CLP - Automação Industrial: Lista de Exercícios Resolvidos e Implementação MasterTool

ATIVIDADE DE AUTOMAÇÃO 3 Orientações 1 Resolver TODAS as questões da lista de exercícios 2 Para cada questão da lista adicional uma função adicional que você considere útil ao sistema Esse item é denominado CRIATIVIDADE e compete ao discente melhorar os sistemas apresentados 3 Apresentar oralmente e por simulação UMA questão da lista a ser sorteada 4 Anexar a solução e o código MasterTool de TODAS as questões e concluir a atividade LISTA DE EXERCÍCIOS 1 Um sistema de monitoramento de temperatura de uma caldeira industrial possui 4 termostatos para oferecer redundância na medição da variável de forma a eliminar possíveis erros provenientes de falhas na instrumentação Sendo assim um sinalizador luminoso deve ser ligado quando a maioria dos termostatos estiverem fechados Já quando todos os termostatos estiverem abertos o mesmo sinalizador deve ficar desligado Por fim quando apenas um termostato estiver fechado o sinalizador de ficar piscando a cada 1 segundo O sistema conta com uma botoeira de liga NA e outra de desliga NF Com base no exposto implemente o programa Ladder do CLP que monitorará esse processo 2 Elaborar o programa Ladder do CLP para realizar o comando de partida direta de um motor trifásico O sistema possui uma botoeira para ligar NA e outra para desligar NF o motor Um sinalizador luminoso vermelho deve ficar ligado quando o motor estiver desligado e um sinalizador verde deve ficar piscando a cada 1 segundo quando o motor estiver em operação Após 5 ciclos consecutivos o sistema deverá ser desligado para manutenção e apenas ser liberado para operação após uma terceira botoeira NA ser acionada 3 Um motor trifásico deve ser acionado por meio de partida estrelatriângulo Para isto são utilizados três contatores acionamento geral K1 chaveamento estrela K3 e chaveamento triângulo K2 e duas botoeiras ligar S1 e desligar S0 O sistema automatizado deve apresentar o seguinte comportamento a Ao ligar o sistema os contactores acionamento geral e chaveamento estrela são acionados b Três segundos após apenas o contato de chaveamento estrela é desligado c Ao ser confirmado o desligamento do contato de chaveamento estrela o contato de chaveamento triângulo é acionado d Os contatores de acionamento geral e chaveamento triângulo permanecem acionados e A qualquer instante os contatores podem ser desligados retornando à condição inicial f Quando o motor estiver ligado um sinalizado luminoso deve ficar piscando a cada 1 seg Projete o programa Ladder para o acionamento do motor 4 Em uma indústria o sistema de partida de quatro motores M1 M2 M3 e M4 é temporizado ou seja um motor é ligado após o outro para evitar queda de tensão significativa na rede elétrica Pressionando a botoeira liga NA os motores são ligados na sequência M1 M2 M3 e M4 com intervalo de 5 segundos entre os acionamentos No sistema há uma botoeira NF para desligar os quatros motores na sequência M4 M3 M2 e M1 com intervalo de 3 segundos Elabore um diagrama em Ladder para controlar esse sistema 5 Desejase construir um contador automático de parafusos separandoos em dezenas O sistema é composto por um motor elétrico que aciona a esteira transportadora um sensor de presença que detecta a caixa embaixo do reservatório um reservatório do tipo funil que contém os parafusos uma válvula de saída do reservatório um sensor de detecção de parafuso e um sinalizador luminoso Ao iniciar o processo o motor deve ser acionado até uma caixa se localizar embaixo do reservatório em seguida a válvula quando energizada abrese para passagem dos parafusos um a um O sensor de saída gera um pulso todas as vezes que um parafuso passa à sua frente Após ser atingida a contagem de 10 parafusos a válvula deve ser fechada e em seguida reiniciar o processo O sistema inicia a operação através da botoeira de liga NA e desliga através de outro botoeira NF Um sinalizador luminoso deverá ficar ligado enquanto o sistema estiver em operação Elabore o programa Ladder desse sistema 6 Implemente o programa Ladder para o CLP realizar o controle de um sistema de enchimento automático de garrafas Esse sistema deve operar na seguinte sequência a O sistema deve iniciar a operação quando a botoeira Start NA for acionada e a qualquer momento ser desligado através da botoeira Stop NF b Quando o sistema estiver ligado um sinalizador deve ficar piscando a cada 1 seg c Ao ser acionado o sistema deve transportar as garrafas pela esteira através do acionamento do motor d Quando a garrafa estiver na posição de enchimento sensor S1 do tipo NF a esteira deve parar e após 05 s a válvula solenoide deve abrir e Após o nível interno na garrafa atingir o valor desejado sensor S2 do tipo NF a válvula deve fechar e após 05 s a esteira deverá ser acionada para reiniciar o processo 7 O comando bimanual é utilizado no ambiente fabril para evitar acionamentos indesejados de máquinas Dessa forma uma máquina somente irá ligar caso o operador do processo pressione simultaneamente duas botoeiras Uma terceira botoeira faz a máquina voltar ao estado de desligado Assim elabore um programa Ladder para comandar um motor de indução trifásico em partida direta com acionamento bimanual conforme descrição abaixo Chave em NÃO aberta Desativa a função bimanual assim qualquer uma das duas botoeiras de acionamento poderá ligar o motor Chave em SIM fechada Ativa a função bimanual ou seja o motor somente deve ligar quando o operador pressionar as duas botoeiras de acionamento em um intervalo menor que 2 segundos 8 Desejase implementar o programa Ladder do sistema de controle do processo abaixo denominado de agitador Ao pressionar a botoeira ligar BL do tipo NA o processo entrará em funcionamento abrindo simultaneamente as válvulas de entrada VEP1 e VEP2 ficando abertas até o nível alto do tanque ser atingido que é indicado pelo sensor SNA do tipo NA Após fechar as válvulas o motor agitador deve funcionar por 20 segundos e em seguida a válvula de saída VS deverá ser aberta para escoar o líquido misturado O sensor de nível baixo SB do tipo NA indica quando o tanque estiver vazio para reiniciar outro ciclo de mistura O sistema deverá ser desligado quando a botoeira de desligar BD for pressionada porém o sistema somente deverá parar quando o ciclo atual for concluído 9 Um sistema de monitoramento de temperatura de uma estufa industrial possui 3 sensores de temperatura T3 T2 e T1 e um sinalizador luminoso S A tabela abaixo apresenta o comportamento funcional do sistema quando o mesmo se encontrado ligado O sistema deve ser ligado e desligado através de duas botoeiras ambas do tipo NA Implemente o programa Ladder do CLP de controle do sistema descrito 10 Elabore um programa Ladder para controle semafórico de uma determina via O sistema é composto por um semáforo para pedestre SEM2 e um semáforo de veículos SEM1 O controle dos semáforos deve obedecer ao seguinte funcionamento a Inicialmente o semáforo SEM1 mantém a luz verde acesa S1 e o semáforo SEM2 a luz vermelha acesa S5 b Sendo feito um pedido de passagem de pedestre B1 o semáforo SEM1 deve comutar para a luz amarela S2 após 10s depois permanecer neste estado durante 5s c Decorrido o tempo estabelecido o semáforo SEM1 comuta para a luz vermelha S3 e após 3s o semáforo SEM2 para a luz verde S4 O sistema deverá permanecer neste estado durante 20 segundos após o qual o ciclo é reiniciado ao estado inicial d Um novo acionamento do botão B1 só deve ser atendido após 60s da solicitação anterior