lógica sequencial - cap. 4 (parte 1)
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Apresentação 1 - sobre Grafcet. Ref. Livro de Automação e Controle Discreto.TRANSCRIPT
Automação e
Controle Discreto
Controlador Lógico Programável
Lógica Sequencial Copyright © Prof. Paulo R. da Silveira, M. Eng.
• Controle de Lógica Combinacional
• Controle de Lógica Sequencial
• Gráfico Funcional de Comandos Etapa-Transição
• Componentes Gráficos
– Etapas
– Transições
– Arcos Orientados
– Ações
• Ação de Ordem Contínua, Condicional, com Retardo, Limitada no Tempo, Impulsional, em Diversas Etapas e Memorizadas
• Receptividade
– Detecção de Borda
– Temporizações
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Sumário
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Controle de Lógica
Combinacional
• Saídas ou Ações de comando que dependem
apenas das condições atuais da combinação dos
valores das variáveis de entrada (tempo presente).
O controle preconizado aqui advém dos valores
oriundos de uma Tabela Verdade e que tais
variáveis assumem em um determinado momento,
não importando a combinação de valores
anteriores, bem como posteriores à análise.
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Controle de Lógica
Sequencial
• Saídas ou Ações de comando dependentes do tempo. O controle aqui depende não só da informação instantânea dos valores das variáveis de entrada, bem como dos valores anteriormente assumidos.
Alguns exemplos de Técnicas para Descrição e Modelamento de Sistemas com Comportamentos
Sequenciais: • Fluxogramas;
• Diagramas de Variáveis de Estado;
• Redes de Petri;
• Diagramas Trajeto-Passo;
• GRAFCET
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Gráfico Funcional de
Comandos Etapa-Transição
• O GRAFCET surgiu na França, em meados da
década de 70, através de um “consórcio” misto,
entre grupos de pesquisa e executivos de
corporações industriais.
Objetiva reproduzir um modelo de representação
gráfica para o comportamento sequencial da
automação de um processo
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Componentes Gráficos
• Etapas – associadas às Ações (efeitos)
• Transições – associadas às Receptividades (função
lógica)
• Arcos Orientados – associado ao Comportamento
Dinâmico (sequencialização)
E1
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Etapas
• Estado em que o comportamento do circuito de
comando não se altera frente a suas entradas e
saídas. São representadas graficamente por um
quadrilátero e identificadas com números.
• Em um dado instante, elas podem estar ativas ou
inativas (situação em que o sistema se encontra).
E0 A etapa que se torna ativa logo após o início de
funcionamento do sistema é chamada de etapa
inicial e é representada por um duplo quadrilátero.
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Transições
• Representadas por um traço perpendicular aos Arcos Orientados - caracteriza a dinâmica de evolução do Grafcet entre duas etapas.
• Em um dado instante, encontrar-se-á válida ou não, sendo que sua validade só poderá ser testada (momento de sua ocorrência) quando todas as etapas, imediatamente precedentes e ligadas a mesma, estiverem ativas.
E1
E2
=> A passagem de uma etapa à seguinte só é possível com a
validade de uma transição, momento em que se diz que a
transição ocorre. Quando mais de uma transição ocorre ao
mesmo tempo, denominam-se: Transições Correlatas
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Arcos Orientados
• Indicam a sequencialização do Grafcet pela
interligação de uma etapa a uma transição e
desta a outra etapa, sucessivamente.
A interpretação normal de sentido é de cima
para baixo. Em casos diferentes deste é
recomendável a indicação com flechas para a
orientação de sentido.
E1
E2
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Ações - Parte I
Representam os efeitos que devem ser obtidos
sobre o mecanismo controlado em uma
determinada situação.
• É representada graficamente no interior de
retângulos e associadas a uma etapa, a qual
será realizada somente e apenas quando
esta etapa estiver ativa
Representa "o que deve ser feito" OU “o como deve ser feito“.
Ações E1
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Ações - Parte II
• Podem atuar sobre:
– elementos físicos do mecanismo controlado
(saídas do PLC);
– elementos auxiliares do comando
(temporizadores, contadores, memórias);
– elementos de interfaces homem-máquina
(vídeos, painéis de controle, impressora).
Uma ação pode emitir diversos tipos de ordens de
comando.
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Ação de Ordem Contínua
Depende apenas da ativação da etapa à qual
estiver associada.
Caso mais frequentemente encontrado na prática.
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Ação Condicional
Além da ativação da etapa à qual estiver
associada, depende também de uma outra
condição lógica que a satisfaça.
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Ação Com Retardo
Trata-se do caso particular de ordem condicional
em que a dependência é associada a um
retardo de tempo.
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Ação Limitada no Tempo
Uma ordem restrita no tempo é emitida após a
ativação da etapa e a sua duração é limitada a
um valor de tempo específico.
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Ação Impulsional
Com tempo de duração igual ao de um ciclo de varredura, sua finalidade é atuar em elementos
de comando. Pode ser de duas naturezas:
1. associada à
ativação da
etapa. 2. condicionada à
ocorrência de
outra variável.
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Ação em Diversas Etapas Parte I
Quando uma mesma ação
precisar atuar em mais de
uma etapa, é possível que a
repetição da ordem de
comando seja dada tantas
vezes quantas forem
necessárias.
Entretanto...
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Ação em Diversas Etapas Parte II
... no caso da repetição
ocorrer em etapas
consecutivas, uma
estrutura em paralelismo
pode ser usada
alternativamente.
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Ação Memorizada
De outro modo, também se pode utilizar de uma
ação específica para ligar (SET) e de outra ação
para desligar (RESET) o elemento de comando.
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Receptividade
Representa uma Função Lógica
Combinacional (variáveis
lógicas) associada(s) a cada
Transição.
• Quando seu Resultado Lógico
é verdadeiro, ela proporciona
a ocorrência da transição
válida!
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Receptividade
Detecção de Borda
Faz sentido nas situações em que se deseja identificar o
instante exato da ocorrência de um evento.
E é Associada ao sentido de comutação de uma variável
lógica, pela borda de subida ou pela borda de descida.
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Receptividade
Temporizações
Normalmente a temporização tem sua contagem inicial de
tempo associada à ativação de uma etapa.
Após decorrer o tempo preestabelecido, permite-se a
ocorrência da transição à qual estiver associada.