Apostila - Controladores Lógicos Programáveis, Resumos de Automação

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APOSTILA

DE

CONTROL

ADORES

LÓGICOS

PROGRAM

ÁVEIS

BÁSICO E

AVANÇADO

Paulo Ricardo Siqueira Soares

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9.18. Configuração do Hardware...................................................................................................... 44

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Notas e Propósitos dessa apostila: Esta apostila tem como intuito desenvolver no aluno a capacidade de programar controladores lógicos programáveis (CLP ou PLC) das marcas mais famosas (Rockwell, Siemens e Schneider), indo do básico (acionar uma bobina e lógica simples de bits), ao avançado (utilizando arrays, movimentação de memórias e variáveis de vários tipos). Espera-se que o aluno tenha conhecimento anterior dos seguintes temas:

**- Lógica

• Comandos Elétricos
• Eletricidade
• Máquinas e acionamentos
• Eletrônica digital.
• Conversões de base e sistema binário.** No decorrer da apostila haverá passagens rápidas sobre os assuntos a cima, porém o aluno deve ter conhecimento profundo sobre os temas abordados. Essa apostila estará em desenvolvimento constante, a fim de estar repassando informações sempre atualizadas. As referências bibliográficas podem ser encontradas no final do documento. Essa apostila é constituída de traduções livres de guias de programação, compilação de trechos de apostilas encontradas na internet, livros e trechos de desenvolvimento próprio do autor.

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integração entre os sistemas, flexibilidade para desenvolvimento de projetos, facilitando com isto o gerenciamento e desenvolvimento de plantas industriais flexíveis e normalizadas. Existem organizações mundiais para o estabelecimento de normas e protocolos de comunicação, tais como Fieldbus.org, ODVA e outras. (Vocês irão conhecer melhor as organizações no curso de redes industriais).

2. Princípios 2.1.Tipos de dados BIT: Simplificação de digito binário (Binary Digit), é a forma de informação mais básica que se pode encontrar, possuindo 2 estados zero e 1, para a programação de CLP’s, consideramos 1 o nível lógico alto, como por exemplo a excitação em 24V de uma entrada digital de um cartão de entradas de um CLP (em muitos CLPs são chamados de tipo Bool). Byte: Trata-se de um conjunto de 8 bits (0 a 7), nos CLP’s, pode-se utilizar o byte inteiro como uma informação ou utilizar cada um dos bits do byte como a informação a ser verificada. Word (Palavra): É um conjunto de 16 bits ou 2 bytes, assim como o byte, pode- se utilizar cada um dos bits do qual é composto como uma informação. Double Word: Conjunto de 2 palavras, ou seja, 32 bits. Caractere: são as letras de A a Z e alguns outros, chamados caracteres especiais tais como & e *, os caracteres aceitos por cada CLP podem variar. Strings: São cadeias de caracteres que podem ser inclusive quebradas em caracteres, um detalhe é que strings geralmente tem tratamento diferente pelos CLP’s , inclusive na hora de utilizar funções de cópias. Arrays: Os arrays ou Matrizes (vetores quando possuem somente uma dimensão), são conjuntos de variáveis que podem ser do mesmo tipo ou não. Ex: odemos ter um array de tipos Binários (Bit’s ou Bool), declarando ArrayBits[10],(na sintaxe que é diferente para cada CLP, será dado o tipo), nesse caso teremos um array de 10 bits, com a seguinte nomenclatura ArrayBits[0] – Primeiro Bit e ArrayBits[9] – último bit, da mesma forma pode-se ter um array de um tipo criado pelo usuário (se o CLP suportar), ou um array de Words ou até mesmo Strings. 2.2.Hardware 2.2.1. Estrutura Um CLP pode ser dividido em 6 partes:  Entradas  Saídas  Unidade Central de Processamento (CPU)  Memória de programa e de dados  Unidade de comunicação  Fonte de alimentação

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Figura 1 : Estrutura de um CLP 2.2.2. Entradas Os pontos de entradas são aqueles através dos quais o CLP recebe as informações do processo ao qual está no comando. Estas informações ou estados podem vir de um termostato, pressostato, chaves fím-de-curso, botoeiras, sensores, medidores de pressão, vazão, etc. Podem ser divididas em duas categorias principais, digitais e analógicas. Possuem sua representação na tabela de entradas do CLP (imagem das entradas) 2.2.2.1. Entradas Digitais. Módulos de entrada Digitais, são cartões de expansão ou entradas da própria CPU, que recebem informação, na forma de excitação proveniente do campo, os quais como resultado irão enviar o estado lógico 0 ou 1 para a leitura da CPU. Esse módulos podem receber excitação da forma de pulsos de tensão que variam entre 5VDC, 24VDC, 127VAC ou 220VAC, dependendo das características do módulo, os mais comuns são os de 24V, sendo os módulos AC muito raros. Os pulsos de tensão são enviados por atuadores que podem ser por exemplo: Sensores (indutivos, capacitivos, fotocélulas, fim-de- curso,etc..), botoeiras, retorno de estados de contatoras, retorno de estados de relés,ou seja, contatos abertos ou fechados em geral. As entradas digitais podem possuir alimentação interna ou externa, tudo isso depende do modelo do cartão.

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usa totalidade para medições lineares de grandezas físicas, sendo muito associados a medidores de vazão, pressão e temperatura. Existem ainda cartões especiais em virtude das grandezas a serem medidas não serem lineares como por exemplo cartões especiais, para Termopares do tipo PT- Uma característica comum para esses cartões é sua precisão, que é dada em bits, como 8, 12 ou 16 bits de precisão, quanto maior o número de bits, mais preciso é o cartão. Suas leituras devem sempre ser recebidas em words ou Double words, portando é de se esperar que seus endereços dentro da CPU sejam do tipo Word ou Double Word. DICA: ALGUNS CARTÕES PODEM SER CONFIGURADOS PARA EXECUTAR A LEITURA DE VALORES EM FAIXA DE CORRENTE (0 A 2OmA) OU TENSÃO (0 A 10V), PARA TAL ESSE AJUSTE É FEITO MUITAS VEZES VIA SOFTWARE E AO MESMO TEMPO VIA HARDWARE, DEVE SEMPRE SE OBSERVAR SE EXISTEM CHAVES SELETORAS NOS CARTÕES, QUE MUITAS VEZES FICAM NAS LATERAIS DOS CARTÕES E NÃO SÃO VISUALIZADAS DEPOIS QUE O CARTÃO É INSTALADO. – NUNCA ENERGIZAR CARTÕES DE ENTRADA OU SAÍDA SEM TER A CERTEZA QUE SUAS LIGAÇÕES COM O CAMPO ESTÃO CORRETAS!! O RISCO DE QUEIMA DO CARTÃO É MUITO GRANDE!!!! 2.2.4. Saídas As saídas são os caminhos pelos quais o CLP envia uma informação ou comando aos equipamentos do processo ao qual controla, é o resultado do processamento da lógica do programa que está executando. Da mesma forma, as entradas, também são divididas em duas categorias, de acordo com o tipo de sinais que manipulam: digitais e analógicas e também possuem uma representação na tabela imagem de entradas e saídas. 2.2.4.1. Saídas Digitais As saídas digitais são saídas que admitem apenas 2 estados que podem ser interpretados como 0 ou 1 (nível lógico baixo ou alto), que são utilizadas geralmente para controles discretos como acionamento de um relé, acionamento de contatoras, acionamento de lâmpadas, etc., existem 2 tipos principais de saídas digitas: a relé e a transistor, sendo que as saídas a transistor podem apresentar tanto alimentação interna como de fonte externa, para ambos os casos deve-se verificar a capacidade de corrente para das saídas em relação ao elemento que será energizado em nível lógico alto. Um detalhe a ser observado é que módulos de saída a relé são muito mais robustos e versáteis que os módulos a transistor e possuem reparo mais barato, nos casos que o reparo é possível. DICA: UM ERRO MUITO COMUM DE PROJETO É NÃO OBSERVAR A CORRENTE MÁXIMA QUE O MÓDULO DE SAÍDA DIGITAL A TRANSISTOR CONSEGUE FORNECER, MUITAS VEZES O MESMO SENDO INSUFICIENTE PARA ACIONAR CONTATORAS, EM ALGUNS CASOS PODE SIGNIFICAR A QUEIMA DO MÓDULO E OUTROS SIMPLESMENTE A INCAPACIDADE DE ACIONAR A CONTATORA DESEJADA, UM DAS FORMAS DE BURLAR ESSE FATO É COLOCAR EM SÉRIE ENTRE A SAÍDA E A CONTATORA, UM RELÉ DE ESTADO SÓLIDO, ESSE RELÉ TEM COMO UMA DE SUAS CARACTERÍSTICAS A OPERAÇÃO COM VALORES BAIXOS DE CORRENTE, ALÉM DE SERVIR DE PROTEÇÃO PARA O MÓDULO DE SAÍDA EM CASO DE RETORNO DE CORRENTE – NUNCA ENERGIZAR CARTÕES DE ENTRADA OU SAÍDA SEM TER A CERTEZA QUE SUAS LIGAÇÕES COM O CAMPO ESTÃO CORRETAS!! O RISCO DE QUEIMA DO CARTÃO É MUITO GRANDE!!!! 2.2.5. Saídas analógicas Os módulos de saída analógica têm como característica enviar valores com variações teoricamente infinitas dentro de uma faixa de corrente ou tensão

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(0 a 20mA ou 0 a 10V), muitos módulos possuem somente saídas a tensão ou a corrente, enquanto outros podem ser configurados para operarem tanto com corrente como com tensão, um detalhe é que nunca operam cada saída de uma forma, geralmente são utilizados para controles de válvulas de processo, como referência para inversores de frequência ou controladores dedicados, etc. A configuração se o módulo irá funcionar com corrente ou tensão pode ocorrer tanto via software como via hardware. DICA: SEMPRE OBSERVAR SE O MÓDULO ESTÁ CONFIGURADO DA MESMA FORMA VIA SOFTWARE E VIA HARDWARE OU O MÓDULO PODE NÃO FUNCIONAR CORRETAMENTE – NUNCA ENERGIZAR CARTÕES DE ENTRADA OU SAÍDA SEM TER A CERTEZA QUE SUAS LIGAÇÕES COM O CAMPO ESTÃO CORRETAS!! O RISCO DE QUEIMA DO CARTÃO É MUITO GRANDE!!!!

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NOTA: COMO SÃO IDENTIFICADAS AS ENTRADAS E SAÍDAS DE UM PLC? Quando configuramos um PLC, seja em qualquer plataforma o mesmo são criados endereços para os mesmos, geralmente utilizando as letras “I” para Entradas e “Q” para saídas, podendo ter outras nomenclaturas, por exemplo ao declarar uma entrada digital em um PLC Siemens, se for a primeira entrada digital ela terá o endereço I0.0, para as saídas ocorre o mesmo o primeiro endereço das saídas seria Q0.0, sendo limitada as entradas e saídas de acordo com as características de cada CPU, como podemos ter milhares de entradas e saídas, é uma boa prática de programação, criar símbolos (simbólicos) ou TAGS para as entradas e saídas, onde geralmente são utilizadas as TAGS do esquema elétrico e uma breve descrição no campo apropriado, facilitando assim a assimilação entre o software e o esquema elétrico, exemplo: No esquema elétrico a primeira entrada digital do primeiro cartão de entradas digitais de um PLC Siemens, está conectado o sinal de uma botoeira de inicio de ciclo de TAG BT- 101, então no meu PLC como uma boa prática será criado um símbolo BT- direcionado a essa entrada: Símbolo(TAG) Endereço Tipo Descrição BT-100 I0.0 BOOL Botoeira de Inicio de Ciclo Geralmente os suítes de desenvolvimento de software para CLP utilizam tabelas para declarar as tag’s (simbólicos), acima está um exemplo de uma tag declarada.

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2.2.6. Classificação Os Controladores Lógicos Programáveis são classificados pelo seu porte em função do número de pontos de entrada e saída. Os Controladores Lógicos Programáveis de pequeno porte possuem até 128 pontos de entrada e saída. Os CLPs de médio porte possuem entre 128 e 512 pontos de entrada e saída, e os CLPs de grande porte possuem mais de 512 pontos de entrada e saída (BRUNE, 2005). 2.3.Ciclo de funcionamento No momento em que é ligado o CLP executa uma série de operações pré - programadas, gravadas em seu Programa Monitor :  Verifica o funcionamento eletrônico da C.P.U. , memórias e circuitos auxiliares;  Verifica a configuração interna e compara com os circuitos instalados;  Verifica o estado das chaves principais ( RUN / STOP , PROG, etc. );

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poderá indicar qual o modelo correto para suprir a necessidade de tempo de scan em relação a aplicação que está sendo executada. Por outro lado é incorreto associar de forma direta o tempo de varredura a uma rápida execução, pois a execução de um programa irá depender de outros fatores que incluem o tempo de resposta de sinais do campo, o tempo de resposta dos dados das redes industriais, O tempo total denomina-se tempo total de resposta ou throughput, esse sim é tempo que todo o ciclo de uma aplicação levando-se em consideração o scan e as respostas de campo.

3. Lógica A lógica é a ciência que expõe as leis, modos e formas do conhecimento científico. Trata-se de uma ciência formal desprovida de conteúdo, que se dedica ao estudo das formas válidas de inferência. Trata-se portanto do estudo dos métodos e dos princípios utilizados para distinguir o raciocínio correto do incorreto. (Leia mais: Conceito de lógica - O que é, Definição e Significado http://conceito.de/logica#ixzz2BoTJgoOr) Bom, o que é lógica para um programador de CLP? Lógica para um programador de CLP é descobrir quais são as condições necessárias para que uma determinada ação ocorra, ou seja, a consequência de um conjunto estados os quais o resultado é verdadeiro ou falso. E quais as perguntas que devo me fazer para descobrir essa consequência? 1º O que eu quero que seja a consequência? Ex: Ligar um motor após acionar o botão ligar. 2º O que é necessário para que isso aconteça? Ex: Bom, preciso que o comando esteja habilitado E não tenha falha de segurança E seja pressionado o botão ligar Essas seriam as 2 perguntas básicas nos quais devemos nos debruçar para responder. Outras ferramentas que podem ser utilizadas para conseguir responder essas perguntas seriam conceitos de lógica matemática, Tabelas da verdade, álgebra de Boole. Explicando como poderiam ser utilizadas essas ferramentas: Lógica matemática: Pode ser utilizada para se criar expressões lógicas do problema a partir das premissas de uma contextualização de um problema. Tabelas da verdade e álgebra de Boole: através dessas ferramentas pode-se conseguir a expressão boolena simplificada entre as entradas e saídas para serem colocadas no programa. Eletrônica Digital: as funções E, OU e circuitos lógicos, são básicas para a elaboração de linhas de programação na linguagem Ladder. 4. Linguagem Ladder A linguagem Ladder (LD) é uma das linguagens mais utilizadas para a programação de CLP’s, se não for a mais utilizadas outras linguagens com a Função Gráfica de Sequenciamento (SFC), Lista de Instrução (IL), Diagrama de blocos de funções (FBD). Ladder é uma linguagem gráfica, de fácil entendimento. Ladder funciona da seguinte maneira, quando as condições lógicas são verdadeiras tornam a linha (LAD ou Network (Siemens)) energizada, ou seja, para que um saída que está no final da linha seja acionada, todas as condições da linha tem que ser verdadeiras. 4.1.Principais operadores de BIT Verifica 1 (Contato aberto): ---| |---

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Este operador torna a linha (LAD), verdadeira quando seu nível lógico é alto, ou seja, 1. Verifca 0 (Contato fechado): ---|/|--- Este operador torna a linha (LAD), verdadeira quando o seu nível lógico é baixo, ou seja 0. Bobina (energiza): ---( )--- São as saídas digitais do CLP, energizam a saída em 1 quando o LAD torna-se verdadeiro. Bobina (desenergizar): --(/)--- É um símbolo existente na norma e na programação Ladder, mas que alguns fabricantes não possuem em seus softwares consiste em tornar a saída falsa. SET : ---(S)--- ou ---(L)--- Consiste em uma bobina que se energizada só será desenergizada através de um RESET, a ordem do set e do reset, define quem é predominante, também pode ser visto na forma de blocos de funções para ladder em alguns fabricantes – Bloco SET-RESET ou RESET-SET com as duas funções. RESET: ---(R)--- ou ---(U)--- Consiste em uma bobina que se desenergizada que só será energizada através de um SET. ONS: Valida o rung no qual está inserido através da subida ou descida de borda, cada marca possui a sua própria simbologia, em alguns casos é utilizado como um bloco. 4.2.Principais operadores de movimentação de dados MOV: Bloco o qual move um tipo de dado para uma variável do mesmo tipo, ou 2 variáveis (Tag’s) do mesmo tipo enviando o conteúdo de uma para outra. COP: Copia o conteúdo de grupo ou array de para outro de mesmo tipo. 4.3.Principais operadores matemáticos e lógicos ADD: Operador de soma, o qual soma basicamente 2 tipos iguais, em alguns casos retorna o resultado em uma 3ª tag ou pode ser na mesma. SUB: Operador de subtração, o qual soma basicamente 2 tipos iguais, em alguns casos retorna o resultado em uma 3ª tag ou pode ser na mesma. MULTI: Operador de divisão, o qual soma basicamente 2 tipos iguais, em alguns casos retorna o resultado em uma 3ª tag ou pode ser na mesma. DIV: Operador de divisão, o qual soma basicamente 2 tipos iguais, em alguns casos retorna o resultado em uma 3ª tag ou pode ser na mesma. COMPARE/Equals/Non-Equals: Compara 2 tags ou 2 valores e torna o rung como verdadeiro no caso da comparação lógica utilizada for verdadeira. 4.4.Contadores Count-UP: Contador para cima. Count-Down: Contador para baixo. Count-Up/Down: Contador para baixo ou para cima, dependendo da opção selecionada. 4.5.Temporizadores (Timmers) TON: Time-to-on, após acionado, esse tipo de contador aguarda o valor de preset para tornar o rung verdadeiro. TOFF: Time-to-off, após acionado, esse tipo de contador aguarda o valor de preset para tornar o rung falso.

5. Plataforma Rockwell A plataforma de soluções da Rockwell em relação a controladores lógicos programáveis é dividida da seguinte forma:

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6.3.Simatic S7 300 Plataforma ampla da Siemens com os mais diversos tipos de CPU e cartões de comunicação (ASI_Interface, Modbus, RS232, Ethernet e Profibus), possuindo CPU’s Safety ou não, e algumas CPU’s especiais que contam com portas especiais para comunicação com ferramentas, como CNC e inversores especiais, programável através dos softwares STEP 7 V.5.5 ou TIA Portal STEP7 V.11. Essa série e voltada para pequenas, médias e algumas grandes automações e processos. 6.4.Simatic S7 400 Plataforma ampla da Siemens com os mais diversos tipos de CPU e cartões de comunicação (ASI_Interface, Modbus, RS232, Ethernet e Profibus), possuindo CPU’s Safety ou não, e algumas CPU’s especiais que contam com portas especiais para comunicação com ferramentas, como CNC e inversores especiais, possui também CPU’s Rendundates através de fibra ótica programável através dos softwares STEP 7 V.5.5 ou TIA Portal STEP7 V.11. É a linha mais potente da Siemens tanto em processamento como capacidade de pontos, desenvolvida para aplicações complexas e grandes.

7. Plataforma Schneider 7.1.Controladores para Máquinas comerciais (Pequenas automações): Relé Inteligente Zélio: Modular ou compacto pode chegar até 26 E/S, utiliza o Zélio Soft como software de programação possui como grande diferencial para os concorrentes Siemens Logo! e Rockwell Micro810, a possibilidade de programação via Bluetooth e conexão via GSM. Utilizado para pequenas automações e pode ser escravo em redes Modbus. Atos Tico: para pequenas automações que chegam apenas a 16 E/S, pode ser escravo em redes Modbus, e utiliza o software WinSup 2 para programação. Twido: para pequenas automações, processos e sistemas, ideal para sistemas de transportadores, elevadores, paletizadores, gerenciamento de ambientes e acesso, utiliza o software TwidoSoft para programação, possui conexões de rede para Modbus (Serial e Ethernet), RS232, RS485, Canopen e AS-Interface. 7.2.Controladores para Máquinas Industriais Modicon: Uma série com vários modelos que podem atinger até 0,22μs por instrução e 2400 E/S, com conexões com redes Canopen, Modbus, Ethernet, RS232 e RS485, utilizam o software PL7 ou UnityPro (dependendo da versão), para programação. Atos Expert BF: CLP de pequeno porte com IHM embutida e 24 E/S, Utiliza Atos A1 software para programação, ideal para pequenas automações e controles de inversores e servos via comunicação serial. Atos Expert DX: CLP de pequeno porte com IHM embutida e 32 E/S, Utiliza Atos A1 software para programação, ideal para pequenas automações e controles de inversores e servos via comunicação serial. Atos 6006: CLP para até 496 E/S, sendo usado em aplicações de saneamento, transportadores, paletizadores, embalagens, gerenciamento de sistemas de bomba, etc, utilizando o software Atos A1. Atos MPC 4004: CLP para até 496 E/S, sendo usado em aplicações de saneamento, transportadores, paletizadores, embalagens, gerenciamento de sistemas de bomba, etc, utilizando o software Atos A1. 7.3.PAC’s (controladores programáveis para automação) Linha Modicon Atrium, Quantum, Premium e M340: produzidos para grandes automações, incluindo opções com soluções safety, programados através do software UnityPro ou PL7. 8. Iniciando um Projeto Esse capítulo tem como intuito, orientar a melhor maneira de se iniciar a programação de um projeto que utiliza Controladores Lógicos Programáveis,. 8.1.Introdução

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Antes de iniciar um projeto de um software para PLC, não importando sua plataforma é necessário executar primeiramente uma coleta de informações, algumas vezes não será possível conseguir todas para se iniciar um projeto, porém algumas são primordiais para se iniciar: Esquema elétrico: Um esquema elétrico, mesmo que não esteja completamente detalhado é fundamental para iniciar, deve ao menos conter a CPU a ser utilizada e os cartões principais a serem utilizados, é normal, no dia a dia de um programador se deparar com um projeto incompleto e iniciar seus trabalhos e conforme o desenvolvimento do projeto ocorre, o programador vai configurando os novos módulos e os programando. Esquema Pneumático/Hidráulico ou de Malha de Controle: Esquemas como esses para o programador trazem informações importantes sobre o funcionamento da linha de produção, máquina/equipamento ou sistema a ser controlado, pois são esses esquemas que possuem os elementos que serão controlados pelo PLC. Diagrama de Estados/Sequência de Funcionamento/Descritivo Funcional: É a documentação que informa qual sequencia correta de funcionamento ou controle a ser executado, é onde estará descrito o que realmente o equipamento, linha de produção ou controle irá fazer. Receita de Bolo de um Projeto: 1º Configurar todo o Hardware Descrito no Projeto Elétrico 2º Criar todos os Símbolos/simbólicos/ referentes as tags do projeto elétrico 3º Criar uma estrutura básica de memórias a serem utilizadas (falhas principais, modos de operação, bits de comando, etc.) 4º Desenvolver lógicas de modos de operação 5ª Desenvolver a lógica para funcionamento em manual do equipamento 6º Desenvolver a lógica de funcionamento em automático 7º Desenvolver Falhas principais e detalhadas 8º Desenvolver mensagens de operação. Como podem ver não citei nada relacionados aos testes, isso é um roteiro para desenvolver um software para ser testado e ajustado, logicamente na vida real infelizmente muitas vezes os testes ocorrem no meio do desenvolvimento e alguns passos são pulados ou executados fora dessa ordem, porém sempre é necessário executar todos esses passos para finalizar o software. 8.2.Receita de Bolo Detalhada Seguiremos os 8 passos da receita de bolo citada a cima. 1º Criar o projeto e declarar o Hardware. Ao configurar o Hardware, é sempre necessário levar em conta o projeto elétrico, ou seja, o modelo de CPU do projeto, a quantidade, ordem e modelos dos cartões e módulos, pois para funcionar independente da marca e/ou modelo de CLP, é necessária que a descrição do hardware dentro do software, seja minuciosamente idêntica à montada em campo.  Certificar-se que todos os itens descritos, são inclusive da mesma versão do esquema elétrico.  Certificar-se de criar nomenclatura correta para cada módulo conforme o esquema elétrico, assim como seu endereçamento.

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referencia de endereço da tag, porém em muitos outros não será possível, fazendo que seja necessário mudar o endereço em cada um dos pontos do software onde ele é utilizado, porém quando existe uma memória de espelho, desenvolvemos o software utilizando somente a mesma, assim quando houver a necessidade de mudar o endereço de uma tag, só iremos modificar na rotina de espelho, sem a necessidade de modificar em todo o software, evitando erros e esquecimentos. 4º Desenvolver lógicas de modo de operação Toda máquina, combinacional ou sequencial, deve possuir modos de operação, no mínimo os modos: manuais e automático. Neste caso temos que gerar sempre uma lógica de permissão para esses modos, esse é momento onde iremos definir quais as condições básicas de segurança e o procedimento correto para permitir uma máquina de funcionar automaticamente ou manualmente, é válido lembrar que podemos ter casos de modos semiautomáticos diferenciados, dependendo da estrutura e do equipamento a ser programado. 5º Lógica de Funcionamento Manual Antes de definir o funcionamento automático, deve-se definir o funcionamento manual do equipamento, e as condições de segurança para acionamento de cada um dos elementos da máquina/equipamento, essas condições de segurança serão as mesmas para o modo automático, incluindo condições de risco de colisão mecânica, risco de excesso de esforço elétrico, riscos para outros equipamento e operador. 6º Lógica de Funcionamento Automático Esta lógica deve ser desenvolvida baseada na documentação pertinente, como diagrama de passos, fluxograma de funcionamento, etc. O programador deve utilizar a documentação para gerar a lógica básica para o funcionamento em manual e fazer todas as modificações pertinentes para garantir o correto funcionamento do equipamento/máquina/processo. 7º Desenvolvimento de Falhas Devemos gerar todas as falhas pertinentes em relação ao equipamento e todas as falhas pertinentes em relação a operação, criando também seus níveis, como: Falhas Graves ou de Pré-Condição de Partida: são falhas que não permitem o funcionamento do equipamento, como por exemplo, falhas de nó de rede, emergências, intrusões perigosas, falta de pressão pneumática e hidráulica. Alarmes de Funcionamento: Alarmes de aviso que não impedem o funcionamento completo do equipamento, por exemplo, falha de um sensor de presença de peça, irá parar o processo em algum momento, porém, não é necessário parar todo o equipamento prejudicando a produção de maneira imediata. Para cada equipamento devemos definir os tipos(níveis) de falhas a serem criadas a fim de gerar mensagens em uma Interface-Homem máquina, tornando a operação e manutenção do processo mais dinâmica e sem a necessidade de conectar um computador para gerar o diagnóstico em um equipamento controlado por CLP.

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8º Mensagens de Operação As mensagens de operação devem ser geradas dentro do PLC para serem exibidas em uma Interface Homem-Máquina, para poder auxiliar a operação da máquina, indicando os passos que o operador deve executar e informações sobre o que está ocorrendo no processo. 8.3.Segurança Quando falamos de segurança com CLP, estamos falando de um capítulo complexo e a parte, no qual não será detalhado aqui, estarei apenas explanando o funcionamento básico e alguns sistemas de segurança. Relés de Segurança: Elemento básico de segurança, presente em praticamente todos os equipamentos, com seu funcionamento puramente elétrico, controlam cordões de emergência e rearmes de barreiras de luz, enviando feedbacks para o plc através de entradas discretas, informando, por exemplo, que a segurança está ok, quando utilizamos somente esse tipo de elemento, toda a segurança é controlada por lógicas puramente elétricas, enquanto o CLP só utiliza essa informação na lógica de Intertravamentos e para exibir mensagens nas interfaces homem- máquina. CPU de Segurança: São CLP’s dedicados a segurança, com blocos padronizados e certificados, para a sua programação, contendo toda a lógica de segurança, e gerenciamento de liberação de potências e comandos, enviando através de entradas discretas e/ou redes industriais os status da segurança para o PLC principal que controla a lógica de funcionamento. CPU-Safety: São CPU’s que além de possuírem a estrutura padrão de lógica, possuem também estruturas especiais de segurança, como módulos de entrada e saída, e são capazes de controlar o sistema de segurança e as lógicas de funcionamento do equipamento, sendo um sistema extremamente flexível, e que possuem por sua vez igualmente as CPU’s dedicadas de segurança blocos padronizados e certificados para a programação de segurança do sistema e/ou equipamentos. Quando se possuí CPU’s safety, devemos adicionar um passo a mais a receita de bolo, incluindo a configuração da segurança no hardware e antes de iniciar a programação dos modos de operação devemos fazer toda a programação do sistema de segurança, principalmente porque os status de segurança serão importantes para habilitar os modos de operação. A parte de segurança e seus padrões com CLP’s serão tratados em uma apostila a parte.