EX 06_2022 - Dispositivo de Enchimento de Concreto com CLP Siemens S7 - 1500

Dispositivo de Enchimento de Concreto

Figura 01 - Esboço do dispositivo de enchimento de concreto

Em um sistema de mistura de concreto, o concreto é carregado em um caminhão através de uma esteira transportadora.

Esta operação de enchimento é iniciada pressionando o botão On (B1_On). No entanto, o sistema hidráulico controlado por uma válvula solenoide (Y1)  só pode ser aberto após o transportador (M1) estar funcionando por 5 segundos e um caminhão esteja estacionado na balança (S1 - Sensor de Truck).

A válvula solenoide é desligada assim que o peso total permitido do caminhão foi atingido (S2 Sensor de Pressão). No entanto, a correia transportadora deve continuar a funcionar por mais 5 segundos.

Figura 02 - Dispositivo de enchimento de concreto
com botoeiras, contatores e válvula.

Se o botão de desligar (S0_Off) for pressionado, todo o sistema será desligado imediatamente. Se ocorrer um mau funcionamento na correia transportadora (Proteção do Conversor Motor), a válvula solenoide e a correia transportadora do conversor devem ser, então desligadas imediatamente. Se ocorrer um mau funcionamento na válvula solenoide (Proteção da válvula), ela é fechada imediatamente, mas a correia deve continuar funcionando por mais 5 segundos.

 

Esta ficha do exercício para ser elaborado com o CLP Siemens S7-1500 pode ser baixada em: EX06 - Dispositivo de Enchimento de Concreto com CLP S7-1500.

Diagrama Ladder do Dispositivo de Enchimento de Concreto elaborado pelo Prof. Sinésio Gomes está disponível em: 22_05_06 Ladder de Dispositivo de Enchimento de Concreto.

 
O Diagrama da IHM do Dispositivo de Enchimento de Concreto está disponível no link: 22_06_06 IHM_Dispositivo de Enchimento de Concreto com CLP e IHM.

Diagrama elétrico de referência com comando eletro-hidráulico elaborado pelo Prof. Sinésio Gomes está disponíveis no link: Ex 17 - Dispositivo de Enchimento de Concreto - Automação Eletro-hidráulica .

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/03/2020

EX 05_2022 - Misturador simples com CLP Siemens S7 - 1500

A figura 01 representa um misturador simples.

O operador ao pressionar o botão de liga (BL) a válvula de entrada (VE) é acionada e o tanque começa a encher. Quando o sensor de nível alto (SNA) for atingido, a válvula de entrada (VE) é fechada ligando o motor de agito (MA) que permanece ligado por 10 segundos. Em seguida a válvula de saída (VS) é ligada,quando o sensor de nível baixo (SNB) for acionado o ciclo recomeça. Se o botão de desliga (BD) não for pressionado o ciclo recomeça.
Elaborar o circuito elétrico para o misturador simples, relacionar os componentes a serem utilizados e a programação Ladder.

Projete o diagrama elétrico de acionamento e de potência protegido por relé térmico; elabore o mapeamento de entrada e saída que deve conter botoeiras "Emergência", "Ligar" e "Desligar"; interface com contator para o motor, elaboração da programação Ladder; elaboração de Diagrama elétrico e lista de material.

Crie um programa com o nome ”Misturador simples" no projeto PRO5. Salve e transfira seu programa no dispositivo de treinamento. Teste o funcionamento no simulador e envie e teste o programa no equipamento disponível.
Crie também a tela de interface homem máquina com o nome ”IHM_Misturador_simples" no projeto PRO2. Salve e transfira seu programa no dispositivo de treinamento. Teste o funcionamento no simulador e envie e teste o programa no equipamento disponível. 

O Diagrama de referência do misturador simples com CLP e IHM está disponível no link: 22_06_06 Misturador simples com CLP e IHM.

 

O Diagrama de ladder do misturador simples com CLP está disponível no link:  22_06_06 Ladder Misturador simples com CLP e IHM.

 

O Diagrama da IHM do misturador simples está disponível no link: 22_06_06 IHM Misturador simples com CLP e IHM.

 

Esta ficha do exercício para ser elaborado com o CLP Siemens S7-1500 pode ser baixada em: EX05 - Misturador simples com CLP S7-1500.

 
 O diagrama elétrico com o CLP Siemens S7-1500 pode ser baixada em: EX05 - Diagrama elétrico Misturador simples com CLP S7-1500.

 
 © Direitos de autor. 2016: Gomes; Sinésio. Última atualização: 04/05/2022

EX 04_2022 - Partida estrela triângulo de motor e indução com CLP Siemens S7 - 1500

A partida estrela triângulo consiste na alimentação do motor com tensão reduzida nas bobinas, durante a partida. Assim, as bobinas do motor recebem somente 58% (1 ÷ √3) da tensão nominal e após determinado tempo haverá comutação automática para triângulo e as bobinas passam a receber 100% da tensão nominal. 

O Diagrama elétrico para partida estrela triangulo de motor indução trifásico com CLP, tem o esquema de ligação mostrado na figura abaixo.

Sequência operacional - Botoeira S1 – Energiza-se k3 e k1 (Y anti-horário) e após o tempo determinado desenergiza-se k3 e energizando k2. (∆ anti-horário). Os inter travamentos impedem k3 e k2 de serem acionados ao mesmo tempo. 

Descrição de funcionamento

Deve-se lembrar que cada entrada (I) e saída (Q) do CLP está ligada fisicamente aos elementos de sinais e/ou comandados, como mostra a figura.

Nota-se que o contatos do relé térmico e das botoeiras B0, S0 e S1, foram ligadas nas entradas I0 a I3, assim como as saídas Q0 a Q7 foram ligados a sinaleiros e contatores, e é por isso que se usa estas entradas e saídas mostradas no programa em Ladder. Note ainda que foi utilizado o contator pois a saída do CLP fornece 24Vcc enquanto o motor opera com 220 VCA.
A programação de um CLP envolve o conhecimento de circuitos lógicos e sequenciais, existem algumas técnicas adequadas que serão estudadas. Por enquanto os programas serão construídos de forma intuitiva através de diversos exemplos, forçando o raciocínio lógico.

Projete o diagrama elétrico de acionamento e de potência protegido por relé térmico; elabore o mapeamento de entrada e saída que deve conter botoeiras "Ligar" e "Desligar"; interface com contator para o motor, elaboração da programação Ladder; elaboração de Diagrama elétrico e lista de material.
Crie um programa com o nome ”PYD_MOTOR" no projeto PRO2. Salve e transfira seu programa no dispositivo de treinamento. Teste o funcionamento no simulador e envie e teste o programa no equipamento disponível.

Crie também a tela de interface homem máquina com o nome ”IHM_PYD_MOTOR" no projeto PRO2. Salve e transfira seu programa no dispositivo de treinamento. Teste o funcionamento no simulador e envie e teste o programa no equipamento disponível.

Diagrama elétrico de Partida estrela triangulo de motor de indução trifásico com CLP S7-1500 está disponível em: 22_03_04 Partida estrela triangulo de Motor de Indução Trifásico com CLP S7-1500.

Diagrama ladder de partida estrela triangulo com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_04 Ladder Partida estrela triangulo com CLP S7-1500;

Diagrama da tela IHM da partida estrela triangulo com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_04 IHM Partida estrela triangulo com CLP S7-1500;

Mapa de partida estrela triangulo com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_04 Mapa  I/O Partida estrela triangulo com CLP S7-1500;

© Direitos de autor. 2022: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 31/05/2022

EX 03_2022 - Partida de quatro motores de indução com CLP Siemens S7 - 1500

A partida consecutiva de quatro motores trifásicos é a série de operações desencadeadas por um sistema de comandos elétricos.

Esse sistema introduz no circuito dois ou mais motores com suas partidas em sequência. Esse tipo de partida pode ser realizado por meio de um controlador lógico programável com o auxilio de bloco temporizadores.
Ao pressionar S1, a bobina do contator K1 é energizada juntamente com o temporizador T1 que inicia a sequência de acionamento. O temporizador T1 aciona a bobina do contator K2 é energizada juntamente com o temporizador T2, a sequencia vai se repetindo até os quatro motores funcionarem.
Diagrama elétrico de Partida de quatro motores de indução trifásico protegida por disjuntor com CLP S7-1500 está disponível em: 22_03_03 Partida de quatro motores de indução Trifásico com CLP S7-1500.
Diagrama ladder de quatro motores de indução com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_03 Ladder Partida de quatro motores de indução com CLP S7-1500;
Mapa de partida de quatro motores de indução com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_03 Mapa  I/O Partida de quatro motores deindução com CLP S7-1500;

© Direitos de autor. 2022: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 30/04/2022.

EX 02_2022 - Partida e freio de motor e indução com CLP Siemens S7 - 1500

A Partida Direta com Frenagem por Contra Corrente é um dos métodos mais antigos utilizados para reduzir a rotação de motores elétricos, neste método as ligações do motor de indução trifásico são reconectadas para o sentido oposto de rotação.

Após ser frenado até a velocidade zero, o motor começará a girar no sentido oposto, a menos que a alimentação seja cortada em um momento tal que permita sua parada sem girar “ao contrário”, através de sensor de baixa velocidade ou temporizador.

Diagrama elétrico de Partida e freio de motor e indução trifásico protegida por disjuntor com CLP S7-1500 está disponível em: 22_03_02 Partida e freio de motor e indução Trifásico com CLP S7-1500.

Diagrama ladder de partida e freio de motor e indução com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_02 Ladder Partida e freio de motor e indução com CLP S7-1500;

Mapa de partida e freio de motor e indução com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_02 Mapa  I/O Partida e freio de motor e indução com CLP S7-1500;

© Direitos de autor. 2022: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 30/04/2022.

EX 01_2022 - Partida Direta de Motor com CLP Siemens S7 - 1500

O objetivo da atividade é a conversão de um diagrama de comando (lógica  de contato) realizado por botoeira e contatores em diagrama ladder, adaptá-lo para instalar um controlador lógico programável.

Desenvolver o "programa aplicativo" para uma partida direta de um motor com sinalização de Emergência, Sobrecarga, Desligado e Ligado.
Projete o diagrama elétrico de acionamento protegido por disjuntor motor; elabore o mapeamento de entradas e saídas que deve conter botoeiras, sinalizações e contator; elabore o programa Ladder; elabore o diagrama elétrico final e a lista de material.

Ações á realizar:
1. Consulta ao diagrama elétrico de partida direta de motor;
2. Elaboração do mapa de I/O e do programa ladder correspondente ao esquema no Software Tia Portal.
2. Salvar e enviar o programa com o nome "EX01 - Partida Direta de motor SRG".
3. Verifique o funcionamento no CLP - Siemens S7 - 1500.
5. Analisar o programa e gerar comentários e conclusões da atividade.

Observações: Verifique que o botão de emergência B0, Parar S0 e DM1 proteção do relé térmico são ligados ao CLP através de um contato NC (normalmente fechado), para que seus contatos fechados funcione conforme esquema lógico são programadas como aberto (verifique se fechado).
Ao visualizar o status do programa, os contatos fechados: Emergência I0.0, Térmico I0.1 aberto e Botoeira Desligar I0.3 são os primeiros a serem inserido e estão acesos quando em repouso.

Diagrama elétrico de Partida direta de motor de indução trifásico protegida por disjuntor com CLP S7-1500 está disponível em: 22_03_01 Partida Direta de Motor de Indução Trifásico com CLP S7-1500.

Diagrama ladder de partida direta com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_01 Ladder Partida Direta com CLP S7-1500;

Mapa de partida direta com CLP S7-1500 está disponível em:   22_03_01 Mapa  I/O Partida Direta com CLP S7-1500;

© Direitos de autor. 2022: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 30/04/2022.

Aula 16 – Configuração IHM - Programa TIA Portal - Automação Industrial

Para criar um programa de CLP Siemens S7-1500 com o Portal Totalmente Integrado de Automação (TIA Portal) da Siemens integrado com Interface Homem Máquina (IHM) temos inicialmente que configurar os cartões que estão conectados conforme descrito na primeira parte deste tutorial.

Passo 01 – Adicionar a IHM - Abra o projeto já testado com acionamento através de botoeiras e selecione a opção “Add new device”.

- Clicar em HMI, Abrir a pasta “Simatic Basic Panel”; 

- Abrir a pasta “7 Display”;

- Abrir a pasta “KTP700 Basic”;

- Clicar 2 vezes no modelo “6AV2 123-2GB03-0AX0”, VERSÃO 14.0.1.0;

- Clicar em “OK”. 

Passo 02 – Configuração da rede de comunicação da IHM e o CLP.

- -Clicar em Browse e selecionar o PLC que irá se comunicar com a IHM. 

- Rede: PN/IE, IP Address: 198.168.0.11 para a primeira estação.

- Uma conexão de rede Profinet será estabelecida.

Passo 03: Ajustes de Layouts, Alarmes e telas.

- Clicar em “Next”. Vá avançando em todos os tópicos (Screen Layout, Alarms, Screens, System screens). Todos os ajustes podem ser feitos posteriormente, portanto talvez seja interessante desabilitar todas as funções, para que a tela principal fique a mais limpa possível.

- A IHM selecionada aparece na árvore de projetos.

Passo 04: Criar um Link entre os tag’s do CLP e IHM.

- Abrir a pasta “HMI”, abrir também a pasta “HMI tag´s” e clicar 2 vezes em “Default tag table”.

- Clicar em “PLC tag”, abrir a pasta “PLC tag” e clicar 2 vezes em “Table de variables”.

- Clicar sobre os tag’s que deseja inserir na IHM.

Passo 05: Ajustando “Acquisition cycle”, tempo de ação entre as informações do CLP e IHM.

- Exemplo: Supondo que uma saída do CLP deve ativar um sinaleiro na tela da IHM, ou um botão na tela da IHM deve acionar uma entrada no CLP. Mantendo “Acquisition cycle” em 1s, quando uma saída for acionada no CLP, somente após 1s o sinaleiro da IMH responderá, e acionando um botão na tela da IHM, somente após 1s a entrada do CLP receberá esta informação. 

- Alterar “Acquisition cyrcle” para 100ms.

Passo 06: Compilar a configuração.

Passo 07: Inserir na tela da IHM uma botoeira com acionamento “touch screen” e função (setbit).

- Para esta função ao acionar a botoeira, a entrada do CLP correspondente (I0.0, I0.1, etc.) vai para nível lógico 1. Ao soltar a botoeira, a entrada volta a nível 0.

- Selecione a tela da IHM.

- Clicar em “Botton” e arrastar para a tela.

- Selecione o botão e depois clicar em Properties.

Passo 08: Configurar o texto sobre a botoeira “touch screen:

- Selecione General

- Texto: Permite digitar caracteres.

- Gráfico: Permite inserir um símbolo da biblioteca.

- Nome do texto que deve aparecer no botão e tipo de visualização que se deseja.

Passo 09: Configurar cores da botoeira “touch screen e do texto:

- Selecione Appearance.

- Ajuste de cor do botão e cor da fonte.

Passo 10: Configurar o tipo e o posicionamento do texto:

- Selecione text format.

- Ajuste o tipo da fonte e posicionamento do texto dentro do botão.

Passo 11: Configurar o tipo e o endereço do acionamento.

Neste exemplo: Selecione Press para habilitar a função em nível 1, (0 – 1 = Habilita), a botoeira “touch” que permanecerá em nível lógico 1 enquanto pressionada.

Para alterar a aparência do botão quando acionado devemos:

- Selecione Animations.

- Referenciar o Bit com cores de funcionamento levemente diferentes para nível lógico 0 e 1.

Para esta função (Set Bit) ao acionar a botoeira, a entrada correspondente (I0.0, I0.1, etc.) vai para nível lógico 1 e permanece. Acionando uma segunda botoeira, porém com a função (Reset Bit), a entrada correspondente (I0.0, I0.1, etc.) volta para nível lógico 0 e permanece.

Para isto devemos retornar a tela da IHM, copiar e colar o botão e alterar o nome para Desligar.

O botão Desligar vai ter sua função alterada, mas a animação continua como referência o Bit0. Alterar somente a cor da animação , que deve estar relacionada com o seu estado agora desligado. Retornar a tela da IHM e em evento alterar o SetBit para ResetBit, no Bit0.

Passo 12: Configurar acionamento SET/RESET, siga os mesmos procedimentos anteriores, mudando o tipo de evento. 

Passo 13: inserir um sinaleiro na tela da IHM

Você pode selecionar também o BIT através da pasta (PLC tags)

- Selecione o BIT que estará associado a este botão (M0.0, I0.1, etc.)

– Arraste o objeto para a tela

- Selecione o objeto e depois clicar em Properties

- Clicar em “animations” e depois em “Appearance”

- Selecione a saida que estará associado a este sinaleiro (Q0.0, M0.0, etc.)

Você pode selecionar também o BIT através da pasta (PLC tags)

– Selecione a cor do sinaleiro , a cor da sua borda e o nível lógico correspondente a cada cor.

EXEMPLO: Quando a saída Q0.0 estiver desabilitada,(Range 0), a cor do sinaleiro será verde com borda preta.

– Caso queira que o objeto fique piscando na tela da IHM, habilite o “Flashing”

– Caso queira que o objeto fique oculto em determinada situação, utilize a cor do objeto e sua borda igual a cor da tela da IHM.

EXEMPLO: Quando a saída Q0.0 estiver desabilitada (Range 0), o sinaleiro ficará oculto.

Estando pronto devemos realizar as comunicações do conjunto, fazer download da IHM Configurar a comunicação e fazer download da IHM.

O arquivo pode ser baixado em: Configuração IHM - Programa TIA Portal - Automação Industrial.

© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/04/2018

Aula 15 - Introdução á programação utilizando o Totally Integrated Automation - TIA Portal

Figura 01 - Página inicial - Tia Portal - Siemens.

Para criar o primeiro programa com o Portal Totalmente Integrado de Automação (TIA Portal) da Siemens temos inicialmente que configurar os cartões que estão conectados, para isto devemos seguir os passos descritos abaixo:

O primeiro programa de CLP Siemens S7-1500 com software o TIA Portal.

Figura 02 - Configuração do hardware - Tia Portal - Siemens.

Passo 01: Inicie o TIA Portal e crie um novo projeto; para isto selecione a opção “Create new project”; digite o nome como "18_04_SRG_projeto" e finalmente  crie o projeto com o botão “Create”.

Para Configurar o Hardware, selecione a opção “Configure a device”.

Passo 02: Para configurar a CPU. A partir do catálogo de hardware, adicione: O módulo CPU : S7-1500, Modelo: 1516-3PN/DP, do tipo: 6ES7516-3AN01-0AB0.

Passo 03: Para configurar a fonte de alimentação, adicione o módulo de energia: PM190W-120/230V, do tipo: 6EP1333-4BA00.

Figura 03 - Configuração da CPU - Tia Portal - Siemens.

Passo 04: Para configurar o cartão de entrada digital, adicione o módulo de entrada digital: DI32X24VDC-05AHF do tipo: 6ES7521-1BL00-0AB0.

Passo 05: Para configurar o cartão de saída digital, adicione o módulo de saída digital: DQ32X24VDC-05AHF, do tipo: 6ES7522-1BL01- 0AB0.

Figura 04 - Configuração de hardware pronta - Tia Portal - Siemens.

Passo 06: Para configurar o cartão de entrada analógica, adicione o módulo de entrada analógica: AI8xU/RTD/TCST do tipo: 6ES7 531-7KF00-0AB0.

Passo 07: Para configurar o cartão de saída analógica, adicione o módulo de saída analógica: AQ4xU/IST do tipo: 6ES7 532-5HD00-0AB0.

Passo 08: Após a configuração do hardware do CLP é necessário fazer a compilação para verificar compatibilidade dos cartões. Para esta operação devemos selecionar a pasta PLC e clicar no ícone "Compile" e checar se não há erros na configuração.

Figura 05 - Compilação de hardware sem erros - Tia Portal - Siemens.

Após estes passos o Hardware do CLP Siemens S7_1500 está pronto para iniciar a configuração e programação da aplicação desejada (Software).

Passo 09: Iremos fazer agora a configuração das  etiquetas (TAG’s) dos endereços de entrada e saída a serem ulilizados no CLP. Para isto na árvore de projetos, devemos clicar na pasta PLC e nela Clicar novamenta na pasta “PLC Tag’s”, Clicar duas vezes em “Default tag table”e digite o nome do Tag ("B0_EM "), selecionar o tipo de dados (Boleano), configurar os endereços de entradas, saídas e memórias, e definir os pontos de conexão e características do componentes.

Figura 06 - Configuração de TAG's- Tia Portal - Siemens.

Passo 10: Iremos agora abrir a tela de programação, isto é feito através da árvore de projetos, ao clicar na pasta PLC e na sequencia clicar na pasta “Program block”.  Devemos então abrir o programa principal com o comando duplo em “Main OB1” conforme figura 07.

Figura 07 - Criar o programa principal - Tia Portal - Siemens.

Passo 11: Após abrir o programa principal com o comando duplo em “Main OB1”. Na aba "Instructions" devemos selecionar na pasta para inserir o componente desejado, para facilitar a programação podemos arrastar os componentes mais utilizados para a área de favoritos, conforme figura 08.

Figura 08 - Inicio da programação - Tia Portal - Siemens.

Passo 12: Para fazer a programação devemos inserir e configurar os componentes conforme tabela de entradas e saídas já elaborada (TAG's). Para esta etapa após arrastar os componentes para a linha de programação, devemos clicar no componente para alterar sua configuração se necessário conforme figura 09.

Figura 09 - Inserir Tag's - Tia Portal - Siemens.

Passo 13: Para utilizar o simulador PLC SIM devemos: Realizar um Download entre o programa e o simulador, selecione o PLC na árvore de projetos, para isso deve certificar-se que estamos em offline e clicar em “Start simulation”, conforme figura 10.

Figura 10 - Utilizar simulador - Tia Portal - Siemens.

Passo 14: Para configurar a rede de comunicação entre o CLP (PG) e o computador (PC) devemos: selecionar o tipo de interface “Type of the PG/PC interface : PN/IE (Rede Profinet), selecionar “Show all compatible devices”, clicar em “Start  search” e finalmente clicar em “Load” , conforme figura 11.

Figura 11 - Configurar a rede de comunicação - Tia Portal - Siemens.

Passo 15: Para finalizar devemos: clicar em RUN-P, clicar em monitoring on/off e observar na arvore de projetos a indicação de que não há erros, conforme figura 12.
Importante: É necessário o ajuste a configuração de rede do PLC SIM para TCP/IP, caso contrário você não irá conseguir comunicação com o simulador da IHM que veremos posteriormente.

Figura 12 - Verificar erros no simulador  - Tia Portal - Siemens.

Passo 16: Para fazer download de um programa para o CLP, certifique-se de conectar o cabo de rede Profinet entre o PC e CLP e também certifique-se de fechar o simulador PLC SIM.
Para isto altere a visualização entre ON LINE e OFF LINE, isto é feito caso queira continuar ou alterar a programação. Clicar em “Go offline”.

Figura 13 - Alteração para offline  - Tia Portal - Siemens

Passo 17: Para retornar ao modo de simulação, certifique-se de estar em off-line, depois clicar em start .Simulation e clicar em “Monitoring on/off”.

Passo 18: Configurar os endereços de IP de cada CLP. 

Antes de fazer download do programa no PLC, vamos configurar seu IP. Para isto iremos seleciona a opção “Device & networks. Clicar na opção “Device configuration” do PLC_1 e selecionar a opção “Ethernet addresses”, configurando o protocolo IP com: 

• IP adress: 192.168.0.10; Subnet mask: 255.255.255.0 para a primeira estação;

• IP adress: 192.168.0.20; Subnet mask: 255.255.255.0 para a segunda estação; e assim até a oitava estação.

Figura 14 - Download  - Tia Portal - Siemens

Passo 19: Clicar com botão direito do mouse sobre a pasta PLC, Selecione “Download to device”, escolha o tipo de download: Hardware e software; Apenas Hardware; Apenas Software.

OBS: Quando for o primeiro programa para o CLP, é necessário fazer o Download de Hardware e Software.

Figura 15 - Conexão  - Tia Portal - Siemens

Passo 20: Uma conexão online será estabelecida. Após a compilação certifique-se de não haver erros. Clicar em “Load” para carregar o programa.

Figura 16 - Carregar Programa  - Tia Portal - Siemens

Passo 21: Para monitorar o programa em funcionamento através do PC, clicar em “Monitoring on-off”.

O arquivo pode ser baixado em: Introdução á programação utilizando o Totally Integrated Automation - TIA Portal .

© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/04/2018

Revisão 09- Sensores Magnéticos Industriais

Sensores de proximidade Magnéticos (Reed-Switch)

Os Sensores Magnéticos (reed-switch) são dispositivos que funcionam como interruptores ( liga [1] / desliga [0] ), acionados por campos magnéticos produzidos por ímãs ou eletro-ímãs dele aproximados.

O "reed-switch" é composto de uma cápsula de vidro e de duas lâminas de um material ferromagnético (ligas de níquel e ferro). As duas lâminas são colocadas muito próximas, sem que haja contato entre elas, para acionar o "reed-switch" é necessário induzir a magnetização delas, fazendo com que elas se atraiam magneticamente. Basta aproximar um pequeno ímã do "reed-switch", como mostra a figura ao lado. os Sensores "Reed Switch" são usados para acionar, magneticamente, dispositivos eletro-eletrônicos como alarmes, trancas elétricas, portas e circuítos eletrônicos.

Para detectar a aproximação de um objeto ou mesmo um movimento, basta usar um "reed-switch" e um ímã. A distância em que ocorre o disparo depende da força do ímã e da sensibilidade do "reed-switch". Este circuito pode ser usado para fazer a detecção através de objetos não metálicos. Um pequeno ímã é preso ao objeto para fazer o acionamento dos "reed-switches" nas posições indicadas. Uma das aplicações é na medida de fluxo em tubulações.
O arquivo sobre Sensores Magnéticos SENSE pode ser baixado em: 16_03_004 Sensores Magnético.pdf .

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/03/2017

Revisão 08- Sensores Ultrassônicos Industriais

Sensores Ultrassônicos

Os sensores ultrassônicos trabalham emitindo e recebendo sinais sonoros de alta frequência inaudíveis ao homem. Os transdutores ultrassônicos dispõem de cristais piezoelétricos que têm uma ressonância a uma frequência desejada, e convertem a energia elétrica em energia acústica e vice-versa.

O princípio de funcionamento dos sensores ultrassônicos está baseado na emissão de uma onda sonora de alta frequência, e na medição do tempo levado para a recepção do eco produzido quando esta onda se choca com um objeto capaz de refletir o som.

Eles emitem pulsos ultrassônicos ciclicamente. Quando um objeto reflete estes pulsos, o eco resultante é recebido e convertido num sinal elétrico. A detecção do eco incidente depende de sua intensidade e esta da distância entre o objeto e o sensor ultrassônico. Os sensores ultrassônicos funcionam medindo o tempo de propagação do eco, isto é, o intervalo de tempo medido entre o impulso sonoro emitido e o eco do mesmo.

Os sensores ultrassônicos apresentam grandes distâncias de detecção até 10 metros, alta precisão na faixa milimétrica, boa reprodutibilidade e requerem pouca manutenção.
A detecção não é afetada pela poeira e contaminação comum em ambientes industriais severos. Os líquidos podem ser detectados com a mesma precisão que os sólidos, granulados ou pós.

Os sensores ultrassônicos são adequados para uma ampla gama de aplicações, tais como medição de nível, detecção de posição, detecção de limite, medição de espessura, medição de altura de pilha, medidas de diâmetro de rolos, detecção de quebra de fios, presença de pessoas, medição de densidades, etc
As desvantagens dos sensores ultrassônicos são a existência de uma zona morta próxima da face sensora; alguns materiais como espumas, tecidos e borrachas são difíceis de detectar, pois absorvem o som e possui um custo mais elevado que os sensores referidos anteriormente.

O arquivo sobre Sensores Ultrassônicos pode ser baixado em: 17_03_004 Sensores Ultrassônicos.pdf .

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/03/2017

Revisão 07- Sensores Fotoelétricos Industriais

Sensores de proximidade Fotoelétricos
Os sensores fotoelétricos, também conhecidos por sensores ópticos, manipulam a luz de forma a detectar a presença do acionador, que na maioria das aplicações é o próprio produto. Baseiam-se na transmissão e recepção de luz infravermelha (invisível ao ser humano), que pode ser refletida ou interrompida por um objeto a ser detectado.

Os fotoelétricos são compostos por dois circuitos básicos: um responsável pela emissão do feixe de luz, denominado transmissor, e outro responsável pela recepção do feixe de luz, denominado receptor. O transmissor envia o feixe de luz através de um fotodiodo, que emite flashes, com alta potência e curta duração, para evitar que o receptor confunda a luz emitida pelo transmissor com a iluminação ambiente.

Sensor Fotoelétrico por Barreira

O receptor é composto por um fototransistor sensível a luz, que em conjunto com um filtro sintonizado na mesma frequência de pulsação dos flashes do transmissor, faz com que o receptor compreenda somente a luz vinda do transmissor.

No Sistema por Barreira o transmissor e o receptor estão em unidades distintas e devem ser dispostos um frente ao outro, de modo que o receptor possa constantemente receber a luz do transmissor. O acionamento da saída ocorrerá quando o objeto a ser detectado interromper o feixe de luz.

Sensor Fotoelétrico por Difusão

No Sistema por Difusão (Fotosensor) o transmissor e o receptor são montados na mesma unidade. Sendo que o acionamento da saída ocorre quando o objeto a ser detectado entra na região de sensibilidade e reflete para o receptor o feixe de luz emitido pelo transmissor.

Para os modelos tipo fotosensor existem vários fatores que influenciam o valor da distância sensora operacional (Sa), explicados pelas leis de reflexão de luz da física.

Sa = 0,81 . Sn . F (cor, material, rugosidade, outros)

Apresentamos tabelas que exemplificam os fatores de redução em função da cor e do material do objeto a ser detectado. Em casos onde há a necessidade da determinação exata do fator de redução, deve-se fazer um teste prático, pois outros fatores podem influenciar a distância sensora, tais como: rugosidade, tonalidade, cor, dimensões, etc. Lembramos também que os fatores são acumulativos, como por exemplo: papelão (0,5) preto (0,5) gera um fator de 0,25.

O Sistema Refletivo apresenta o transmissor e o receptor em uma única unidade. O feixe de luz chega ao receptor somente após ser refletido por um espelho prismático, e o acionamento da saída ocorrerá quando o objeto a ser detectado interromper este feixe.

Sensor Fotoelétrico por Refletivo

A distância sensora nominal (Sn) para o sistema refletivo é especificada como sendo a máxima distância entre o sensor e o espelho prismático, sendo possível montá-los com distância menor. O espelho permite que o feixe de luz refletido para o receptor seja paralelo ao feixe transmitido pelo transmissor, devido as superfícies inclinadas a 45o, o que não acontece quando a luz é refletida diretamente por um objeto, onde a luz se espalha em vários ângulos. A distância sensora para os modelos refletivos é em função do tamanho (área de reflexão) e, o tipo de espelho prismático utilizado.
O arquivo sobre Sensores Ópticos SENSE pode ser baixado em: 16_03_003 SENSE Sensores Ópticos.pdf . 

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/03/2017