Automacao Automatos Programaveis Industriais Estrutura e Funcionamento

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António Henriques 1

Módulo 6

Notas de apoio às aulas

Parte I

Autómatos Programáveis Industriais

Curso Profissional de Técnico de Electrónica, Automação e Computadores

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António Henriques 2

Autómatos Programáveis Industriais

Estrutura e Funcionamento

António Henriques

3

António Henriques 3

Autómatos Programáveis Industriais

Estrutura

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António Henriques 4

INICIALIZAR

ACTUALIZAR SAÍDAS

EXECUTAR PROGRAMA

LER ENTRADAS

ON/OFF

Autómatos Programáveis Industriais

Funcionamento

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António Henriques 5

Autómatos Compactos

TwidoTELEMECANIQUE

SCHNEIDER

Autómatos Programáveis Industriais

São constituídos por uma unidade que congrega todos os elementos necessários: CPU, entradas e saídas digitais, interface de comunicação, etc..

Alguns modelos admitem expansões.

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António Henriques 6

TwidoTELEMECANIQUE

SCHNEIDER

Autómatos Modulares

Autómatos Programáveis Industriais

São constituídos por um conjunto de módulos interligados através de um “BUS”.

Incluem a CPU, módulos de entradas e saídas digitais, módulos de entradas e saídas analógicas, módulos de comunicação para ligação a redes industriais, etc..

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António Henriques 7

Configuração típica de entradas com isolamento galvânico

Entradas não polarizadas:I0 e I1

Autómato Twido de 10 E/S

Níveis lógicosRelação tensão / corrente

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 8

Configuração típica de entradas com isolamento galvânico

Autómato Twido de 10 E/S

Entradas não polarizadas:I2 a I5

Níveis lógicosRelação tensão / corrente

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 9

Ligação de sensores às entradas de um Autómato Programável Industrial

+24 V 0 V

DC OUT

DC IN COM 0 1 5432

+24 V

PNP

+

-

output

+24 V 0 V

DC OUT

DC IN COM 0 1 5432

0 V

NPN +

-output

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 10

Configuração típica de saídas com isolamento galvânico

Saída a relé

Saída a transístor

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 11

COM 0 1 2 COM 3

~

Ligação de pré-accionadores às saídas de um Autómato Programável Industrial

Devem sempre ser previstos aparelhos de protecção adequados ao tipo de cargas e à alimentação.

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 12

Memória

Nos autómatos é comum encontrarmos dois tipos de memória:✔ RAM que está dividida em áreas funcionais: uma para os dados, outra para programas e outra para constantes;✔ EEPROM que tem duas áreas funcionais: uma para salvaguardar programa e constantes e outra parta salvaguardar palavras internas

O acesso à memória pode ser feito no formato bit ou palavra (word – 16 bits)

Designação Código

Bits de entrada %I

Bits de saída %Q

Bits internos %M

Bits de sistema %S

Bits de temporizadores %TM

Bits de contadores %C

Designação Código

Word %MW

Dupla Word %DW

Word Flutuante %MF

Constante %KW

Dupla Constante %KD

Constante Flutuante %KF

Word de Sistema %SW

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 13

Endereçamento de Entradas/Saídas

% I y . z % Q y . z

Onde:➔ I e Q representam as imagens dos bits presentes nas entradas e saídas, respectivamente.➔ y representa o número do módulo. 0 para a CPU e 1 a 7 para as expansões.➔ z número da entrada ou saída

Exemplos:● %I0.4 – entrada 4 na CPU● %I1.6 – entrada 6 no módulo de expansão 1● %Q0.0 – saída 0 na CPU● %Q2.7 – saída 7 no módulo de expansão 2

Autómatos Programáveis Industriais

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António Henriques 14

Endereçamento de bits internos e de sistema

Os bits internos são equivalentes a relés auxiliares, são utilizados para armazenar resultados intermédios durante a execução dos programas

% M n % S n

Onde:➔ M refere-se a um bit de memória de dados.➔ S refere-se a um bit de sistema.➔ n indica o número do bit

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Endereçamento de words internas e de sistema

Os bits internos são equivalentes a relés auxiliares, são utilizados para armazenar resultados intermédios durante a execução dos programas

% M W n % S W n

Onde:➔ MW refere-se a uma word de memória de dados.➔ SW refere-se a uma word de sistema.➔ n indica o número da word

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Autómatos Programáveis Industriais

Endereçamento de blocos de funções

Cada bloco de função tem um conjunto de endereços associado que permite aceder à sua parametrização, às entrada(s) e saída(s), etc..

São exemplos comuns de blocos de função:Temporizadores;Contadores;Registos de deslocamento;RTC (relógio em tempo real);etc..

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António Henriques 17

Autómatos Programáveis Industriais

Referências:

Francisco, António, Autómatos Programáveis, 4ª edição, Lisboa, LIDEL

Oliveira, Paulo, Automação Industrial, Lisboa, LIDEL

Documentação técnica de fabricantes de autómatos:

Schneider Electric;

Sites na Internet:

http://www.automatas.org/

http://olmo.pntic.mec.es/jmarti50/portada/index.htm