Guião do trabalho prático TP7

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1 Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores Disciplina Automação Ramos Energia e Automação Guião do trabalho prático TP7 Projecto de Porta Automática baseado em Autómato Programável José António Faria, Armando Jorge Sousa jfaria@fe.up.pt asousa@fe.up.pt

2 1. INTRODUÇÃO E OBJECTIVOS Implementação no Autómato Programável (AP) do programa de controlo do caderno de encargos relativo à porta automática Para o teste do sistema de controlo da porta vai utilizar um "kit" em cuja parte frontal se encontra um sinóptico dos vários elementos da porta, conforme representado na figura seguinte. O sentido de movimento da porta e a iluminação são representados por um conjunto de "leds" enquanto que os os botões e os detectores são representados por botões de pressão. Figura 1 Note que as ligações eléctricas que fizer definirão o significado de cada sinal de entrada / saída da carta. Note que todos os fios têm cores diferentes. Sugere-se as seguintes ligações, utilizadas no TP3. Entradas Autómato Kit Saídas I0 Detector Aberta Autómato Autómato I1 Detector Fechada Q0 Iluminação I2 Botão Iluminação Q1 Abrir I3 Detector Luminosidade Q2 Fechar I4 Detector Presença I5 Botão Mover I6 Botão Parar Automação, ramos Energia e Automação 2 / 5

3 2. PREPARAÇÃO Os alunos devem entregar ao docente um relatório de preparação contendo: 1. O esquema das ligações a efectuar entre o autómato e o kit de simulação; 2. Os diagramas de estado correspondentes às duas versões do sistema de controlo da porta; 3. Os programas que preparou (incluindo lista de símbolos e tabela de animação), acompanhados de um mínimo de comentários explicativos; 4. Os procedimentos que tenciona seguirem para a edição e o teste desses programas. 3. CADERNO DE ENCARGOS PARA O CONTROLO DA PORTA AUTOMÁTICA Obs: Trata-se do mesmo caderno de encargos do TP3 A porta automática para a qual se pretende desenvolver o sistema de controlo está esquematizada na figura anterior. O movimento da porta é comandado por dois botões Mover e Parar. Existem dois detectores de fim de curso que permitem sinalizar quando a porta está numa das posições extremas Aberta ou Fechada. O sistema compreende ainda um detector de Presença, um botão de parede para acender a Iluminação, um detector de Luminosidade ambiente e um conjunto de Lâmpadas. As especificações do funcionamento da porta foram divididas em dois grupos: Especificações Base e Especificações Adicionais, conforme os pontos seguintes. A. Especificações base: Se o botão Mover for premido quando a porta está fechada, é dada ordem ao motor de Abrir até a porta atingir a posição aberta, sinalizada através do detector de fim de curso Aberta. Reciprocamente, se o botão Mover for premido com a porta aberta, é dada ordem de Fechar até a porta atingir a posição fechada, sinalizada pelo detector Fechada. Se o botão Parar for premido durante o movimento da porta, esta imobiliza-se. Quando o botão Mover voltar a ser premido, a porta inicia um movimento em sentido contrário ao que efectuava antes de parar. Sempre que a porta estiver em movimento, a iluminação está acesa. Automação, ramos Energia e Automação 3 / 5

4 B. Especificações adicionais: 1. Após atingir uma posição final (Aberta ou Fechada), a porta apenas se pode voltar a mover depois de decorridos 5 segundos. Se durante esse período, o botão Mover for premido, essa actuação é memorizada e a porta iniciará automaticamente o movimento depois de decorrido o tempo de repouso mínimo. 2. Se, desde que iniciou um movimento e antes de ser atingida a posição final, o botão Parar for actuado 3 vezes, a porta imobiliza-se durante, pelo menos, 1 minuto. 3. Por razões de segurança, existe um detector de presença de objectos atravessados na porta. Quando a porta estiver a fechar e for detectada a presença de um objecto, a porta pára imediatamente e, após 3 segundos, move-se no sentido contrário até estar completamente aberta. Enquanto se mantiver um objecto atravessado a porta mantémse imóvel na posição aberta sem responder ao botão Mover. 4. Existe também um conjunto de lâmpadas que devem acender sempre que a porta estiver em movimento e manter-se acesas até terem decorrido 5 segundos após a imobilização da porta. As lâmpadas também podem ser acesas através do botão de parede Iluminação. Quando esse botão for accionado, as lâmpadas acendem durante 10 segundos. 5. Para evitar que o sistema de iluminação funcione durante o dia, existe um detector de Luminosidade ambiente de modo que, as lâmpadas só acendem automaticamente quando a porta entra em movimento se não existir luz natural. Já no caso do botão de parede, as lâmpadas acendem sempre que for premido independentemente da luminosidade ambiente. Nota: Durante a fase de teste, deve alterar o valor das temporizações para tornar os testes mais expeditos. Automação, ramos Energia e Automação 4 / 5

5 IMPLEMENTAÇÃO DO CONTROLO DA PORTA AUTOMÁTICA Depois de já conhecer as funcionalidades básicas do sistema de desenvolvimento para os autómatos TSX Micro, pretende-se que desenvolva de novo o sistema de controlo para a porta automática, mas agora com base em autómato programável. A. Considere a especificação base e siga os seguintes passos: 1. Defina a lista de atribuições dos sinais de entrada e saída do kit de simulação às linhas de I/O do autómato programável. As ligações do lado do kit aparecem na figura 1 e o conector do lado do AP está representado na figura 2; 2. Elabore o esquema das ligações a efectuar entre o kit e o autómato programável (para isso, consulte o diagrama de ligações dos módulos de entrada e saída do autómato fornecidos nas figuras ao lado); 3. Defina a lista de símbolos e a tabela de animação; 4. Desenvolva o programa do autómato; 5. Defina os parâmetros dos temporizadores e contadores. B. Implemente as alterações necessárias para que a especificação completa seja cumprida. ENVIO DA APLICAÇÃO POR NO FINAL DA AULA No final da aula, os alunos devem enviar ao docente, por , a exportação da aplicação (que resulta num ficheiro *.FEF). Para que a opção File -> Export Application fique activa, é necessário estar desconectado do autómato. O deve respeitar as regras usuais: O título deve ser [Auto] TP7 Tx Gy - Nomes1+Nomes2 O texto do deve conter a turma, o grupo e o nome COMPLETO dos autores do trabalho Não esquecer de anexar o ficheiro com um nome descritivo, por exemplo: Tx Gy Nomes1+Nomes2.FEF +24 Vdc Obs: x representa o número da turma, y o número do grupo e Nomes representa o Primeiro e Último nome dos autores do trabalho +V 0V -V Vdc I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 I10 I11 I12 I13 I14 16 I15 +24VDC 17 0VDC NC Vdc Fonte Figura 2 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Q11 - Fim - Automação, ramos Energia e Automação 5 / 5