Estrutura Básica de um CLP
CLPs comerciais
Sistema de Entradas e Saídas Conexão física entre a CPU e os sinais de campo E/S discretas: +24 Vcc 110 Vca 220 Vca Contato de relé (somente para saídas) E/S analógicas: Tensão: 0 a 10 Vcc, 0 a 5 Vcc, 1 a 5 Vcc, -10 a +10 Vcc, -5 a +5 Vcc Corrente: 0 a 20 mA, 4 a 20 mA
Sistema de Entradas e Saídas
Entradas e Saídas Discretas
Valores de Tensão
Diagrama em blocos típico: Entrada Discreta Retificador de entrada (apenas AC) Isolador Lógica Filtro e detetor de nível Potência L1 LED indicador de status da entrada
Lógica Positiva e Negativa Entrada DC
Sensor de proximidade (PNP)
SENSOR NPN
GE-FANUC
EXEMPLO DE CONEXÃO MÓDULO DE 8 ENTR.
Diagrama Típico de Saídas Potência Lógica Chave Eletrônica Isolador L1 LED indicador de status da saída L2 Do barramento do CLP
Lógica Positiva e Negativa Saída DC
Conexão
CONEXÃO DE E/S DISCRETAS Exemplo de Conexão de dispositivos no GE FANUC Dispositivo físico Tipo do módulo Endereço no CLP Comentários Botoeira PB1 NA (normal aberta) Botoeira PB2 NF (normal fechada) Botoeira PB3 NF (normal fechada) Contato auxiliar 1 - NA Contato auxiliar 2 – NA Contato auxiliar 3 - NA Sensor de proximidade Contator 1 Contator 2 Contator 3
Entradas e saídas de dados numéricos Entradas para dispositivos digitais multi-bits Entradas e saídas analógicas 4 a 20 mA ==> 0 a 32000 -10 a +10 ==> -32000 a 32000 0 a 5 V ==> 0 a 255 Entradas Saídas Transdutor de temperatura Válvulas proporcionais Transdutor de pressão Atuadores Células de carga Registradores Transdutores de umidade Drivers de motores Transdutores de fluxo Medidores analógicos Chaves thumbwheel Displays 7 segmentos Leitoras de códigos de barra Painéis inteligentes
CONVERSÃO A/D Resolução Frequência de Amostragem
Entradas analógicas
CPU e Ciclo de Varredura Responsável pelo processamento da lógica Diagnósticos: Watch dog, bateria, check sum Modo de operação Execução (RUN) Executa a lógica programada Parada (STOP)
Ciclo de Varredura Leitura das entradas discretas Atualização da Tabela Imagem das entradas Execução da lógica programada Resolve a lógica e determina as saídas programadas Atualização da Tabela Imagem das Saídas Atualização das Saídas discretas Os módulos de saída discretas são endereçados e as saídas são fisicamente energizadas ou desenergizadas Reflete na saída os estados da TIS
Ciclo de Varredura
Organização da memória Bits, bytes e registros (16 bits) 16 bits = 1 palavra 8 bits = 1 byte 1 bit
Organização da memória Memória do Sistema Tabela de dados Memória da Aplicação
Tabela de Dados Tabela de dados é uma área reservada da memória do CLP destinada a armazenar dados de Entrada/Saídas e outros dados internos. TIE - Tabela Imagem das Entradas TIS - Tabela Imagem das Saídas Bits internos (bobinas internas) Registros (palavras)
Leitura das Entradas
Atualização das Saídas
Varredura
Módulos especiais Entradas para termopares Módulos PID Entradas/Saídas remotos Interface field bus Módulos comunicação em rede
Módulo para termopar
Módulo PID
E/S remoto
Módulo de Comunicação Proprietário aberto protocolo próprio prioriza desempenho baixa conectividade aberto Ethernet field bus
CLP x Painel de Relé
CLP x PC Industrial