Grafcet - contatoaberto.com.brcontatoaberto.com.br/wp-content/uploads/2015/02/grafcet1.pdf · Grafcet-Diagramas de Funções Sequenciais Diagramas de Funções Seqüências ou Grafcet:

Grafcet

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Grafcet-Diagramas de Funções Sequenciais

Diagramas de Funções Seqüências ou Grafcet:

O Grafcet tem suas origem na França, onde foi desenvolvido em meados dos anos 70, por um grupo

de pesquisadores e gerentes industriais envolvidos com sistemas discretos de grande complexidade.

Após ser testados em companhias privadas francesas e em sistemas educacionais, mostrou-se ser muito

conveniente para representação de sistema seqüências. Em 1988, foi adotado pelo IEC (Internacional

Eletotechnical Comission) conforme publicação 848 e regularizado pela norma francesa NF C03-190.

Mais tarde construtores de PLC e produtores de software escolheram o Grafcet como linguagem de

entrada para controle seqüencial bolleano e propuseram implementações em computadores e

controladores . Seu uso na industrial vem se ampliando, bem como o número de pesquisadores que

estudam o uso teórico desse modelo. É em particular, uma ferramenta bastante útil ao projetista na

especificação de projetos de automatização.


Diagramas de Funções Seqüências ou Grafcet:

Generalidade:

O Grafcet descreve todo sistema cujas evoluções podem ser expressa seqüencialmente, quer disser,

todo sistema que é possível a decomposição em etapas.

O DFS é uma ferramenta gráfica simples não ambígua e rigorosa. Ele é facilmente modificável e

permite ao pessoal não especializado acesso ao automatismo. É um meio de comunicação e de dialogo

entre pessoas com formação diferente: pessoal de produção, pessoal de manutenção, pessoal de projeto

etc.

Partes constitutivas de um automatismo:

Operador: OPERADOR

COMANDOS SINALIZAÇÃO

O operador da os comandos à máquina graça aos botões pulsadores e comutadores dispostos no painel.

Ele é nformado do estado da maquina pelas sinalizações visual e sonora. É o operador que dá o

comando de partida do ciclo e decide o momento oportuno de parar parcialmente ou totalmente.


Parte operativa (força motriz e sensores)

A parte operativa recebe as ordens (elétricas, pneumáticas). A parte operativa da retorno de informação

a parte de comando com ajuda dos sensores (termostatos, fins de cursos, fotocelulas..)

SINALIZAÇÃO

INFORMAÇÃO

PARTE DE COMANDO

COMANDOS

INFORMAÇÕESORDENS

ORDENS

PARTE OPERATIVA

INFORMAÇÕES

Grafcet-Diagrama de Funções Sequenciais

A parte de comando leva em conta os comandos (vindo do operador por intermédio do painel) e as

informações (proveniente dos sensores que definem estados das partes operativas) para dar as ordens

aos órgãos de potência (cilindros, motores etc.) e sinalizar as evoluções importantes ao operador

(sinalizações visuais e /ou sonora no painel.

INFORMAÇÕES

SINALIZAÇÕES

OPERADOR

PARTE DE COMANDO

PARTE OPERATIVA

COMANDOS

ORDENS

A seqüência de operação acompanha o toque no mouse


S1

S2

S3 S4

SUBIDA

DESCIDA

SAÍDA RECUO

PARTE DE

COMANDOPAINEL DO

OPERADOR

PARTE OPERATIVA

COMANDOS

ORDENS

SINALIZAÇÃOS

EXEMPLO DE REPRESENTAÇÃO E TERMINOLOGIA GRAFCET

MAQUETE DA MÁQUINA


0

1

2

3

4

SAÍDA DO PRATO

DESCIDA DA PRENSA

SUBIDA DA PRENSA

RECUO DO PRATO

Partida do ciclo

Prato sob a prensa

Prensa em posição baixa

Prensa em posição alta

Prato fora da prensa

GRAFCET DA MÁQUINA


Regras do Grafcet

Regras de sintaxe:

A alternância “etapa-transição”e “transição-etapa” deve ser respeitada qualquer que seja a seqüência percorrida:

•duas etapas não devem ser ligadas diretamente.

•duas transições não devem ser ligadas diretamente.

Início do Grafcet:

A situação inicial do Grafcet corresponde geralmente a posição “máquina parada. Esta situação pode ser definida por uma ou mais “etapas iniciais”.

Passagem de uma transição:

A evolução do Grafcet é feita com a passagem de uma transição, que só acontece se houver as duas condições abaixo:

•quando a etapa ou etapas imediatamente precedente esta ativa.

•quando o resultado esperado (transição) é obtido.

Evolução das etapas:

A passagem de uma transição provoca simultaneamente a ativação de todas as etapas imediatamente seguinte e a desativação de todas as etapas imediatamente precedente.

Para facilitar a descrição do Grafcet, cada transição pode ser identificada, de preferencia a esquerda da barra.


Etapa:

Se representa por um quadrado identificado:

0 6

A entrada de uma etapa é representada na parte superior e a saída na parte inferior

4 8

Uma etapa pode ter varias entradas e saídas.

3 2


Etapa de ação contínua:

A etapa aciona a respectiva ação sem nenhuma condição.

Ação B5 Etapa 5

Ação B

1

01

0

Etapa de ação condicionada

Descida do produto

Mesa travada

6

Etapa 6

Condição -

Mesa travada

Ação

Descida do

Produto

1

1

1

0

0

0


Transição:

Quando muitas entradas são ligadas a mesma transição, as ligações orientadas correspondentes são

agrupadas antes ou depois de dois traços paralelos.(função OU).

O conjunto da barra e os dois traços paralelo constituem então o símbolo da transição.

4

1. 5 2. 5 3. 5

2. 41. 4 3. 4

5

“Resultado esperado” associado a transição:

Uma transição indica a possibilidades de evolução entre etapas. Esta evolução se completa pela

passagem da transição.

Entre todas as informações disponíveis a um instante dado o “resultado esperado”agrupa unicamente

aquelas que são necessária a passagem da transição.

O”resultado esperado”é então função de informação externas (fins de cursos, fotocelulas, pulsadores

etc.) ou internas (estados de contadores,temporizadores ,estados ativos ou inativos das etapas..)

O ”resultado esperado”é escrito de preferencia a direitas do símbolo da transição.


“Resultado esperado” associado a transição:

Uma transição indica a possibilidades de evolução entre etapas. Esta evolução se completa pela

passagem da transição.

Entre todas as informações disponíveis a um instante dado o “resultado esperado”agrupa unicamente

aquelas que são necessária a passagem da transição.

O”resultado esperado”é então função de informação externas (fins de cursos, fotocelulas, pulsadores

etc.) ou internas (estados de contadores,temporizadores ,estados ativos ou inativos das etapas..)

O ”resultado esperado”é escrito de preferencia a direitas do símbolo da transição.

Mesa em posição baixa

Utilização de temporizadores:

A etapa aciona uma temporização e o resultado esperado na transição seguinte é o fim da temporização

7

6 Tempo 8 segundos

Fim do tempo 8 segundos

Prensar 4 segundos

Fim do tempo 4 segundos


Exemplo de uma seqüência com ação mantida:

Cada ação associada a uma etapa dura o tempo do estagio correspondente.

Ex..: Se a ação “a” deve durar mais que a ação “b” ele deve ser repetida na etapa seguinte.

Neste caso existe a continuidade da ação ä”durante a passagem da etapa 6 para 7.

5

6

7

Ação A Ação B

Ação A

Ação C Ação D

Fim da Ação B

Fim da Ação A


Ligações orientadas:Uma ligação orientada se representa por uma linha horizontal ou vertical . As linhas obliquas são raras e desaconselhadas porém, toleradas.Por conversão, o sentido das evoluções se efetua sempre de cima para baixo. No caso da evolução de baixo para cima é oportuno usar uma flecha.

5

6

7


Função OU (escolha da seqüência)

2.5

4

1.5 3.5

1.6 2.6

1.7

8

CA B


Função E (seqüência simultânea)

2.5

4

1.5 3.5

1.6 2.6

1.7

8


Salto de etapas e repetição de etapas:A saída deve estar sempre antes da transição e o retorno sempre após a transição.

1.5

1.6

1.7

1.8

1.5

1.6

1.7

1.8


Seqüência exclusivas:Para obter uma “seleção exclusiva”entre muitas evoluções possíveis a partir de uma mesma etapa é necessário assegurar que todos “resultados esperados”associado as transições sejam exclusivos, ou seja, as transições não podem ser verdadeiras ao mesmo tempo. Estas exclusividade pode ser de ordem física ( incompatibilidade mecânica ou de tempo) ou de ordem lógica dentro do programa.

Exemplo de exclusividade:

1.6

4

1.5

Abertura da válvula de óleoAcendimento piloto

a=Presença de chama piloto

b= Fluxo de óleo combustível

Aa . b Aa . b

Exemplo de prioridade

Avança mesa8

1.9 2.9

Aa . b b

a=Mesa posição 1

b= Botão de parada acionado


Etapa de espera:

Atrair a atenção do leitor (operador) para lhe mostrar que num determinado momento do ciclo,

devemos esperar certas informações ou parâmetros antes der continuar. Se estas informações estão

presente neste instante, a etapa de espera fica sem efeito passando o ciclo a etapa seguinte.

Avança mesa8

9

10 Retorno da mesa

Posição 1

Relance do operador

Etapa de espera

Se o relance já estiver feito quando a mesa chegar a posição 1 o retorno será imediato, ficando a etapa

de espera sem valor.


Sub-programa:

É utilizado quando uma determinada seqüência é repetida muitas vezes .Esta sub-seqüência pode ser organizada da mesma forma que a seqüência principal.

No exemplo a seguir a seqüência “S10” é repetida 3 vezes no ciclo principal.

A etapa “13”é uma etapa que permite o retorno ao grafect principal, nenhuma ação é associada a esta etapa.

Etapa13

Etapa13

Etapa13

S101

0

4

2

3

5

S10

S10

Ação11

10

12

13 Ação

Etapas 1,3 ou 5

Etapas 2,4,ou 0


Utilização de envios dentro das ligações:

Quando uma linha de ligação orientada não pode ser traçada de forma contínua ( para evitar muitos cruzamentos no caso de representação sobre muitas páginas ). Pode ser feito envios para assegurar a continuidade da interpretação.

Transição 20

Folha 05

11

10

12

13

Etapa 15

Folha 05

Transição 15

Folha 09


Noções de Forçamento:

Generalidades:

Uma ordem de forçamento ou de congelamento só pode ser emitida por uma parte de comando hierarquicamente superior a parte comandada.

O forçamento permite representar a influencia , sobre o automatismo de eventos como:

I) Parada de emergência

II) Parada de segurança

III) Relance

Objetivo:

Colocar a parte de comando a um nível inferior numa situação pre determinada.

Emprego:

O forçamento é uma ordem e se comporta como uma ação associada a etapa.

Muitos forçamento podem ser associado a mesma etapa.

Nome do Grafcet a qual se endereça o forçamento

11 F ( ) : ( )

Tipo de Forçamento utilizado

Símbolo do forçamento

Etapa de emissão do forçamento


Exemplo de Forçamento:

F (DF1):( ) Desativa todas etapas do DFS denominado DF1.

Apois sessar o force, deve-se repor a etapa original através de outro force.

F (DF2):(*) Congela o DFS denominado DF2. As etapas ativas permanecem ativas enquanto durar o force. As outras etapas ficam desativadas.

F(DF3):(10) Desativa todas etapas do DFS denominado DF3, mantendo a etapa 10 ativa.

F(DF4):(0) Zera o DFS denominado DF4, através do forçamento da etapa 0.

F(DF5):(11:17) Ativa as etapas 11 e 17 do DFS denominado DF5 desativando as demais etapas.


Numeração das etapas:

A etapas inicial levará os números 0 ou 00 (ex: 0, 10 20, 100 ...).

As etapas dentro de cada ramificação são identificada com o número de ramificação seguido do número da etapa.

A numeração das etapas será sempre feito em ordem crescente.

2.2

0

1

1.2 3.2

4.3 5.3

4.7 5.7

1.9 2.9 3.9

10


A concepção técnica e filosófica do GRAFECT consiste em se criar recursos tanto para os reparos futuro quanto a concepção cinemática de equipamentos, através de etapas e transições. Desenvolvendo assim um passo a passo inteligente facilitando imensamente aventuais modificações, reparos e comunicações entre o pessoal envolvido no sistema e operações .Se compõe o sistema em varias setores de ação isto é, setores operacionais do equipamento: acionamento de partida, funcionamento, segurança, emergências e reinicio de ciclo.

Condições Iniciais

Auto e Marcha

Parada de Ciclo

SEMI-AUTO1.1

0

2

AUTO MANUAL

Semi-auto e Marcha Manual

Parada de CicloFora do Manual

2.1 3.1

Grafcet de Marcha Automática , Semi-automática, Manual e Parada de Ciclo (DF MP)


Grafcet de Funcionamento (DF FUN)

11

10

12

13

Marcha e etapa 1.1

Fim da ação da etapa 13




Grafcet de Parada de Emergência (DF PE)

F (DF RIC):( )21

20

22

23

Parada de emergência atuada

Etapa 31 do DF RIC ativa

Rearme atuado e parada desatuada

Etapa 30 do DF RIC ativa

F (DF MP):( ) F (DFFUN):( )

F (DF RIC):(30 )

Leiame

Claro! Que toda pratica e desenvolvimento não depende exclusivamente de quem ensina a evolução de cada

um depende única e exclusivamente do próprio aprendiz. “Eu posso lhe ensinar a voar, por mais que eu queira

não posso lhe dar minhas asas”. Temos que torna um habito todos os bons costumes, aprender a ler e

interpretar as leituras técnicas principalmente as que fazem referencia a nossa área, aprender a ler e

interpretar os manuais dos equipamentos tanto de software quanto hardware, temos como obrigação respeitar

as normas especificas, respeitar os limites de tensão, corrente e polaridade tanto nos sinais de entrada quanto

aos de saída. O que nos torna grande profissionais não é fato de dominar-mos tecnologia de ponta ou qualquer

outra coisa parecida , porque o que é atual hoje amanhã já não é. O que nos torna grandes homens e

profissionais é saber-mos que nosso limite é o fim de cada dia, no dia seguinte sempre temos algo novo a

aprender .


Grafcet de reinicio de ciclo (DF RIC)

31

30

32

33

Etapa 23 do DFPE ativa

Etapa 0 do DF MP e Etapa 10 do DF FUN ativas

Relance atuado

Condições iniciais

F (DF MP):(0) F (DFFUN):(10 )

Este método de programação permite traduzir todos os movimento de um equipamento

em forma lógica . O bom funcionamento e domínio do aprendizado consiste em se ter um

raciocino lógico. Certamente o entereses por outras áreas tecnológicas contribui

imensamente para o desenvolvimento técnico. Como a pneumática, eletrônica,

eletrotécnica, hidráulica, sensores diversos , partida inteligente de motores, informática

estão cada vez mais irmanados na industrias moderna isso nos obriga a estudos e

pesquisas continua. E por hora um bom futuro e sejam bem vindo a esse mundo

tecnológico e informatizado.

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