de um

controlador programável com todos os seus componentes. Estes componentes irão definir o que denominamos configuração do CLP.

ASPECTOS DE HARDWARE• Os CLP's podem ser divididos entre compactos e modulares.

• CLP compacto: uma única unidade com todos os recursos, sem possibilidade de expansão;

• CLP modular: é montado sob medida para aplicação e pode ser facilmente expansível. Eles são montados em racks, onde pode-se distribuir da forma e quantidade desejada os módulos.

ASPECTOS DE HARDWARE• Exemplo de CLPs compactos:

ASPECTOS DE HARDWARE• Os CLPs modulares possuem diversos componentes, sendo estes

alguns exemplos:

• Fonte de alimentação;

• Cpu;

• Módulo de entradas digitais;

• Módulo de saídas digitais;

• Módulo de entradas analógicas;

• Módulo de saídas analógicas;

ASPECTOS DE HARDWARE• Exemplo de CLPs modulares:

LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO• Os controladores lógicos programáveis possuem 5 linguagens de

programação mais notáveis até então, podendo alguns modelos possuírem a sua própria linguagem, incomum com as disponíveis comercialmente. A norma IEC 61131-3 define elementos comuns às 5 linguagens de programação com o intuito de padronizar o correto entendimento como variáveis e tipos de dados para permitir a utilização de qualquer linguagem de programação. Estas 5 podem ser ainda divididas entre textuais e gráficas.

LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO• Linguagens Textuais:

• ST - Structured Text - Texto Estruturado

• IL - Instruction List - Lista de Instrução

LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO• Linguagens Gráficas:

• LD - Ladder Diagram - Diagrama de Contatos

• FBD - Function Blocks Diagram - Diagrama de blocos funcionais

• SFC - Sequencial Function Chart - Seqüenciamento Gráfico de Funções

CONCLUSÃO• Acredita-se que este trabalho apresentou contribuições relevantes

para a área de controle de processos por meio de CLP. A primeira delas está relacionada com a revisão histórica realizada sobre a criação do primeiro Controlador Lógico Programável e quanto revolucionou os sistemas de controle a partir da década de 60, e que também nos mostrou um pouco da evolução que ocorreu nesta tecnologia, desde a utilização de mecanismos puramente eletro-mecânico até os CLPs atuais de alto desempenho, que se tornou o controlador universal de processos, sendo o mais difundido industrialmente.