Por Raphael Lisa / Coordenador Técnico Eletrônico / Publicado em 13/09/2021

O Controlador Lógico Programável, ou conhecido por muitos como PLC (Programmable Logic Controller), é responsável por realizar o controle de máquinas, equipamentos ou uma linha de processo industrial de diversas aplicações controlando todos os periféricos e garantindo a harmonização de todo o processo. O CLP é visto por técnicos e Engenheiros como o coração da Automação Industrial e seu funcionamento é definido através de lógicas que veremos mais adiante.

Um CLP possui um processador ou CPU (unidade central de processamento), memória de leitura (ROM), memória para leitura e escrita (memória RAM), e porta de comunicação (COM). O controlador lógico programável pode suportar sujeira e poeira, alta temperatura, ruído e vibração, pois foi projetado para funcionar em diferentes ambientes da indústria. O dispositivo é muito flexível e pode ser conectado a outros dispositivos na fábrica.

O CLP é dividido em 3 partes: Entradas, CPU e Saídas, conforme ilustrado abaixo.

As entradas são onde chegam os sinais dos equipamentos para o CLP, e são a forma como o CLP vai enxergar o mundo externo (o que está acontecendo fora dele) – exemplo: sensores, fim de curso, botão.

As saídas são como o CLP vai agir com o mundo externo e são onde ele vai enviar os comandos para alguma carga ou dispositivo, ou seja, essas saídas podem acionar, por exemplo um contator, um relé, um motor ou até mesmo uma válvula.

A CPU é a parte mais importante – é o cérebro do CLP – e é ela quem vai processar todas as informações das entradas e saídas.

Para execução das informações o programador utiliza um computador com o software próprio do fabricante do CLP. A DCTech é distribuidora oficial da italiana CMZ, onde o software de programação é Open Source (aberto) e qualquer um pode baixar e programar sem necessitar a compra ou se restringir a um período gratuito de 30 dias.

Após a criação da lógica e posteriormente sua compilação, o programa será enviado para o CLP para que a CPU execute o programa.

Uma das características dos CLPs é a memória programável para armazenagem das instruções.

As instruções são formadas por lógicas, sequencial, temporização, contagem e aritmética, para controlar, através de entradas e saídas analógicas, vários tipos de máquinas e processos.

LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO

A Linguagem de Programação utilizada pela nossa linha de CLPs é baseada na norma IEC 61161-3, constituída por 5 linguagens padronizadas e estão divididos em duas categorias:

– Linguagens Gráficas

• Ladder (LD): baseada na lógica de relés e contatos elétricos, utilizada para a realização de circuitos de controle e acionamento.

• Diagrama de Blocos (FBD): muito utilizada na Europa, na qual os elementos lógicos são expressos por blocos interligados. Essa linguagem permite um desenvolvimento modular do software, característica muito importante para controle de processos contínuos presentes nas indústrias químicas, petrolíferas, alimentícias, dentre outras.

• Grafcet (SFC): permite o desenvolvimento de ações sequenciais, paralelas e alternativas existentes em aplicações industriais. A linguagem SFC vem sendo utilizada com sucesso em aplicações sequenciais de grande porte na indústria de processos.

– Linguagens Textuais

• Lista de instruções (LI ou STL): Inspirada na linguagem Assembly e puramente sequencial. Por ser extremamente limitada, não é utilizada atualmente em programação de máquinas e equipamentos.

• Texto Estruturado (ST ou SCL): Linguagem textual de alto nível e muito poderosa. Por englobar todos os elementos essenciais de uma linguagem de programação moderna, como as instruções condicionais (IFTHEN-ELSE e CASE OF) e as instruções de repetição como (FOR; WHILE e REPEAT), essa linguagem é muito utilizada para controle de processos complexos que necessitam de uma programação estruturada.

VANTAGENS DO CLP

Capacidade de programação, de alteração e de ampliação o CLP pode substituir vários componentes eletromecânicos deixando a manutenção mais rápida e fácil resultando em economia. Através do CLP é possível realizar o monitoramento e diagnóstico de falhas com precisão e alto desempenho.

DESVANTAGENS DO CLP

A qualificação da mão de obra costuma ser o impeditivo, pois será necessária uma capacitação. Porém, como nossa linha de CLPs da CMZ são programáveis via software aberto (open source) em CODESYS, o dia a dia é facilitado.

APLICAÇÃO

Pode ser utilizado em qualquer processo no qual se deseja automatizar, não necessariamente sendo industrial, podendo ser aplicado em automação residencial/predial, controle de acessos, proteção contra incêndio e até mesmo gerenciamento de energia.

Caso você tenha interesse em conhecer mais sobre CLPs e a nossa linha da CMZ, entre em contato conosco!