CNC PROTEO ESTRUTURA DE ARQUIVOS

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1 CNC PROTEO ESTRUTURA DE ARQUIVOS MCS Engenharia 26/09/2008 Página 1 de 14

2 ÍNDICE 1 INTRODUÇÃO ESTRUTURA DE DIRETÓRIOS Diretório CFG Diretório DATA Diretório MACROS Diretório MESSAGES Diretório ORIGINS Diretório PARAM Diretório PLC Diretório PROGRAMS Diretório SCREENS Diretório SOFTKEYS Diretório TABLES Diretório TOOLS ARQUIVO DE MENSAGENS E ALARMES ÁRVORES DE SOFTKEYS TELAS DE USUÁRIO ARQUIVOS DE FORMATAÇÃO DE MACROS Formato do Arquivo de Definição de Macros Identificador #MACRO_ID Identificador #TITLE Identificador #DESCRIPTION Identificador #PICTURE Identificador #ICON Identificadores #TABLE e #SUBROUTINE Identificador #PARAMETERS Identificador #FORMAT Identificador #LIMITS Identificadores de Formato Numérico #XXXX Identificador #QUESTIONS Q1... Qn Identificadores de Rótulos para Auxilio à Programação da Macro #Q1... #Qn Formato do Arquivo de Relação das Macros Identificador #GROUP 12 MCS Engenharia 26/09/2008 Página 2 de 14

3 1 INTRODUÇÃO O CNC foi desenvolvido para atender aplicações de controle em máquinas as mais diversas. Dadas as diferentes necessidades e requisitos dessas aplicações, o CNC possui uma arquitetura bastante aberta, que permite ao aplicador desenvolver não só o PLC da máquina, mas também criar telas e controlar a navegação entre as telas padrão do CNC e as novas telas criadas. O CNC disponibiliza uma série de telas padrão, chamadas de objetos, para serem utilizadas nas aplicações convencionais de Comandos Numéricos, como tornos e fresadoras. Dentre estes objetos se incluem objetos para modos de operação manual, MDI, seleção de programas, programação e execução de programas, visualização e programação de origens, corretores de ferramentas, parâmetros de máquina, status de variáveis e registradores do CNC. Através de comandos específicos, o aplicador pode restringir o acesso aos objetos padrão e direcionar a operação do CNC de acordo com as necessidades de sua aplicação. O CNC possui um canal de comunicação Ethernet, através do qual é possível carregar os arquivos básicos do sistema operacional do CNC e o programa de execução do PLC da aplicação, carregar e descarregar arquivos de configuração e programas de usuário, executar programas remotos, além de monitorar estados do CNC. A comunicação com módulos remotos de I/O e drivers digitais é feita através de um canal CANOpen. 2 ESTRUTURA DE DIRETÓRIOS Para melhor organizar os arquivos de configuração do CNC, sua memória é separada em diretórios ou pastas correspondentes aos diferentes tipos de arquivos e níveis de acesso permitidos. Ao usuário final somente é possível ter acesso às pastas de programas. Os dados de deslocamentos de zero (origens) e de corretores de ferramentas são acessados através de objetos específicos. O acesso às pastas de sistema é possível apenas através de um software fornecido pela MCS, instalado num computador PC, o MCS Ativo, através de comunicação via rede Ethernet. Através deste programa pode-se acessar as seguintes pastas do CNC: CFG CODE DATA LOG MACROS MESSAGES ORIGINS PARAM PLC PROGRAMS SCREENS SOFTKEYS TABLES TEMP TOOLS VIEWER As pastas CODE, LOG, TEMP e VIEWER são reservadas para uso da MCS. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 3 de 14

4 2.1 Diretório CFG Neste diretório é armazenado o arquivo PASSWORD.MCS onde são memorizadas as senhas de usuário do CNC. Este arquivo é protegido e seu conteúdo não pode ser editado ou visualizado. O CNC trabalha com 9 níveis de usuário, sendo o USER 0 o mais habilitado. Neste nível é possível alterar parâmetros e sobrescrever variáveis e registradores do CNC. Os parâmetros P015 e P016 definem a qual nível de usuário é permitido iniciar a execução de um programa em qualquer bloco e a qual nível é permitido editar corretores de ferramentas. Ver manual de parâmetros do CNC. 2.2 Diretório DATA Este diretório pode conter subdiretórios para armazenar dados capturados em testes executados pelo CNC. 2.3 Diretório MACROS Neste diretório são armazenados arquivos de configuração das Macros 2D e 3D do CNC. Macros são arquivos que definem e descrevem ciclos fixos do CNC, como por exemplo, ciclo de execução de roscas num torno ou ciclo de abertura de bolsões retangulares em centros de usinagem. Os arquivos de configuração das macros são separados nos subdiretórios 2D para os ciclos de torno e 3D para os ciclos de centros de usinagem. Este diretório inclui também um subdiretório BITMAPS, onde são armazenados os arquivos com extensão.gif ou.bmp relacionados às macros definidas em 2D ou 3D. O capítulo MACROS explica a sintaxe dos arquivos. Para detalhes sobre a construção de macros referir ao capítulo MACROS no manual de programação do CNC. 2.4 Diretório MESSAGES Neste diretório é armazenado o arquivo PROTEO.MSG, onde são definidos os textos de mensagens e alarmes do PLC da máquina. Para detalhes referir ao capítulo MENSAGENS E ALARMES. 2.5 Diretório ORIGINS Armazena os arquivos ORIGIN.TXT e ORIGIN2.TXT, correspondentes respectivamente aos dados de deslocamentos de zero da opção Máquina Principal e Máquina alternativa selecionadas pelo parâmetro P001 (manual de parâmetros ). O subdiretório BITMAPS armazena os arquivos.bmp ou.gif correspondentes ao tipo de máquina selecionada pelo parâmetro P001 e pelos parâmetros que definem o tipo de máquina principal e o tipo de máquina alternativa (P002 e P003). São 3 os casos possíveis: tipo fresa, tipo torno com torre traseira ou tipo torno com torre dianteira. 2.6 Diretório PARAM Neste diretório são armazenados os arquivos de configuração de parâmetros do CNC, além da lista dos valores numéricos dos parâmetros armazenada na memória flash do CNC. A configuração dos parâmetros é separada em 3 arquivos: NET.TXT, PROTEO.PAR e PLC.PAR. O arquivo NET.TXT contém o endereço IP do CNC e outros dados necessários à comunicação em rede. O arquivo PROTEO.PAR é o arquivo de configuração de parâmetros gerais (P000 a P099) e de eixos do CNC (P100 a P899). Este arquivo é fornecido pela MCS e não deve ser modificado, a menos que a MCS forneça uma versão atualizada do arquivo. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 4 de 14

5 O arquivo PLC.PAR é o arquivo de configuração de parâmetros da aplicação do CNC (P900 a P999). Geralmente estes parâmetros são usados para configurar elementos existentes na máquina, com por exemplo tempos de lubrificação, seleção de opcionais da máquina e outros recursos relacionados com a aplicação em si (ver capítulo de descrição do arquivo PLC.PAR). O arquivo PAR.TXT contem a lista dos valores numéricos dos parâmetros P000 a P999 do CNC. 2.7 Diretório PLC Contem o arquivo compilado do PLC. 2.8 Diretório PROGRAMS Este diretório e seus subdiretórios contem os arquivos de programas CNC da máquina. No subdiretório CYC.DIR são armazenados os subprogramas de ciclos fixos. Os subprogramas 2 e 3 neste diretório são reservados para execuções especiais controladas pelo aplicador. A execução do subprograma 2 pode ser chamada toda vez que uma função auxiliar T for executada no programa de execução principal. A execução do subprograma 3 pode ser chamada ao se executar funções auxiliares M definidas por parâmetros (ver manual de parâmetros ). No diretório SUB.DIR são armazenados subprogramas que são executados através da instrução PGM CALL dentro do programa principal do usuário do CNC. O diretório EXT.DIR permite ao CNC a execução remota de programas armazenados em um computador através de uma conexão em rede. 2.9 Diretório SCREENS É o diretório onde fica armazenado o arquivo que descreve as telas especiais (telas de usuário) desenvolvidas para a aplicação do CNC à máquina PROTEO.SCN. O subdiretório BITMAPS armazena arquivos de imagem com extensões.bmp ou.gif usados nas telas especiais. O arquivo PROTEO.SCN é um arquivo texto (script) com a descrição das telas de usuário desenvolvidas pelo aplicador do CNC. Exemplos de telas de usuário são as telas de descrição de entradas e saídas digitais do CNC, que descrevem o endereço, o nome e o estado dos sinais de interfaceamento do CNC à máquina. A descrição de montagem deste arquivo é feita em detalhes no capítulo TELAS DE USUÁRIO Diretório SOFTKEYS É o diretório onde fica armazenado o arquivo PROTEO.SFK que descreve as árvores de softkeys desenvolvidas para permitir a navegação entre as diversas telas de operação do CNC. O subdiretório BITMAPS armazena arquivos de imagem com extensões.bmp ou.gif associados às softkeys. O arquivo PROTEO.SFK é um arquivo texto (script) com a descrição das árvores de softkeys desenvolvidas pelo aplicador do CNC. A MCS fornece um arquivo de navegação básico, que permite acessar diversos objetos, como telas de execução automática, programação, parâmetros, origens e dados de ferramentas entre outros. A descrição de montagem deste arquivo é feita em detalhes no capítulo ÁRVORES DE SOFTKEYS. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 5 de 14

6 2.11 Diretório TABLES O CNC permite que o aplicador trabalhe com dados organizados em tabelas, em arquivos com extensão.txt, ou.csv originados de planilhas de dados ou com arquivos compilados.tab gerados pelo programa File Transfer a partir dos arquivos anteriores. As tabelas podem ser consultadas pelo PLC ou por subprogramas de usuário e são utilizadas em aplicações especiais do CNC. A operação com tabelas é detalhada no manual de uso de tabelas no Diretório TOOLS É o diretório onde ficam armazenados os dados dos corretores de ferramentas. O CNC trata ferramentas 2D tipo torno e 3D tipo fresa. Para máquinas tipo torno, os arquivos necessários são TOOLS_2D.TXT e PROTEO_2D.TDF. Para máquinas tipo fresadora, os arquivos necessários são TOOLS_3D.TXT e PROTEO_3D.TDF. O subdiretório BITMAPS armazena arquivos de imagem com extensões.bmp ou.gif associados aos tipos (famílias) de ferramentas. Ver o manual de programação do para maiores informações. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 6 de 14

7 3 ARQUIVO DE MENSAGENS E ALARMES O arquivo de mensagens e alarmes está associado ao serviço de mensagens e alarmes do CNC. Este serviço permite apresentar na tela do CNC uma lista de alarmes e mensagens, sob controle do programa de PLC da máquina. É possível apresentar até 64 mensagens e 64 alarmes. A cada mensagem corresponde um bit de memória que, se colocado no estado 1, apresenta na tela do CNC o texto atribuído a ele no arquivo PROTEO.MSG. Aos alarmes por sua vez, é atribuído um número, de 1 a 64. A lista de mensagens é apresentada de forma crescente, do menor ao maior número atribuído a ela. A lista de alarmes é apresentada de acordo com a seqüência de ocorrência detectada pelo programa do PLC da máquina. Para maiores detalhes consultar o capítulo de Serviço de Mensagens no arquivo Serviços PLC.doc. A seguir um exemplo simples do formato do arquivo: [MESSAGES] [ALARMS] [PORTUGUESE] 8, "Emergência Pressionada" 11, "" [ENGLISH] 1, " " [WARNINGS] [PORTUGUESE] 1, "Emergência Pressionada" 2, "Botão Stop Pressionado" 3, "" 5, "Giro Eixo Árvore Bloqueado" 6, "Falha CAN Drive 1" 7, "Falha CAN Drive 2" 11, "Erro no Drive 1" 12, "Erro no Drive 2" 17, "Drive 1 Pré Operacional" 18, "Drive 2 Pré Operacional" 24, "Pressostato Lubrificação não atuou - E2.1" 25, "Pressostato Lubrificação Ligado Direto - E2.1" 26, "Sobrecarga na Refrigeração - E2.0" 28, "Erro de Acompanhamento Drive 1" 29, "Erro de Acompanhamento Drive 2" 31, "Falha Módulo 1" 32, "Falha Módulo 2" 60, "Emergência Memorizada" 64, "Máquina não Referenciada" [ENGLISH] 1, " " [END_OF_MESSAGES] ; final da definição de mensagens MCS Engenharia 26/09/2008 Página 7 de 14

8 4 ÁRVORES DE SOFTKEYS O arquivo PROTEO.SFK é um arquivo texto (script), separado em seções, com a descrição das propriedades que são atribuídas às softkeys e seu ordenamento em estados horizontais e verticais. A MCS fornece um arquivo de navegação básico, que permite acessar diversos objetos, como telas de execução automática, programação, parâmetros, origens e dados de ferramentas entre outros. O aplicador do CNC pode alterar a navegação entre as telas, restringir o seu acesso e permitir o acesso a telas especiais criadas para melhor adaptar o CNC à aplicação em questão. A descrição passo a passo de montagem deste arquivo é feita no documento Tutorial_Softkeys.doc. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 8 de 14

9 5 TELAS DE USUÁRIO O software do CNC já prepara diversas telas de operação padrão para CNCs. Visando aplicações especiais e mesmo como complemento às aplicações convencionais de Comandos Numéricos, a MCS desenvolveu um recurso que permite ao aplicador criar telas e outros objetos gráficos que melhor se adaptem a cada aplicação do CNC, as chamadas Telas de Usuário. O arquivo PROTEO.SCN é um arquivo texto (script), separado em seções, com a descrição de elementos que compõem as telas de usuário, além da descrição das telas em si. Entre estes se destacam elementos de texto (LABELS), campos para apresentação de variáveis numéricas (MSG_BOXES), campos para edição de variáveis numéricas (DATA_BOXES), colunas de leds (LEDBOX), campos de seleção (CHECKBOX), combos de dados e de imagens, popups e gráficos de barras. A MCS desenvolve constantemente novos objetos conforme as necessidades ou requisitos apresentados pelos clientes. Exemplos de telas de usuário são as telas de descrição de entradas e saídas digitais do CNC, que descrevem o endereço, o nome e o estado dos sinais de interfaceamento do CNC à máquina. A MCS fornece um arquivo de imagens básico, com uma tela de apresentação de logotipo e telas de estado de entradas e saídas. O aplicador do CNC pode alterar essas telas ou desenvolver novas telas e objetos gráficos para adaptar o CNC à aplicação em questão. A descrição de montagem deste arquivo é feita em detalhes no documento Tutorial_Screens.doc. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 9 de 14

10 6 ARQUIVOS DE FORMATAÇÃO DE MACROS Cada macro é definida por um arquivo de texto, iniciado pelo número correspondente à macro (número do ciclo fixo ou programa associado no diretório CYC.DIR) seguido de uma letra que indica o idioma dos textos associados às variáveis que compõem a macro. Este arquivo descreve a macro através do nome associado a ela, respectivo bitmap a ser apresentado durante a programação de seus dados, formato e outros dados descritos a seguir. Caso a aplicação seja feita em apenas um idioma, basta um arquivo de texto por macro. Caso a aplicação requeira outros idiomas, deverão ser criados para cada macro tantos arquivos quantos os idiomas desejados. Atualmente o CNC suporta 5 idiomas: Português (P), Inglês (E), Espanhol (S), Alemão (D) e Francês (F). Além dos arquivos de definição de cada uma das macros, um outro conjunto de arquivos texto relaciona as macros existentes e permite associá-las em grupos. Por exemplo, num torno é possível criar várias macros para a execução de roscas (paralela externa, paralela interna, cônica externa, cônica interna,...). Para simplificar a escolha da macro desejada pelo operador do CNC, o arquivo MACROS_x.TXT define a forma como as macros serão agrupadas (x corresponde ao idioma escolhido). 6.1 Formato do Arquivo de Definição de Macros Para exemplificar o formato do arquivo de definição de macros, vamos analisar sua forma geral a partir do arquivo do ciclo de abertura de roscas em tornos G33: #MACRO_ID 33 #TITLE "Rosca Paralela Externa" #DESCRIPTION "(Rosca Paralela Externa)" #PICTURE "rosca1.gif", right #ICON "rosca_ext.gif" #TABLE two_columns, above_picture #SUBROUTINE "" #PARAMETERS 12 #FORMAT "G33 XI%1 ZI%2 XII%3 ZII%4 AFAST%5 P%6 PROF%7 SOBREM%8 TIPO%9 NPASSA%10 NACAB%11 A%12" #LIMITS %1(REAL), %2(REAL), %3(REAL), %4(REAL), %5(REAL+), %6(REAL+), %7(REAL), %8(REAL+), %9(LIM2), %10(LIM1), %11(INT+), %12(REAL) #REAL ( , ) #REAL+ (0, ) #INT+ (0, 99999) #LIM1 (1, 9999) #LIM2 (0, 3) #QUESTIONS Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Q11 Q12 #Q1 "Coordenada X inicial?" #Q2 "Coordenada Z inicial?" #Q3 "Coordenada X final?" #Q4 "Coordenada Z final?" #Q5 "Afastamento da peça?" #Q6 "Passo?" #Q7 "Profundidade final (<0 p/ rosca interna)?" #Q8 "Sobremetal?" #Q9 "Tipo (0-Central/1-Esquerda/2-Direita/3-Zigue-zague)?" #Q10 "Número de passadas para profundidade final?" #Q11 "Número de passadas para acabamento?" #Q12 "Ângulo de saída (pullout) (em graus)?" Identificador #MACRO_ID Define o número do programa associado à macro. No caso, a macro poderá ser referida no programa principal como CYC CALL 33 (linguagem de programação MCS) ou G33 (linguagem de programação padrão ISSO). Para que a macro possa ser executada, deve existir o programa número 33 no subdiretório PROGRAMS\CYC.DIR do CNC. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 10 de 14

11 6.1.2 Identificador #TITLE Define o texto a ser apresentado acima da figura que auxilia a programação da macro. O texto deve estar escrito entre aspas Identificador #DESCRIPTION Define o texto a ser apresentado no bloco de programa que chama a execução da macro. O texto deve estar escrito entre aspas Identificador #PICTURE Define o nome do arquivo de imagem.bmp ou.gif associado à programação macro. Este arquivo deverá estar armazenado no subdiretório MACROS\BITMAPS. O nome do arquivo deve estar escrito entre aspas. A diretiva right indica apresentação da imagem à direita da tabela de programação dos dados da macro Identificador #ICON Define o nome do arquivo de imagem.bmp ou.gif associado à programação macro. Este arquivo deverá estar armazenado no subdiretório MACROS\BITMAPS. A dimensão da figura neste arquivo deve ser de 75 por 80 pixels. O nome do arquivo deve estar escrito entre aspas Identificadores #TABLE e #SUBROUTINE Estes identificadores não são utilizados no momento. No entanto, devem ser incluídos no arquivo de definição da macro Identificador #PARAMETERS Define o número de parâmetros de programação da macro, no caso 12 parâmetros Identificador #FORMAT Consiste de um texto incluído entre aspas com o formato de programação da macro. O texto inicial indica o código G associado à macro. Os demais textos em seqüência estão associados aos parâmetros da macro. O símbolo % seguido de um número, colocado após o texto, indica o número seqüencial do parâmetro associado ao texto anterior Identificador #LIMITS Define, de forma seqüencial, os formatos dos valores numéricos programáveis nos parâmetros da macro. O símbolo % seguido de um número indica o número do parâmetro ao qual o formato está associado. O texto entre parêntesis na seqüência indica o rótulo associado ao formato. Pode-se atribuir ao formato o nome que se quiser, desde que nos identificadores subseqüentes esteja definido um identificador com o nome atribuído ao formato. No exemplo utilizado, os identificadores #REAL, #REAL+, #INT+, #LIM1 e #LIM2 definem os formatos e limites de programação dos parâmetros da macro. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 11 de 14

12 Identificadores de Formato Numérico #XXXX Definem os limites e formato dos valores numéricos atribuídos aos parâmetros da macro. Os valores limite são apresentados entre parêntesis e separados por vírgula. O primeiro valor é o limite inferior permitido e o segundo o limite superior. Deve-se também indicar nos limites o número de casas decimais atribuídas ao valor do parâmetro Identificador #QUESTIONS Q1... Qn Este identificador relaciona os rótulos atribuídos aos textos auxiliares à programação dos parâmetros. Estes textos aparecem na parte superior esquerda do quadro de programação do ciclo fixo e servem para auxiliar o operador na entrada dos dados do ciclo. Os rótulos definidos no identificador devem ser identificados na seqüência do arquivo de formatação da macro Identificadores de Rótulos para Auxilio à Programação da Macro #Q1... #Qn Os identificadores são definidos com o caracter # seguido do rótulo definido no identificador #QUESTIONS. O texto deve ser escrito entre aspas. Deve-se identificar todos os rótulos definidos anteriormente. 6.2 Formato do Arquivo de Relação das Macros Para exemplificar o formato do arquivo de relação das macros, vamos analisar sua forma geral a partir do arquivo para tornos: ; MACROS_P.TXT VERSÃO PORTUGUÊS TORNO ; Ciclos PROTEO #GROUP G_CANAL, "Canal", CANAL.GIF #GROUP G_DESB, "Desbaste", DESBASTE.GIF #GROUP G_FURA, "Furação", FURACAO.GIF #GROUP G_ROSCA, "Rosca", ROSCA.GIF #MACRO 33, "Rosca Externa", 33P.txt, G_ROSCA #MACRO 38, "Rosca Interna", 38P.txt, G_ROSCA #MACRO 39, "Cônica Interna", 39P.txt, G_ROSCA #MACRO 40, "Cônica Externa", 40P.txt, G_ROSCA #MACRO 71, "Desbaste ext.(z)", 71P.txt, G_DESB #MACRO 77, "Desbaste int.(z)", 77P.txt, G_DESB #MACRO 78, "Faceamento ext.", 78P.txt, G_DESB #MACRO 79, "Faceamento int.", 79P.txt, G_DESB #MACRO 81, "Acabamento em Z", 81P.txt, G_DESB #MACRO 82, "Acabamento em X", 82P.txt, G_DESB #MACRO 83, "Acabamento int. (Z)", 83P.txt, G_DESB #MACRO 84, "Acabamento int. (X)", 84P.txt, G_DESB #MACRO 74, "Furação", 74P.txt, G_FURA #MACRO 75, "Canal em V", 75P.txt, G_CANAL #MACRO 72, "V Interno", 72P.txt, G_CANAL #MACRO 73, "Canal externo", 73P.txt, G_CANAL #MACRO 76, "Canal Interno", 76P.txt, G_CANAL Identificador #GROUP Este identificador permite agrupar macros relativas a determinadas operações da máquina num subgrupo de macros. Por exemplo, macros criadas para operações de abertura de roscas, furação abertura de canais, desbastes podem ser agrupadas em subgrupos específicos. No exemplo acima, são criados 4 subgrupos para macros de Canal, Rosca, Desbaste e Furação. A cada subgrupo são atribuídos um nome (rótulo), um texto MCS Engenharia 26/09/2008 Página 12 de 14

13 colocado entre parêntesis e um arquivo de imagem.bmp ou.gif. Os arquivos de imagem devem estar armazenados no subdiretório MACROS\BITMAPS. O objetivo de se atribuir arquivos de imagem aos grupos de macros é permitir que, durante a programação ou edição de um programa, a seleção das macros possa ser feita com auxílio gráfico. Na programação de um ciclo fixo no CNC, ao se pressionar a tecla seguida da tecla, o CNC apresenta na tela as imagens correspondentes aos grupos de macros definidos no arquivo MACROS_x.TXT. Os bitmaps da figura acima são definidos nos grupos de macros: CANAL.GIF, DESBASTE.GIF,... Seleciona-se o grupo desejado através das teclas de seleção e pressiona-se a tecla. O CNC apresenta uma nova tela onde todos os ciclos fixos agrupados aparecem com seus ícones definidos no identificador #ICON no arquivo de definição da macro. Os bitmaps da figura acima correspondem aos ícones das macros do grupo Rosca. Escolhe-se o ciclo desejado e pressiona-se. O CNC abre a edição do ciclo selecionado. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 13 de 14

14 O bitmap da figura acima é o do identificador #PICTURE do arquivo de definição da macro. MCS Engenharia 26/09/2008 Página 14 de 14