CONTROLE DE PROCESSOS INDUSTRIAIS. PROGRAMAÇÃO LÓGICA DE CLP s COM LADDER E FSM

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1 CONTROLE DE PROCESSOS INDUSTRIAIS PROGRAMAÇÃO LÓGICA DE CLP s COM LADDER E FSM 1. INTRODUÇÃO Este documento se propõe a demostrar uma técnica para programação em CLP (Controladores lógicos programáveis) via linguagem LADDER. Hoje um dos maiores problemas no desenvolvimento para CLPs, é que os programas são feitos de forma empíricas, ou seja, sem lógica, o que ocasiona em programas longos, e de difícil manutenção e ampliação, levando assim o projetista/programador a um desgaste desnecessário. A utilização de técnicas especifica para programação é sem duvida a forma mais rápida e simples de programar um CLP. A técnica apresentada aqui nesse trabalho é a maquina de estados finitos (FSM Finite State Machine), também conhecidos como diagrama de estado, são largamente utilizados para modelar o comportamento de aplicativos como: projetos de hardware de sistemas digitais, engenharia de software, no estudo da computação e das linguagens. A máquina de estado define-se como sendo um modelo de comportamento de um determinado processo, em nosso caso industrial. Uma máquina de estado é composta por estados, transições e saídas. Estado -> comporta-se como uma memoria, ou seja, armazena todas as informações sobre as saídas em um determinado momento. Transição -> é a condição para que ocorra a mudança de um estado para outro. Saída -> descreve a atividade que deve ser realizada num determinado estado. A máquina de estado é representada por um diagrama bastante simplificado, conhecido como diagrama de transição de estado, que tem como objetivo facilitar o entendimento de qualquer pessoa interessada no processo. Será apresentado agora um exemplo de processo e sua solução com a técnica proposta, mostrando como a máquina de estado reproduz fielmente todas as etapas idealizadas pelo projetista/programador. 2. PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO O processo de desenvolvimento de uma aplicação para automatização de processo se dá nos seguintes passos: 1º - Mapeamento das E/S (Entradas e Saídas) do processo.

2 2º - Montagem da máquina de estados 3º - Montagem da tabela de transições 4º - Montagem do Ladder I. Processo a ser controlado (SILO) ENUSIADO: Desenvolva um programa em Ladder que posicione e encha automaticamente as caixas que continuamente são transportadas pela esteira transportadora. Assegure que os seguintes detalhes sejam levados em consideração: A sequência pode ser interrompida ou reiniciada a qualquer instante usando os botões Stop (parada) de tipo push button NC (normalmente fechado) e Start (partida) tipo push button NA (normalmente aberto) montados no painel. A lâmpada RUN deve permanecer ligada durante o tempo em que o sistema permanece operando em automático. A lâmpada RUN, a esteira transportadora e a válvula solenoide são desligadas quando o sistema é paralisado através do botão Stop. A lâmpada FILL deve estar ligada durante o enchimento da caixa. A lâmpada FULL deve ligar quando a caixa estiver cheia e deve permanecer assim até que a caixa seja movida para uma região onde o sensor de proximidade (prox sensor) não esteja mais atuado.

3 II. Levantamento das E/S (Entradas e Saídas) Entradas Saídas Descrição Mapeamento Descrição Mapeamento BL Botão START (Ligado) I:1/0 LR Lâmpada RUN (Rodando) O:2/2 BD Botão STOP (Desligado) I:1/1 LE Lâmpada FILL (Enchendo) O:2/3 SN Sensor de Nível I:1/4 LC Lâmpada FULL (Cheio) O:2/4 SP Sensor de proximidade I:1/3 VS Válvula Solenoide O:2/1 ME Motor Esteira O:2/0 III. Montagem da maquina de estado Nesse momento devem-se verificar as saídas conforme a mudança de estados e o que ocasiona a transição. IV. Tabela de transições LR LE LC VS ME Estado Estado Estado Estado

4 V. Montagem da logica em linguagem LADDER MAPEAMENTO DAS TRANSIÇÕES

5 MAPEAMENTO DAS AÇÕES OBS: Estes dois fragmentos de código, pertencem a apenas um programa. Lembre-se, que um mapeamento da maquina de estados sem erro, produz um código Ladder para o CLP sem erro, e de fácil manutenção.