1) O documento apresenta uma série de exercícios de programação em linguagem Ladder para controle lógico programável (CLP), incluindo programas para acionamento de motores, válvulas, alarmes e um sistema de mistura.
2) São propostos exercícios para desenvolver programas Ladder que controlem processos como acionamento sequencial de motores, manutenção de nível em tanque, inversão de sentido de motor trifásico e controle de mistura em tanque.
3) Incluem também exemplos de mapa de I
1. CLP- EXERCICIO
1)
Dada a lógica de comando digital abaixo, escreva um programa equivalente para CLP em
linguagem Ladder. (Questão do Exame Nacional de Cursos 1998)
2) Desenvolver um projeto de controle para a seguinte instalação ( na linguagem LADDER
):
Através do programa o utilizador deve ser capaz de selecionar o modo se funcionamento :
Automático ou Manual . Em MANUAL , a Bomba poderá ser ligada pressionando-se o botão
LIGA e desliga pressionandose o botão desliga . Neste modo , as bóias de Nível não tem
nenhuma ação .Em AUTOMÁTICO, a bomba será ligada 10 Seg. após a deteção de NÍVEL
BAIXO e desligada 10 Seg. após a deteção de NÍVEL ALTO .
ENTRADAS: I0.0 = 1 se NÍVEL < NÍVEL BAIXO - I0.0 = 0 se NÍVEL > NÍVEL BAIXO.
I0.1 = 1 se NÍVEL > NÍVEL ALTO - I0.1 = 0 se NÍVEL < NÍVEL ALTO.
I0.2 = 1 se AUTOMÁTICO - I0.2 = 0 se MANUAL .
I0.3 = 1 se BOTÃO LIGA pressionado .
I0.4 = 0 se BOTÃO DESLIGA pressionado .
SAÍDA: Q0.1 = 1 então BOMBA LIGADA .
3) Projete um controle capaz de inverter o sentido de rotação de um motor trifásico.
OBS: Para mudarmos o sentido de rotação de um motor trifásico é necessário que mudemos duas
das três fases , isto é , que a fase A se torne B e que a fase B se torne A .
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2. PS. Fazer : I0.0 = Botão para ligar
I0.1 = Botão de emergência
I0.2 = Acionamento frente
I0.3 = Acionamento ré
Q0.0 = Chave KM2
Q0.1 = Chave KM1
4) A figura abaixo mostra um misturador usado para fazer cores personalizadas de tinta.
Possuem dois encanamentos entrando no topo do tanque , fornecendo dois ingredientes diferentes , e um único encanamento no
fundo do tanque para transportar a tinta misturada finalizada. Nessa aplicação você vai controlar a operação de preenchimento ,
monitorar o nível do tanque , e controlar o misturador e o período de aquecimento . Seguir os passos 1 até o 8 listados abaixo .
1o passo – Encha o tanque com o ingrediente 1.
2o passo – Encha o tanque com o ingrediente 2.
(a utilização do 1o ou do 2o ingrediente são independentes)
3o passo – Monitore o nível do tanque para o acionamento da chave “High-Level”, utilizando um sensor de nível .
4o passo – Manter o status da bomba se a chave “Start” está aberta , isto é , a chave "start'' deve ser independente ( também
perceba que o contato a ser utilizado deve ser normal fechado ) .
5o passo – Comece a misturar os ingredientes e o período de aquecimento ( 10 Seg. por exemplo ).
6o passo – Ligue o motor do misturador e a válvula de vapor ( através destes haverá a mistura e aquecimento , respectivamente )
.
7o passo – Drene o tanque da mistura através da válvula "Drain Valve"( válvula de drenagem ) e do motor "Drain Pump"( bomba
de drenagem ).
8o passo – Crie um modo de contar quantas vezes este processo ( descrito do 1o ao 7o passo ) é realizado por completo .
Acionamento de 4 motoresEXERCÍCIO
5)- Elaborar um programa, que comanda o acionamento de 4 motores responsáveis pelo transporte de esteiras. A
sequência de partida destes motores é a seguinte:
Ao acionar o botão de partida, o motor M1 será ligado instantaneamente.You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
3. Após 5 segundos, o motor M2 será ligado e o motor M1 continuará ligado.
Após mais 5 segundos, o motor M3 e M4 serão ligados, mantendo M1 ligado e desligando M2.
Após mais 5 segundos, M1 desliga, mantendo M3 e M4 ligados.
Caso a botoeira de parada seja acionada, desligar todos os motores e posicionar o sistema para uma nova
partida da sequência descrita anteriormente.
O sistema deverá possuir uma lâmpada sinalizadora, que indicará quando o sistema estiver em funcionamento
e uma outra lâmpada para sinalizar quando o sistema estiver desativado.
Convenção:
Botão de Parada: Push-Button (NF)
Lâmpadas Sinalizadoras: Acionadas com nível 1
Motor: Acionada em nível 1
Botão de Partida: Push-Button (NA)
Sensor de peças: Aciona (sente peça) com nível 0
FLUXOGRAMA DE SOLUÇÃO DO EXERCÍCIO PROPOSTO
Acionamento de um motor Trifásico
EXERCÍCIO
6- Elaborar um programa, para acionamento de um motor trifásico, comandado por botões
Liga/Desliga e proteção por relé térmico.
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4. Processo
1. Ao pressionar o botão Liga B1 (Push-botton NA), o motor deverá ser energizado e a
lâmpada H1, deverá acender.
2- Ao pressionar o botão Desliga B0 (Push-bottonNF), o motor deverá ser desenergizado e a
lâmpada H1 apagada.
3. Caso o relé térmico e1 seja acionado, o motor deverá ser desenergizado, a lâmpada H1
apagada e a lâmpada H2 acenderá.
Procedimento
Identificar todos os dispositivos de campo necessário para o desenvolvimento deste programa,
preenchendo a tabela abaixo incluindo o tag dos dispositivos de acordo com o CLP usado.
DISPOSITIVO DE CAMPO TAG CARACTERÍSTICA
1. Botão Liga B1 Ativo em “1” (NA)
2.
3.
4.
5.
6.
Elaborar um programa que resolva o problema proposto, utilizando a linguagem ladder. Este
programa deverá ser desenvolvido dentro da pasta de “Main Tasks”.
Acionamento de válvula
CPU
I
ANAG
O
SLOT1
I
DIGIT
I
SLOT2
O
DIGIT
O
SLOT3
B1
B0
e1
I
H1 H2 C1
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5. EXERCÍCIO
7)- Elaborar um programa, que comanda o acionamento de uma válvula instalada na entrada
de um tanque, com o objetivo de manter a quantidade de produto dentro do tanque entre 05 e
15 litros.
Convenção
Botão de Reset: Push-botton NA
Válvula Solenóide V1: Normal Fechada (Abre com nível 1)
Transmissores de vazão FT1 e FT2: 1 pulso / litro
Lâmpada sinalizadora de válvula aberta: Acesa com nível 1
Processo
O sistema deve operar automaticamente, de tal forma, que quando o volume do tanque atingir
5 litros, a válvula de entrada abra, até que o volume atinja 15 litros fechando-se neste momento
e abrindo novamente quando voltar a atingir 5 litros.
Sempre que o tanque parar de operar, por exemplo, para efetuar-se a limpeza do mesmo
(esvaziando-o totalmente), o botão de reset deverá ser pressionado, para inicializar o processo.
Procedimento
Identificar todos os dispositivos de campo necessário para o desenvolvimento deste programa,
preenchendo a tabela abaixo e endereçando-os de acordo com o CLP usado.
PRODUTO
FT-2
FT-1
FV1
CPU I/O
CLP
15 LITROS
5 LITROS
VÁLVULA
ABERTA
BOTÃO
RESTART
DESCARGA "A"
LIMPEZA
BOTÃO
LIMPEZA
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6. DISPOSITIVO DE
CAMPO
TAG CARACTERÍSTICA
1. Botão Reset Ativo em “1” (NA)
2.
3.
4.
5.
6.
Acionamento do motor de uma esteira
EXERCÍCIO
8)- Elaborar um programa, que comanda o acionamento do motor de uma esteira, responsável pelo transporte de
peças para um reservatório. O motor da esteira, deverá ser interrompido, por 15 segundos, após o reservatório,
receber o número de peças definidas pelo operador através de um conjunto com 2 chaves Thumbwhell. O sistema
deverá possuir uma lâmpada sinalizadora, que indicará quando o motor estiver em funcionamento, uma outra
lâmpada sinalizadora, que indicará quando o motor estiver no momento de espera (15 segundos) para
reinicialização e uma outra lâmpada para sinalizar quando o sistema estiver desativado. Deverá ser previsto, um
botão para partida do sistema e outro para parada. O sensor LS-1( do tipo infravermelho), será o responsável por
monitorar o número de peças que são enviadas ao reservatório.
Convenção
Botão de Partida: Push- Button (NA)
Botão de Parada: Push-Button (NF)
Lâmpadas Sinalizadoras: Acionadas com nível 1
Motor: Acionada em nível 1
Sensor de peças: Aciona (sente peça) com nível 0
Conjunto de chaves thumbwhell: 2 chaves que geram código BCD
LS-1
ESTEIRA
RESERVATÓRIO
DE
PEÇAS
M
THUMBWHELLTHUMBWHELL
CPU I/O
CLP
SISTEMA
DESLIG.
MOTOR
ESPERA
MOTOR
LIGADO
BOTÃO
PARADA
BOTÃO
PARTIDA
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7. Procedimento
Identificar todos os dispositivos de campo necessário para o desenvolvimento deste
programa, preenchendo a tabela abaixo e endereçando-os de acordo com o CLP usado.
DISPOSITIVO DE
CAMPO
TAG CARACTERÍSTICA
1. Botão Partida B1 Ativo em “1” (NA)
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
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8. 9)-Exemplo de Controle de Mistura.
Mapa das entradas / saídas :
Entradas :
Botoeira Liga X _ _
Botoeira Desliga X _ _
V1 - Válvula de Entrada de Leite; X _ _
V2 - Válvula de Entrada de Glucose; X _ _
V3 - Válvula de Entrada de Essência; X _ _
V4 - Válvula de Entrada de Gordura; X _ _
Saídas:
Válvula de Entrada do Tanque; Y _ _
Válvula de Saída do Tanque; Y _ _
Motor do Agitador; Y _ _
Funcionamento :
1- A Botoeira liga inicia o processo e a Desliga encerra;
2 - A Válvula de Entrada do Tanque é acionada;
3 - A Válvula do Tanque de Leite é acionada por 10 segundos, fechando - se em seguida;
4 - A Válvula do Tanque de Glucose é acionada por 15 segundos, fechando - se em seguida;
5 - O Motor do Agitador é ligado;
6 - A Válvula do Tanque de Essência é acionada por 5 segundos, fechando - se em seguida;
7 - A Válvula do Tanque de Gordura é acionada por 10 segundos, fechando - se em seguida;
8 - O Motor do Agitador é desligado depois de 15 segundos da entrada de todos os ingredientes.
9 - Após o Motor do Agitador ser desligado, a Válvula de Saída do Tanque de Mistura é acionada.
10 - O ciclo termina.
LEITE GLUCOSE ESSÊNCIA GORDURA
V 1 V 2 V 3 V 4
VÁLVULA DE MOTOR DO
VÁLVULA
LIGA
DESL.
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9. EXERCÍCIOS DE CLP
10) - Implemente e teste um sistema para ligar e desligar um motor a partir de duas botoeiras.
A botoeira liga é NA e a desliga é NF.
11)- Elabore e teste um programa LADDER para intertravar dois motores impedindo que sejam energizados
simultaneamente. Cada motor deve ser ligado e desligado por duas botoeira cada uma NA e outra NF.
12)- Elabore e teste um programa LADDER para abrir a válvula V1, após 10 segundos a válvula V2 deve ser aberta
caso o nível do tanque não seja baixo (LSL - NA).
13)- Implemente e teste um programa LADDER para ligar/desligar um motor a partir de uma chave com retenção
mecânica. Enquanto ligado, uma lâmpada deve ficar piscando com intervalo de um segundo.
14)- Implemente e teste um programa LADDER para permitir apenas três tentativas de acionamento de uma
turbina. Após a terceira tentativa o circuito deve intertravar impedindo novos acionamentos e sinalizar com uma
lâmpada piscando dois segundos apagada e um acesa. A partida e parada devem ser realizadas por duas botoeiras
uma Na e outra NF. A parada da turbina devida à falha na partida deve ser feita por uma terceira chave. Um quarto
botão (NA) deve rearmar o sistema e permitir novas tentativas de partida.
15)- Elabore e teste um sistema de alarmes com cinco entradas (botoeira de reconhecimento, PSH, LSL, TSLL, FSH)
e cinco saídas (PAH, LAL, TALL, FAH, alarme sonoro). O sistema deverá funcionar da seguinte forma:
A- Quando uma chave for ativada (são NF) a saída correspondente deve piscar e o sonoro atuar continuamente;
B - O botão de reconhecimento deve "calar" o alarme sonoro e a saída correspondente ao alarme atuado deve ficar
continuamente acesa até que a variável normalize seu estado;
c _ Caso outro alarme ocorra o funcionamento deve seguir o mesmo descrito no item "A".
16)-Implemente e teste um programa LADDER para ligar/desligar uma válvula solenóide nas seguintes
circunstâncias:
a) Um sensor de presença deve acionar a válvula por cinco segundos começando ao detectar que seu
campo de ação foi esvaziado.
b) A presença de algo no campo de ação do sensor só deve ser contabilizada pelo mesmo se perdurar
por pelo menos cinco segundos.
(Ou seja: se algo entrar no campo de ação do sensor e nele permanecer por mais de cinco segundos, fará com que a
válvula seja ligada por cinco segundos tão logo deixe tal campo.)
17)- Implemente e teste um programa LADDER para:
a) ligar uma saída tão logo seja acionada uma entrada correspondente. Tal carga deve continuar ligada
quando a entrada que provocou sua ligação retornar à condição de repouso.
b) uma nova ligação da citada entrada não provocará nenhum efeito, mas um novo desligamento fará
com que a citada saída retorne ao estado de repouso.
Nota: tal funcionamento deve ser conseguido sem uso de bloco contador.
18)- Implemente e teste um programa LADDER para conseguir o mesmo efeito da questão anterior, agora usando o
bloco contador.
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