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arrow_back Aula 01 - Introdução aos Controladores Lógicos Programáveis

Introdução

Desde o início da Revolução Industrial o homem vem sendo forçado a conviver em meio à automação e à robótica, vendo seus postos de trabalho serem substituídos por máquinas, as quais executam suas tarefas de forma mais precisa, mais econômica e com muito mais rapidez. Desta forma o homem hoje se insere em um contexto de interação e manipulação, pois é ele quem vai lapidar as funcionalidades das máquinas, através de mecanismos eletromecânicos. E um componente que tem um papel de destaque é o Controlador Lógico Programável, o CLP.

Introdução aos Controladores Lógicos Programáveis (CLP)

Antigamente os acionamentos eletrônicos das máquinas industriais eram todos feitos utilizando-se relés, um dispositivo eletromecânico formado por uma bobina e um bloco de contatos, conforme mostram as figuras 1 e 2. Esses dispositivos faziam toda a lógica de funcionamento da máquina em processos automatizados.

 Composição do relé.
Relé de 11 pinos, com 3 blocos de contatos.

Os relés são muito úteis ainda hoje, porém àquela época existiam alguns inconvenientes: primeiro, o espaço físico ocupado por essa lógica de acionamento dentro de um quadro elétrico, uma vez que os quadros eram muito grandes (conforme a figura 3); segundo, quando existia necessidade de mudança na linha de produção da fábrica, isso demandava tempo e dinheiro para que essas mudanças fossem implementadas (troca de fiação, novo comando de acionamento); terceiro, como eles contêm partes mecânicas, se desgastam e precisam ser substituídos periodicamente.

Detalhe de um quadro a relé.

Com a evolução tecnológica da eletrônica na década de 70 surgiu o microprocessador, circuito integrado capaz de executar instruções fornecidas por um programador permitindo, então, que pesquisadores da indústria automobilística desenvolvessem um dispositivo que unissem as características do microprocessador, com a versatilidade do relé, e compactasse isso num invólucro (embalagem), que é o que chamamos comumente de CLP (Controlador lógico programável ou ainda PLC Programmable logic controller - sigla em inglês), conforme mostram as figuras 4 e 5 (a e b). A principal justificativa para a invenção do CLP foi de substituir os sistemas que tivessem controle à relé.

Detalhe do CLP Siemens Simatic S7. Figura 5 – (a) CLP da Schnneider (zelio). (b) CLP da weg (clic 02);
Fontes: (a) http://uk.rs-online.com/web/p/logic-modules/4684438/?origin=PSF_421313|alt Acesso: 19 out. 2015.
(b) http://www.andrekristiano.esy.es/clp-weg-clic-022/ Acesso: 19 out. 2015.

O primeiro CLP foi instalado na General Motors, pela MODICON (Modular Digitial Controller), uma empresa cujo fundador, Dick Morley (Figura 6), foi o precursor do primeiro PC (Programmable controller), que mais tarde viria a ser o CLP ou o PLC.

Dick Morley com o primeiro CLP.

Portanto, dos anos 1970 para cá muitas características foram incorporadas pelos CLP's: incremento de temporizadores, contadores, portas de comunicação com computadores, etc. Este último viabilizou a introdução de linguagens de programação, as quais são regidas de acordo com a norma IEC 61131, criada na década de 90, ela é dividida em 8 partes, sendo a parte 3 que trata sobre “linguagens de programação”, são elas: Diagrama de blocos, Lista de instruções, Linguagem Ladder, Sequenciamento Gráfico de Funções e Texto Estruturado. Essas linguagens serão mais detalhadas na próxima aula, bem como suas características.

Atualmente, os CLP's estão dotados de funções de controle cada vez mais específicas que permitem a ligação entre si e a computadores em rede, formando sistemas integrados. Portanto, para quem trabalha com automação de máquinas, entender como funciona o controlador lógico programável é fundamental de modo a utilizá-los e programá-los de forma correta.

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