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Um controlador lógico programável (PLC) é o dispositivo que comanda uma máquina ou um processo: lê as suas entradas, executa um programa e aciona as suas saídas, repetidamente e em um ciclo fixo. Onde um controlador de laço único cuida de uma medição e de uma ação, um PLC cuida da sequência inteira, dos intertravamentos e da coordenação entre eles.
Um controlador lógico programável (PLC) é o dispositivo que comanda uma máquina ou um processo: lê as suas entradas, executa um programa e aciona as suas saídas, repetidamente e em um ciclo fixo. Onde um controlador de laço único cuida de uma medição e de uma ação, um PLC cuida da sequência inteira, dos intertravamentos e da coordenação entre eles.
Sistemas PLC são especificados de um modo diferente dos instrumentos. Os instrumentos de outras partes deste site são escolhidos pelo que medem; um PLC é escolhido pela quantidade de sinais que precisa tratar e de que tipo, pela rapidez com que precisa responder e pela forma como precisa se comunicar. O ambiente de programação e quem manterá o programa importam tanto quanto o hardware, e costumam ser a parte deixada para o fim.
A faixa vai de uma unidade compacta com conjunto fixo de entradas e saídas, passando por sistemas modulares ampliados com cartões, até plataformas de controlador que atendem grandes instalações e redundância. Esta página trata de como a contagem de pontos, os tipos de sinal, a comunicação e os requisitos de suporte se traduzem em uma especificação, e de qual é o limite em relação aos dispositivos de controle vizinhos.
O controlador executa um ciclo: lê todas as entradas para a memória, executa o programa, escreve todas as saídas e recomeça. O tempo que esse ciclo leva é o tempo de varredura, e ele define a resposta mais rápida que o sistema pode dar a qualquer evento isolado. Um tempo de varredura curto importa onde um sinal precisa ser captado e tratado em poucos milissegundos - uma marca de registro em uma linha rápida, ou um intertravamento - e importa muito menos em um processo lento, como o nível de um tanque.
Entradas e saídas são contadas e tipadas separadamente, porque um canal analógico e um digital custam de forma diferente e consomem tipos diferentes de cartão. Os pontos digitais costumam ser contados com uma reserva de capacidade, já que uma instalação ganha sinais ao longo da sua vida. Os canais analógicos trazem as suas próprias decisões sobre resolução, isolação e sobre se o cartão aceita diretamente um sinal de processo padrão.
A comunicação é o que conecta o controlador a todo o resto: a interface de operação, os acionamentos, os instrumentos e a rede da instalação. O protocolo, o número de portas e a topologia da rede fazem parte da especificação, e normalmente são definidos pelo que já existe no local. Um controlador que não conversa com os sistemas instalados é um controlador que precisa de um gateway adicional, o que é um custo e um ponto de falha.
Grande parte da especificação é definida por essas decisões, e não pela classe de exatidão. Cada uma restringe a seguinte, e por isso elas são resolvidas em ordem.
| Configuração | Opções a definir | O que isso decide de fato |
|---|---|---|
| Formato | Uma unidade compacta com entradas e saídas fixas, um sistema modular ampliado por cartões ou uma plataforma de controlador maior | Como o sistema cresce, e se a contagem de pontos deve mudar ao longo da vida da máquina. |
| Quantidade de entradas e saídas digitais | O número de cada tipo, já com a capacidade de reserva prevista | Se os sinais instalados cabem com espaço para acrescentar, e se os canais de reserva são cabeados ou apenas reservados no programa. |
| Tipo de saída | Saídas a relé, a transistor ou a triac | O que a saída pode acionar. Um relé serve a uma carga mista e é mais lento; um transistor comuta rapidamente e serve a trabalho com pulsos. A escolha segue a carga, e não uma preferência. |
| Canais analógicos | O número deles e se aceitam diretamente sinais de processo padrão | Se os instrumentos se conectam sem condicionadores de sinal e quanta resolução o processo exige. |
| Portas e protocolos de comunicação | Opções de Ethernet, de barramento serial e de barramento de campo, e quantas de cada | Com o que o controlador conversa sem um gateway, o que normalmente é decidido pelo que já está instalado no local. |
| Desempenho do processador e memória | A velocidade de instrução e a memória de programa e de dados | O menor tempo de varredura alcançável com o tamanho final do programa, e quanta ampliação a memória permite. |
| Ambiente de programação e licenciamento | O software usado e como a licença é detida | Quem pode manter o programa depois da entrega, o que é uma questão de suporte, e não técnica. |
| Condições ambientais e montagem | Grau de proteção do invólucro, temperatura ambiente e espaço no painel | Se a unidade pode ser montada onde está a máquina, ou se precisa de um invólucro climatizado. |
| Fator | Por que isso decide a resposta | Como definir isso antes de cotar |
|---|---|---|
| Quantidade e tipo dos sinais | A contagem define o tamanho do sistema, e os tipos definem os cartões | Forneça uma lista de entradas e saídas, com digitais e analógicas contadas separadamente. |
| Capacidade de reserva desejada | As instalações ganham sinais; um sistema dimensionado exatamente para a lista de hoje não tem espaço para crescer | Declare a proporção de reserva exigida e se os canais de reserva devem ser cabeados. |
| Tempo de resposta exigido | Ele impõe um teto ao tempo de varredura e, portanto, ao processador | Informe o evento mais rápido que o sistema precisa captar e tratar. |
| Com o que ele deve se comunicar | Acionamentos, instrumentos e redes já existentes definem os protocolos | Liste os dispositivos e os protocolos já em uso no local. |
| Quem manterá o programa | O ambiente de programação e a licença determinam se a própria equipe do cliente consegue dar suporte | Declare quem será o dono do software e quem o manterá depois da entrega. |
| Alimentação e ambiente | Alimentação disponível, espaço no painel, temperatura ambiente e eventual área classificada | Descreva o painel e o local, e não a instalação em geral. |
| Crescimento e fases futuras | Um sistema especificado para uma fase pode ter de aceitar uma segunda | Declare o que está planejado, para que memória, entradas e saídas e rede sejam dimensionados para o caminho, e não para o primeiro passo. |
Se algum desses pontos ainda estiver em aberto, envie o que já souber. Um orçamento pode ser emitido a partir de uma descrição da tarefa e refinado quando as lacunas forem preenchidas.
Estes são os tipos em que uma consulta sobre um sistema PLC normalmente se resolve, e o ponto em que a escolha realmente se decide.
| Alternativa mais próxima | Diferença em relação a um sistema PLC |
|---|---|
| Controladores PID | Cada um controla um único laço, tomando uma medição e acionando uma saída para mantê-la em um valor de ajuste. São autocontidos, não exigem programa e são a resposta certa quando uma única variável precisa ser mantida. Um PLC assume quando vários laços interagem, ou quando a sequência importa tanto quanto o valor. |
| I/O remoto | Estende as entradas e saídas de um controlador até o campo por meio de uma rede, sem oferecer um processador próprio. Reduz a fiação e permite que o quadro fique afastado da máquina, mas sozinho não faz nada - é preciso haver um controlador na outra ponta. |
| Módulos de controle | Acrescentam ao sistema uma função específica, como um recurso dedicado de movimento ou de pesagem, em vez de lógica geral. Quando uma aplicação tem um requisito especializado exigente, um módulo feito para ela pode servir melhor do que escrever a mesma função no programa principal. |
| Dispositivos de comunicação industriais | Conectam sistemas que de outro modo não conversariam entre si, convertendo um protocolo em outro. São a resposta quando o controlador não pode ser mudado mas as redes precisam ser unidas, e acrescentam um dispositivo entre as duas pontas. |
| Isoladores de sinal | Separam circuitos eletricamente, para que uma falha ou um laço de aterramento de um lado não afete o outro. Ficam entre o campo e o controlador e resolvem um problema elétrico, e não de controle. |
| Dispositivos Modbus | Falam um protocolo específico e muito usado, e podem ser instrumentos ou gateways. Importam para a especificação porque o controlador precisa suportar esse protocolo nativamente ou por meio de um gateway. |
A decisão mais adiada, e depois mais lamentada, é quem mantém o programa. Um sistema para o qual os próprios engenheiros do cliente não conseguem dar suporte fica atrelado a quem o escreveu, independentemente do que diga a especificação do hardware.
A primeira resposta pode ser um orçamento, e não um conjunto de perguntas, se a consulta trouxer esses dados. Quando um valor não for conhecido, envie a descrição da função e confirmaremos o que ela implica.
Produtos disponíveis
AMX-HM · Sistemas PLC
Controladores PLC com tela sensível ao toque integrada, de 4,3, 7 e 10 polegadas, com I/O discreto, analógico e entradas PT100 em uma unidade de painel.
Também em Automação e controle industriais
Todos os tipos que orçamos em Automação e controle industriais. Um tipo sem link ainda é orçado - ele é descrito na Automação e controle industriais visão geral, e ganha uma página própria assim que um modelo é publicado para ela.
Perguntas frequentes
Depende de os laços serem independentes. Quando várias variáveis precisam cada uma ser mantidas e não interagem, controladores de laço separados são simples, autocontidos e não exigem programa. Quando os laços interagem, quando uma sequência precisa rodar ou quando os intertravamentos abrangem vários sinais, um PLC é a resposta prática - a coordenação é a razão pela qual ele existe.
Suficiente para que a mudança seguinte não exija um novo bastidor nem um novo cartão. As instalações ganham sinais ao longo da vida: acrescenta-se um intertravamento, instala-se um instrumento, traz-se de volta um sinal para monitoramento. A proporção é um juízo sobre a instalação, e não uma regra fixa, e vale declará-la explicitamente, porque um sistema dimensionado exatamente para a lista de hoje não tem espaço para a de amanhã.
Depende do que está sendo comprado, e isso deve ficar acordado por escrito. O fornecimento do hardware, o desenvolvimento do programa e o comissionamento são atividades separadas. Quando o programa é desenvolvido por um terceiro, o ambiente e a licença ainda precisam permitir que a própria equipe do cliente o mantenha depois, o que é um termo comercial tanto quanto técnico.
Rápido o bastante para o evento mais rápido que o sistema precisa captar, e nada além disso. O tempo de varredura é definido pelo processador e pelo tamanho final do programa, e um tempo mais curto custa dinheiro que nada agrega em um processo lento. O requisito é melhor declarado como o evento a ser detectado e o tempo disponível para tratá-lo, e não como um número de tempo de varredura isolado.
Envie a especificação e confirmamos o modelo correspondente, a disponibilidade e o prazo de entrega. A quantidade mínima de pedido é 1 pc.
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