O Método da Cadeia Estacionária (Aplicada ao CLP Festo e CLP Matsushita)

O Método da Cadeia Estacionária (Aplicada ao CLP Festo e CLP Matsushita)

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O Método da Cadeia Estacionária Aplicada ao CLP Festo e CLP Matsushita

Objetivo: Utilizar o método da Cadeia estacionária para o desenvolvimento do programas LADDER para automatizar controles seqüenciais.

Introdução:

O uso do método da cadeia estacionária na resolução de comandos para uma seqüência de movimentos é uma excelente opção, pois permite resolver de uma maneira rápida, sistemática e independente do tipo de seqüência ser direta ou indireta.

Ao usarmos o método da cadeia estacionária a elaboração do programa deve ser organizada em dois diagramas que se complementam:

Diagrama de comando; Diagrama principal.

Procedimentos para Aplicar Cadeia Estacionária:

Como primeiro passo é recomendável criar uma lista de alocação de variáveis:

Liste todos os elementos de entradas, como por exemplo, botão de partida e chaves ou sensores de fim de curso de atuadores, de acordo com as legendas simbólicas usadas no diagrama eletro-pneumático da situação-problema apresentada.

Liste também todos os elementos de saída, que no caso são basicamente todos os solenóides de acionamento das válvulas.

Associe cada elemento de E/S listado ao endereço de uma variável de E/S disponível no CLP. Ex:

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Elementos de Entrada Elementos de Saída

Endereço Simbólico

Endereço Absoluto

Descrição Função Localização

Endereço Simbólico

Endereço Absoluto

Descrição Função Localização

S3 I1.3 Cilindro B Recuado
S4 I1.4 Cilindro B Avançado

B1 I1.0 Botão de Partida Y1 O0.0 Avança o Cilindro A S1 I1.1 Cilindro A Recuado Y2 O0.1 Avança o Cilindro B S2 I1.2 Cilindro A Avançado Y3 O0.2 Recua o Cilindro B

Em seguida é necessário definir a quantidade de relês auxiliares que serão necessários na cadeia estacionária, e isso equivale a definir o número de passos da cadeia estacionária. Para isso temos uma regra:

Como exemplo temos a seguinte representação algébrica de seqüência dos movimentos:

A+A- T B+ B- onde T= 4,5s

No exemplo em questão temos quatro movimentos mais um tempo. Tanto os movimentos quanto o tempo são eventos. Assim, a cadeia estacionária tem cinco eventos, portanto o diagrama de comando da cadeia estacionária deverá ter:

5 + 1 = 6 passos ∴ 6 Relês auxiliares

O sexto e último passo da cadeia estacionária é importante, pois é ele que permitirá o desligamento automático de toda cadeia ao final da seqüência. A cadeia estacionária é um circuito de lógica seqüencial que funcionará de acordo com a seguinte tabela:

Passos (Relês Auxiliares) Transição ↑↑↑↑ de

Elementos Ativadores Passo K1 K2 K3 K4 K5 K0

Uma cadeia estacionária terá a quantidade passos igual a n +1, onde n é igual ao número de eventos (movimentos, temporizações, etc) previstos na seqüência.

Desligamento Automático

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O fato de designarmos de K1 até K6 e deixarmos K0 por último é tão somente por motivos de estratégia que facilitará possíveis manutenções (ampliações) posteriores do programa. Com isso podemos completar as tabelas de alocações.

Elementos de Internos

Endereço Simbólico

Endereço Absoluto

Descrição Função Localização

Constituição de um passo da cadeia estacionária em LADDER:

Um dado passo da cadeia estacionária é constituído dos seguintes quatro Elementos Básicos:

Um contato do elemento ativador (contato tipo NA)

Elemento ativador é o elemento que ativa (que faz começar) um determinado passo, desde que tal passo esteja previamente habilitado;

Um contato do elemento habilitador (contato tipo NA):

Um determinado passo da cadeira se torna habilitado sempre que o passo imediatamente anterior a ele for ativado;

Existe uma exceção a essa regra, o que é o caso do primeiro passo da cadeia:

O primeiro passo da cadeia não tem passo anterior a ele que o habilite. Assim, para que uma seqüência possa ser iniciar, o primeiro passo da cadeia precisa estar previamente habilitado.

Além do mais, ao final da seqüência quando se ativa o último passo, como conseqüência todos os passos da cadeia devem ser desligados e isso é feito por meio de um “efeito dominó” a partir do desligamento do primeiro passo. Devido a isso este passo tem em sua lógica ao invés de um contato habilitador, no lugar deste, um contato desligador (contato do tipo NF), o qual é ativado pelo do elemento de saída referente ao último passo.

Note que, no caso de estarmos operando em modo de ciclo contínuo (no qual a seqüência se repete indefinidamente), o último passo da cadeia torna-se de fato o passo imediatamente anterior ao primeiro passo;

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Um contado de selo (contato tipo NA)

O contato de selo é colocado em paralelo com o contato do elemento ativador. O contato de selo é sempre relacionado com o próprio elemento de saída do passo em questão;

Existe uma exceção a essa regra:

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