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Curso Básico de PLC

STEP-5

Capítulo 1

* Informações gerais

* Partes de um Controlador Programável

* Possibilidade de endereçamento

* Funções Lógicas

Informações gerais:

Informação

Informações de dados são representados e transmitido por meios de sinais. O sinal é uma parte ou todo de uma informação.

Sinais binários

As grandezas físicas, ás quais são atribuídos unicamente dois valores ou níveis chamado de grandezas binarias.

Por exemplo: um contato aberto ou fechado de um pressostato ou relê.

Sinais Analógicos

Um sinal analógico é a representação de uma grandeza que pode assumir no decorrer do tempo qualquer valor entre dois limites determinados.

Por exemplo: a queda de tensão em um sensor tipo PT100 que é proporcional á temperatura à que mesmo é submetido

Informações digitalizadas

Digitalizar uma grandeza analógica significa dividir a mesma em vários segmentos de forma que se possa fazer posteriormente uma relação entre uma quantidade de segmentos e a grandeza analógica medida.

Tecnologia dos controladores programáveis

A técnica de automação diferencia comandos "programados" por fiação de comandos programados por memória. Apresentaremos a seguir as características básicas dos comandos convencionais (por fiação) e dos comandos programáveis (controladores programáveis).

Comandos programados por fiação

Também conhecido por comandos convencionais, são aqueles cuja função é estabelecida pela escolha de seus elementos de comando e pela interligação entre eles, isto é, associação de contatos em série, paralelo etc.

A localização dos diversos aparelhos no quadro de comando e sua respectiva fiação, dependem neste caso da função a ser executada.

Um comando programado por fiação somente pode ser montado mecânica e eletricamente depois que todo o esquema elétrico esteja definido.

Qualquer alteração posterior na lógica de funcionamento, implica obrigatoriamente na alteração da fiação e possivelmente também na quantidade dos aparelhos elétricos do painel como por exemplo reles auxiliares etc.

Comandos programados por memória

Entre os aparelhos usados para comando, cujo programa é armazenado em memória, destacam-se os controladores programáveis.

A função dos comandos programados por memória não depende tão somente da configuração mecânica de seus componentes e da respectiva interligação entre eles.

Aos controladores programáveis são ligados elementos de comando (botoeiras, chaves fim de curso, sensores de proximidade etc.), e os elementos operadores (contatores, válvulas, indicadores, etc.).

A função deste comando, isto é, a tarefa que ele deve realizar, não é apenas definida pela maneira como os elementos estão interligados mas sim pelo programa gravado na memória do controlador. Programar significa então que atuadores serão acionados pelo controlador programável em função das informações fornecidas pelos sensores.

Arquitetura de um controlador programável

A escolha da configuração de um controlador programável, depende basicamente da quantidade de elementos de comando e operadores a ele conectados e ainda do tamanho do programa a ser gravado em sua memória.

Independente do tipo, todos os controladores programáveis são constituídos das mesmas partes básicas:

Fonte de alimentação, memória de programa, processador, módulos de entrada e saída.

Os elementos de comando (botões, sensores etc.) são ligados aos módulos de entrada e os elementos operadores (contatores de potência, válvulas etc.) são ligados aos módulos de saída.

O programa (software) é escrito com o auxílio de um terminal de programação.

O terminal de programação é de suma importância também para alterações de programa, testes de funcionamento, diagnose de falhas etc.

O processador (CPU) executa o programa contido na sua memória verificando a existência ou não de sinal em cada uma das entradas.

O resultado do processamento destes sinais, de acordo com o programa, é enviado ás respectivas saídas, ligando ou desligando os elementos operadores a ele conectados.

Sinal Binário e Nível lógico

Como já mencionamos o processador do controlador programável verifica a existência ou não de tensão nas suas entradas e os elementos operadores conectados a ele são ligados de acordo com o nível lógico das suas saídas.

Estes estados das entradas e das saídas, descritos textualmente com certa dificuldade, são entendidos muito mais facilmente com a conceituação de sinal binário.

Sinais

Um sinal é a representação física de informação de dados. Assim sendo, podemos dizer que o comportamento da tensão da saída de um tacogerador no decorrer do tempo (RPM) é um sinal da mesma forma que é o nível de tensão na entrada do controlador programável ( aqui a informação significa: o contato ligado á ele está aberto ou fechado).

Figura 1

Um exemplo de sinal analógico

Figura 2

Um exemplo de sinal digital

Figura 3

Sinal binário

Enquanto a tensão do tacogerador pode Ter qualquer valor entre 0 e um valor máximo, (sinal analógico ) a maioria dos sinais usados em comandos tem somente dois valores distintos ( contato aberto ou fechado ), e são por isso chamados de sinais binários.

Nível lógico

Aos dois valores que um sinal binário pode conter damos o nome de nível lógico, e os identificados com os algarismos 0 e 1 ou seja, 0 indica ausência de sinal ( por exemplo contato aberto) e 1 indica sinal presente ( por exemplo contato fechado ).

Sistema de numeração

O processador do controlador lógico programável não só processa os níveis lógicos de entrada e saídas, como também precisa ler valores numéricos e trabalhar com eles.

Devido ao fato de o processador ser constituído de elementos que só reconhecem os níveis lógicos 0 e 1, ele somente consegue interpretar valores numéricos que sejam representados com os algarismos 0 e 1.

O sistema numérico que trabalha apenas com estes dois algarismos é o sistema binário. Paramelhor compreensão do sistema de numeração binário, vamos rever as características do sistema de numeração do nosso dia a dia, o sistema decimal

Sistema numérico decimal

O sistema numérico decimal que utilizamos diariamente, tem as seguintes características:

Dez algarismos.. 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ( Base 10) . Peso que são as potências da base 10 (unidade, dezena, centena, milhar etc.)

Um numero decimal é uma cadeia de dígitos em que cada um deles tem um peso de acordo com a sua posição.

O valor do número é igual á soma dos produtos de cada digito pelo seu respectivo peso.

A reparação do número digital 205 é portanto na realidade uma forma de se escrever a soma .. 200+0+5. ( duas centenas + 0 dezenas + 5 unidades )

Observe a lógica do sistema para representar o número 205:

Algarismo... 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Pesos: Potência base 10

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