Aula 04 - SEM0523 v2013.pdf
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São Carlos
LABORATÓRIOS DE ENGENHARIA DE PROJETO (SEM 0347)
Aula 04 – Tutorial de interação entre pneumática-elétrica-ladder
Notas de Aulas v.2013
Laboratórios de Engenharia de Projetos (SEM 0523) – FORTULAN CA (2013)
Professores: Carlos Alberto FortulanRonaldo Carrion
São CarlosIntegração de sistemas pneumático – elétrico – lógico (ladder)
Inicie o programa Automation 5.0, carregue a biblioteca (open Library) (Automation Studio XML Library Files - main.prl),
carregue document properties e em page setup escolha folha A3 orientação: Landscape , unidades: metric e clique apply.
Inicie uma nova página (aula 03) e faça desenho pneumático com 01 válvula 5/2 vias com solenoide e retorno por mola,
alimente com ar e imagine um manômetro na linha (measuring instruments – pressure gauge; Simule acionando o botão verde
(normally simulation).
A lado faça diagrama elétrico alimentado a 12V (Electrical control) adicione um solenoide (Electrical control - nomeia de y1)
acionado com um push button (switch – pushbutton normally open - nomeia de b1), faça o link entre a solenoide da válvula
pneumática e a solenoide do diagrama elétrico (2 cliques na tecla esquerda do mouse sobre a solenoide do cilindro, selecione o y1
clique no link e close); Simule pressionando o push button e perceba que ao despressionar o botão o cilindro retorna à posição
inicial.
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Nesta mesma página do projeto introduza no circuito elétrico um cartão de CLP de entrada e um de saída (Electrical control –
PLC imput card e PLC output card), e alimente os terminais com neutro, ligue o push button entre a fiação de 24V e a entrada 1
(IN0) e ligue a solenoide na saída 1 (OUT0) na fiação 24V.
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Inicie a programação lógica colocando o rung (pólos virtuais de um circuito elétrico) do CLP (Ladder IEC for PLC - Rung).
Coloque na 1ª linha do rung 01 contato normalmente aberto (Ladder IEC for PLC - Contacts) e com dois clics entre no variable
assignment link-o com o IN0, no final desta linha coloque uma saída coil e com dois clics configure agora na saída OUT0. Simule
pressionando o push button do circuito elétrico. Veja a alimentação ocorrer no solenoide, na linha do rung e acionando
automaticamente o circuito pneumático.
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É possível notar que pressionando com um toque curto o push button
o cilindro inicia e volta a origem\. Para mantêlo em curso é necessário criar
um selo equivalente ao quarto contato de uma chave contactora. Para isso
é necessário criar um inter-travamento. Para isso uma memória será
utilizada por uma saída disponível ex: OUT07 (alguns CLPs oferecem o
recurso memória interno) e para o intertravamento será um contato aberto
em paralelo ao contato (push button) que deve ser linkado à memória
(OUT07). Na terceira linha um novo contato aberto linkado a (OUT07) deve
fazer a alimentação com a solenoide (OUT0). Na simulação observe que
basta um clique curto no push button para que o cilindro avance
indefinidamente.
Link com IN0
Link com 0UT 7
Link com 0UT 7
Link com 0UT 0
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indefinidamente.Nesta etapa é decidido que o cilindro avance até o final
e retorne para a posição original. Para isso no diagrama
pneumático coloque um sensor de proximidade no final de
curso do cilindro (pneumatic - sensors – proximity sensor)
denomine-o (ex: a1), no diagrama lógico represente-o na 1ª
linha como \\\\\\\\\\contato normalmente fechado na segunda
posição da primeira linha e faça o link com o sensor de
proximidade. Simule e verifique que com um pulso no push
button o cilindro avança até o fim de curso e retorna para a
posição inicial.
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Adicione no diagrama elétrico um segundo push button com entrada no IN1. Atribua nome (tag name) b1 e b2 para os botões.
Insira na 3 linha do rung entre a memória OUT7 e o solenoide um timer (Timer OFF Delay – TOF), ligue os terminais EN (entrance)
e Q (saída), configure para tempo 10s e 0s. Simule e verifique a contagem de tempo, este tempo é o necessário para poder
pressionar o botão b2, lembre que no programa PPRPS* o tempo de ser de 5ms, porém seria impossível de praticá-lo na tela devido
a necessidade de deslocar o mouse e pressionar o b2 no decorrer da contagem do tempo.
Simular o conceito de simultaneidade de acionamento:
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Agora deve-se repetir as instruções da botão 1 para o botão 2, porém as
memórias deverão ser outras, para a instrução do b1 utiliza a OUT6, para o b2 a
OUT5 para o intertravamento e a OUT4 para o timer2, a repetição inclusive do
timer deve-se a sequencia b1/b2 ou b2/b1. Os contatos OUT6 e OUT4 energizarão
a solenoide. Simule e inverta a sequencia de acionamento.
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Experimente o emergency stop, ele deve desabilitar todas as saídas de avanço e energizar a lâmpada vermelha (eletric control
- output component – indicator light – tag name = vermelha). Para isso adicione em no diagrama elétrico um push botton (switch –
toggle switch normally open) e dê a ele um tag name de ES e adicione em cada linha de entrada do rung um contato normalmente
fechado e link com o botão ES.
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s1-2s1-1 s3
0.00 Bar
s2
a1 a2
Complete o diagramas pneumáticos, elétrico da prensa (lado a lado).
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Complete o rung. Veja proposta completa e certifique-se que outras alternativas podem ser aplicadas
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A NR 12 é a norma que trata da proteção ao trabalho em máquinas e equipamentos
PPRPS é um programa voltado à gestão da segurança do trabalho em máquinas eequipamentos, especificamente prensas e similares (injetoras, guilhotinas,serigráficas,...)
* A simulação do efeito simultaneidade não é admitida por CLP, para isto há no mercado
NR 12 e PPRPS
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* A simulação do efeito simultaneidade não é admitida por CLP, para isto há no mercadotimers normalizado e aferido pelo INMETRO, esta operação é de cunho acadêmico.