tutorial clp weg-tp02, Notas de estudo de Cultura

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Tutorial de uso do software de programação

dos CLPs WEG TP02 – PC

Sumário

• 1 Controlador Lógico Programável WEG TP02................................................................................................
  • 1.1 Características do Controlador Lógico Programável............................................................................. - Definição de pontos de entrada......................................................................................................... - Definição dos pontos de saída.......................................................................................................... - Definição de pontos auxiliares........................................................................................................... - Definição de pontos especiais........................................................................................................... - Definição dos registradores de sistema.............................................................................................
  • 1.2 Software de programação PC12............................................................................................................
    • 1.2.1 Telas de programação...................................................................................................................
      • Menu FILE.........................................................................................................................................
      • Menu EDIT........................................................................................................................................
      • Menu PLC........................................................................................................................................
      • Menu MONITOR..............................................................................................................................
      • Menu BTOOLS................................................................................................................................
      • Menu LTOOLS................................................................................................................................
      • Menu CTOOLS................................................................................................................................
      • Menu VIEW.....................................................................................................................................
    • 1.2.2 Programação LADDER básica no TP02......................................................................................
      • Criação e edição do programa........................................................................................................
      • Compilação do programado............................................................................................................
      • Salvamento do programação...........................................................................................................
      • Carregamento do programa no CLP................................................................................................
      • Monitoramento do programa...........................................................................................................
    • 1.2.3 Componentes LADDER especiais no TP02.................................................................................
      • Circuitos de intertravamento............................................................................................................
      • Circuitos detectores de bordas........................................................................................................
      • Temporizadores...............................................................................................................................
      • Contadores......................................................................................................................................
      • Comunicação TP02 – Elipse...........................................................................................................
    • 1.2.4 Exemplo de aplicação..................................................................................................................

Definição de pontos auxiliares São pontos empregados internamente na lógica para obter um resultado final e que pode ser repetido como uma entrada para outro ponto da lógica (Ilustração 1). Definição de pontos especiais São flags internos do CLP que podem indicar estados ou definir condições de trabalho da CPU. Na Tabela 2 abaixo listamos alguns destes pontos especiais que são bastante utilizados. Nº Descrição da Função SC041 Sinal de maior na função de comparação, gera um pulso de sinal SC042 Sinal de menor na função de comparação, gera um pulso de sinal SC043 Sinal de igual na função de comparação, gera um pulso de sinal SC046 Clock de 0,1 seg SC047 Clock de 0,4 seg SC048 Clock de 0,8 seg SC049 Clock de 1 seg SC081 Mau funcionamento da CPU SC082 Mau funcionamento da Fonte SC083 Anormalidade na memória SC086 Mau funcionamento da bateria Tabela 2 : Principais pontos especiais do CLP WEG TP Ilustração 1 : Exemplo de uso dos pontos auxiliares no CLP

Definição dos registradores de sistema São registradores especiais que informam condições de estado da CPU. Na Tabela 3 são mostrados alguns registradores que podem ser lidos ou modificados para ajustar parâmetros do CLP. Registrador Descrição da Função Observação WS001 Contém o valor atual do tempo de scan (x 1ms) Somente leitura WS008 Estado de operação corrente do TP 01: Estado de programação 02: Estado de execução 03: Permissão de modificação do programa em estado de execução 04: Estado de erro Somente leitura WS023 Controla as saídas do módulo de saída no programa em caso de estado de erro. 01: Força todas as saídas do módulo de saída para OFF no modo de programação. 00: Mantém o estado de saída quando em modo programação Somente leitura WS041 Ajuste da porta de comunicação MMI 0 0 0 0 tamanho do stop bit paridade velocidade dado 0: 7 bits 0: 1 bit 0: sem 0: 19200 1: 8 bits 1: 2 bits 1: ímpar 1: 9600 2: par 2: 4800 3: 2400 4: 1200 5: 600 6: 300 7: 38400 Por exemplo: Tam. – 8 bits Stop bits – 1 bit Paridade – sem Veloc. – 9600 bps Colocar em WS o valor 01001 (em decimal) WS042 Seleção do endereço do CLP para a porta MMI 01 ~ 99, sendo 00 para difusão ( broadcast ) Tabela 3 : Principais registradores do CLP WEG TP

acessar, de forma direta os recursos mais utilizados. O primeiro botão da barra de ferramentas é para iniciar um novo programa e o segundo é para abrir um programa que esteja salvo no disco. Na parte inferior da tela encontramos uma segunda barra de ferramentas e a barra de estados. A barra de ferramentas inferior contém os botões de acesso rápido para as ferramentas de programação. Os botões desta barra mudam se o usuário chavear entre o modo de programação LADDER ou INSTRUCTION LIST ( BOOLEAN ). Na barra de estados aparecem informações sobre o modelo do CLP que está sendo programado, se o link de comunicação com o CLP está estabelecido, o modo de operação do CLP e o estado do relógio de tempo real do CLP (se existir). Quando iniciamos o programa, todos os botões e itens de menu estão desabilitados, com exceção das opções para criar um novo programa ou abrir um programa salvo. Somente após escolher uma destas opções é que os botões e menus serão habilitados. A seguir, descreveremos de forma detalhada cada menu do aplicativo. Menu FILE O menu FILE contém todas as opções relativas as operações que se podem fazer com arquivos, como salvar programas no disco, carregá-los e imprimí-los. A Ilustração 3 mostra um exemplo da tela com o menu aberto. Os itens deste menu são: ● New : permite a criação de um programa novo para o CLP. ● Open : abre um programa do CLP que foi previamente salvo em disco. Ilustração 3 : Exemplo de tela com menu FILE aberto

● Load : carrega um programa do disco, acrescentando-o ao programa atual. ● Save : grava o programa no disco. ● Save As : grava o programa no disco, permitindo que se associe um nome ao arquivo. ● Print : imprime o programa. ● Print Preview : apresenta na tela uma visualização prévia de como ficará a impressão do programa na impressora. ● Print Setu p: permite a configuração das formas de impressão e da impressora. ● Exit : esta opção é para sair do programa. As últimas quatro linhas do menu são atalhos para o acesso rápido para os últimos quatro programas que foram editados pelo usuário. Menu EDIT Este menu apresenta as opções que permitem a edição de todos os elementos do CLP, com exceção da edição de programas que é feita por outros menus. A Ilustração 4 trás uma amostra de uma tela com este menu em destaque. Os itens deste menu são: ● PLC Type Selection : este item permite a seleção do modelo do CLP a ser programado. Existem diversos modelos dentro da família TP02 da WEG. ● Clear Memory : esta opção permite que o usuário apague áreas de memória do CLP. É possível apagar a área de programa, a área de dados do sistema (registradores de configuração Ilustração 4 : Exemplo de tela com menu EDIT aberto

Menu PLC O menu PLC apresenta as opções para a troca de informações entre o aplicativo e o CLP. Para utilizar qualquer uma das opções deste menu é necessário que o aplicativo esteja se comunicando com o CLP, ou seja, deve existir um link de comunicação entre os dois, seja por um cabo, seja por um modem. A Ilustração 5 apresenta um exemplo da tela do aplicativo com o menu PLC aberto. Os itens deste menu são: ● Write : este item permite o envio de informações do aplicativo para o CLP. Com esta opção é selecionada, é mostrada ao usuário uma janela para indicar quais informações devem ser enviadas ao CLP. As opções possíveis são: programa, dados do sistema, registradores Vxxxx, registradores Dxxxx, registradores WCxxx, e arquivos FLxxx. ● Read : este item permite que o aplicativo receba (leia) informações do CLP. Com esta opção é selecionada, é mostrada ao usuário uma janela para indicar quais informações devem ser recebidas do CLP. As opções possíveis são as mesmas vistas no item Write. ● Run : esta opção faz com que o CLP entre no modo de execução do programa. Enquanto o CLP estiver neste modo não é possível ler nem escrever informações através de Read e Write. O modo de execução do CLP é informado na barra de estados inferior com a indicação “ PLC Mode: Running ”. ● Stop : esta opção faz com que o CLP entre no modo de programação. Somente neste modo é possível ler e enviar informações ao CLP. O modo de programação do CLP é informado na barra de estados inferior com a indicação “ PLC Mode: Program ”. ● Password : com esta opção é possível definir uma senha de acesso para as operações de Ilustração 5 : Exemplo de tela com o menu PLC aberto

Write , Read , Run e Stop. É uma opção de segurança para acesso ao CLP. ● EEPROM : opção avançada para carregar programas para a EEPROM existente nos modelos TP02-40/60. ● Set RTC : esta opção permite o ajuste do relógio de tempo real (RTC) interno do CLP. Nem todos os modelos dos CLPs TP02 apresentam este recurso. ● Clear System , Clear Data , Clear Program e Clear All Memory : opções para apagar, diretamente no CLP, áreas específicas de memória. Usar com cuidado estas opções. ● Compare Program : com esta opção é possível comparar o programa que está sendo editado no aplicativo e o programa contido na memória do CLP. ● Com Port : opção para selecionar a porta de comunicação serial do computador através da qual o aplicativo se comunicará com o CLP. Também é possível selecionar nesta opção se a comunicação será através do cabo serial ou através de um modem. O link de comunicação entre o aplicativo e o CLP é iniciado e terminado através de botões nesta opção. Para iniciar a comunicação pressiona-se o botão LINK e para encerrar o botão UNLINK. enquanto a comunicação entre o computador e o CLP, a barra de estado informará a mensagem “ COM:Link ”. Em caso contrário, aparecerá a mensagem “ COM:Unlink ”. ● Set Timeout Value : está opção permite configurar o valor máximo de tempo para que seja detectada uma falha de comunicação entre o computador e o CLP. Deve ficar claro que todas as informações trocadas entre o CLP e o software PC12 são informações de programação e configuração do CLP. A comunicação do CLP com sistemas supervisórios é feita de outra maneira.

● Scan Time : com esta opção é possível ter uma estimativa do valor do tempo de varredura do programa executado no CLP. Este tempo depende basicamente do tamanho do programa. ● RTC : esta opção habilita ou desabilita a monitoração do relógio de tempo real do CLP. Quando habilitada a monitoração, o valor da hora, minuto e segundo do RTC do CLP irá aparecer na barra de estado. ● Show Code Type : com esta opção é possível determinar em qual sistema numérico, decimal ou hexadecimal, irão aparecer as informações dos registradores internos do CLP no modo de monitoração. Menu BTOOLS Quando o usuário seleciona a linguagem de programação IL ( Boolean ), o menu BTOOLS é habilitado, e a tela de programação é trocada para o Boolean Editor (Ilustração 7). Os botões da barra de programação correspondente às funções da linguagem IL , na parte inferior da tela, também são habilitados. Os itens deste menu são simplesmente os comandos mais comumente utilizados pelos programas na linguagem IL. Tanto os itens do menu como os botões da barra de programação são atalhos para que o usuário evite a digitação dos comandos, mas a entrada através do teclado, diretamente na tela do editor de programação também é possível. Ilustração 7 : Exemplo de tela com o menu BTOOLS aberto

Menu LTOOLS O menu LTOOLS (Ilustração 8), da mesma forma que o menu BTOOLS , somente está habilitado quando a linguagem de programação LADDER está habilitada. Este menu apresenta os atalhos para a inserção dos elementos de programação da linguagem LADDER no programa. Os itens deste menu são os comandos pelos programas na linguagem LADDER. Todos os itens deste menu podem ser acessados através dos botões existentes na barra de programação contida na parte inferior da tela. Ilustração 8 : Exemplo de tela com o menu LTOOLS aberto

Menu VIEW Este menu é para manipular o modo de visualização do programa na tela do aplicativo. Os itens deste menu são: ● B-Tools : com esta opção é possível habilitar o editor de programação IL , se ele ainda não estiver habilitado. A barra de programação (parte inferior da tela) e o menu BTools também são habilitados. ● L-Tools: habilita o editor de programação LADDER. A barra de programação e o menu LTools também são habilitados. ● Zoom In : aproxima a tela de edição. Somente no modo de programação LADDER. ● Zoom Out : afasta a tela de edição. Somente no modo de programação LADDER. Ilustração 10 : Exemplo de tela com o menu VIEW aberto

1.2.2 Programação LADDER básica no TP

Criação e edição do programa Para fazer programas básicos em linguagem LADDER no CLP TP02 é necessário, inicialmente, criar um novo arquivo para o novo programa. Isso pode ser feito através do menu File/New , ou do botão apropriado na barra de ferramentas ( ). Escolhendo-se esta opção aparece a tela mostrada no Ilustração

O quadrilátero verde é o cursor de programa. Na posição onde ele se encontra é que podemos inserir os elementos da programação LADDER. Os elementos podem ser selecionados através da barra de programação. Os contatos normalmente aberto (NA) são inseridos pressionando o botão. Quando isto acontece, uma nova janela é aberta (Ilustração 12). Nesta janela é selecionado o tipo do contato (X, Y, S, C ou SC) e o número de identificação do mesmo. Os contatos normalmente fechados (NF) são inseridos pressionando o botão. Quando isto acontece, a janela de edição dos parâmetros de contatos NF é aberta (Ilustração 13). Da mesma forma que a janela dos parâmetros de contatos NA, esta janela permite a seleção do tipo de contato (X, Y, S, C ou SC), e o número de identificação do contato. Finalmente, para inserir bobinas de atuação no programa é necessário selecionar o botão. Este botão abre uma nova janela (Ilustração 14), permitindo a seleção do tipo da bobina de atuação entre os tipos (Y, C e SC) e também a seleção do número da bobina. Em ambas as telas, para selecionar o tipo é necessário pressionar o botão correspondente. Ilustração 11 : Exemplo de tela quando iniciado um programa LADDER novo Cursor do programa Barra de programação

5. Configurar parâmetros do CLP necessários para o correto funcionamento do programa. Este passo é necessário quando o programa a ser carregado no CLP necessita de alguma configuração especial no CLP, como configuração dos parâmetros de comunicação, configuração de contadores, conversores A/D e D/A e outras. Configura-se os parâmetros na memória do computador através dos itens de menu Edit/Data Memory e Edit/System Memory. Realiza-se esta tarefa antes do envio do programa para o CLP pois estas configurações também devem ser enviadas.
6. Transferir o novo programa e suas configurações para o CLP, através do item de menu PLC/Write. Este item permite transferir o programa e as configurações simultaneamente, mas é possível transferir somente o programa ou somente as configurações.
7. Colocar o CLP em modo de execução, através do item de menu PLC/Run. Monitoramento do programa Um recurso disponível no aplicativo PC12 é a possibilidade de monitorar, para fins de depuração, o programa que está sendo executado no CLP. Este modo especial de execução, o modo monitor, permite, não só observar os estados dos contatos e bobinas utilizadas pelo programa, mas também permite modificar os estados de pontos de entrada (não físicos), pontos de saída e pontos auxiliares, além da modificação de valores nos registradores de dados e do sistema. Para utilizar este recurso é necessário que esteja estabelecido o link de comunicação entre o PC12 e o CLP e o CLP esteja executando o programa. Com estas condições satisfeitas, seleciona-se o item de menu Monitor/Ladder (se o programa for em linguagem LADDER ) ou Monitor/Boolean (se o programa for em linguagem IL ). Após esta seleção, aparecerá uma tela questionando o operador se ele deseja que o programa do CLP seja transferido para o computador. Deve-se responder YES se o programa do CLP for diferente do que está no computador, caso contrário responde-se NO. Então o programa entra no modo monitor, indicado pela mensagem PLC Mode: Monitor na barra inferior de estados. No modo monitor, os contatos e bobinas que estejam ativados são mostrados em uma cor diferente dos contatos e bobinas desativados. O elementos ativados estarão na cor rosa, e os elementos desativados na cor azul. Valores de registradores de temporizadores e contadores também são mostrados na cor rosa. Para alterar o estado de contatos de pontos de entrada, saída e pontos auxiliares utiliza-se o item de menu Monitor/Set or Reset I/O Coil e para modificar os valores dos outros registradores utiliza-se o item de menu Monitor/Modify Register Value. Para sair do modo monitor basta selecionar o item de menu Monitor/Abort, que o programa retornará ao modo de execução ( PLC Mode: Running ).

1.2.3 Componentes LADDER especiais no TP

Agora serão descritos alguns componentes especiais que são amplamente utilizados para facilitar a programação LADDER no CLP WEG TP02. Circuitos de intertravamento Os circuitos de intertravamento são circuitos que conferem uma capacidade de memorização quando da ativação de uma determinada lógica. São muito utilizados quando é necessário armazenar um evento relevante ao longo de toda a execução do programa LADDER. Como exemplo consideremos uma botoeira, composta por um botão de ligar (X0001) e um botão de desligar (X0002), que deve acionar e desligar um motor (Y0001). Como os botões X0001 e X0002 são de contato momentâneo, para que o motor seja acionado e permaneça nesta condição, o circuito de acionamento deve ser capaz de detectar o evento de pressionamento do botão X0001, ligar o motor, e manter o motor ligado, mesmo com o desligamento de X0001. O circuito da Ilustração 15 tem esta capacidade, e é chamado de circuito de selo. A capacidade de memorização no circuito de selo é conseguida através do uso do contato Y0001, que indica o estado da bobina Y0001, na lógica de ativação de Y0001. Devido ao fato dos circuitos de selo serem muito utilizados, o CLP WEG TP02 já apresenta componentes especiais que realizam as operações de ativar ( SET ) e desligar ( RESET ) bobinas de forma retentora, ou selada. O circuito da Ilustração 16 mostra o mesmo circuito de acionamento do motor Y0001 com a botoeira X0001 e X0002 mas utilizando as funções especiais SET (F-23) e RESET (F-24) do CLP WEG TP02. Estas funções especiais são obtidas pressionando o botão. Com o pressionamento deste botão a janela da Ilustração 17 é exibida ao operador, permitindo que ele entre o número da função especial e os parâmetros que a função necessita. Existem diversas outras funções especiais, cada qual com seus parâmetros. A relação de todas as funções especiais do CLP WEG TP02, e seus respectivos parâmetros, podem ser encontrados no manual do CLP. Ilustração 15 : Circuito de selo Ilustração 16 : Circuito de selo usando funções SET e RESET