CLP Apostila GE Fanuc v1.3

CLP

Controlador Lógico Programável

Nível 01 Fênix Automação Industrial – Barra Mansa – RJ

Email: [email protected] Joaquim Leite, Ed Benedictus 01, Sala 203, Centro

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Discover VersaMax Control

FAMILIA DE CONTROLADORESGE FANUC

1. Diagnósticos•LED de Falha•LED de Force•Tabela de Falhas Internas

2. Portas Flexíveis•(1) RS-232 e (1) RS-485•Protocolo Series™ 90•Modbus RTU Slave•ASCII Read/Write

O CLP Séries 90 Micro é pequeno e poderoso, ideal para aplicações de baixo custo. O Séries 90 pode ser instalado diretamente num trilho DIN. Existem uma variedade de CPU´s e configurações de E/S disponíveis, variando desde 14 pontos E/S podendo expandir até 84 pontos de E/S.

Series 90™ Micro

3. Processador Poderoso•12k de Memória•Suporta até 256 pontos de E/S•Ponto Flutuante•Relógio•Subrotinas•PID•Memória Flash

4. Interfaces de Rede e Módulos Especiais•DeviceNet Master•Genius Slave & Peer-to-Peer•Profibus-DP Slave

Series 90™ - 30 CLP´s

A família da série 90-30 dos PLC´s pode ser descrita em uma única palavra: flexibilidade. Existem mais de 100 diferentes tipos de entradas e saídas disponíveis com uma grande quantidade de módulos especiais que são designados para tornar simples uma aplicação mais complexa. Se forem necessários "bus networks" a série 90-30 é a melhor opção.A Série 90 30 tem os seguintes protocolos: Ethernet, TCP/;IP, Genius Bus, World FIP, Profibus-DP, Device Net, SDS, Lon Words e Interbus-S.

A família da Série 90-70 atende aplicações complexas, processamento avançado de grupo, triplo redundância, processamento em alta velocidade, alta performance, aplicações que requerem um grande volume de entradas e saídas e memória.A Série 90-70 pode trabalhar em aplicações com 12.000 pontos e até 6 Mb de memória

Series 90™ - 70 CLP´s

Modelos de CLP´s GE FANUC

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Series 90™ - 30

CLP´s GE FANUC Series 90-30

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Componentes Básicos do Hardware do CLP 90-30

A Série 90-30 PLC é muito versátil porque (1) é programável, e (2) agrupa uma larga variedade de módulos e componentes conectáveis. Então, escolhendo os componentes corretos e desenvolvendo um programa apropriado, o CLP pode ser usado para uma quase ilimitado variedade de aplicações.

O CLP 90-30 será apresentado nesta apostila da seguinte forma::

Chassi (Baseplates).

Fonte de Alimentação.

CPU

Módulos de E/S.

Módulos de opção.

Introdução ao CLP GE FANUC Series 90-30

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Componentes Básicos do Hardware do CLP 90-30

Figura 01 - Sistema Básico do CLP GE FANUC 90-30

Introdução ao CLP GE FANUC Series 90-30

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Classificação dos tipos de Chassis (Baseplates)

Chassis (Baseplates).

Os Chassis (baseplates) são a fundação do sistema do CLP 90-30 porque a maioria do componente montão neles. Como um mínimo básico, todo sistema tem um baseplate que normalmente contém pelo menos uma CPU (nesse caso é chamado de “CPU Baseplate”) conforme o exemplo da figura 02. Muitos sistemas requerem mais módulos que pode ser montado em um baseplate, assim há necessidade de Expansão e baseplates Remoto que conecte junto. As três categorias de baseplates, CPU, Expansão, e Remoto, está disponível dentro dois tamanhos, 5 slot´s e 10 slot´s, nomeadas de acordo com o número de módulos que eles podem conectar.

Figura 02 – Exemplo de Chassi (Baseplates)

Chassis (Baseplates)

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Há dois tipos básicos de baseplates de CPU, embutido e modular.

Os tipos de chassis com CPU embutidos tem a qualidade de ter um baixo custo por um bom CLP, mas falta a capacidade de expansão e versatilidade do sistemas CPU Baseplates modular.

CPU Baseplate embutido: Este tipo tem CPU e memória integrado (chips) são soldados no circuito da placa do chassi.

Há três modelos de CPU baseplates embutido, os 311, 313, e 323. Este modelo é numerado baseado no tipo de CPU que cada um contém conforme figura 03 e 04.

Os baseplates com CPU embutido têm as características seguintes:

•O tipo de CPU não pode ser mudado. •Eles não suportam o uso de expansão ou chassi remotos.•Os modelos 311 e 313 são chassis de 5 slots, e o modelo 323 são chassis de 10 slots. •Desde que eles não necessitem conectar uma CPU no chassi, todos slots são numerados, enquanto o slot 1 pode ser usado para E/S ou módulos Especiais. •A bateria de backup de memória fica situada no módulo de força (fonte); assim se a Fonte é desconectada do chassi, a bateria será desconectada.•Dos circuitos de memória que ficam situados na placa de circuito do chassi, porém, a placa de circuito do chassi contém um capacitor de valor alto, às vezes chamado de ”super capacitor”, isso pode armazenar bastante carga para manter a memória do circuitos durante aproximadamente 1 hora se a fonte é retirada ou sua bateria é desconectada. •Não ha nenhuma configuração "switches ou jumper" no Modelo 311, 313, ou 323 Chassis. •Um chassi com CPU embutido sempre é nomeado, chassi Número Zero (0).


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Figura 03 – IC693CPU311 e IC693CPU313 5 slots baseplate com CPU embutido


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Figura 04 – IC693CPU323 10 slots baseplate com CPU embutido


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CPU Baseplates modular (Figura 5 e 6)

Um módulo de força (fonte) deve ser conectado na abertura esquerda (que não é (Numerado) deste chassi. O slot da esquerda tem um único tamanho e suporta um único tipo de fonte.

Um módulo de CPU (ou um módulo de Opção especial) deve ser instalado no slot 1 destes chassi. O slot 1 é um tamanho sem igual e só apóia um módulo de CPU ou um módulo de Opção especial como o FIP Escâner de I/O Remoto (IC693BEM330).

O slot 1 é rotulado CPU/1.

O slot 2 e demais são de um tamanho sem igual e os únicos tipo que suportam E/S ou módulos especiais.

Expansão e chassi Remoto são suportados.

Considerando que o CPU é modular, pode ser substituído ou pode ser mudado a um tipo diferente quando desejadas características adicionais.

Só um chassi de CPU é permitido por sistema. Se mais de um chassi é usado em um sistema, os adicionais devem ser Expansão ou tipos Remotos.

Um chassi de CPU modular sempre é nomeado Chassi Número 0.


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Figura 05 – IC693CHS397 5 slots baseplate com CPU mdular


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Figura 06 – IC693CHS391 10 slots baseplate com CPU modular


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CPU Expansão Baseplates (Figura 7)

•Pode haver não mais que um total de 50 pés (15 metros) de cabo que interconecta Expansão baseplates e o baseplate de CPU.

•Um baseplate de Expansão não pode estar só. Deve ser conectado a um sistema que tem um CPU.

•O CPU pode estar em um CLP ou em um Computador Pessoal com o que é equipado um Pessoal Cartão de Interface de computador.

•Número de máximo de baseplates de Expansão permitido por sistema depende do tipo de CPU em que neles são usados.

•Para CPUs 331, 340, e 341, o máximo é 4. Para CPUs numeraram 350 e mais alto, o máximo é 7.

•Cada baseplate de Expansão tem um conector de 25 pinos D-tipo femêa usado para conexão com outro baseplates.

•Disponível em duas versões; 5 slots (IC693CHS398) e 10 slots (IC693CHS392).

•Baseplates de expansão são o mesmo tamanho físico, use os mesmos tipos de fonte de alimentação, e suporte o mesmo E/S e módulos de opção como o baseplates Remoto.

•Cada baseplate de Expansão tem o numero de chassi (Rack Number) selecionado pelo DIP Switch.


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Figura 07 – IC693CHS398 5 slots de Expansão baseplate

Dip switch de configuração do numero do chassi (baseplate).


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Figura 8 - Exemplo de Conexão de Expansão Chassis.


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Características dos tipos de Fontes de Alimentação

A figura 8 representa as características da Fontes de Alimentação (Power Supply) modelo IC693PWR321.

Figura 08 – Power Supply – IC693PWR321

Fonte de Alimentação

Quatro Leds ficam situados na frente e parte superior da fonte de alimentação. O propósito destes LED´s é como segue:

PWR: O LED verde do topo é rotulado PWR e provê uma indicação do estado operacional da fonte de alimentação. O LED é ON quando a fonte de alimentação estiver com força normal e operando corretamente e OFF quando uma falta ocorreu na fonte de alimentação ou força não é aplicado.

OK: O segundo LED verde é rotulado OK e é fixo ON se o CLP está operando corretamente e OFF se um problema é descoberto pelo CLP.

RUN: O terceiro LED verde é rotulado RUN e é fixo ON quando o CLP estiver no modo de RUN.

BATT: O ultimo LED vermelho é rotulado BATT e será ON se a bateria de backup de memória é muito baixo para manter a memória debaixo de uma perda de condição de força; caso contrário isto rotula OFF. Se o LED é ON, a bateria de Lítio deve ser substituída antes da força ser removida do chassi, ou memória de PLC pode ser perdida.

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A figura 9 representa o conector de porta Serial de comunicação na fonte de alimentação.

Conector na Fonte de Alimentação:

O conector Tipo D de 15 pinos fêmea tem acesso abrindo a porta dobrada à direita na frente da fonte de alimentação e provê a conexão a um CPU e a porta serial para se conectar com o programador (normalmente um computador pessoal) com programa software GE Fanuc.

A porta serial é RS-485 compatível, e usa o protocolo GE Fanuc SNP Série 90-30.

O conector da Porta Serial só é funcional em uma fonte de alimentação que esteja instalada em um chassi (baseplate) e que também contém o CPU.

Não é funcional em uma fonte de alimentação que esteja instalada um expansão ou baseplate remoto.

Toda a Série 90-30 CPU´s têm este arranjo de porta serial. Os 351, 352, e 363 CPU´s têm porta serial adicionais.

Figura 09 – Porta Serial de comunicação


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A Tabela seguinte lista as características da Série 90-30 CLP Fontes de Alimentação (Power Supply).


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Tipos de CPU´s (CLP series 90-30)

Há numerosos modelos de CPU disponível para a Série 90-30 CLP que diferem em velocidade, E/S, capacidade, tamanho de memória de usuário, e características avançadas. Esta variedade de modelos dá ao sistema uma flexibilidade considerável escolhendo melhor a CPU para o sistema projetado.

Características gerais de CPU:

Microprocessador

O tipo de microprocessador varia pelo modelo de CPU:

•80188 microprocessador para CPU modelo 311/313/323/331

•80C188XL microprocessador para CPU modelo 340/341

•80386EX microprocessador para CPU modelo 350/364

•586 microprocessador para CPU modelo 374

O microprocessador provê toda a varredura fundamental e controle de operação, e execução de tudo

CPU Series 90-30

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•CPU 311 – IC693CPU311

TIPO DE CPUTotal de Chassi (Baseplate) por Sistema

Velocidade do ProcessadorScan típico de programa

Capacidade máxima de memória de ProgramaPontos Discretos de E/S - %I/%Q

Entradas Analógicas - %AISaídas Analógicas - %AQ

Porta de ComunicaçãoComunicação

Tipo de Armazenamento de Memória

5 SLOT´s Baseplate com CPU embutido1

10 Mega Hertz18 ms/K palavra

6K BytesMaximo de 160 ( E + S combinados )

64 Words32 Words

1(usa conector 485 da fonte de Alimentação)Suporta Ethernet, Profibus, Rede Genius

RAM e opcional EPROM ou EEPROM

CPU Series 90-30

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•CPU 313 – IC693CPU313








10 Mega Hertz0,6 ms/K palavra


64 Words32 Words



CPU Series 90-30

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•CPU 323 – IC693CPU323










64 Words32 Words



CPU Series 90-30

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CPU 331 – IC693CPU331Total de Chassi (Baseplate) por Sistema






Único SLOT para CPU modulo 5(1 CPU Chassi + 4 Expansão ou Remoto)


16K BytesMaximo de 512 Entradas e 512 Saídas

128 Words64 Words












1024 Words256 Words


RAM e opcional Flash

CPU Series 90-30

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1024 Words256 Words


RAM e opcional Flash para firmware V4.61










2048 Words512 Words


RAM e opcional Flash para firmware V4.61

CPU Series 90-30

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16384Words16384 Words

3 portas de comunicaçãoSuporta Ethernet, Profibus, Rede Genius

RAM e Flash










16384 Words16384 Words

Suporta Ethernet, Profibus, Rede GeniusRAM e Flash

1(usa conector 485 da fonte de Alimentação)

CPU Series 90-30

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16384Words16384 Words


RAM e Flash










32640 Words32640 Words

Ethernet 10/100 baseRAM e Flash

1(usa conector 485 da fonte de Alimentação)

CPU Series 90-30

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Fonte de energia externa

ENTRADAS:

São denominadas entradas os dispositivos de campo que são conectados ao CLP como botões,chaves limite,chaves seletoras,sensores de proximidade e sensores fotoelétricos.

ENTRADAS DIGITAIS:

São definidas como sinais discretos em níveis lógicos 1 ou 0, sendo que 1 corresponde a um nível alto de tensão que pode ser 100/120/200/240/24 VAC (tensão alternada) ou 24 VDC,30-55 VDC (tensão contínua) , 0 corresponde a um nível baixo de tensão que pode ser Neutro (corrente alternada) ou DC COMUM ( corrente contínua). Módulos de Entradas Digitais com 8, 16, ou 32 pontos estão disponíveis.

Sinais luminosos que correspondem as entradas acionadas e Fusível

Módulos de Entradas Digitais

Tipos Básicos de Módulos de E/S

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Fonte de energia externa

SAÍDAS:

São exemplos de saídas para o CLP: Solenóides, relês, contatores, partidas de motores, luzes indicadoras, válvulas e alarmes. As CPU’s utilizam como circuitos de saída: Relês, Transistores e Triacs.

SAÍDAS DIGITAIS:

São definidas como sinais discretos em níveis lógicos 1 ou 0, sendo que 1 corresponde a um nível alto de tensão que pode ser 100/120/200/240/24 VAC (tensão alternada) ou 24 VDC,30-55 VDC (tensão contínua) , 0 corresponde a um nível baixo de tensão que pode ser Neutro (corrente alternada) ou DC COMUM ( corrente contínua).

Sinais luminosos que correspondem as saídas acionadas e Fusível

Módulos de Saídas Digitais


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ENTRADAS E SAÍDAS ANALÓGICAS:

São definidos como sinais variantes no tempo podem ser:

4 à 20 mA, 0 à 10 volts, 0 à 20mA , -10 à +10 volts.

Os cartões de entradas analógicas recebem sinais de equipamentos de medições de grandezas físicas como transmissores de pressão, temperatura, nível, etc.

Os cartões de saídas analógicas transmitem sinais para dispositivos tais como, posicionadores de válvulas de controle, inversores de frequência, etc.

A GE Fanuc series 90-30 dispõe de cartões de E/S analógico conjugados (consultar manual da GE Fanuc).

Módulos de Entradas e Saídas Analógicas

status do cartão.

Tipo de módulo

Conexão Diagrama

Terminais

Nº do Catalogo do

Módulo Figura 19 – Módulo Saída Analógica


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Módulos de Entradas e Saídas Analógicas

Figura 20 – Diagrama em Bloco de E/S Analógicas.


Ex. Transmissor 4-20mA

Ex. Válvula de Controle 0-10Volts

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Módulo IC693BEM331:

Módulo responsável pela varredura e aquisição dos sinais de entradas e saídas digitais e analógicas dos Nós instalados na Rede Genius.

Utiliza-se o LM90 para configurar este Módulo.

Como padrão, ao configurar um módulo GBC, o LM90 traz configurado como Nó 31 da Rede e Velocidade 153,6 K Std.

Os LED´s de Status:

Os LED´s na frente do GBC indicam seu estado operacional.

Módulo OK: O Led fica em ON apos baixar todos os diagnósticos.

Comm : O led é ON continuamente quando a rede estiver operando corretamente,pisca intermitente para erros de rede e OFF para rede falhando. Também é OFF quando nenhuma configuração foi recebida da CPU do CLP.

Genius Bus Controller (GBC) Series 90-30

Figura 21 – Módulo IC693BEM331

Sinais luminosos que correspondem aos status do módulo e Comunicação.

Módulo Especial

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Conceitos da Rede Genius

É uma rede de dispositivos com protocolo fechado GE-Fanuc. Através da rede Genius todos os sinais de instrumentos do processo são ligados em interfaces de E/S digitais e analógicas chamadas de Bloco Genius conectados nesta rede com um endereço específico de nó (endereço do Bloco Genius na rede). Desta forma, a CPU localizada no chassi Principal (Baseplate) terá controle sobre todos os sinais de E/S distribuídos nesta rede.

Características gerais:

•E/S distribuídas

•Baixo custo de cabeamento

•Fácil Diagnóstico

•Configuração ponto a ponto

•Total de 32 Nós em uma rede Genius

•Comprimento máximo da Rede é de aproximadamente 2200 metros.

•Bloco Genius ( muito utilizado nas plataformas da Petrobras)

Configuração do Bloco Genius e Field Control através do Hand Held Monitor (HHM).

Rede GENIUS

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Exemplo de Rede Genius

Figura 22 – Desenho de Interligação da Rede Genius

CPU Serie 90-30 Rack 00

Rede Genius

Nó 1 Nó 2

Nó 31

Resistor deTerminaçãoda REDE

RESISTOR DE TERMINAÇÃO

Rede GENIUS

CPU

GBC

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Hardware do Bloco Genius

•E/S distribuídas

•Configuração fica na Base do Bloco

•Baixo custo de cabeamento

•Simplificação nas conexões com o campo

•Flexibilidade na montagem

•Facilidade na substituição do Bloco

•Fácil Diagnóstico

•Configuração ponto a ponto através do Hand Held

•Alta Confiabilidade

•Fixação em Painel

•Alguns Blocos permitem configurar Filtro na entrada.

•Possui dois LED’s de status localizados na frente do bloco.

IC660BBD0

UNIT OK

Figura 23 – Vista Frontal do Bloco Genius

Led´s de Status

Código do Módulo

Porta de Configuração

Conectores do cabo de Rede

Base

Conectores dos sinais de Entrada e Saídas digitais e analógicas do Campo

Rede GENIUS

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CONCEITO:

É um número ou código usado para identificar cada ponto físico de entrada e saída do CLP ou algum ponto de memória interna.

O endereço serve para referenciar pontos (bits) ou registros dentro do programa aplicativo - Ladder

ENDEREÇAMENTO DAS E / S DIGITAIS

O símbolo utilizado para referenciar uma ENTRADA digital é %I

Exemplo: %I008 = 1 ( fim de curso de válvula fechada fechado )

%I009 = 0 ( fim de curso de válvula aberta aberto )

O símbolo utilizado para referenciar uma SAÍDA digital é %Q

Exemplo: %Q008 = 0 ( solenóide da válvula SDV10 desenergizada )

%Q009 = 1 ( sirene energizada )

Endereçamento no CLP GE FANUC 90-30

Endereçamento

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ENDEREÇAMENTO DAS E / S ANALÓGICAS

O símbolo utilizado para referenciar uma ENTRADA analógica é %AI

Exemplo: %AI001 = 5000 ( pressão de descarga da bomba )

O símbolo utilizado para referenciar uma SAÍDA analógica é %AQ

Exemplo: %AQ005 = 2500 (comando de abertura da válvula proporcional em 25%)

A configuração dos módulos de E/S deverá ser feita através de um software de programação e configuração da linha de Controladores Lógicos Programáveis Séries 90-30. Este software é chamado de Logicmaster 90 e será visto a seguir.

Após configurados os módulos de E/S através do Logicmaster 90, a configuração deverá ser descarregada para a memória de configuração do CLP, para que a CPU reconheça os módulos e referencie endereços compatíveis com cada tipo de entrada e/ou saída.

Endereçamento no CLP GE FANUC 90-30

Endereçamento

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Exemplo de endereçamento do GE FANUC 90-30

16 pts entrada digital

%I00001

A

%I00016

16 pts saída digital

%Q00001

A

%Q00016


%Q00017

A

%Q00032

4 pts entrada analógico

%AI00001

A

%AI00004

16 pts entrada digital

%I00017

A

%I00032


%Q00033

A

%Q00048


%Q00049

A

%Q00064

4 pts entrada analógico

%AI00005

A

%AI00008

4 pts saída analógico

%AQ00001

A

%AQ00004

•CPU 340 – IC693CPU340

•Chassi (Baseplate) 5 slot´s •Chassi Expansão (Baseplate) 5 slot´s

Cabo de Expansão máximo 15 metros

Endereçamento

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Utilizando o Softawe de Programação VersaPro

O SOFTAWE de Programação VersaPro O pacote de programação da lógica LADDER para família de CLP´s GE Fanuc series 90 e VersaMax auxilia a maximizar o desempenho, poupar tempo de desenvolvimento de projeto e melhorar a produtividade.Os pacotes de programação do VersaPro são compatíveis com programas criados com os pacotes de programação baseados em MS DOS da GE Fanuc (LM90).

Software VersaPro

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Utilizando o Softawe de Programação VersaPro Criando Projetos no SOFTAWE de Programação VersaPro 1 – Para criar um novo projeto, abrir o ícone File e clicar sobre a opção New Folder...conforme figura 25.

2 – Use o campo Folder Name para inserir o nome do projeto. No campo Location o local onde será gravado e no campo Folder Description descreva o projeto caso necessário conforme figura 26.

3 – Após clicar sobre Avançar.

Figura 26Figura 25

Software VersaPro

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4 – Observe que será aberto a seguinte tela de trabalho conforme figura 27.

Figura 27

Acesso a configuração de Hardware

Rotina Principal MAIN

Instruções de BIT e de controle CALL

Declaração de Tabela de Variáveis

Numero da linha (RUNG NUMBER)

Inserir comentário da linha

Verifica tudo

Software VersaPro

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Utilizando o Softawe de Programação VersaPro5 – Para expor todas as instruções na área de trabalho, clicar sobre o ícone VIEW e em Function Toolbars selecionar o item expanded conforme figura 28.

6 – Observe a figura 29 que as instruções estão expostas na área de trabalho. Para usar a instrução desejada basta apenas clicar na instrução e clicar no local onde deseja inserir a instrução na área de trabalho.

Figura 29Figura 28

Software VersaPro

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7 – Para iniciar o desenvolvimento da lógica Ladder será necessario primeiro configurar corretamente o CLP.

8 – Clicar 2x sobre o ícone Hadwre Configuration que se encontra na lateral da área de trabalho.

9 – Observe que abrirá a tela HWC conforme a figura 30.

Figura 30

Software VersaPro

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10 – Para substituir a CPU clicar sobre o ícone Edit e em Rack Operations selecionar Repace CPU conforme a figura 31.

11 – Observe na figura 32 que será apresentado uma lista com vários modelos de CPU´s, no nosso exemplo vamos utilizar omodelo IC693CPU311 conforme a figura 32.

12 – Após clicar sobre a CPU escolhida, confirme e observe que o rack será substituido de 10 para 5 slots.

Figura 32Figura 31

Software VersaPro

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Utilizando o Softawe de Programação VersaPro13 – Para inserir os cartôes nos slots, primeiro selecione o slot e clicar no ícone Edit, module operations e selecione a opção Add Module... Ou duplo click sobre o slot Conforme figura 33.

14 – Observe na figura 34 que será apresentado uma lista com vários modelos de cartôes, no nosso exemplo vamos utilizar no primeiro SLOT o modelo entrada digital (Discrete Input) IC693MDL930 e depois OK.

15 – Para completa o Chassi (Baseplate) deve seguir o mesmo procedimento usando os modelos da pagina seguinte.

Figura 34Figura 33

Software VersaPro

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16 – Após inserir todos os módulos o CLP ficará conforme figura 35 e depois save e feche a tela.

Figura 35

Software VersaPro

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Após ao configuração e desenvolvimento do programa aplicativo (LADDER) em OFFLINE (memória do micro), o mesmo deverá ser transferido para a memória RAM (Random Access Memory) do CLP conforme figura 36.

O processo de transferência do programa e configuração do micro (terminal de programação ) para o CLP é chamado de STORE.

O processo de transferência do programa e configuraão do CLP para o micro (terminal de programação) é chamado de LOAD.

Transferência do Programa e Configuração para o CLP

Figura 36

Software LOGICMASTER 90

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Para aperfeiçoar nosso aprendizado vamos configurar ONLINE o CLP GE FANUC 90-30 conforme o modelo abaixo, o qual será usado durante todo o treinamento do GE FANUC 90-30.

CPU 311 – IC693CPU311

SLOT 1 Entradas digitais modelo: IC693MDL646

SLOT 2 Saídas digitais modelo: IC693MDL930

SLOT 3 Saídas digitais modelo: IC693MDL930

SLOT 4 Saídas analógicas modelo: C693ALG390

SLOT 5 Entradas analógicas modelo: IC693ALG221

Configurando o CLP GE FANUC 90-30

A configuração do CLP GE FANUC pode ser feita em OFFLINE ou ONLINE

OFFLINE – O programa é gravado na memória do microcomputador

ONLINE – O programa é gravado na memória do CLP

Software LOGICMASTER 90

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A memória do CLP 90-30 é dividida basicamente em duas partes:

Programas e Dados

DADOS:

BITS / DISCRETOS

Referência das ENTRADAS DIGITAIS %I

Referência das SAÍDAS DIGITAIS %Q

Bits de memória temporários %T

Bits de memória %M

Bits de status e falhas do sistema %S

Bits de status globais – Rede Genius %G

Organização da Memória do CLP 90-30

REGISTROS

Referência das ENTRADAS ANALÓGICAS %AI

Referência das SAÍDAS ANALÓGICAS %AQ

Registro de dados %R

Registro usado em sub-rotinas %L

Registro usado dentro do Bloco Principal %P

Registro de status e falhas do sistema %S

Registro de status globais – Rede Genius %G

Memória do CLP 90-30

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Descrição:

%I Referência utilizada para endereçamento de uma Entrada Digital

%Q Referência utilizada para endereçamento de uma Saída Digital

%AI Referência utilizada para endereçamento de uma Entrada Analógica

%AQ Referência utilizada para endereçamento de uma Saída Analógica

%T Bits de memória interno utilizados para intertravamentos, status, comandos, etc.

%M Bits de memória interno utilizados para intertravamentos, status, comandos, etc.

%L Registros de dados utilizados somente nas sub-rotinas de programas. Estes registros não podem ser utilizados no programa principal. (Podemos chamar estes registros de locais). A vantagem de se utilizar este tipo de dado é que o mesmo registro (exemplo: %L0001) pode ter funções e valores diferentes se usados em sub-rotinas diferentes. É possível desta forma otimizar a utilização de registros em aplicações que utilizam uma quantidade bastante grande de registros.



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Descrição:

%P Registros de dados que podem ser utilizados no Programa Principal e em sub-rotinas. O valor do %P é o mesmo tanto no Programa Principal como em sub-rotinas. ( Podemos chamar de registros globais ). A vantagem de se utilizar este tipo de registro, é que podemos expandir a utilização de registros se necessário, além do %R.

%R Registro de dados. Pode ser utilizado para armazenar um dado do tipo WORD (16 bits não numérico), INT (número inteiro de 16 bits com sinal na faixa de -32768 a +32767) ou UINT (número inteiro de 16 bits sem sinal na faixa de 0 a 65535).

Quando utilizamos dois registros %R consecutivos podemos armazenar um dado do tipo DWORD (32 bits não numérico), DINT (número inteiro de 32 bits com sinal na faixa de -2.147.483.648 a +2.147.483.647) ou REAL (número real ou fracionário na faixa de -3,402823E+38 a +3,402823E+38).

%G bits e/ou registros de status globais da rede GENIUS



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Descrição:

%S bits e/ou registros de falhas e diagnósticos do sistema

Alguns bits de STATUS do CLP 90-30:

%S0001 Contato de First Scan (1a varredura)

%S0003 Contato temporizado de 10 ms

%S0004 Contato temporizado de 100 ms

%S0005 Contato temporizado de 1 s

%S0006 Contato temporizado de 1 min

%S0007 Contato sempre energizado

%S0008 Contato sempre desenergizado

%S0014 Indicador de bateria fraca



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Em um projeto envolvendo o CLP 90-30 temos:

- 1 Programa Principal ( _MAIN Program Block )

- Até 255 Subrotinas ( Blocos de Programas )

Utilizando o software de programação LM90, devemos

declarar as subrotinas no Programa Principal e depois

programar uma instrução de chamada para cada subrotina

(bloco de programa).

A instrução (função) que chama uma subrotina (bloco de

programa) para ser executada é chamada de CALL

(nome da subrotina)

Programas

CALL SUB_ROT1

CALL SUB_ROT2

CALL SUB_ROT3

SUB_ROT2

SUB_ROT3

SUB_ROT1

MAIN BLOCK

Figura 38 –Programa Principal e chamada das subrotinas

Programas

53

Instruções de Bits

São instruções do tipo relés. Estas instruções são programadas utilizando-se referências discretas (bits).

A maioria das lógicas responsáveis pelo intertravamento do processo, são feitas usando-se instruções de bits (Ex: Comando de partida/parada de um motor; comando de abertura/fechamento de uma válvula, etc ).

As instruções de bits são divididas em instruções de Entrada (contatos) e instruções de Saídas (bobinas)

Tipos de Contatos (instruções de entrada)

Tipo Display Contato passa energia para a direita quando

Contato normalmente aberto --| |-- Referência é ON (verdadeira)

Contato normalmente fechado --| \ |-- Referência é OFF (falsa)

Contato de continuidade

<+>----Continuidade de linha

Instruções Básicas do CLP 90-30

54

Instruções de BitsTipos de Bobinas (instruções de Saídas)

Tipo Display Status da bobina

Resultado

Bobina (normalmente aberta) --( )-- On / OffSeta referência em On/Off

Negada --( / )-- On / OffSeta referência em Off/On

Retentiva --( M )-- On / OffSeta referência em On/Off retentiva

Negada e retentiva --( /M )-- On / OffSeta referência em Off/On retentiva

Transição positiva --( ↑ )-- Off OnSe a referência é Off, seta para On durante 1 scan (detecta borda de subida)

Transição negativa --( ↓ )-- On OffSe a referência é Off, seta para On durante 1 scan (detecta borda de descida)


55

Instruções de Bits

Tipos de Bobinas (instruções de Saídas - continuação)

SET --( S )-- OnSeta a referência em On até que a instrução –(R) seja habilitada

RESET --( R )-- OnReseta a referência para Off

SET retentiva --( SM )-- On

Seta a referência em On até que a instrução –(R) seja habilitada. É uma instrução retentiva a falha de energia do CLP.

RESET retentiva --( RM )-- OnReseta a referência para Off. É uma instrução retentiva a falha de energia do CLP


56

Exemplo Aplicativo 01 Para aprender a programar o CLP Fanuc 90-30 vamos utilizar o exemplo aplicativo 01 criando Lógica Ladder para acionar o circuito de força de duas motor-bombas conforme figura 39 e as duas devem ser selecionadas para ligar/desliga por uma chave de duas posições de sinal lógico (0 e 1) Obs Os Reles térmicos 1 e 2 quando acionados deverão desabilitar as instruções de saídas independente da posição da chave seletora. Solução: Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 16.

Figura 39 – Circuito de força de duas motor-bombas

Dispositivo de entrada nívelCPU 311 fenix01

Botão A NAEndereço%i0010 0

Dispositivo de saídaContatora C1 %Q0015

tabela 16 – Endereços e nível lógico dos dispositivos de E/S.

Botão B NF %i0016 1

Contato rele térmico2 NA %i0015 0

3 ~

R1

C1

3 ~

R2

C2

Contato rele térmico1 NA %i0013 0

Chave duas posições %i0001 0 ou 1

Contatora C2 %Q0016

Botão C NA %i0006 0Botão D NF %i0008 1

Construção de Lógica para Aplicativo

57

Exemplo Aplicativo 01Solução: Passo 2

Construção do Fluxograma Analítico.


Rotina Principal (MAIN BLK)

RUN

Salto para BLK motorbombas

BLK Motorbombas

subrotina Motorbombas

não

SIM

Posicionar chave para motorbomba 1

Retorna a MAIN BLK

Rele Térmico 1Normal?

Posicionar chave para motorbomba 2


Aciona Contatora K1

Partida ou Parada do

motor-bomba 1?

STARTSTOP

Aciona Botão A

Desaciona Contatora K1

Aciona Botão B ou Rele Térmico 1

Aciona Contatora K2


motor-bomba 2?

STARTSTOP

Aciona Botão C


Aciona Botão D ou Rele Térmico 2

SIM

não

58

Exemplo Aplicativo 01.


1 %I0010

---I I---%I0001

---I / I--- ------------------------------------------------------------------------------------%Q0015

---( S )---

2 %I0001

---I / I--- ------------------------------------------------------------------------------------%I0016

---I / I---

%I0013

---I I---------------

%Q0015

---( R )---

3 %I0006

---I I---------------------------------------------------------------------------------------%Q0016

---( S )---

4

------------------------------------------------------------------------------------%I0008

---I / I---

%I0015

---I I---------------

%Q0016

---( R )---

%I0001

---I I---

%I0001

---I I---

BLK BOMBAS

1

----------------------CALL BOMBAS

<SUBROUTINE>

BLK MAIN

%S0007

---I I---

59

Utilizando o Softawe de Programação VersaProCriando Subroutine1 – Para criar novas subroutine no programa clicar com botão direito sobre o ícone MAIN_LD (Programa Principal) que se encontra na barra lateral direita na área de trabalho, clicar sobre New... Depois em Souboutine e selecione Ladder conforme a figura 40.2 – Conforme a figura 41 entre com o nome ex. Bombas e em Description com a descrição sobre essa Sobroutine e OK.Observe que abaixo da Sobroutine Principal (MAIN_LD) agora aparece a Sobroutine Bombas_LD.

Figura 41Figura 40

Software VersaPro

60


Criando Lógica Ladder para exemplo Aplicativo.

Vamos utilizar o exemplo Aplicativo 01 da pagina 56 como exercício na contrução de lógica Ladder no VersaPro.

1 – Clicar 2x sobre o ícone da Sobroutine Principal (MAIN_LD)

2 – Selecione a instrução contato Normal Aberto da barra de instruções e clicar na área de trabalho onde será inserido o BIT ENTER e digite o endereço %S0007.

3 – Selecione a instrução CALL da barra de instruções e inserir na área de trabalho ENTER e digite bombas e ENTER

4 – Selecione o ponteiro da barra de instruções e clicar sobre o ícone Check Block(s) para verificar se existe erros.

5 – A Lógica de chamada da Sobroutine bombas deverá ter o aspecto da figura ao lado.

Software VersaPro

61


6 – Clicar 2x sobre o ícone da Sobroutine Bombas (Bombas_LD) 7 – Seguindo os procedimentos da pagina anterior construir a lógica ladder abaixo para a Sobroutine Bombas.8 – No final da edição verificar se ha erros CHECK BLOCK(s) e salvar. Caso não houver erros será apresentado a mensagem Total errors 0 conforme a figura 42.

Figura 42

Software VersaPro

62


Inserindo comentários na lógica Ladder1 – Para Inserir comentários na lógica ladder posicionar sobre a linha que se desejar comentar e clicar no ícone (Insert Comment) da barra de instruções conforme a figura 44.2 – Clicar 2 x na barra e escreve o comentário da linha. Seguir os mesmos procedimentos para as demais linhas.

Figura 44

Software VersaPro

63

Utilizando o Softawe de Programação VersaProDeclarando Variáveis.1 – Para Declarar uma variável clicar sobre Name na tabela de variáveis e digitar nome que desejar declarar conforme o exemplo da figura 45. Podemos alterar outros ítens como por exmplo Type de instrução, endereço ou mesmo Scope.

Figura 45

Variáveis Scope Variáveis globais podem ser todos os blocos Variáveis locais podem se somente no bloco onde a variável esta definida

Tipo de variável Pode ser Bit, Byte ou Word

Especifica a quantidade de dados que uma variável usa

Valor armazenado

Software VersaPro

64

Conectando o CLP GE Fanuc 90-30 ao microcomputador 1 – Para salvar a lógica Ladder no CLP GE Fanuc 90-30 primeiro é necessário conectar o CLP junto ao terminal de programação (microcomputador) conforme a figura 46. Clicar no ícone PLC e clicar sobre Connect...

2 – Observe que será apresentado uma caixa com os tipo de protocolos e no nosso cas será o protocolo SNP Serial.Após selecionar a porta de comunicação clicar sobre o botâo Connect conforme a figura 47.

Figura 47Figura 46


Software VersaPro

65

Salvando a configuração de Hardware e a lógica Ladder no CLP GE Fanuc 90-30 1 – Observe que após estar conectado ao microcomputador teremos acesso a STORE (gravar PCCLP) e LOAD (carregar CLPPC), também temos agora acesso para verificar (VERIFY) e apagar (CLEAR) a memória do CLP conforme as figuras 48 e 49.2 – Podemos tambem observar que agora temos acesso para passar o CLP para executar a Lógica Ladder (RUN) ou parar a execução (STOP).

Figura 49

Figura 48


Software VersaPro

66

Instruções de Temporizadores

São instruções que simulam relés com temporização.

Existem 03 tipos de temporizadores:

• TMR Temporizador na energização ( não retentivo )• ONDTR Temporizador na energização ( retentivo )• OFDT Temporizador na desenergização

Cada temporizador usa uma estrutura de 03 registros consecutivos do tipo %R, %P ou %L para armazenar os seguintes tipos de dados:

Onde:• CV Valor acumulado da temporização• PV Valor desejado do temporizador Palavra de controle não usar no programa (ladder)

Valor corrente (CV) Registro 1 0 a 32767Valor do preset (PV) Registro 2 0 a 32767Palavra de controle Registro 3 0 a 32767


67


Instrução TMR ( Temporizador na energização ) • Formato da instrução TMR

• A base de tempo pode ser selecionada pelo programador. Bases permitidas:

0,001 segundo0,01 segundo0,1 segundo • Tipos de dados válidos para os parâmetros da instrução:

PV (valor desejado do temporizador) %R, %P, %L, %G, CONSTCV ( valor acumulado do temporizador) %R, %P, %L, %GEndereço (address) %R, %P, %L


68


– Funcionamento da instrução TMR

Quando a entrada ENABLE é acionada o temporizador inicializa a temporização e começa a incrementar o valor da CV. Quando a entrada ENABLE é desacionada o temporizador finaliza a temporização e o valor da CV é zerado.Enquanto a entrada ENABLE ficar acionada o temporizador incrementa o valor da CV. Quando o valor da CV for igual ou maior que o valor da PV a instrução energiza a saída Q do temporizador. O temporizador continuará acumulando o tempo até o valor máximo ser atingido ( 32767 ).

O diagrama de tempo abaixo mostra o funcionamento da instrução TMR

A = Quando ENABLE é acionado o temporizador começa a acumular o tempo.B = Quando o valor da CV atinge o valor da PV a saída Q é energizada e o temporizador continua a incrementar o valor da CVC = Quando ENABLE é desacionado o temporizador pára de acumular, a saída Q é desenergizada e o valor da CV é zerado.


69


Instrução ONDTR ( Temporizador na energização retentivo ) • Formato da instrução ONDTR





70


– Funcionamento da instrução ONDTR

Quando a entrada ENABLE é acionada o temporizador inicia a temporização e começa a incrementar o valor da CV. Quando a entrada ENABLE é desacionada o temporizador pára a temporização e o valor da CV é mantido com o último valor. Enquanto a entrada ENABLE ficar acionada o temporizador incrementa o valor da CV. Quando o valor da CV for igual ou maior que o valor da PV a instrução energiza a saída Q do temporizador. O temporizador continuará acumulando o tempo até o valor máximo ser atingido ( 32767 ).Quando a entrada de RESET for acionada o temporizador zera o valor da CV e desenergiza a saída Q se a mesma estiver energizada.


71


O diagrama de tempo abaixo mostra o funcionamento da instrução ONDTR

A = Quando ENABLE é acionado o temporizador começa a acumular o tempo.B = Quando o valor da CV atinge o valor da PV a saída Q é energizada e o temporizador continua a incrementar o valor da CV.C = Quando RESET é acionado, a saída Q é desenergizada e o valor CV é zerado.D = Quando RESET é desacionado o temporizador começa a acumular no tempo.E = Quando ENABLE é desabilitado o temporizador pára de temporizar. O valor da CV se mantém inalterado.F = Quando ENABLE é acionado, o temporizador começa a acumular no tempo.G = Quando o valor da CV é igual ao valor da PV, a saída Q é energizada, o temporizador continua a acumular no tempo até ENABLE ser desacionado ou a entrada de RESET ser energizada ou o valor da CV ser igual ao valor máximo 32767.H = Quando a entrada ENABLE é desacionada, o temporizador pára de acumular


72


Instrução OFDT ( Temporizador na desenergização) • Formato da instrução OFDT





73


– Funcionamento da instrução OFDT

Quando a entrada ENABLE é acionada a saída Q é energizada simultaneamente e o valor do CV é zerado. Quando a entrada ENABLE é desacionada a saída Q é mantida energizada e o temporizador inicia a acumulação do registro CV. Quando o valor do CV for igual ao valor do PV a saída Q é desenergizada. O diagrama de tempo abaixo mostra o funcionamento da instrução OFDT

A = Quando ENABLE é acionado a saída Q é energizada e o valor do CV é zerado.B = Quando ENABLE é desacionado o temporizador inicia a acumulação do tempo.C = Quando o valor do CV atinge o valor do PV, a saída Q é desenergizada e o temporizador pára a temporização.D = Quando ENABLE é acionado o temporizador é resetadoE = Quando ENABLE é desenergizado o temporizador inicia a acumulação do tempo.F = Quando ENABLE é acionado o temporizador é resetado.G = Quando ENABLE é desenergizado o temporizador inicia a acumulação do tempo.H = Quando CV = PV, a saída Q é desenergizada e o temporizador pára a acumulação do tempo.


74

Exemplo Aplicativo 02Utilizando as mesma configurações do Exemplo de Aplicativo 1 projetar uma Lógica LADDER para que motor-bomba1 sejá acionado por botão A e desacionado botão B e rele térmico 1 e motor-bomba 2 deverá ser acionado por um temporizador TMR após 10 segundo do acionamento da motor-bomba 1 e o mesmo deverá permanecer acionado mesmo que motor-bomba 1 desacione, também deverá ser desacionado por botão D e rele térmico 2. Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 18.


3 ~

R1

C1

3 ~

R2

C2Dispositivo de entrada nível

CPU 311 fenix01





Contato rele térmico2 NA %i0015 0Contato rele térmico1 NA %i0013 0

Contatora C2 %Q0016

Botão D NF %i0008 1


75

Solução: Passo 2




Salto para subrotina alarme

RUN

Salto para subrotina motorbombas

BLK alarme

Subrotina Alarme

Rele térmico 1 ou Rele térmico 2 acionado?

não

SIM

Aciona Sinalizador

Retorna a MAIN BLK

Exemplo Aplicativo 02

76



Solução: Passo 2


BLK BombasSubrotina bombas

não

SIM



Aciona Contatora K1


motor-bomba 1?

STARTSTOP

Aciona Botão A


Aciona Botão B ou Rele Térmico 1

Aciona Contatora K2


motor-bomba 2?

STARTSTOP


Aciona Botão D ou Rele Térmico 2

SIM

não

Aciona Temporizador

Temporizador = 10 seg ?

SIM

não

Retorna a BLK MAIN

77

.


1

----------------------CALL BOMBAS

<SUBROUTINE>

BLK MAIN

%S0007

---I I---


------------

1 %I0010

---I I--- ------------------------------------------------------------------------------------%Q0015

---( S )---

2

------------------------------------------------------------------------------------%I0016

---I / I---

%I0013

---I I---------------

%Q0015

---( R )---

3

------------------------------------------------------------------------%Q0015

---I I---

BLK BOMBAS

------------

------------

------------

------------%R0001

CONST

+00100

TMR

0.10S

PV

%M0001

---( )---

------------------------------------------------------------------------------------%I0015

---I I---------------

%Q0016

---( R )---5

------------%I0008

---I / I---

4 %M0001

---I I--- ------------------------------------------------------------------------------------%Q0016

---( S )---------------

78

Exercício Proposto 01

Utilizar o programa LM90 e digitar a lógica ladder conforme a figura 57 e testar os modelos de instruçoes de Temporizadores. • Instrução TMR

• instrução ONDTR

• Instrução OFDT

Figura 57 – modelos de instruções de Temporizadores


%R00001

%R00004

%R00007

79

Instruções de Contadores

São instruções que executam contagem de eventos.

Existem 02 tipos de Contadores:

• UPCTR Contador Crescente• DNCTR Contador Decrescente

Cada Contador usa uma estrutura de 03 registros consecutivos do tipo %R, %P ou %L para armazenar os seguintes tipos de dados:

Onde:• CV Valor acumulado da Contagem• PV Valor desejado do Contador Palavra de controle não usar no programa (ladder)

Valor corrente (CV) Registro 1 -32768 a 32767Valor do preset (PV) Registro 2 0 a 32767Palavra de controle Registro 3 0 a 32767


80


Instrução UPCTR ( Contador Crescente ) • Formato da instrução UPCTR

• Tipos de dados válidos para os parâmetros da instrução:

Reset %I, %Q, %M, %T, %SPV (valor desejado do temporizador) %R, %P, %L, %G, CONSTCV (valor acumulado do temporizador) %R, %P, %L, %GEndereço (address) %R, %P, %L


81


– Funcionamento da instrução UPCTR

Quando a entrada ENABLE transiciona de OFF para ON ( transição positiva ) o valor do CV é incrementado de +1.Quando o valor do CV é igual ou maior que o valor do PV a saída Q é energizada.Quando a entrada de RESET é habilitada, o valor do CV é zerado e consequentemente o status da saída Q é desenergizada. Exemplo:

No exemplo acima, toda vez que a entrada %I00012 transiciona de OFF para ON o contador é incrementado de +1. A bobina interna %M00001 é energizada quando 100 partes tiverem sido contadas. Quando a bobina %M00001 for energizada, o contador será resetado ( zerado ).


82


Instrução DNCTR ( Contador Decrescente ) • Formato da instrução DNCTR

• Tipos de dados válidos para os parâmetros da instrução:

Reset %I, %Q, %M, %T, %SPV (valor desejado do temporizador) %R, %P, %L, %G, CONSTCV (valor acumulado do temporizador) %R, %P, %L, %GEndereço (address) %R, %P, %L


83


– Funcionamento da instrução DNCTR

Quando a entrada ENABLE transiciona de OFF para ON ( transição positiva ) o valor do CV é decrementado de -1. Quando o valor do CV é menor ou igual a zero o valor da saída Q é energizada.Quando a entrada de RESET é habilitada, o valor do CV é carregado com o valor do PV (CV = PV). Exemplo:

No exemplo acima, o contador decrescente identificado como COUNTP conta 5000 novas partes antes de energizar a saída %Q00005.


84


Desejamos construir a Lógica LADDER para o acionamento; através do botão (%I0010); de uma esteira transportadora de peças conforme figura 62;e a mesma deverá contar 10 peças através do sensor S1 (%I0014) e após a contagem deverá desligar o motor da esteira (%Q0015). Obs independente do sensor contar 10 peças o motor deverá ser desligado caso seja acionado o rele térmico R1 (%I0013) ou parada de emergência (%I0005) Solução:Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 18.

C1 contatora

Figura 62 – Circuito de força de um motor da

esteira

3 ~

R1 Rele termico

S1 Sensor Dispositivo de entrada nível

CPU 5/03 fenix01

Botão verde NAEndereço%I0010 0



Sensor S1 NA %I0014 0

Contato rele térmico1 NA %I0013 0Botão Emergência NF %I0005 1


85


Solução: Passo 2



BLK esteiraSubrotina esteira

não

SIM

RESET contador

Rele térmico 1 ou botão de emergência

normal ?

Aciona Botão A

Desabilita motor

Aciona motor

Contador = 10 peças ?

SIM

não

Habilita Sensor

Retorna a MAIN BLK


RUN

Salto para subrotina esteira

86

.



1

----------------------CALL ESTEIRA

<SUBROUTINE>

BLK MAIN

%S0007

---I I---

------------

1 %I0010

---I I--- ------------------------------------------------------------------------------------

2

------------------------------------------------------------------------%Q0015

---I I---

BLK ESTEIRA

------------

------------

------------

%R0001

CONST

+10

UPCTR

PV

%M0001

---( )---

------------------------------------------------------------------------------------

%I0013

---I I---

------------

3------------

%I0005

---I / I---

%M0001

---I I---

%I0010

---I I---

%I0014

---I I---

------------

%Q0015

--( S )--

%Q0015

--( R )--

------------

R

87

Utilizando o Softawe de Programação VersaProSolução: Passo 3

Figura 63


88

São instruções que executam comparações entre dois valores ou registros:

Exemplos: Lógica de limiares para alarmes e trips de um sistema

Para o CLP GE Fanuc series 90-30 existem 07 tipos de comparadores:

EQ Igual NE Diferente GT Maior que GE Maior ou igual a LT Menor que LE Menor ou igual a RANGE Range

Instruções de Comparação


89

Formato Geral das instruções EQ / NE / GT / GE / LT / LE

Parâmetro das instruções

I1 Pode ser programado como uma constante ou referência (endereço)

I2 Pode ser programado como uma constante ou referência (endereço)

Q Deve ser programado como uma referência (endereço)

OK É opcional e indica que a instrução foi executada sem erro



90

Entradas I1 e I2 devem ser do mesmo tipo de dado.

Saída Q é energizada quando a comparação é verdadeira

Tipos de dados válidos para os parâmetros da instrução:

I1 %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ, CONST

I2 %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ, CONST

Q %M, %T, %G, %Q

Funcionalidade das instruções EQ / NE / GT / GE / LT / LE

EQ Quando I1 = I2 então Q = 1, senão Q = 0

NE Quando I1 <> I2 então Q = 1, senão Q = 0

LT Quando I1 < I2 então Q = 1, senão Q = 0

LE Quando I1 <= I2 então Q = 1, senão Q = 0

GT Quando I1 > I2 então Q = 1, senão Q = 0

GE Quando I1 >= I2 então Q = 1, senão Q = 0



91

Tipos de dados a serem operados

INT Inteiro com sinal ( -32768 a +32767 )

UINT Inteiro sem sinal ( 0 a 65535 )

DINT Inteiro com dupla precisão ( -2.147.483.648 a + 2.147.483.647 )

REAL Real com ponto flutuante ( -3,40 x 1038 a +3,40 x 1038 )

Formato da instrução RANGE

Se L1 <= IN <= L2, então Q = 1, senão Q = 0



92


L1 %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ, CONST

L2 %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ, CONST

IN %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ

Q %M, %T, %G, %Q

Funcionalidade da instrução RANGE

Quando a instrução é habilitada, o CLP executa a função RANGE e verificará se o valor de entrada IN está dentro da faixa delimitada pelos parâmetros L1 e L2.

Caso o valor de entrada IN esteja dentro desta faixa a saída Q é energizada, caso contrário, a saída Q é desenergizada.

Os delimitadores L1 e L2 e a entrada IN deverão ser do mesmo tipo, caso contrário, usar as instruções de conversão correspondentes.

A saída OK é energizada sempre que a instrução for executada



93


Utilizando o mesmo exemplo aplicativo 03 vamos acrescentar um fotosensor para detectar as peças fora do tamanho ideal conforme a figura 66.Conforme o departamento de qualidade para cada conjunto de 10 peças somente 2 peças fora de padrão poderão ser aceito.Quando o numero de peças fora de padrão for maior que 2 o transportador de peças deverá parar imediatamente e será acionada uma lâmpada oscilante para sinalizar o evento e a mesma deverá ser resetada quando em condição normal for ligado a esteira.

C1 contatora

Figura 66 – Circuito de força de um motor da

esteira

3 ~

R1 Rele

termico

S1 Sensor

S2 fotosensor


Botão verde NAEndereço%I0010 0




Contato rele térmico1 NA %I0013 0Botão Emergência %I0005 1


Lâmpada vermelha %Q0004


94

Inicio

Aciona botão A

SIM

NÃO

SIM

Habilita motor da esteira

Sensor1 = 10 peças?

NÃO

Rele térmico1 ou botão emergência

desacionado?

Reseta lâmpada

vermelha

Habilita sensores 1 e 2

Desabilita motor da esteira e reseta o contador 10 peças


Solução: Passo 2


SIM

Sensor2 > 2 peças?

NÃO

Aciona lâmpada vermelha


95

Solução: Passo 3

Construção da Lógica Ladder conforme figura 67.

Figura 67

Software VersaPro

96

Criando Tabela de Verificação de Referências (RVT – Reference View Table) A Tabela de verificação de referência contem uma lista de referências que podem ser monitoradas e atualizadas quando o CLP estiver ONLINE. A tabela RVT exibe dados quando o projeto esta aberto e ONLINE e Monitor ALL esta ativo.

Para Criar a Tabela RVT devemos seguir os seguintes procedimentos:1 - Selecione o ícone File, selecione new,View Table e Reference View Table… Conforme figura 68.

Figura 68


Software VersaPro

97

2 - Observe que será apresentado uma caixa da Tabela RVT onde devemos digitar o nome e ENTER. Exemplo dados.

3 - Após digitar o nome a Tabela RVT aparcerá na barra lateral e na área de trabalho conforme figura 69.

4 – No campo Address (endereços) da tabela RVT vamos digitar como exemplo os registros %R0001 e %R0004.

5 – Coloque o CLP ONLINE e RUN para analizar as variavéis dos registros %R0001 e %R0004 na tabela RVT.

Figura 69


Software VersaPro

98

6 – Para alterar o tipo de variavéis a ser analizado, selecionar o endereço clicar com o mouse direito sobre o campo do tipo de variavéis e selecionar o item Display format e escolher o tipo que desejar analizar conforme figura 70

Figura 70


Software VersaPro

99


Figura 71saída fluido

Motor – bomba 1

CLP GE FANUC 90-30

Sinal analógico 4 – 20mA

Em um sistema de lubrificação com 1 motor bomba conforme figura 71 é necessário que o fluido do Tanque esteja com temperatura ideal, registrado através do transmissor TT301 ligado na entrada analógico %AI0002 do CLP, com valor mínimo de 50ºC (15800) e valor máximo igual a 70ºC (22500), para que possa ser efetuado a partida do motor bomba 1.Caso a temperatura não esteja na faixa ideal, o motor bomba não pode ser habilitado.Se a temperatura sair da faixa ideal após a partida do motor bomba 1, será acionado uma lâmpada oscilante e habilitado a instrução de tempo de TRIP e após 10 segundos será desabilitado o motor bomba 1.

O TT301 é um transmissor de temperatura programável, extremamente versátil, que pode ser usado com praticamente todos os sensores, indicadores de posição resistivos, etc. Destaca-se pela sua alta precisão quando utilizado com pirômetro, células de carga, medidores de deslocamento resistivos e outros dispositivos que necessitam de conversão de mV ou Ohm para 4 a 20 mA


100


Solução: Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 22.

Figura 72 – Circuito de força motor-bomba 1






3 ~

R1

C1

Contato rele térmico1 NA %i0013 0Trasmissor TT301 %Ai0002 Word

Pagina 119

Lâmpada %Q0002


101


Inicio

Aciona botão A

Aciona contator C1

Partida ou Parada do contator

C1?

Aciona botão B

Parada

Desaciona contator C1

MotorBomba 1

Rele termico 1 desacionado?

NÃO

SIM

Solução: Passo 2


temperatura > = 50ºC e < = 70ºC?

temperatura > = 50ºC e < = 70ºC?

Aciona lâmpada oscilante e

temporizador

Tempo = 10 segundos?

Partida

Aciona lâmpada oscilante

SIM

SIM

NÃO

NÃO

NÃO

SIM


102

Solução: Passo 3


Figura 73

Software VersaPro

103

Para analisarmos a entrada analógica 2 e a instrução de tempo TMR vamos criar a tabela “Dados” RVT – Reference View Table conforme as paginas 115, 116 e 117 e digitar na tabela os endereços (Address): %AI0002 e %R00010 e colocar o programa ONLINE e RUN para analisar a tabela conforme a figura 74

Figura 74


Software VersaPro

104


Em um HOOD com duas motor bombas foi instalado um sistema de ventilação conforme figura 75 para estabilizar a temperatura %AI0002 (TT301) do local.Criar uma lógica para que a(s) motor bomba(s) só possa(m) partir caso a temperatura for 50ºC (15800) e sem sinal de TRIP. Quando a(s) motor bomba(s) estiverem em operação e a temperatura for 50ºC devera ser acionado o ventilador %Q00013 e acionado uma lâmpada oscilante amarelo %Q0002 (alarme). Quando a temperatura for > 70ºC (22500) será acionado uma a lâmpada vermelha %Q0004 (TRIP) e deverá ser desabilitado a(s) motor bomba(s). Nesse sistema deverá ser inserido um botâo de reset %i00012 para resetar o sinal de TRIP quando a temperatura voltar ao normal.

Entrada fluido

saída fluido

Transmissor de Pressão

Motor – bombas 1 e 2

Figura 75

ventilador

HOOD


105

Exercício Proposto 02Solução: Passo 1 – Levantamento dos endereços e nível lógico dos dispositivos de entrada e saída conforme a tabela 23.


3 ~

R1

C1

3 ~

R2

C2






Contato rele térmico2 NA %i0015 0Contato rele térmico1 NA %i0013 0

Chave duas posições %i0001 0 ou 1

Contatora C2 %Q0016

Botão C NA %i0006 0Botão D NF %i0008 1

Botão Reset NA %i00012 0

TT301 %AI0002 Word

Ventilador %Q0013Lâmpada amarela %Q0002Lâmpada vermelha %Q0004


106


Inicio

Aciona botão A

Aciona contator

C1


C1?Aciona botão B

Partida Parada

Desaciona contator

C1

Bomba 1

NÃO

Solução: Passo 2


Sinal TRIP OK? Reset TRIP

SIM

SIM

NÃO

TT301 50ºC?

Sinal TRIP

Aciona botão C

Aciona contator

C2


C2?Aciona botão D

Partida Parada

Desaciona contator

C2

Bomba 2

SIM

NÃO

TT301 50ºC?

Sinal TRIP


107


Aciona Lâmpada vermelha

SINAL TRIP

Solução: Passo 2 Continuação


Verificando a temperatura TT301.

SIM

NÃO

TT301 70ºC?

Aciona Ventilador e Lâmpada

amarela

SINAL ALARME

SIM

NÃO

TT301 50ºC?

Inicio

Rele termico 1 e Rele termico 2

atuados?

NÃO

SIM


108

Solução: Passo 3


Figura 76

Software VersaPro

109Figura 77

Software VersaPro

110

Executam a função de movimentar valores de uma posição de memória para outra posição

As instruções de movimentação também movimentam dados de mesmo tipo.

Exemplo: Quando uma chave for acionada posicionar uma válvula em 25%, caso contrário, fechar a válvula.


IN %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ, CONST

Q %R, %L, %P, %M, %AI, %AQ

Instruções de Movimentação


111

Funcionalidade da instrução

Quando a instrução é habilitada a mesma movimenta os valores da entrada para a saída. O comprimento de palavras a ser movimentada depende do valor programado no parâmetro LEN (comprimento).

Parâmetros da instrução

IN Palavra ou conjunto de palavras origem a ser(em) movimentada(s)

Q Palavra ou conjunto de palavras destino para onde são movimentadas

LEN comprimento de palavras a serem movimentadas. (1 a 32767 palavras). No caso da instrução MOVE_BIT o LEN varia de 1 a 256 bits

Instruções de Movimentação


112


Utilizando o exercício proposto 02 vamos otimizar o sistema de ventilação do HOOD usando um inversor de frequência controlado pela saída analógica %AQ0001 (0-10V) do CLP para controlar (0 – 100%) a velocidade do motor do ventilador. Criar uma lógica para que a(s) motor bomba(s) só possa(m) partir caso a temperatura for 50ºC (15800) e sem sinal de TRIP. Quando a temperatura TT301 for maior ou igual a 50ºC o sistema deverá obedecer seguir a tabela 24.

Quando a temperatura for > 70ºC (22500) será acionado uma a lâmpada vermelha %Q0004 (TRIP) e deverá ser desabilitado a(s) motor bomba(s) e o inversor de frequência com saída de 0% ou seja ventilador parado para cortar entrada de ar e não provocar incêndio.

50ºC 25%55ºC 50%60ºC 75%65ºC 100%

Velocidade nominal

do motor do ventilador

>70º 0%

Transmissor de Temperatura

TT3016554163842457532767

Valor INT

%AQ0001

0

2,5VDC5VDC

7,5VDC10VDC

Tensão de saída do

Cartão saída analógico

0VDC

tabela 24 – Valores referentes as variações de Temperatura TT301.


113


Inicio

Aciona botão A

Aciona contator

C1


C1?Aciona botão B

Partida Parada

Desaciona contator

C1

Bomba 1

NÃO

Solução: Passo 2


Sinal TRIP OK? Reset TRIP

SIM

SIM

NÃO

TT301 50ºC?

Sinal TRIP

Aciona botão C

Aciona contator

C2


C2?Aciona botão D

Partida Parada

Desaciona contator

C2

Bomba 2

SIM

NÃO

TT301 50ºC?

Sinal TRIP


114


Aciona Lâmpada vermelha

SINAL TRIP

SIM

NÃO

TT301 70ºC?

Inicio

Rele termico 1 e Rele termico 2

atuados?

NÃO

SIM

TT301 65ºC?

TT301 60ºC?

TT301 55ºC?

TT301 50ºC?Velocidade motor

ventilador 25%

Velocidade motor ventilador 50%




SIM

SIM

SIM

SIM

NÃO

NÃO

NÃO

NÃO

Solução: Passo 2 Continuação


Verificando a temperatura TT301 e ajustando o

Inversor de Frequência.


115

Solução: Passo 3


Figura 76

Software VersaPro

116Figura 78

Software VersaPro

117Figura 79

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