Lista de Exercicios - Programacao Ladder para CLPs - Controle de Bomba e Motor Trifasico

Desenvolver um projeto de controle para a seguinte instalação na linguagem LADDER Através do programa o utilizador deve ser capaz de selecionar o modo de funcionamento Automático ou Manual Em MANUAL a Bomba poderá ser ligada pressionandose o botão LIGA e desligada pressionandose o botão desliga Neste modo as bolas de Nível não têm nenhuma ação Em AUTOMÁTICO a bomba será ligada 10 Seg após a detecção de NÍVEL BAIXO e desligada 10 Seg após a detecção de NÍVEL ALTO Entradas I00 1 se NÍVEL NÍVEL BAIXO I00 0 se NÍVEL NÍVEL BAIXO I01 1 se NÍVEL NÍVEL ALTO I01 0 se NÍVEL NÍVEL ALTO I02 1 se AUTOMÁTICO I02 0 se MANUAL I03 1 se BOTÃO LIGA pressionado I04 0 se BOTÃO DESLIGA pressionado Saída Q01 1 então BOMBA LIGADA 2 Projete um controle capaz de inverter o sentido de rotação de um motor trifásico OBS Para mudarmos o sentido de rotação de um motor trifásico é necessário que mudemos duas das três fases isto é que a fase A se torne B e que a fase B se torne A Obs Fazer I00 Botão para ligar I01 Botão de emergência I02 Acionamento frente I03 Acionamento ré Q00 Chave KM2 Q01 Chave KM1 1 O que é um controlador lógico programável CLP 2 Compare o CLP e o PC com relação a a Diferenças físicas dos equipamentos b Ambiente de funcionamento c Método de programação d Execução do programa 3 Liste as vantagens que os CLPs oferecem em relação aos sistemas de controle a relé convencional 4 O controlador lógico programável funciona em tempo real O que isso significa 5 Dadas duas chaves com contato simples escreva um programa para ligar uma saída quando as chaves A e B forem fechadas 6 Dadas duas chaves com contato simples escreva um programa para ligar uma saída quando a chave A ou a chave B for fechada 7 Dados quatro botões de comando ABCD normalmente abertos escreva um programa para ligar uma lâmpada se os botões de comando A e B ou C e D forem fechados 8 O que é contato selo Exemplifique 9 Por que é mais fácil alterar a lógica de funcionamento de um processo utilizando um CLP 10 O circuito abaixo mostra a ligação de uma lâmpada comandada por dois interruptores paralelos Escreva um programa em ladder equivalente para o diagrama 127 V F N Questão 1 O CLP é um equipamento eletrônico que realiza funções de monitoramento e controle de variáveis de diversos processos Possui algumas entradas e algumas saídas através de uma lógica de programa as variáveis de entrada são analisadas de tal forma a produzir uma saída desejada para o processo ou seja é um controlador lógico Além disso o controlador pode ter sua lógica de programação alterada sempre que necessário dessa forma o controlador ainda é programável Questão 2 a Diferença física dos equipamentos O CLP possui barramentos de entrada e saída compatíveis com os diversos protocolos dos equipamentos industriais além disso a maioria desses equipamentos possuem pequenas dimensões para serem instalados em painéis de chão de fábrica O PC é um equipamento menos versátil que possui poucas entradas e saídas de sinais além disso sua dimensão é média pois foi fabricado para ser instalado em escritórios e em salas de centros de controle b Ambiente de funcionamento O CLP é projetado e fabricado de maneira a não sofrer as intempéries industriais como poeira ruído eletromagnético e vibrações mecânicas das máquinas Assim o CLP possui a vantagem física em relação ao PC c Método de programação Os PCs possuem maior versatilidade em relação ao método de programação pois seu ambiente proporciona a possibilidade de diversas linguagens de programação No entanto os CLPs são mais limitados por possuírem apenas algumas linguagens mais utilizadas na indústria como por exemplo a linguagem LADDER d Execução do programa Apesar dos PCS possuírem maior poder de processamento os CLPs levam vantagem devido a serem fabricados exclusivamente para processos de controle industrial assim esses equipamentos proporcionam maior velocidade na execução de um processo maior robustez e maior facilidade na implementação Questão 3 A vantagem mais aparente é na redução de custos e espaço físico pois uma lógica de programação que utiliza dezenas de relés pode ser implementada por um único CLP compacto Os relés são equipamentos eletromecânicos assim os CLPs possuem a vantagem de possuírem menos ruído necessidade de menor manutenção e resposta muito mais rápida a um processo Questão 4 Significa que a todo instante o equipamento analisa os sinais de entrada realiza o processamento e implementa uma resposta para a saída de tal forma a não ocasionar um atraso de tempo perceptível para o processo Questão 5 Em linguagem Ladder isso pode ser implementado por meio de dois contatos normalmente abertos em série pois assim a bobina de saída somente será energizada quando os dois contatores estiverem acionadas logo Questão 6 Pode ser implementado por meio de dois contator normalmente abertos em paralelo assim a bobina de saída pode ser energizada pelos dois contatos de forma independente Questão 7 Para isso A e B são independentes de C e D logo Questão 8 Um contato de selo é um contato auxiliar que permite manter a energização de uma bobina mesmo que a botoeira seja desacionada Isso é possível pois o contato auxiliar da bobina é colocado em paralelo com a botoeira que liga o circuito assim após soltar a botoeira o contato auxiliar permanece na posição Questão 9 É mais fácil pois em um sistema sem a utilização de um CLP é necessária toda a mudança de relés contatores cabos e outros dispositivos Com o CLP é necessário apenas a alteração do programa de execução que em alguns casos pode ser feito de forma remota Questão 10 Os dois interruptores devem acionar e desacionar a lâmpada de forma independente de acordo com o estado atual da lâmpada A princípio colocamos os dois contatos normamente abertos representando os interruptores Quando um interruptor é acionado ele elimina o efeito do outro até que seja desacionado Dessa forma o código Ladder tornase A lógica de programação Ladder foi implementada a seguir Linhas 1 e 2 As bobinas de memória M01 e M02 são utilizadas para definir o moto de operação em automático e manual respectivamente Quando a entrada I03 está em 0 apenas o contato normalmente fechado estará transmitindo fazendo com que a memória M02 esteja acionada definindo o modo manual Quando a entrada I03 está em 1 apenas o contato normalmente aberto estará transmitindo fazendo com que a memória M01 esteja acionada definindo o modo automático Linhas 3 e 4 Devido ao contato de memória M01 normalmente aberto as linhas 3 e 4 funcionam apenas quando o modo de operação está em automático Quando o nível baixo de água é detectado a entrada I01 é acionada e por consequência o temporizador com retardo de energização T01 é acionado De forma semelhante quando o nível alto de água é detectado a entrada I02 é acionada proporcionando o acionamento do temporizador com retardo de energização T02 Nas configurações dos dois temporizadores definiuse um tempo de retardo de 10 segundos Linhas 5 e 6 Após 10 segundos do acionamento do temporizador T01 seu contator auxiliar normalmente aberto T01 aciona o SET da bobina de memória M04 De forma semelhante 10 segundos após o acionamento do temporizador T02 seu contator auxiliar normalmente aberto T02 aciona o RESET da bobina de memória M04 A bobina de memória M04 será utilizada no final do código para ligar e desligar a bomba quando no modo de operação AUTOMÁTICO Linhas 7 e 8 Devido ao contato de memória M02 normalmente aberto as linhas 3 e 4 funcionam apenas quando o modo de operação está em manual Assim ao pressionar o botão de liga a entrada I04 irá acionar gerando um SET na bobina de memória M03 ao pressionar o botão de desliga a entrada I05 irá acionar gerando um RESET na bobina de memória M03 A bobina de memória M03 será utilizada no final do código para ligar e desligar a bomba quando no modo de operação MANUAL Linhas 9 e 10 Essas duas linhas de comando acionam a bomba apenas em dois casos Quando a entrada I03 está em 0 modo manual a bobina de memória M03 comanda o motor Quando a entrada I03 está em 1 moto automático a bobina de memória M04 comando o motor A lógica de programação Ladder foi implementada a seguir O diagrama só entra em operação quando a entrada I01 e i02 estiverem em 1 e 0 respectivamente indicando a botão de liga acionada e o de emergência não acionado Em seguida temos as entradas I03 e I04 com seus contatos normalmente abertos acionando respectivamente as bobinas de memória M01 e M02 A bobina de memória M01 aciona a bobina de Q01 tornando os contatos de KM2 fechados de forma semelhante a bobina de memória M02 aciona a bobina de Q02 tornando os contatos de KM1 fechados Um intertravamento é realizado posicionando contatos auxiliares normalmente fechados das bobinas de memória M01 e M02 dessa forma só será possível acionar um dos contatores por vez evitando um curtocircuito entre duas fases