Plc-curso intensivo (allen-bradley)

Plc-curso intensivo (allen-bradley)

(Parte 1 de 9)

RODRIGO CALDEIRA DA SILVA

Curso Intensivo SLC500

Índice.

Rev. 2

Cronix Robotics Informatica Ltda. São Paulo-SP Email:rod.calroboter@hotmail.com

Curso de Controlador Lógico Programável - SLC500
INTRODUÇÃO:6
1. CONCEITOS INICIAIS:8
1.1 - CARACTERÍSTICAS DE UM CLP:8
1.2- TIPOS DE CPU'S: ...........................................................................................................................8
1.3 - MEMÓRIA DO CLP9
1.4 - CICLO DE OPERAÇÃO10
1.5 - FONTE DE ALIMENTAÇÃO10
1.6 - VELOCIDADE10
1.7 - TIPOS DE ENTRADAS E SAÍDAS:10
1.8 - COMUNICAÇÃO DE DADOS:14
1.8.1 Redes do tipo Origem-destino14
1.8.2 - Redes Produtor- Consumidor14
1.8.3 - COMUNICAÇÃO MASTER-SLAVE:15
1.8.4 - COMUNICAÇÃO MULTIMESTRE16
1.8.5 - COMUNICAÇÃO PEER TO PEER16
1.8.6 - MULTICAST:17
1.8.7 - TOKEN PASS:17
1.8.8 - MÉTODOS DE TROCA DE DADOS:17
1.8.8.1 - Cíclica:17
1.8.8.2- Mudança de estado. ................................................................................................................ 18
1.8.8.3 - Polling18
1.8.9 - MODOS DE COMUNICAÇÃO:19
1.8.9.1 - Modo de comunicação System19
1.8.9.2 - Modo de comunicação user19
1.8.10 - PROTOCOLOS:19
1.8.10.1 - DF1 :19
1.8.10.2 - DH485:19
1.8.10.3 - REMOTE I/O :20
1.8.10.4 - DH + :20
1.8.10.5 - CONTROL NET :20
1.8.10.6 - DEVICE NET:20
- ETHERNET:21
1.8.1 - SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO:21
1.8.12 - Software de programação do PLC:2
1.8.13 - SISTEMAS DE SUPERVISÃO E ATUAÇÃO NO PROCESSO:2
1.8.14 - INTERFACES HOMEM - MÁQUINA:2
2. SLC50023
2.1 - INTRODUÇÃO:23
2.2- ARQUITETURA FIXA: "SHOEBOX" ........................................................................................23
2.3 - ARQUITETURA MODULAR24
2.4 - TIPOS DE CHASSIS:25
2.5 - FONTES:25
2.6 - CPU'S:25
2.6.1 - Chave Rotativa da CPU:25
Curso de Controlador Lógico Programável - SLC500
2.6.3 - Led's de diagnóstico:27
2.7 - MÓDULOS DE ENTRADA E SAÍDA:27
2.7.1 MÓDULOS DE E/S DISCRETA:27
2.7.2 MÓDULOS ANALÓGICOS:29
2.7.3MÓDULOS ESPECIAIS: ..................................................................................................................... 30
2.8 - Configurações em Rede e ligações ponto a ponto:3
2.8.1 - PROGRAMAÇÃO PONTO A PONTO ( DF1 FULL DUPLEX) :3
2.8.2 - CONFIGURAÇÃO EM REDE DH48534
2.8.3 - CONFIGURAÇÃO EM REDE ETHERNET / DH+ / DH485:35
2.8.4 - CONTROL NET:36
2.8.5 - DEVICE NET:36
3. - ENDEREÇAMENTOS38
3.1 - ENDEREÇOS DE ENTRADAS E SAÍDAS38
3.1.1 - SLC 500 FIXO:38
3.1.2 - SLC 500 MODULAR RACK LOCAL38
3.1.3 - SLC500 MODULAR : RACKREMOTO. ................................................................................... 39
3.1.3.1 - ENDEREÇAMENTO DE 1/2 SLOT39
3.1.3.2 - ENDEREÇAMENTODE 1 SLOT .......................................................................................... 39
3.1.3.3 - ENDEREÇAMENTODE 2 SLOT ........................................................................................ 40
3.1.3.4 - ARQUIVO “G”41
3.1.3.5 - TIPOS DE ENDEREÇAMENTOS - módulo SN42
3.2 - TIPOS DE ARQUIVOS:45
3.2.1 ARQUIVOS DE PROGRAMA:45
3.2.2 ARQUIVOS DE DADOS-TABELA DE DADOS:45
3.3 - ENDEREÇAMENTODE ARQUIVOS (PILHAS). ..............................................................47
3.4 - ENDEREÇAMENTO INDIRETO:48
3.5 - ENDEREÇAMENTO COMPLEMENTAR48
3.6 - ENDEREÇAMENTO INDEXADO:48
4. - INSTRUÇÕES:49
4.1 INSTRUÇÕES DO TIPO RELÊ49
4.1.1 - Generalidades:49
4.1.2 - Instruções “Examinar”:49
4.1.2.1- Examinar se Energizado ( XIC ): ............................................................................................ 50
4.1.2.2 - Examinar se Desenergizado ( XIO ):50
4.1.3 - Instruções Energizar/Desenergizar Saída:50
4.1.3.1- Energizar saída ( OTE ) ........................................................................................................... 51

Cronix Robotics 3 4.1.3.2 - Energizar Saída com Retenção ( OTL ) e desenergizar Saída com Retenção ( OTU ): 51

4.1.4 - Monoestável Sensível à Borda de Subida:52
4.1.4.1 Parâmetros da Instrução OSR:52
4.2 - Instruções de temporizador e contador54
4.2.1 - Generalidades:54
4.2.2 - Descrição:54
4.2.3 - Instruções de Temporizador5
4.2.3.1 Bits de Estado5
4.2.3.2 Base de Tempo5
4.2.3.3 Precisão5
4.2.3.4 - Temporizador de Energização ( TON )56
4.2.3.5 - Temporizador na Desenergização ( TOF )57
4.2.3.6 - Temporizador Retentivo ( RTO )58
4.2.3.7 - Instruções de Contador Crescente/Decrescente ( CTU e CTD ):59
4.2.3.8 - Instrução de Rearme de Temporizador/Contador ( RES )61
Curso de Controlador Lógico Programável - SLC500
4.3.1 - Generalidades:62
4.3.2 - Instrução de MSG:62
4.3.3 - Parâmetros da Instrução MSG:64
4.3.4 Bits de Estado da Instrução MSG6
4.4 - Instruções de Comparação68
4.4.1 - Generalidades:68
4.4.2 - Igual a ( EQU )68
4.4.3 - Diferente ( NEQ )69
4.4.4 - Menor que ( LES )69
4.4.5 - Menor ou igual a ( LEQ )70
4.4.6 - Maior que ( GRT )70
4.4.7 - Maior ou igual a ( GEQ )71
4.4.8 - Igual Mascarada ( MEQ )71
4.4.9 - Teste limite ( LIM )72
4.5 - Instruções Matemáticas74
4.5.1 - Generalidades:74
4.5.2 - Adição ( ADD )75
4.5.3 - Subtração ( SUB )75
4.5.4 - Multiplicação ( MUL )76
4.5.5 - Divisão ( DIV )7
4.5.6 - Negação ( NEG )7
4.5.7 - Zeramento ( CLR )78
4.5.8 - Raiz Quadrada ( SQR )78
4.6 - Instruções Lógicas e de movimentação79
4.6.1 - Generalidades:79
4.6.2 - Movimentação ( MOV )80
4.6.3 - Movimento com Máscara ( MVM )81
4.6.4 - E ( AND )82
4.6.5 - Ou ( OR )82
4.6.6 - Ou Exclusivo ( XOR )83
4.6.7 - Complementação NOT83
4.7 - Instruções de cópia e preenchimento de arquivo85
4.7.1 - Generalidades:85
4.7.2 - Cópia Arquivo ( COP )85
4.7.3 - Preenchimento de Arquivo ( FLL )86
4.8 . Instrução de Deslocamento de Bit, FIFO e LIFO87
4.8.1 - Generalidades:87
4.8.2 - Instruções de Deslocamento de Bit à Esquerda ( BSL ) e à Direita( BSR ). ...............87
4.8.2.1 - Deslocamento de Bit à Esquerda:89
4.8.2.2 - Deslocamento de Bit à Direita:89
4.8.3 - CARGAE DESCARGA FFL E FFU. ......................................................................90
4.8.4 - Carga e descarga LIFO:92
4.9 - Instruções de sequenciador:93
4.9.1 - SQO:94
4.10 - INSTRUÇÃO DE SALTO PARA SUBROTINA:95
4.1 - INSTRUÇÃO PID:96
4.1.1 - FUNÇÃO PID:96
4.1.2 - INSTRUÇÃO PID:97
4.12 - Instruções de E/S imediatas:102
4.13 - Manutenção & LOCALIZAÇÃO DE FALHAS103
4.13.1 - Generalidades:103
4.13.2 - Limpando as Falhas103

Cronix Robotics 4 4.13.3 - Descrição de Código de Erro e Ação Recomendada ......................................................................... 104

Curso de Controlador Lógico Programável - SLC500
5 - Software de Comunicação Rslinx117
5.1 - Acessando o software:117
5.2- Configurando drivers. ................................................................................................................117
6. Software de programação Rslogix500120
7. - Exercícios Aplicativos :135
8. - GLOSSÁRIO139
9. Referências bibliograficas143
10. ANEXOS:143
10.1 - Indentificando componentes do controlador145
10.2 - Instalando componentes de Hardware:146
10.3 - Procedimentospara interligação das redes: .......................................................................147
10.4 - Recomendação para fiação de Dispositivos de Entradas e saídas148
10.5 - Manutenção do sistema de controle149
10.6 - Localização de falhas pelos Leds de Diagnóstico150
10.7 - Instalando Redes DH485151
10.8 - Instalando Redes DH+152
10.9 - Interfaces de Comunicação RS232153
10.10 - Consumo dos módulos e processadores154
10.1 - Comunicação de dispositivos em Ethernet155

Cronix Robotics 5 10.12 - Arquivo de Status dos Controladores. ............................................................................156

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Cronix Robotics 6

INTRODUÇÃO: Em vista da variedade de aplicações deste equipamento, e considerando sua distinta diferença com relação aos equipamentos eletromecânicos, deverá ser verificada a aplicabilidade para cada caso em específico.

As instruções, gráficos e exemplos de configuração que aparecem neste descritivo têm por finalidade auxiliar no entendimento do texto.

instruções do software aplicativo corresponde ao tipo de CLPDevido às

As instruções de programa presentes neste descritivo são as de maior aplicação, para maiores detalhes deverá ser consultado o manual de muitas variáveis e exigências associadas com qualquer instalação em particular, a Microsis não assumirá responsabilidade pelo uso real baseado em ilustrações de aplicações.

A cada dia que passa os equipamentos elétricos vão dando lugar aos microprocessadores. Tanto na vida profissional como na cotidiana estamos sendo envolvidos por microprocessadores e computadores. Na indústria, estas máquinas estão sendo empregadas para otimizar os processos, reduzir os custos e aumentar a produtividade e a qualidade dos produtos, estamos passando por um momento de automação dos processos ou Automação Industrial.

Um microprocessador pode por exemplo tomar decisões no controle de uma maquina, ligá-la, desligá-la, movimentá-la, sinalizar defeitos e até gerar relatórios operacionais. Mas detrás destas decisões, está a orientação do microprocessador, pois elas são baseadas em linhas de programação(códigos de máquina).

Automação Industrial é um conjunto de técnicas destinadas a tornar automáticos vários processos numa indústria: o comando numérico, os controladores programáveis, o controle de processos e os sistema CAD/CAM (computer aided design manufacturing - projetos e manufatura apoiados em computador).

CONTROLADORPROGRAMÁVEL.

Um sistema de controle de estado sólido, com memória programável para armazenamento de instruções para o controle lógico, pode executar funções equivalentes as de um painel de relês ou de um sistema de controle analógico. É ideal para aplicações em sistemas de controle de relês e contatores, os quais se utilizam principalmente de fiação,dificultando desta forma, o acesso a possíveis modificações e ampliações do circuito de controle existente. O controlador programável monitora o estado das entradas e saídas, em resposta às instruções programadas na memória do usuário, e energiza, desenergiza, ou faz um controle proporcional das saídas dependendo do resultado conseguido com as instruções do programa. Na automação industrial, as máquinas substituem tarefas tipicamente mentais,tais como memorizações,cálculos e supervisões.

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Cronix Robotics 7

Os controladores programáveis dominam os dispositivos pneumáticos, hidráulicos, mecânicos e eletromecânicos. Os Controladores Programáveis substituem a ação do homem como sistema de controle,e podem controlar grandezas tais como vazão, temperatura, pressão, nível, torque, densidade, rotação, tensão e corrente elétrica (variáveis de controle).

SLC500 - ALLEN BRADLEY.

Família de controladores programáveis para aplicações de pequeno e médio porte, instruções avançadas de programação, módulos para aplicativos distintos,comunicação por redes proprietárias (DH +, DH485 , Remote I/O) e redes abertas Control Net,Device Net e Ethernet.

Antes de se começar a abordagem da família SLC500 alguns conceitos em Automação Industrial devem ser observados.

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1. CONCEITOS INICIAIS:

1.1 - CARACTERÍSTICAS DE UM CLP:

Na escolha do CLP alguns aspectos devem ser abordados são eles o tipo de processador ou CPU, Tipos de Entradas e saídas, possibilidades de comunicação,versatilidade do software de programação, sistemas de supervisão e atuação no processo, interfaces homem-máquina existentes e suporte técnico dado pelo fabricante de CLP.

1.2 TIPOS DE CPU'S:

Define a memória de programação, recursos avançados de programação, canais de comunicação existentes e os tempos de execução das instruções e de varredura das entradas e atualização das saídas (tempo de scan).

A Função da CPU consiste em se ler entradas executar a lógica segundo o programa aplicativo e acionar ou controlar proporcionalmente as saídas.

PROGRAMAE DADOS
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1.3 - MEMÓRIA DO CLP

A memória do CLP divide-se em memória de aplicação, memória do usuário e programa executável ou memória do sistema.

Onde são armazenados os arquivos de programa ou seja o programa aplicativo em diagrama Ladder.

Existem dois tipos: Volátil e não-volátil.

Pode ser alterada ou apagada (gravar ou ler), se ocorrer uma queda de alimentação perde-se o programa, são usadas baterias e capacitores para resguardar o programa.

O exemplo amplamente utilizado é a memória RAM ( memória de acesso aleatório ).

Possui a mesma flexibilidade da memória RAM e retém o programa mesmo com a queda da alimentação.

Exemplo: EEPROM ( Memória de leitura eletricamente apagável e programável ).

Constituida de bit's que são localizaões discretas dentro da pastilha de silício, pode ser submetido a tensão, portanto lido como “1” ou não submetido à tensão lido como “0” .

Os dados são padrões de cargas elétricas que representam um valor numérico.

A cada conjunto de 16 Bits denomina-se palavra, estas palavras possuem uma localização na memória chamada endereço ou registro. Onde são armazenados valores referentes aos Arquivos de Dados, que são valores associados ao programa tais como: status de E/S, valores Pré-selecionados e acumulados de temporizadores e contadores e outras constantes e variáveis.

Direciona e realiza as atividades de operação, tais como: Execução do programa do usuário e coordenação das varreduras das entradas e atualização das saídas, programada pelo fabricante e não pode ser acessada pela usuário.

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1.4 - CICLO DE OPERAÇÃO.

O ciclo de operação do CLP consiste no modo com que o CLP examina as instruções do programa , usa o estado armazenado na tabela Imagem das entradas para determinar se uma saída será ou não energizada. O resultado é armazenado numa região da memória chamado de tabela imagem das saídas.

1.5 - FONTE DE ALIMENTAÇÃO.

Encarregada de fornecer alimentação ao barramento do CLP, em 5VCC ou 24 VCC. Protege os componentes contra picos de tensão, garante a operação normal com flutuações de 10 à 15%, estas flutuações podem ser provocadas por quedas na rede, partidas e paradas de equipamentos pesados. Em condições instáveis de tensão deve-se instalar estabilizador.

Suporta perdas rápidas de alimentação permitindo ao controlador salvar os dados e o programa do usuário.

Se o painel onde está instalado o CLP for susceptível à interferência eletromagnética ou ruído elétrico aconselha-se a instalação de um transformador de isolação.

1.6 - VELOCIDADE.

A velocidade que um CLP genérico executa o seu ciclo de operação fica em torno de 1 à 25 mseg para 1024 instruções do programa aplicativo, cada instrução possui o seu tempo de processamento. Na soma do tempo total de processamento ou ciclo de operação devem ser considerados: Tempo para o dispositivo de campo acionar a entrada,Tempo para o CLP detectar o sinal,Tempo para a varredura da entrada, Tempo para varredura do programa , Tempo para a varredura da saída, Tempo para o acionamento do circuito de saída ,Tempo para o acionamento do dispositivo de campo, Tempos para os canais de comunicação.

1.7 - TIPOS DE ENTRADAS E SAÍDAS:

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