Artigo - CLPs e Sensores

7/27/2019 Artigo - CLPs e Sensores

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26/07/13 Saber Eletrnica Online

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PRODUTOS/ Instrumentao

30/05/2011 15:56:52

CLPs e Sensores

Caractersticas bs icas do CLP e dicas de montagem, calibragem e distribuio de aparelhagem

em automatismos de pequena complexidade.

Eng. Filipe Pereira

Automao no mbito industrial

Existem duas formas bsicas de realizar o Controle de Processos Industriais: o Controle em Malha

Aberta e em Malha Fechada

Atravs dos sensores , o s is tema de controle recebe a confirmao das aes desenvolvidas sobre

o processo pelos atuadores.

Processos industriais

Os tipos de processos indutriais so:

Contnuos: as matrias primas entram permanentemente no processo (incio do processo) e

saem de forma contnua no outro extremo, com o as pecto de produto acabado;

Descontnuos: recebe na entrada uma determinada quantidade de peas, sobre as quais se

realizam as operaes neccessrias para se produzir um produto final.

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Discretos: o processo pode ser decomposto numa srie de operaes realizadas

sequencialmente de forma que para se realizar uma determinada operao seja necesrio que s e

tenham realizado corretamente as anteriores. Exemplo: Fabricao de uma pea. A partir de uma

barra, corte uma pea com as dimenses estipuladas; transporte a pea para a base da mquina

de furar; realize o 1 furo; realize o 2 furo; evacue a pea.

Controladores Sequenciais

Os controladores sequenciais podem ser:

Assncronos:A transio entre estados verifica-se no mesmo momento em que se produz uma

variao nas variveis de entrada;

Sncronos: A transio para um determinado estado s se verifica em funo das variveis de

entrada e da varivel interna (associada ao estado anterior) sincronizadas por um sinal de relgio

(clock) de frequncia fixa.

Controlador Lgico Programvel

Autmato programvel ou controlador lgico programvel (CLP) todo o equipamento eletrnico

capaz de controlar em tempo real, processos sequenciais em meios industriais.

Vantagens do CLP:

Reduzidas dimenses;

Grande fiabilidade;

Facilidade de montagem;

Possibilidade de se introduzirem modificaes sem se mudar o cablado ou juntar outros

aparelhos.

Desvantagens do CLP:

O seu cus to inicial;

Necessidade de um tcnico programador.

Estrutura externa

A estrutura externa pode ser:

Compacta:O CLP apresenta num s bloco todos os seus elementos (fonte de alimentao, CPU,

memrias, entradas/sadas, etc);

Modular: O CLP divide-se em mdulos que realizam funes especficas (fonte de alimentao,

CPU, memrias, entradas/sadas, etc).

Estrutura interna

Com relao s entradas do CLP:


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Isentas de tenso (interruptores, fins de curso, contatos de rel);

A corrente contnua ou a corrente alternada (detectores de proximidade, clulas fotoeltricas);

Sinais digitais e analgico.

Com relao s sadas do CLP:

Rel AC/DC para comutaes no muito rpidas;

Triac AC/DC para comutaes muito rpidas;

Transistor DC para cargas de baixo consumo, comutao rpida e elevado numero de operaes);

Sinais digitais e analgico.

Dispositivos de E/S

Dispos itivos de entradas do CLP (captadores/sensores):

Interruptores;

Fins de curso;

Clulas fotoeltricas;

Detectores de proximidade.

Dispositivos de sada do CLP (atuadores):

Contatores;

Eletrovlvulas;

Motores;

Lmpadas.

Montagem e Cablagem de CLPs

Os CLPs, esto preparados para trabalharem em ambientes severos. Contudo, quando

corretamente montados e instalados em locais favorveis, otimiza-se a sua fiabilidade e vida til.

A montagem do CLP na vertical, figura 1 no entanto, tambm so possveis, em algumas

marcas/modelos, outras posies de montagem. Para informao detalhada, consultar os

respectivos manuais.


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A fixao do CLP pode ser efetuada atravs de:

Platina ou painel com fixao por parafusos; Calha DIN com perfil simtrico (figura 1) sendo, neste caso, necessrios dois batentes de

bloqueio (figura 2) nas faces laterais do CLP (figura 3).


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Distribuio da Aparelhagem

Em automatismos de pequena complexidade opta-se normalmente pela distribuio da

aparelhagem, na base de fixao (platina), de acordo com a ordem dos aparelhos no circuito de

potncia (figura 4).

Exemplo:

L1 - L2 - L3 - N - PE

(Alimentao)


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U1 - V1 - W1 - U2 - V2 - W2

(Ligao ao motor)

1-2-3

(Bornes do circuito de comando)

Cores dos Condutores

Alimentao 24 VDC

Linha + : vermelho

Linha : preto

Alimentao 230 VAC*

Fase (L1): marron

Neutro (N): azul

Proteo (PE): verde/amarelo

Entradas do CLP (Inputs)

Ligao de sensores pass ivos:

Linha + : vermelho

Linha : preto

Ligao de detectores com trs fios:

Linha + : marron vermelho

Linha : azul ou preto

Sada: preto branco

Sadas do CLP (Outputs)

24 VDC

Linha + : vermelho

Linha : preto

230 VAC1

Fase (L1): marron


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Neutro (N): azul

Circuitos trifsicos (400 VAC)*

Fases (L1, L2 e L3): marron, preto e cinzento

Neutro (N): azul

Proteo (PE): verde/amarelo

Ensaio da Montagem

Para o caso de automatismos de pequena complexidade, que se destinem a serem colocados

num armrio com todos os elementos a cablados, o ensaio, tendo em ateno as normas de

segurana aplicveis, deve ser efetuado do seguinte modo:

1. Desligar os aparelhos que alimentam os vrios circuitos:

Circuito de potncia: abrir seccionadores, desligar disjuntores-motor, fechar as alimentaes

pneumticas e/ou hidrulicas, etc.

Circuito das sadas: desligar o circuito de alimentao dos pr-atuadores;

CLP: desl igar o seu circuito de alimentao.

2. Verificar as regulaes e as protees dos aparelhos;

3. Ligar o cabo de alimentao do automatismo rede eltrica e, aps, estabelecer o fornecimento

de energia;

4. Ligar o disjuntor da alimentao do CPL e verificar o seu funcionamento, atuando sobre os

sensores. Proceder afinao e regulao do programa;

5. Manter o circuito de potncia desligado, ligar o circuito de alimentao das sadas do CLP e

verificar o funcionamento dos pr-atuadores;

6. Ligar a alimentao do circuito de potncia e proceder ao ensaio em carga do automatismo.

Para o caso de automatismos complexos, o ens aio deve ser feito recorrendo a s imuladores que

permitam verificar todas as situaes de funcionamento.

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