I. O documento discute a linguagem Ladder, usada para programação de controladores lógicos programáveis.
II. As vantagens incluem semelhança com diagramas elétricos convencionais e facilidade de visualização e manutenção. As desvantagens são dificuldade em programas extensos e edição mais lenta.
III. Os principais tópicos incluem símbolos básicos, relés, conversão de diagramas elétricos, circuitos de autorretenção e detecção de eventos.
1. Cap. 4 – Linguagens Ladder
Prof. Maycoln José de Oliveira
maycoln.oliveira@ifsudestemg.edu.br
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
2. Linguagem Ladder
4.1 – Introdução
• A linguagem Ladder foi a primeira que
surgiu para a programação dos controladores
lógicos programáveis. Para que obtivesse uma
aceitação imediata no mercado, seus
projetista consideram que ela deveria evitar
uma mudança de paradigma muito brusca.
3. Linguagem Ladder
4.2 – Vantagens
I. Possibilidade de uma rápida adaptação do pessoal técnico
(semelhança com diagramas elétricos convencionais com lógica a
relé);
II. Possibilidade de aproveitamento do raciocínio lógico na
elaboração de um comando feito com relés;
III. Fácil recomposição do diagrama original a partir do programa de
aplicação;
IV. Fácil visualização dos estados das variáveis sobre o diagrama
Ladder, permitindo uma rápidadepuração e manutenção de
software;
V. Documentação fácil e clara;
VI. Símbolos padronizados e mundialmente aceitos pelos
fabricantes e usuários.
VII. Técnicas de programação mais difundida e aceita
industrialmente.
4. Linguagem Ladder
4.3 – Desvantagens
I. Sua utilização em programas extensos ou
com lógicas mais complexas é bastante
difícil;
II. Programadores não familiarizados com a
operação de relés tendem a ter dificuldades
com essa linguagem;
III. Edição mais lenta.
5. Linguagem Ladder
4.4 – Lógica de contatos
A programação em diagramas de contatos
permite implementar de funções binárias
simples até aquelas mais complexas. Pelo
conjuntos de ações esquematizadas no diagrama
de contatos pode-se esboçar o programa a ser
desenvolvido em linguagem Ladder.
Uma chave pode estar em duas situações:
aberta ou fechada.
6. Linguagem Ladder
4.5 – Símbolos básicos
Os símbolos mais utilizados para
representações da lógica com contatos e relés
são mostrados abaixo:
7. Linguagem Ladder
4.6 – Relés
O relé é um comutador elétrico que pode ser
operado magneticamente ou eletromagneti-
camente. Os relés eletromagnéticos são mais
comuns. Os relés podem ter diversas
configurações quanto aos seus contatos: NA
ou NF, ou ambos – neste caso com um
contato comum ou central.
8. Linguagem Ladder
Desenho esquemático de um relé:
Obs.: Um bobina negada funciona de maneira contrária a uma bobina
normal, ou seja fica energizada se não houver um fluxo de energia.
Bobina negada
9. Linguagem Ladder
4.7 – Diagrama de contatos Ladder
• A função principal de um programa de
linguagem ladder é controlar o acionamento
de saídas, dependendo da combinação lógica
dos contatos de entrada.
• O diagrama de cotatos Ladder é uma
técnica adotada para descrever uma função
lógica utilizando contatos e relés.
10. Linguagem Ladder
• As instruções de saída, tais como bobinas e
blocos funcionais (contadores,
temporizadores e outros com funções
especiais), devem ser os últimos elementos à
direita.
11. Linguagem Ladder
• Possíveis caminhos
A continuidade ocorre quando há uma
combinação de contatos fechados que
permite fluir uma corrente virtual até a
bobina.
12. Linguagem Ladder
• Fluxo reverso:
Quando relés eletromecânicos são utilizados
para implementar uma lógica ladder, o fluxo
de energia pode ocorrer em qualquer sentido
através dos contatos.
13. Linguagem Ladder
• Repetição de contatos: Enquanto nos relés
eletromecânicos somente uma quantidade
fixa e limitada está disponível, nos programas
em Ladder uma bobina pode ter quantos
contatos normalmente abertos e fechados
desejar.
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4.9 – Relés internos
• Também chamados de bobinas auxiliares, relés
auxiliares, memória interna, etc. Esses elementos
são muito importantes e largamente utilizado na
programação. Um CLP de porte pode ter
centenas ou mais de relés internos, alguns dos
quais podem ser retentivos.
• São utilizados para armazenamento temporário
de dados (bits). Seu efeito é comparável com os
do contatos auxiliares
15. Linguagem Ladder
Exemplos de relé interno e contato auxiliar:
Ao ser fechado o contato de B3:0, a bobina do
relé interno Motor O:0 é energizada. No
entanto, um relé interno não esta associado a
nenhuma saída física, é somente uma posição
de memória. Supondo que é utilizado para
ligar uma saída física.
16. Linguagem Ladder
4.10 – Endereçamento
• A cada instrução de entrada ou saída é
associado um endereço que indica a localização
na memória do CLP em que o estado dessa
instrução será armazenado. A cada elemento no
diagrama Ladder é associado um operando,
identificado por letras e números; entradas,
saídas e relés internos são identificados pelos
seus endereços, cuja notação depende do
fabricande.
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4.11 – Conversão de diagramas elétricos em
diagramas Ladder
• Normalmente é muito fácil passar um
diagrama elétrico para um diagrama Ladder.
Basta transformar as colunas em linhas.
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4.12 – Circuitos de autorretenção
a) Contatos “selo” :
Há situações em que necessário manter uma
saída energizada, mesmo quando a entrada
for desligada. Para isso utilizamos a seguinte
configuração de diagrama Ladder.
22. Linguagem Ladder
b) Instruções de Set e Reset:
Outra maneira de fazer a autorretenção de
uma bobina é pela instrução set.
A instrução set liga uma saída e a mantém
ligada mesmo que o contato da entrada deixe
de conduzir. Para desliga-la é utilizada a
instrução reset.
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4.13 - Detecção de Eventos
Ações impulsionais e eventos são conceitos
importantes . Existem situações em que é
necessário registrar não o estado da entrada,
mas sim o instante em que essa entrada
comuta.
Um evento pode ser definido como um
variável lógica que indica que o evento
ocorreu (=1) ou não ocorreu (=0).
26. Linguagem Ladder
Para detecção de eventos, normalmente é
utilizada uma técnica conhecida como detecção
de borda,ou seja, detectar o instante em que
houve uma transição de um estado para outro.
Assim se o estado inicial era desligado e passou
para ligado, a detecção desse evento é chamada
de “detecção de borda de subida”. No caso
contrário, ou seja, a transição do estado ligado
para desligado é chamado de “detecção de borda
de descida”
