anexoC

Licenciatura em Engenharia Informtica e de Computao

Informtica Industrial

Anexo C

Introduo ao ambiente de desenvolvimento do

TSX-3721/22

Antnio Rocha Quintas, Gil Manuel Gonalves

Setembro de 2001

Informtica Industrial 2001/2002

Anexo C Introduo ao ambiente de desenvolvimento do TSX 37-21/22 2

Introduo

Este anexo pretende apresentar o ambiente de desenvolvimento para os autmatos da srie

TSX 37 e TSX 57, o software PL7 Junior. Uma descrio mais completa, quer dos autmato

e das suas caractersticas, quer do software, est disponvel na documentao disponvel no

laboratrio manuais em papel ou documentao instalada nos PCs (Technical

Documentation TSX).

Os autmatos utilizados nas aulas prticas como base para a implementao sistemas de

controlo sero os TSX 37-21 e TSX 37-22. Estes autmatos consistem num bloco nico que

integra uma fonte de alimentao, o processador, a memria associada e trs posies para

mdulos. A figura 1 apresenta o autmato, um bloco de extenso e o tipo de mdulos

suportados.

figura 1 autmato

Na figura 2 esto indicados os principais pontos caractersticos do autmato:

1. Autmato.

2. Ponto de montagem.

3. Display.

4. Terminal TER.

5. Terminal AUX.

6. Slot para extenso de memria.

7. Tampa dos terminais da fonte de

alimentao.

8. Etiqueta.

9. Terminais de alimentao.

10. Slot para placa de comunicao

(PCMCIA).

11. Tampa da bateria.

12. Conector para mdulo de extenso.

13. Pontos de montagem DIN.

14. Portas para funes integradas

analgicas e de contagem.



figura 2 pontos caractersticos



PL7 Junior

O PL7 Junior um software de programao para os autmatos TSX 37 e TSX 57. Este

software oferece quatro linguagens para programao dos autmatos:

Uma linguagem grfica, a linguagem ladder (LD), para a programao de processamento

combinatrio.

Uma linguagem boleana, a linguagem de lista de instrues (IL1), que uma linguagem

mquina para a programao de operao lgicas e de processamento numrico.

Uma linguagem de texto estruturado (ST2) para processamento de dados.

A linguagem Grafcet (GR7) utilizada para representar a operao de um sistema de

controlo sequencial de forma grfica e estruturada.

Estas linguagens incluem blocos pr definidos onde se incluem contadores, temporizadores,

registos, etc.

Desenvolvimento de uma aplicao

Os passos sugeridos para o desenvolvimento de uma aplicao para o autmato so:

1. Criao da aplicao.

2. Definio da estrutura do programa.

3. Configurao do PLC e dos parmetros dos mdulos.

4. Estruturao de variveis e smbolos.

5. Programao.

6. Comunicao com o PLC.

Criao da aplicao

Arranque o software PL7 Junior e seleccione o comando File/New. Identifique o autmato

programvel para o qual pretende desenvolver a aplicao (TSX Micro 37-21/22 V2.0) e, se

pretender utilizar Grafect, deve seleccionar Yes na opo de Grafcet.

1 Instruction List 2 Structured Text



Definio da estrutura do programa

Um programa PL7 constitudo por seces e subrotinas. Cada uma das seces pode ser

programada na linguagem mais apropriada para o processamento a realizar (LD, IL, ST ou

Grafcet). Esta diviso em seces pode ser utilizada para criar um programa estruturado e

criar ou incorporar mdulos rapidamente.

figura 3 Estrutura de um programa PL7

Configurao do PLC

No Application Browser seleccione Configuration. Seleccione Hardware configuration para

definir os mdulos instalados nas vrias posies do autmato (no seu caso seleccione o

mdulo TSX DMZ 28DR)

figura 4 configurao do hardware



Na Software configuration define os parmetros da aplicao e no Grafcet object

configuration define parmetros especficos do Grafect.

Por defeito apresentada a configurao para o TSX37-20. Os mdulos de I/O podem ocupar

as posies de 1 a 10 nos autmatos TSX37-21 e TSX37-22. Um mdulo de formato standard

ocupa duas posies. A posio 0 reservada para o processador e para as mdulos

integrados. No final deve confirmar a configurao carregando no boto .

Especificao de variveis e smbolos

O editor de variveis permite definir variveis internas e definir smbolos para serem

utilizados na aplicao. Permite ainda parametrizar os blocos funcionais pr definidos. Para

aceder ao editor de variveis seleccione Application Browser/ STATION/ Variables/

escolhendo depois o tipo de varivel que pretende definir: I/O, blocos funcionais pr

definidos, constantes, objectos do sistema ou memria.

Programao

A programao da aplicao pode ser efectuada em cada uma das linguagens j referidas.

Mais a diante vo ser apresentados mtodos de programao para as linguagens IL e GR7.

Comunicao com o PLC

A transferncia de programas pode ser efectuada do PC para o PLC ou do PLC para o PC. A

comunicao com o PLC efectuada atravs da ligao do terminal TER ou AUX porta

srie do PC. No menu PLC tem disponveis as vrias possibilidades para interagir com o

autmato. Quando est a trabalhar no modo ON LINE (visvel na barra de estado da

aplicao) possvel enviar comandos para o PLC: RUN, STOP ou INIT.



Programao em IL

Composio de um programa em Instruction List (IL)

Um programa escrito em IL constitudo por um conjunto de instrues que so executadas

sequencialmente pelo autmato. As instrues encontram-se organizadas em sequncias, em

que cada sequncia composta por uma ou mais instrues. Cada instruo ocupa no mximo

uma linha.

A programao efectuada utilizando um editor que efectua syntax highlighting, isto ,

apresenta a azul as palavras chave (AND, OR, etc.), a verde os comentrios, enquanto que o

restante apresentado a preto.

figura 5 sequncia de um programa em IL

Cada sequncia de instrues comea com um ponto de exclamao (inserido

automaticamente) e pode incluir um comentrio e uma etiqueta. Uma sequncia contm no

mximo 128 linhas, incluindo instrues, comentrios e etiquetas. No editor, a sequncia que

est a ser programada apresentada a vermelho. A sequncia seleccionada apresenta uma

delimitao verde.

As instrues AND e OR podem utilizar parntesis, at 8 nveis de encadeamento. A abertura

de parntesis associada a uma instruo AND ou OR, sendo o fecho uma instruo que tem

de existir para cada parntesis aberto. Podem-se associar os seguintes modificadores aos

parntesis: N, negao; R, flanco ascendente; F, flanco descendente; [, comparao.

As regras de utilizao de parntesis incluem, para alm da obrigatoriedade de fechar todos os

parntesis abertos, a no utilizao de etiquetas (%Li), saltos (JMP), chamadas a subrotinas

(SRi) e programao de instrues de atribuio (ST, S e R) entre parntesis.



Criao de um programa em IL

Comea-se por criar uma seco correspondente a IL. Para isso, no Application Browser,

selecciona-se o directrio da tarefa onde se pretende programar a seco e utilizando o boto

do lado direito do rato (ou SHIFT + F10) cria-se uma nova seco seleccionando a linguagem

IL para a sua programao.

Assim que se inicia a introduo do programa, este passa a ser apresentado a vermelho.

Quando termina de introduzir o programa deve pressionar o boto (ou CTRL + W) para

confirmar. Quando efectuada a confirmao o texto introduzido formatado de modo a

apresentar o cdigo indentado.

Os possveis erros so detectados durante a confirmao. Caso estes existam, o cursor

posicionado no primeiro erro encontrado sendo a sua referncia apresentada na fundo da

janela de edio.

Uma seco pode ser constituda por diversas sequncias. Para introduzir uma nova sequncia

seleccione no menu Edit/ Insert Sequence (ou CTRL + I). A sequncia que est a ser editada

apresentada a vermelho, dentro de uma moldura a preto, enquanto que as restantes so

apresentadas a preto. Um sequncia seleccionada (por exemplo para ser apagada)

apresentada com uma moldura verde.



Exemplo de criao e edio de um programa em IL

Descrio do sistema Depsito de gua

Um depsito de gua cheio atravs de uma bomba (BOMBA). O sistema posto em

funcionamento atravs da actuao de um boto de arranque (ARRANQUE) e desligado

atravs da actuao de um boto de paragem (PARAGEM). Se o nvel do lquido ultrapassar

o limite superior (SUPERIOR) a bomba deve parar, arrancando automaticamente quando o

nvel descer abaixo do limite inferior (INFERIOR). Quando o nvel do lquido ultrapassar o

limite superior deve ser acesa uma luz de sinalizao (LUZ) durante 5 segundos. Se ao fim

dos 5 segundos o nvel ainda se mantiver acima do limite superior a luz de sinalizao deve-se

manter acesa por mais 5 segundos. Admita que os detectores SUPERIOR e INFERIOR esto

no nvel lgico 1 quando cobertos por lquido.

Pretende-se desenvolver o sistema de controlo para o depsito baseado num autmato

programvel cuja programao deve ser efectuada atravs de IL.

Implementao do Sistema de Controlo

Comece por criar uma nova aplicao. Arranque o software PL7 Junior e seleccione

File/New. Identifique o autmato programvel com que esta a trabalhar TSX Micro 37-

21/22 V2.0 e seleccione No na opo de Grafcet.

Configure a aplicao para o seu autmato, defina as variveis e a tabela de animao. Na

janela Application Browser seleccione STATION/ Configuration/ Hardware Configuration:

Adicione o mdulo TSX DMZ 28 DR na posio 1.

Confirme a alterao no boto .

Na janela Application Browser seleccione STATION/ Variables/ I/O:

No modulo 1: TSX DMZ 28 DR defina as entradas.

No modulo 2: TSX DMZ 28 DR defina as sadas.



Entradas Sadas

ARRANQUE (%I1.1)

PARAGEM(%I1.2)

SUPERIOR (%I1.3)

INFERIOR (%I1.4)

BOMBA (%Q2.1)

LUZ (%Q2.2)

tabela 1 entradas e sadas do controlador

Na janela Application Browser seleccione STATION/ Variables/ Memory Objects:

Defina uma varivel interna para guardar o estado do sistema - ESTADO (%M0).

Para este exemplo vamos utilizar um bloco funcional pr definido do autmato: o

temporizador. A sua utilizao passa por uma definio prvia de um conjunto de valores.

No caso do temporizador (%TM0) necessrio definir o valor da temporizao, o modo de

funcionamento (TP, TON ou TOF) e a base de tempo associada. Na janela Application

Browser seleccione STATION/ Variables/ PredefinedFB:

Seleccione a opo Parameters e o tipo TM.

Defina o valor Preset para a temporizao pretendida (5 segundos), seleccione o modo TP

e escolha para base de tempo (TB) 1 sec.

Na janela Application Browser seleccione STATION/ Animation Table/ Create:

Adicione as variveis de entrada e de sada tabela de animao.

Adicione as variveis internas tabela de animao.

Adicione o valor actual (.V) do bloco pr-definido tabela de animao.


Edio do Programa

Abra o editor em Station/ Program/ MAST Task/ Main. Seleccione a linguagem de

programao IL. No editor, introduza o programa, dividido em diversas sequncias,

correspondente ao esquema de funcionamento do sistema. Para o exemplo actual, uma

soluo possvel para o programa seria a apresentada na figura 6.



figura 6 programa em IL

Aps terminar a introduo de uma sequncia do programa deve valid-la no boto ou

atravs do menu Edit/Confirm. Quando uma sequncia confirmada o seu aspecto altera-se

passando o texto de vermelho para preto.

Teste e experimentao do sistema de controlo

Utilize o kit Parque Automvel para simular o funcionamento do depsito. Considere que o

boto BE representa o boto ARRANQUE e o boto BS representa o boto PARAGEM.

Inclua dois botes exteriores para representar os sensores SUPERIOR e INFERIOR. Utilize o

conjunto de leds CANCELA ABERTA para representar a bomba (BOMBA), o led

SEMFORO VERDE para representar o sinal luminoso (LUZ) e o led SEMFORO

VERMELHO para representar o sinal sonoro (ALARME).

Depois de realizar as ligaes indicadas entre o PLC e o kit de simulao estabelea a ligao

entre o computador e o PLC menu PLC/ Connect (ou CTRL + K). Seleccione a opo de

transferir do PC para o PLC. Uma vez efectuada a transferncia (indicao ON LINE na barra

de estados) d ordem de arranque ao autmato menu PLC/ Run (ou CTRL + SHIFT + R).

Animao

Quando o autmato se encontra em modo Run possvel visualizar no editor de IL a

evoluo do estado das diferentes instrues, associando-lhes um quadrado a cheio quando o

seu valor lgico 1.



figura 7 animao do programa em IL

Em simultneo pode utilizar a tabela de animao que definiu inicialmente para observar a

evoluo das variveis de entrada e sada.

figura 8 tabela de animao



Programao em Grafcet

Composio de um programa em Grafcet (GR7)

O Grafcet uma linguagem que permite descrever sistemas de controlo sequenciais de forma

grfica e estruturada. Esta descrio efectuada utilizando objectos grficos que representam:

Etapas s quais podem ser associadas aces3.

Transies s quais podem ser associadas condies de transio.

Arcos direccionados ligam uma etapa a uma transio ou uma transio a uma etapa.

Editor grfico

O diagrama construdo utilizando o editor grfico que se encontra na figura seguinte.

figura 9 Editor de GR7 do PL7 Junior

3 Indicam o que deve ser realizado quando a etapa associada est activa (em particular descrevem os

comandos que devem ser enviados para o sistema fsico ou para outros sistemas de controlo).



O editor suporta 8 pginas, referenciadas de 0 a 7 na barra de estado. Cada pgina apresenta a

forma de uma matriz com 14 linhas e 11 colunas que definem 154 clulas. Uma mesma

pgina pode conter vrios diagramas. Apenas pode ser colocado um objecto etapa,

transio, etc. por clula.

Cada pgina do editor tem dois tipos de linhas:

Linhas de etapas onde podem ser colocadas etapas, macro-etapas4 e conectores.

Linhas de transio onde podem ser colocadas transies e conectores fonte.

Os comentrios so objectos independentes, que no esto associados a etapas ou transies,

que podem ser introduzidos em qualquer um dos tipos de linha.

figura 10 Pgina de GR7

Objectos grficos

Os objectos grficos que podem ser utilizados para construir os diagramas (apresentados da

figura 11 figura 16) so os seguintes:

Etapas (inicial ou simples) podem-se associar aces (expressas em LD, ST ou IL).

Etapa + transio.

Transies so associadas condies de transio (receptividades) s transies

(expressas em LD, ST ou IL).

Arcos orientados.

Conectores.

Comentrios.

4 No suportado pelo TSX 37-21/22



figura 11 - etapas

figura 12 etapa + transio

figura 13 - transies

figura 14 arcos orientados



figura 15 - conectores

figura 16 comentrios

Objectos especficos do GR7

Existe um conjunto de objectos que so especficos da programao em GR7:

Objectos (bits) associados s etapas - %Xi.

Objectos (bits) do sistema associados ao GR7 - %S21, %S22, %S23 e %S26.

Objectos (words) associados s etapas e que indicam o tempo de actividade das mesmas -

%Xi.T.

Objectos (words) do sistema associadas ao GR7 - %SW20 e %SW21.

Os objectos associados s etapas - %Xi - tomam o valor 1 quando a respectiva etapa est

activa. O seu valor pode ser testado em todas as tarefas de processamento mas apenas pode

ser modificado no pr processamento da tarefa principal.

Os objectos que indicam o tempo de actividade das etapas - %Xi.T - so incrementados de

100 em 100 ms e apresentam quanto tempo a etapa est activa em (ms). Quando uma etapa

activada, o contedo deste objecto colocado a zero e passa a ser incrementado enquanto esta

se mantiver activa. Quando uma etapa desactivada o seu contedo mantido.

Aces associadas com etapas

Cada etapa pode ter aces associadas (programadas em LD, ST ou IL) que apenas so

executadas enquanto a etapa a que se encontram associadas estiver activa. So admissveis

trs tipos de aces que podem ser utilizadas em simultneo numa mesma etapa:

Aces na activao executadas assim que a etapa a que esto associadas se torna activa

(e apenas nessa altura).

Aces contnuas executas continuamente enquanto a etapa a que esto associadas se

encontra activa.



Aces na desactivao executadas quando a etapa a que esto associadas desactivada

(e apenas nessa altura).

As regras de programao das etapas so as seguintes:

Todas as aces so tratadas como aces memorizadas, consequentemente:

Uma aco que controlada pela durao de uma etapa Xn deve ser desactivada

quando da desactivao da etapa Xn ou da activao da etapa Xn+1.

Uma aco que afecta vrias etapas activada na activao da etapa Xn e desactivada

na desactivao da etapa Xn+m.

Todas as aces podem ser controladas por condies lgicas.

As aces que so controladas por esquemas de segurana ou modos de funcionamento

devem ser programadas no ps processamento.

Condies de transio (receptividade)

Cada transio tem associada condies de transio (programada em LD, ST ou IL) que

apenas so avaliadas quando a transio a que esto associadas est validada (receptiva). No

PL7 Junior uma condio de transio no programada sempre avaliada como falsa.

Quando as condies de transio so programadas em IL necessrio considerar algumas

diferenas para a utilizao normal da linguagem:

No utilizada a etiqueta %L.

No podem ser utilizadas instrues de aco.

No so permitidos saltos nem chamadas a subrotinas.

Estrutura de um programa em Grafcet (single task)

O programa numa aplicao single task

est associado a uma nica tarefa principal:

MAST. O programa associado com esta

tarefa principal pode ser estruturado em

diversos mdulos. Dependendo ou no de

se estar a utilizar GR7, existem duas

alternativas.

figura 17



Sem Grafcet

Processo principal (MAIN).

Subrotina SRi (i=0 at 253): as subrotinas so mdulos programados independentemente,

podendo ser chamadas do processo principal ou de outras subrotinas ( possvel ter at 8

nveis encadeados de subrotinas).

Com Grafcet

Pr processamento (PRL): executado antes do Grafcef, utilizado para processar a lgica

de entrada e inicializar o Grafcet.

Grafcet (CHART): condies de transio associadas s transies e aces associadas s

etapas so programadas nas pginas do Grafcet.

Ps processamento (POST):

executado depois do Grafcet,

utilizado para processar a lgica

de sada, monitorizar e definir

esquemas de segurana.

Subrotina SRi (i=0 at 253): as

subrotinas so mdulos

programados

independentemente, podendo ser

chamadas do processo principal

ou de outras subrotinas (

possvel ter at 8 nveis

encadeados de subrotinas).

figura 18



Exemplo de criao e edio de um programa em GR7

Descrio do sistema Porto de Garagem

O porto de uma garagem accionado por um motor que pode ser comandado remotamente.

O sistema de comando dispe de 2 sensores de fim de curso, do tipo normalmente aberto, que

indicam se o porto est completamente fechado (FECHADO) ou completamente aberto

(ABERTO). O motor pode ser controlado quanto ao sentido de abertura (ABRIR) ou fecho

(FECHAR) do porto. O comando distncia dispe de um boto de presso (COMANDO)

do tipo normalmente aberto. O funcionamento do sistema o seguinte:

Quando pressionado o boto do comando e o porto est fechado accionado o motor

no sentido ABRIR. O motor manter este sentido de funcionamento at ser detectado que

o porto est aberto ou voltar a ser pressionado o boto do comando.

Quando pressionado o boto do comando e o porto est aberto accionado o motor no

sentido FECHAR. O motor manter este sentido de funcionamento at ser detectado que

o porto est fechado ou voltar a ser pressionado o boto do comando.

Se, enquanto o porto se encontra em movimento (em qualquer um dos sentidos), voltar a

ser pressionado o boto do comando o motor para imediatamente. Voltando a pressionar o

boto do comando o motor accionado no sentido contrrio ao que se deslocava

anteriormente (se estava a FECHAR passa a ABRIR; se estava a ABRIR passa a

FECHAR).

Pretende-se desenvolver o sistema de controlo para este porto baseado num autmato

programvel cuja programao deve ser efectuada atravs de Grafcet.

Implementao do sistema de controlo

Comece por criar uma nova aplicao. Arranque o software PL7 Junior e seleccione

File/New. Identifique o autmato programvel com que esta a trabalhar TSX Micro 37-

21/22 V2.0 e seleccione Yes na opo de Grafcet.

Configure a aplicao para o seu autmato, defina as variveis e a tabela de animao. Na

janela Application Browser seleccione STATION/ Configuration/ Hardware Configuration:

Adicione o mdulo TSX DMZ 28 DR na posio 1.




Na janela Application Browser seleccione STATION/ Variables/ I/O:

No modulo 1: TSX DMZ 28 DR defina as entradas.

No modulo 2: TSX DMZ 28 DR defina as sadas.

Entradas Sadas

ABERTO (%I1.1)

FECHADO (%I1.2)

COMANDO (%I1.5)

ABRIR (%Q2.1)

FECHAR (%Q2.2)

tabela 2 entradas e sadas do controlador

Na janela Application Browser seleccione STATION/ Animation Table/ Create:

Adicione as variveis de entrada e de sada tabela de animao


Edio do programa

Abra o editor em Station/Program/MAST Task/Chart. Utilizando a barra de ferramentas que

se encontra no fundo da janela de edio construa o diagrama correspondente ao esquema de

funcionamento sequencial do sistema.

figura 19 barra de ferramentas do editor

Para o exemplo actual, o GR7 correspondente deve apresentar o seguinte aspecto.

Aps terminar a construo do diagrama deve valid-lo no boto ou atravs do menu

Edit/Confirm. Quando um diagrama confirmado o seu aspecto altera-se: os objectos passam

de vermelho para preto e a delimitao das pginas torna-se cinzenta.

Neste altura podem ser definidas as condies de transio (para as diferentes transies) e

programadas as aces (associadas s diferentes etapas).



figura 20 diagrama do exemplo

Para efectuar a programao das aces e das condies de transio o diagrama deve estar

validado. Sempre que efectuar uma alterao no diagrama deve voltar a valid-lo.

figura 21 programao de condies de transio

A programao das transies acessvel seleccionando a transio com o boto do lado

direito do rato. Abra a transio e seleccione a linguagem para a programao (LD, ST ou IL).



figura 22 escolha da linguagem de programao

Neste caso vamos seleccionar a linguagem IL e programar a condio de transio para a

transio entre as etapas 0 e 1 (figura 23). Aps programar a condio deve valid-la atravs

do boto . As condies para as restantes transies so programadas de modo

semelhante.

figura 23 definio da condio de transio 0/1

A tabela seguinte apresenta as condies de transio para as restantes transies no GR7.

0/1 1/2 1/4 2/3 4/3 3/0 3/5 5/1

! LDR %I1.5 ! LDR %I1.1 ! LDR %I1.5 ! LDR %I1.5 ! LDR %I1.5 ! LDR %I1.2 ! LDR %I1.5 ! LDR %I1.5

tabela 3 condies de transio

A programao das aces efectua seleccionando a etapa pretendida com o boto direito do

rato (ou com o boto esquerdo e de seguida premindo Shift+F10). Comece por seleccionar o

tipo de aco associado com a etapa (aco na activao, aco contnua ou aco na

desactivao) e de seguida a linguagem em que pretende programar a aco (LD, ST ou IL).



figura 24 programao das aces

Para este caso vo ser utilizadas aces na activao e aces na desactivao, isto , que so

executadas enquanto a etapa a que esto associadas activada e quando desactivada,

programadas em IL. A figura seguinte apresenta a programao da aco na activao

associada etapa 1. Aps programar a aco deve valid-la atravs do boto .As restantes

aces so programadas de modo semelhante.

figura 25 aco na activao da etapa 1

A tabela seguinte apresenta as aces a programar no GR7. Apenas necessrio associar

aces s etapas 1 (a abrir) e 3 (a fechar).

1 3

activao desactivao activao desactivao

! LD TRUE

S %Q2.1

! LD TRUE

R %Q2.1

! LD TRUE

S %Q2.2

! LD TRUE

R %Q2.2

tabela 4 aces



O aspecto final do GR7 dever ser semelhante ao da figura seguinte. Os quadrados a cheio

junto aos objectos (transies e etapas) indicam quais so os que tm as respectivas condies

de transio (para as transies) ou aces (para as etapas) definidas.

figura 26 aspecto final do GR7

Teste e experimentao do sistema de controlo

Utilize o kit Parque Automvel para simular o funcionamento do porto. Considere que o

boto BE representa o sensor ABERTO e o boto BS representa o sensor FECHADO. Inclua

um boto exterior para representar o boto COMANDO. Utilize o led SEMFORO VERDE

para representar o porto a abrir (ABRIR) e o led SEMFORO VERMELHO para

representar o porto a fechar (FECHAR).

Depois de realizar as ligaes indicadas entre o PLC e o kit de simulao estabelea a ligao

entre o computador e o PLC menu PLC/ Connect (ou CTRL + K). Seleccione a opo de

transferir do PC para o PLC. Uma vez efectuada a transferncia (indicao ON LINE na barra

de estados) d ordem de arranque ao autmato menu PLC/ Run (ou CTRL + SHIFT + R).

Animao

Quando o autmato se encontra em modo Run possvel visualizar no editor de GR7 a

evoluo do estado do autmato. Uma etapa activa indicada a preto enquanto que uma etapa

no activa indicada a branco. Para tal, a funo de animao deve estar activa (quando o

PLC est no modo Run).



figura 27 animao do GR7

Em simultneo pode utilizar a tabela de animao que definiu inicialmente para observar a

evoluo das variveis de entrada e sada.

figura 28 tabela de animao

Tpicos avanados

Temporizao de paragem

Considere agora um modo de funcionamento diferente. Ao contrrio do que foi especificado

inicialmente, quando o porto parado antes de alcanar o extremo (ABERTO, quando o

porto est a ABRIR, ou FECHADO, quando o porto est a FECHAR) e ficar nessa posio

at que volte a ser pressionado o boto COMANDO (instante em que se comea a mover no

sentido contrrio), este deve permanecer imvel por 30 segundos e, aps esse perodo de

tempo, deve comear a mover-se no sentido contrrio ao que se movia inicialmente.

Para satisfazer este requisito de funcionamento deve utilizar um objecto especfico do Grafcet

- %Xi.T - associado s etapas. Substitua as condies de transio das transies 4/3 e 5/0

pelas apresentadas na tabela seguinte.

4/3 5/0

! LD [%X4.T>30] ! LD [%X5.T>30]

tabela 5 condies de transio para temporizao de paragem



Clula fotoelctrica

Considere agora que o sistema, retomando o modo de funcionamento inicial, dispe de um

outro sensor. Existe uma clula fotoelctrica5 (CELULA), um sensor do tipo normalmente

aberto, que detecta objectos atravessados no porto. Considere dois modos de funcionamento

distintos.

Paragem

Considere que se, quando o porto est a fechar, a clula detecta um objecto atravessado no

porto este pra imediatamente e mantm-se imvel, sem responder ao boto COMANDO,

enquanto se mantiver um objecto atravessado o

porto. Quando o objecto deixa de ser detectado

retoma o fecho do porto. Este requisito

implementado atravs de aces condicionais. Para

isso acrescente uma aco contnua associado

etapa 3 (A fechar) incluindo um teste ao valor da

clula. Tambm necessrio alterar as condies de transio das transies 3/0 e 3/5 pelas

apresentadas na tabela seguinte.

3/0 3/5

! LDR %I1.2

ANDN %I1.3

! LDR %I1.5

ANDN %I1.3

tabela 7 condies de transio para paragem condicionada

Abertura

Considere que se, quando o porto est a fechar, a clula detecta um objecto atravessado no

porto este pra imediatamente e aps 5 segundos move-se no sentido contrrio at estar

completamente aberto. Enquanto se mantiver um objecto atravessado o porto mantm-se

imvel sem responder ao boto COMANDO.

Este requisito implementado recorrendo a macro aces. Para tal deve construir um novo

diagrama que representa o funcionamento sequencial do esquema de segurana baseado na

clula fotoelctrica. Os diagramas resultantes so apresentados na figura 29. As condies de

transio para o novo GR7 so apresentadas na tabela 8.

5 Inclua uma nova varivel de entrada CELULA (%I1.3).

3

! LD %X3

ANDN %I1.3

ST %Q2.2



figura 29 GR7 com macro aces

O GR7 que representa o funcionamento do esquema de segurana da clula define dois

estados de funcionamento para o porto: o estado de funcionamento normal (sem obstculos -

etapa 6) e bloqueio (com obstculos etapas 7, 8 e 9). A transio do estado normal para

bloqueio s possvel se o porto estiver a fechar.

6/7 7/8 8/9 8/7 9/6

! LDR %I1.3

AND %X3

! LDN %I1.3 ! LD [%X8.T>50] ! LDR %I1.3 ! LD TRUE

tabela 8 condies de transio para o GR7 da CELULA

O pr processamento (programado em LD, ST ou IL) utilizado para alterar o estado actual

do GR7 (ou seja forar determinados estados no GR7) quando ocorre uma alterao no

modo de operao (por exemplo quando ocorre uma falha que provoca uma degradao do

desempenho). As macro aces so programadas

no pr processamento, pois aqui que podem ser

alterados os bits associados s etapas do GR7

(%Xi: instrues de Set e Reset6). Para esta

situao a macro aco estaria localizada na etapa 9

que alteraria o GR7 do porto, desactivando a etapa

3 e activando a etapa 1. Esta macro aco

6 Quando se efectua o Reset de uma etapa, as aces associadas sua desactivao no so executadas.

3

! LD %X3

ANDN %X7

ANDN %X8

ANDN %X9

ST %Q2 2



utilizada em conjunto com a aco condicionada que vimos no caso anterior que neste caso

teria que ser alterada de modo ficar relacionada com o estado do sistema.

Para programar a macro aco abra o editor no mdulo de pr processamento (Application

Browser) Station/ Program/ MAST Task/ Prl e introduza a sequncia da tabela seguinte.

Tambm necessrio voltar a alterar as

condies de transio das transies 3/0 e 3/5

pelas apresentadas na tabela seguinte, de modo a

relacionar o disparo da transio com o estado em

que o sistema se encontra.

3/0 3/5

! LDR %I1.2

ANDN %X7

ANDN %X8

ANDN %X9

! LDR %I1.5

ANDN %X7

ANDN %X8

ANDN %X9

tabela 11 condies de transio para temporizao de paragem

Sistema de iluminao

Considere agora um requisito adicional para o modo de funcionamento inicial. Existe um

sistema de iluminao (LUZ) que tambm deve ser controlado pelo autmato. Pretende-se

que, assim que o porto seja accionado (seja para abrir ou fechar) a luz se acenda e, aps a

imobilizao do porto, se mantenha acesa por um perodo de 5 minutos. A iluminao da

garagem pode tambm ser controlada por um interruptor (INTERRUPTOR) de presso, do

tipo normalmente aberto. Quando o INTERRUPTOR accionado, e caso esteja apagada, a

iluminao deve acender imediatamente e manter-se acesa por 5 minutos. Se entretanto o

porto for accionado o sistema de iluminao passa ao primeiro modo de funcionamento

(apaga passados 5 minutos da imobilizao do porto).

Sistema de iluminao com sensor de luminosidade

Uma vez que a garagem tem iluminao natural desnecessrio que o sistema de iluminao

funcione durante o dia. Para isso foi colocado um sensor luminosidade (LUMINOSIDADE).

Considere que o sensor tem toda a lgica associada que permite ter entrada do autmato um

sinal digital (0 / 1). Assim um 0 significa que existe luz natural suficiente (isto , no

necessrio accionar o sistema de iluminao) e um 1 significa luz natural insuficiente.

Pr Processamento (IL)

! LD %X9

R %X3

S %X1



Pretende-se alterar o sistema de controlo, incorporando este sensor, de modo a garantir que

sempre que exista luz natural suficiente o sistema de iluminao no accionado.

Segurana anti-stress

Por razes de segurana do material, pretende-se introduzir no sistema de controlo um

esquema de segurana anti-stress. Este esquema pretende evitar possveis danos ao sistema

causados por utilizadores que accionam o boto COMANDO quatro ou mais vezes seguidas

(ou quando accionado por vrios utilizadores em simultneo). Pretende-se que o sistema

pare de responder, por um perodo de 30 segundos, a partir do momento que o boto

COMANDO accionado mais de trs vezes num espao de 20 segundos. Ao fim dos 30

segundos de paragem deve regressar ao modo de funcionamento em que se encontrava.

anexoC

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