Cap. 4 – Linguagens Ladder
Prof. Maycoln José de Oliveira [email protected]
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Linguagem Ladder
4.1 – Introdução
• A linguagem Ladder foi a primeira que
surgiu para a programação dos controladores
lógicos programáveis. Para que obtivesse uma
aceitação imediata no mercado, seus
projetista consideram que ela deveria evitar
uma mudança de paradigma muito brusca.
Linguagem Ladder
4.2 – Vantagens
I.Possibilidade de uma rápida adaptação do pessoal técnico
(semelhança com diagramas elétricos convencionais com lógica a
relé);
II.Possibilidade de aproveitamento do raciocínio lógico na
elaboração de um comando feito com relés;
III.Fácil recomposição do diagrama original a partir do programa de
aplicação;
IV.Fácil visualização dos estados das variáveis sobre o diagrama
Ladder, permitindo uma rápidadepuração e manutenção de
software;
V.Documentação fácil e clara;
VI.Símbolos padronizados e mundialmente aceitos pelos
fabricantes e usuários.
VII.Técnicas de programação mais difundida e aceita
industrialmente.
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4.3 – Desvantagens
I.Sua utilização em programas extensos ou
com lógicas mais complexas é bastante
difícil;
II.Programadores não familiarizados com a
operação de relés tendem a ter dificuldades
com essa linguagem;
III.Edição mais lenta.
Linguagem Ladder
4.4 – Lógica de contatos
A programação em diagramas de contatos
permite implementar de funções binárias
simples até aquelas mais complexas. Pelo
conjuntos de ações esquematizadas no diagrama
de contatos pode-se esboçar o programa a ser
desenvolvido em linguagem Ladder.
Uma chave pode estar em duas situações:
aberta ou fechada.
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4.5 – Símbolos básicos
Os símbolos mais utilizados para
representações da lógica com contatos e relés
são mostrados abaixo:
Linguagem Ladder
4.6 – Relés
O relé é um comutador elétrico que pode ser
operado magneticamente ou eletromagneti-
camente. Os relés eletromagnéticos são mais
comuns. Os relés podem ter diversas
configurações quanto aos seus contatos: NA
ou NF, ou ambos – neste caso com um
contato comum ou central.
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Desenho esquemático de um relé:
Obs.: Um bobina negada funciona de maneira contrária a uma bobina
normal, ou seja fica energizada se não houver um fluxo de energia.
Bobina negada
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4.7 – Diagrama de contatos Ladder
• A função principal de um programa de
linguagem ladder é controlar o acionamento
de saídas, dependendo da combinação lógica
dos contatos de entrada.
• O diagrama de cotatos Ladder é uma
técnica adotada para descrever uma função
lógica utilizando contatos e relés.
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• As instruções de saída, tais como bobinas e
blocos funcionais (contadores,
temporizadores e outros com funções
especiais), devem ser os últimos elementos à
direita.
Linguagem Ladder
• Possíveis caminhos
A continuidade ocorre quando há uma
combinação de contatos fechados que
permite fluir uma corrente virtual até a
bobina.
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• Fluxo reverso:
Quando relés eletromecânicos são utilizados
para implementar uma lógica ladder, o fluxo
de energia pode ocorrer em qualquer sentido
através dos contatos.
Linguagem Ladder
• Repetição de contatos: Enquanto nos relés
eletromecânicos somente uma quantidade
fixa e limitada está disponível, nos programas
em Ladder uma bobina pode ter quantos
contatos normalmente abertos e fechados
desejar.
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4.9 – Relés internos
• Também chamados de bobinas auxiliares, relés
auxiliares, memória interna, etc. Esses elementos
são muito importantes e largamente utilizado na
programação. Um CLP de porte pode ter
centenas ou mais de relés internos, alguns dos
quais podem ser retentivos.
•São utilizados para armazenamento temporário
de dados (bits). Seu efeito é comparável com os
do contatos auxiliares
Linguagem Ladder
Exemplos de relé interno e contato auxiliar:
Ao ser fechado o contato de B3:0, a bobina do
relé interno Motor O:0 é energizada. No
entanto, um relé interno não esta associado a
nenhuma saída física, é somente uma posição
de memória. Supondo que é utilizado para
ligar uma saída física.
Linguagem Ladder
4.10 – Endereçamento
• A cada instrução de entrada ou saída é
associado um endereço que indica a localização
na memória do CLP em que o estado dessa
instrução será armazenado. A cada elemento no
diagrama Ladder é associado um operando,
identificado por letras e números; entradas,
saídas e relés internos são identificados pelos
seus endereços, cuja notação depende do
fabricande.
Linguagem Ladder
4.11 – Conversão de diagramas elétricos em
diagramas Ladder
• Normalmente é muito fácil passar um
diagrama elétrico para um diagrama Ladder.
Basta transformar as colunas em linhas.
Linguagem Ladder
Conversão de um circuito que utiliza contato
em ponte:
Linguagem Ladder
Exercício: Converta o seguinte diagrama
elétrico em diagrama Ladder:
Linguagem Ladder
Solução:
Linguagem Ladder
4.12 – Circuitos de autorretenção
a)Contatos “selo” :
Há situações em que necessário manter uma
saída energizada, mesmo quando a entrada
for desligada. Para isso utilizamos a seguinte
configuração de diagrama Ladder.
Linguagem Ladder
b) Instruções de Set e Reset:
Outra maneira de fazer a autorretenção de
uma bobina é pela instrução set.
A instrução set liga uma saída e a mantém
ligada mesmo que o contato da entrada deixe
de conduzir. Para desliga-la é utilizada a
instrução reset.
Linguagem Ladder
Exercício: Desenvolva o diagrama Ladder da
figura abaixo, de acordo com os dados
fornecidos:
Linguagem Ladder
Solução:
Linguagem Ladder
4.13 - Detecção de Eventos
Ações impulsionais e eventos são conceitos
importantes . Existem situações em que é
necessário registrar não o estado da entrada,
mas sim o instante em que essa entrada
comuta.
Um evento pode ser definido como um
variável lógica que indica que o evento
ocorreu (=1) ou não ocorreu (=0).
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Para detecção de eventos, normalmente é
utilizada uma técnica conhecida como detecção
de borda,ou seja, detectar o instante em que
houve uma transição de um estado para outro.
Assim se o estado inicial era desligado e passou
para ligado, a detecção desse evento é chamada
de “detecção de borda de subida”. No caso
contrário, ou seja, a transição do estado ligado
para desligado é chamado de “detecção de borda
de descida”