Treinamento CPS 4000 - deixar na WEB e...
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Produtos Schmersal
Controladores e Inversores
TecladosChavesBotoeirasIHM’s
Fins de Curso
Programa
ProtocolosPadrões Elétricos
Princípio de Funcionamento de um Controlador Programavél
Fins de CursoSensoresetc...
TensãoCorrenteetc...
Relés Contatoresetc...
CPS 4000 – Hardware
CPS 4000 – Hardware� Montagem Mecânica
Travas de Fixação
CPS 4000 – Hardware� Descrição
� Entradas Digitais� Entradas Analógicas� Saídas Digitais (Relé e/ou Transistor)� Saídas Analógicas� Saídas Analógicas� Display Gráfico 128 x 64� Teclado membrana com 25 teclas� Software de Programação Gratuito� Portas de Comunicação (RS 232 e RS 485)� Seis Linguagens de Programação � Recursos de Simulação (Programas e Telas)� Comunicação em Rede MODBUS � Funções Especiais
CPS 4000 – Hardware� Alimentação
� 19 – 30 Vdc� Consumo 8,4 W – 350mA
CPS 4000 – Hardware� Entradas Digitais 24 Vdc
� 20 Entradas Digitais à Transistor (PNP)� Divididas em três Grupos
� Grupo 0 – I00 à I08 (DI-G0)� Grupo 1 – I10 à I18 (DI-G1)� Grupo 2 – I20 à I21 (DI-G2) � Grupo 2 – I20 à I21 (DI-G2)
CPS 4000 – Hardware� Saídas Digitais
� 14 Saídas Digitais (Relé ou Transistor)� Modelo CPS 4310-T42 (Transistor)� Modelo CPS 4310-R42 (Relé)
� 2 Saídas Digitais a transistor configuráveis como � 2 Saídas Digitais a transistor configuráveis como 2 pontos de saídas rápidas PTO, PWM/VFO
� Divididas em dois Grupos� Grupo 0 – Q00 à Q07 (DO-G0)� Grupo 1 – Q10 à Q18 (DO-G1)
CPS 4000 – Hardware� Entradas Analógicas
� 4 Entradas Analógicas� 0 – 10 V� 0 – 20mA� 4 – 20mA� 4 – 20mA
� Conectores de Tensão e Corrente Individuais� Resolução de 12 bits
CPS 4000 – Hardware� Saídas Analógicas
� 2 Saídas Analógicas� 0 – 10V� 0 – 20mA
� Modo Corrente Indicação de Loop Aberto� Modo Corrente Indicação de Loop Aberto� Resolução de 12 bits
CPS 4000 – Hardware� Entradas Rápidas
� Compartilhada com Entradas Digitais� 4 Contadores Unidirecionais (Incrementa ou Decrementa)� 2 Contadores Bidirecionais
� A: Incrementa, B: Decrementa� A: Incrementa, B: Decrementa� A: Conta, B: Sentido
� Quadratura com duas contagens por periodo (x2)� Quadratura com quatro contagens por periodo (x4)
CPS 4000 – Hardware� Saídas Rapidas
� 2 Saídas Rápidas até 50 kHz� Modos:
� PTO - Sáida de Trem de Pulsos � VFO - Saída de Frequência Variável� VFO - Saída de Frequência Variável� PWM - Modulação por Largura de Pulso
CPS 4000 – Hardware� Portas de Comunicação
� RS 232� Protocolo CoDeSys (Programação)� Protocolo MODBUS (Mestre e Escravo)
� RS 485 � RS 485 � Protocolo MODBUS (Mestre e Escravo)
CPS 4000 – Hardware� Conexões Elétricas
� DI-G0: Grupo 0 de Entradas Digitais� DI-G1: Grupo 1 de Entradas Digitais� DI-G2: Grupo 2 de Entradas Digitais� PS: Alimentação� AO: Saídas Analógicas� AO: Saídas Analógicas� DO-G0: Grupos 0 de Saídas Digitais� DO-G1: Grupo 1 de Saídas Digitais� AI: Entradas Analógicas� RS 485: Interface RS 485� RS 232: Interface RS 232
Norma IEC 61131-3� Conceitos Básicos
� Configurações� Recursos� Programas� Tarefas� Tarefas� Blocos Funcionais� Funções� Variáveis� Caminhos de Acesso� Unidades de Organização de Programas (POUs)� Forma Hierárquica
Norma IEC 61131-3� Modelo de Software
Norma IEC 61131-3� Itens Comuns às Linguagens
� Identificadores� Tipos de Dados� Variáveis
Norma IEC 61131-3� Linguagens de Programação
� Textuais� Listas de Instruções, IL� Texto Estruturado, ST
� Gráficas� Gráficas� Diagrama Ladder, LD� Diagrama de Blocos
Funcionais, FBD
Linguagens� SFC – Sequenciamento Gráfico de Funções
� Baseado no Grafcet� Descreve Passos Sequenciais de um Sistema� Otimiza o Desempenho, pois, apenas o trecho
de Programa Ativo é Executadode Programa Ativo é Executado
Linguagens� FBD – Diagrama de Blocos Funcionais
� O FBD é uma linguagem gráfica que enfatiza o fluxo de sinais entre os elementos de diagramas de “Circuitos”.
� Recomendada para uso com funções.� Nesta linguagem os blocos são interconectados ente si e separados
por networks semelhantes a linguagem Ladder. por networks semelhantes a linguagem Ladder.
Linguagens� LD – Diagrama Ladder
� A linguagem de programação Diagrama Ladder (LD) é do tipo gráfico,baseado nos esquemas elétricos que representam contatos e bobinasinterconectados, destacando o fluxo de energização entre os componentes.
� Sua notação é baseada em uma linha vertical à esquerda simbolizando umbarramento energizado e outra linha paralela à direita representando o GND.barramento energizado e outra linha paralela à direita representando o GND.
� Recomendada para intertravamentos.
Linguagens� ST – Texto Estruturado
� O ST é uma linguagem textual de alto nível baseada no Pascal.� Recomendada para uso de operações e programas complexos.� Linguagem mais flexível em relação às demais.� Permite o uso de comandos do tipo IF, CASE, WHILE (Comandos
comuns em programação).comuns em programação).
Linguagens� IL – Lista de Instruções
� O IL é uma linguagem textual similar ao Assembly.� Linguagem de baixo nível (computacional)� Recomendada para pequenos trechos de programas que precisam
ser otimizados.� Execução dos comandos baseada no uso do acumulador.� Execução dos comandos baseada no uso do acumulador.
Linguagens� CFC – Grafico Contínuo de Funções
� O CFC é uma linguagem gráfica semelhante ao FBD, porém mais flexível naprogramação.
� Não usa o conceito de lógica, sendo os elementos posicionados de maneira livre.� Não faz parte das linguagens da Norma, mas está presente no Software CoDeSys.
Software CPS 4000� CoDeSys V2.3
Software CPS 4000� Iniciando o Projeto, Menu – Novo à partir do Modelo
Software CPS 4000� Iniciando o Projeto – Escolha do Modelo Desejado
Software CPS 4000� Janela Principal Software
Software CPS 4000� Janela – POUs � Janela – Tipos de Dados� Janela – Visualizações� Janela – Recursos
Software CPS 4000� Criação da POU Principal
� POU – Unidade de Organização de Programa� Programas, Blocos Funcionais e Funções
Software CPS 4000� Criação da POU Principal – Escolha da Linguagem
Software CPS 4000� Analisando o Modelo
� Configuração do Visor� Navegação Telas� Tela Main� Configuração de Tarefas � Configuração de Tarefas
Software CPS 4000� Configuração do Visor – Aba POUs
Software CPS 4000� Navegação de Telas – Aba POUs
Software CPS 4000� Tela Main – Aba Visualizações
Software CPS 4000� Configuração do Software – Aba Recurso
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Bibliotecas
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Variáveis Globais
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recursos – Configuração de Tarefas
Software CPS 4000� Configuração de Tarefas – Eventos
Software CPS 4000� Configuração de Tarefas – PRINCIPAL
Software CPS 4000� Configuração de Tarefas – NAVIGATION
Software CPS 4000� Configuração de Tarefas – VISUALIZATION
Software CPS 4000� Configuração de Tarefas – KEYBOARD_USAGE
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Configuração do CP
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Configuração de Dispositivos
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Gerenciador de Biblioteca
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Gerenciador de Monitoração de Receitas
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – LOG
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Navegador – CP
Software CPS 4000� Configuração – Aba Recurso – Área de Trabalho
Programação do CPS 4000� Diagrama Ladder - Características
Programação do CPS 4000� Barra de Ferramentas LD
Programação do CPS 4000� Elementos da Barra de Ferramentas LD
� Rede Antes (Inserir Linhas Antes na Área de Ladder)
� Rede Depois (Inserir Linhas Depois na Área de Ladder)
� Contato (Inserir um Contato “Aberto” na Área do Ladder)� Contato (Inserir um Contato “Aberto” na Área do Ladder)
� Contato Negado (Inserir Contato “Fechado” na Área do Ladder)
� Contato Paralelo (Inserir Contato selo “Aberto” na Área do Ladder)
� Contato Par. Negado (Inserir Contato selo “Fechado” na Área do Ladder)
� Bobina (Inserir Bobina na Área do Ladder)
Programação do CPS 4000� Elementos da Barra de Ferramentas LD
� Bobina Set (Inserir Bobina de Set na Área do Ladder)
� Bobina Reset (Inserir Bobina de Reset na Área do Ladder)
� Blocos Funcionais (Inserir Bloco Funcional na Área do Ladder)� Blocos Funcionais (Inserir Bloco Funcional na Área do Ladder)
� Caixa EN (Inserir uma Instrução ENABLE na Área do Ladder)
� Borda de Subida (Inserir Detecção de Borda de Subida na Área do Ladder)
� Borda de Descida (Inserir Detecção de Borda de Descida no Ladder)
� Temporizador TON (Inserir Temporizador na Área do Ladder)
Programação do CPS 4000� Elementos da Barra de Ferramentas LD
� Alterna os contatos entre “Abertos e Fechados” na Área do Ladder
� Alterna as Bobinas entre “Set e Reset” na Área do Ladder
Programação do CPS 4000� Exemplo de Utilização de Contatos e Bobina
� Contatos� Bobina
� Endereçamento dos Contatos e Bobinas� Digitar o Endereço ou precione F2
Programação do CPS 4000� Exemplo de Utilização das Bordas de Subida e Descida
� Borda de Subida� Borda de Descida
Programação do CPS 4000� Exemplo de Realimentação em LD – Selo
Programação do CPS 4000� Ligação em Série – Operação “E” (AND)
Programação do CPS 4000� Criando Variáveis (Memórias Auxiliares)
� Escolha do Tipo
Programação do CPS 4000� Ligação em Paralelo – Operação “OU” (OR)
Programação do CPS 4000� Compilação do Programa
� Pressione a Tecla F11� Projeto Compilar
� Confira se a Compilação foi concluida com êxito� Verifique os possíveis erros na Janela de Erros
Programação do CPS 4000� Janela de Declaração de Variáveis� Janela de Erros
Programação Exercício� Construa uma Partida Direta em Ladder com os seguintes dados:
� I00 – Emergência� I01 – Liga � I02 – Desliga� Q00 – Aciona Motor
Programação do CPS 4000� Simulação no Software
� Compile o Programa com F11� Vá em Comunicação / Modo de Simulação� Depois Comunicação Login� Comunicação Run� Force as Entradas dando duplo clique nos Contatos� Confirme o “Force” com F7 e observe o funcionamento (acionamento)� Confirme o “Force” com F7 e observe o funcionamento (acionamento)
Programação do CPS 4000� Descarregando o Programa no Equipamento (Download)
� Comunicação / Parâmetros de Comunicação� Escolha da Porta de Comunicação� Comunicação / Login
� Compila e Envia o Projeto (Programa) para o Equipamento
Programação do CPS 4000� Detecção de Borda
Programação do CPS 4000� Uso de Funções em LD
Programação do CPS 4000� Uso de Blocos Funcionais em LD
Programação do CPS 4000� Saltos e Rótulos em LD
Programação do CPS 4000� Aplicabilidade do LD
Programação do CPS 4000� Sequência de Programação de Blocos Funcionais
Programação do CPS 4000� Sequência de Programação de Blocos Funcionais
Programação do CPS 4000� Sequência de Programação de Blocos Funcionais
Programação do CPS 4000� FBD – Diagrama de Blocos Funcionais
� Alternativa ao Ladder� Elementos Básicos� Elementos de controle da execução� Realimentações
Chamadas de funções e blocos funcionais� Chamadas de funções e blocos funcionais� Exemplo de Aplicação
Programação do CPS 4000� FBD – Editor
� O FBD é uma linguagem gráfica que enfatiza o fluxo de sinaisentre os elementos de diagramas de “Circuitos”.
� Edição de redes em FBD.� Saltos e Rótulos.� Operadores IEC usados em FBD.� Operadores IEC usados em FBD.� Blocos Funcionais Padrões.� Funcionamento dos blocos funcionais padrões.� Blocos Funcionais Derivados.
Programação do CPS 4000� FBD – Saltos e Rótulos
Programação do CPS 4000� FBD – Operadores IEC
� ADD, MUL, SUB e DIV� AND, OR e XOR� GT, LT, LE, GE, EQ e NE
Programação do CPS 4000� Barra de Ferramentas FBD
Programação do CPS 4000� Elementos da Barra de Ferramentas FBD
� Entrada (Inserir um Operador de Entrada)
� Saída (Inserir uma Atribuição adicional em uma já existente)
� Instrução Caixa (Inserir operadores, funções, blocos funcionais, programas)� Instrução Caixa (Inserir operadores, funções, blocos funcionais, programas)
� Atribuição (Inserir uma Atribuição)
� Salto (Inserir um Salto)
� Retorno (Inserir uma Instrução de Retorno)
� Negar (Inserir negativa nas Instruções)
� Set / Reset (Inserir Instruções de Set / Reset)
Programação do CPS 4000� FBD – Blocos Funcionais Padrões
� Biestável SR – SET dominante� Biestável RS – RESET dominante� Detector de Borda de Subida R_TRIG� Detector de Borda de Descida F_TRIG� Contador Incremental CTU� Contador Incremental CTU� Contador Decremental CTD� Contador Bidirecional CTUD� Temporizador de Pulso TP� Temporizador na Energização TON� Temporizador na Desenergização TOF
Programação do CPS 4000� Planejamento do Projeto da Automação
� Dividir o Processo em Tarefas.� Descrever as Áreas Individualmente.� Listar as Entradas e Saídas (mapa de E/S).� Definir os Requisitos de Segurança.� Definir os Requisitos de Segurança.� Descrever as Exigências de Controles para o Operador e
Interfaces Homem–Máquina (IHMs).� Criar os Diagramas de Configuração do CP (Especificar o
Hardware).� Desenvolver o Diagrama LADDER (Programa do Usuário)
Programação - IHM� O Editor de Visualização
Programação - IHM� Criando uma Nova Tela de Visualização
Programação - IHM� Barra de Ferramentas de Desenho
� Retângulo (Inserir um Retângulo na Área de Desenho de Telas)
� Retângulo Arredondado (Inserir um Retângulo Arredondado na Área deDesenho de Telas)
Programação - IHM� Ícones Utilizados da Barra de Ferramentas de Desenho
� Elipse (Inserir uma Elipse na Área de Desenho de Telas)
� Poligono (Inserir um Poligono na Área de Desenho de Telas)
� Polilinha (Inserir Polilinhas na Área de Desenho de Telas)
� Curva (Inserir Curvas na Área de Desenho de Telas)
� Display de Barras “Bargraph” (Inserir Bargraph na Área de Desenho de Telas)
Programação - IHM� Exemplo de como aplicar os Ícones na IHM
Obs.: Alguns Ícones da Barra de Ferramentas de Desenho não podem ser utilizados devido à IHM ser monogromática.
Programação - IHM� Inserindo Valores pela IHM
Programação - IHM� Configurando
Programação - IHM� Monitorando Entrada Digital
Cor quando BIT for 0
Cor quando BIT for 1
Programação - IHM� Monitorando Entrada Digital
Programação - IHM� Utilizando o Teclado
Programação - IHM� Utilizando o Teclado
Programação - Exemplos� Exercício 2
� Desenvolva um Diagrama Ladder para controlar duas Bombas ligadas no mesmo processo. Caso a bomba A (principal) falhar, após 5s partir a bomba B (reserva) e gerar um alarme visual de falha que fique piscando até o operador reconhecer a falha.
Programação - Exemplos� Exercício 3
� Desenvolva um Diagrama Ladder que faça a partida estrela – triangulo de um motor,conforme o diagrama elétrico abaixo. O Liga e o Desliga deve ser realizado nas teclas F1 e F2respectivamente, colocar também, um indicador de motor ligado e motor desligado na telada IHM.
Comunicação� RS 232 / RS 485 (MODBUS Mestre / Escravo e Protocolo Genérico)
Entrar em Contato (Suporte Técnico Linha Logica)Entrar em Contato (Suporte Técnico Linha Logica)Telefone : (15) 3263-9800
ou através do e-mail [email protected]
