Lista de Exercícios - Fundamentos da Automação Industrial - Lógica Combinacional e Diagramas Ladder

FUNDAMENTOS DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL LISTA DE EXERCÍCIOS 02 Obs para as questões 3 e 4 é recomendado o uso do software de simulação ladder Enviar digitalmente os arquivos ladder das questões correspondentes A tabela verdade de um circuito lógico combinacional é apresentada a seguir 10 ponto X1 X2 X3 X4 Y 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 Escreva a função lógica dessas combinações de entradas X1 X2 X3 e X4 e saída Y e simplifique a expressão booleana 05 ponto Apresente o circuito lógico combinacional simplificado por meio de diagrama de blocos portas lógicas 05 ponto A operação de uma máquina só é permitida Y1 quando pelo menos uma pessoa encarregada encontrase posicionada no painel de controle na sala de operação À frente do painel de controle podemse posicionar até três operadoresas A posição de cada pessoa à frente do painel é detectada individualmente por um sensor óptico adequad amente instalado Sempre que uma pessoa se posiciona a frente do painel o sensor daquela posição terá um sinal igual a 1 X1 indicando a presença doa operadora 10 ponto Construa a tabelaverdade para essa lógica combinacional e simplifique a função lógica resultante 05 ponto Monte o diagrama de blocos da função lógica simplificada encontrada na letra a 05 ponto Tabela 1 Tabela verdade item 2 a X1 X2 X3 Y Um sistema de acionamento de três motores M1 M2 e M3 deve ser realizado de acordo com os seguintes critérios 10 ponto O motor M1 deve ser acionado quando uma das duas botoeiras botão de pressão com retorno I1 ou I2 forem acionadas enquanto uma terceira botoeira I3 deve desligar o mesmo motor M1 use um relé Q1 para acionar M1 Uma botoeira I4 deve ser acionada para ativar o motor M2 Para desligar o motor Q2 uma botoeiras I5 deve ser acionada use um relé Q2 para acionar M2 Enquanto o motor M1 estiver acionado o motor M2 não pode ser acionado mesmo que a botoeira I5 seja pressionada e viceversa ou seja um dos motores M1 ou M2 só pode ser acionado quando o outro estiver desligado Para acionar o motor M3 uma das botoeiras I6 ou I7 deve ser acionada apenas uma delas caso as duas sejam acionadas simultaneamente o motor M3 deve desligar use um relé Q3 para acionar M3 O motor M3 só deve funcionar caso o m otor M2 esteja acionado antes e deve continuar acionado mesmo que o motor M2 seja desligado Uma botoeira de emergência IE deve desligar todos os motores Use lâmpadas para indicar o funcionamento dos motores M1 M2 e M3 Elabore o diagrama ladder para acionar os motores desse sistema Dica Para testar o desligamento de M3 quando I6 e I7 são pressionadas simultaneamente substitua temporariamente uma das botoeiras por um interruptor Elabore o diagrama ladder de um sistema automático com as seguintes especificações 20 pontos O sistema é composto por três válvulas duas de entrada de ingredientes e uma de descarga do produto e um recipiente em que os ingredientes passam por um processo de mistura acionado por um motor O sistema é acionado por uma única botoeira I1 que deve energizar um relé Q1 o qual aciona duas válvulas de entrada Ve1 e Ve2 que permitem que os ingredientes passem para o recipiente Quando o recipiente está cheio um sensor de nível podendo ser um interruptor I2 é acionado e energiza um relé Q2 responsável pelo desligamento das válvulas de entrada fazendo com que a vazão de ingredientes no recipiente seja interrompida Após 20 segu ndos tempo de assentamento o motor de mistura M1 é acionado para iniciar o processo de agitação e mistura dos ingredientes use um relé Q3 para acionar M1 Este procedimento com o motor de mistura acionado deve ser realizado durante um minuto Ao fim do intervalo de agitação uma válvula de saída Vs é acionada via um relé Q4 para que a descarga do processo ocorra O motor M1 deve permanecer acionado durante o processo de descarga Um segundo sensor de nível podendo ser um interruptor I3 é aciona do quando o nível do recipiente fica abaixo de um valor predefinido e energiza um relé Q5 desligando fechando a válvula de saída e desativando o motor M1 Após 10 segundos o processo reinicia automaticamente acionando as válvulas de entrada Ve1 e Ve2 Uma botoeira de emergência IE deve desligar o processo em qualquer etapa isto é deve desligar a qualquer momento Q1 Q2 Q3 Q4 e Q5 Ao pressionar I1 novamente após a parada de emergência o processo volta para o ponto inicial Utilize l âmpadas para indicar o funcionamento das válvulas Ve1 Ve2 e Vs e do motor M1 DICA Para simplificar o processo de projeto considere que inicialmente os dois sensores estão desligados como se o recipiente estivesse preenchido pela metade Lembre que os sensores ficarão atuados enquanto o produto estiver no nível de atuação ou seja quando as válvulas Ve1 e Ve2 forem acionadas o sensor I3 deve ser desativado recipiente enchendo e quando a válvula Vs for acionada o sensor I2 será desativado recipiente esvaziando Na simulação a ativação e a desativação dos sensores podem ser realizadas manualmente Pesquise e escreva a definição de uma Interface HomemMáquina IHM moderna e cite pelos menos dois benefícios de sua utilização e dois exemplos de aplicação 10 ponto Um sistema supervisório tem dois modos principais de operação modo desenvolvimento e modo de execução Escreva s ucintamente sobre cada um destes modos de operação 10 ponto As principais características de um sistema supervisório são facilidade de interpretação flexibilidade estrutura e geração de receitas Escreva brevemente sobre cada uma dessas quatro características 10 ponto Indique e descreva os principais componentes de um sistema de identificação automática e captura de dados AIDC 10 ponto Escreva em código de barras baseado no código USD2 subconjunto do código 39 a mensagem XXXX substituindo os Xs pelos 4 últimos números da matrícula de um membro do grupo ou da sua própria matrícula em caso de ser individual preenchendo as barras do código e os dígitos na Fig 1 Considere que uma barra larga é composta pelo preenchimento ou espaço de duas barras de largura enquanto uma barra estreita é composta por uma barra de largura Utilize a tabela de símb olos e códigos apresentada na Fig 2 última página Os traços acima dos espaços brancos estreitos servem para separar os conjuntos de 9 dígitos 10 ponto Figura 1 Mensagem a ser codificada do item 9 Figura 2 Caracteres em um código de barras USD2 subconjunto do código 39 Fonte GROOVER 2018