TIPOS DE RECEPTIVIDADES / CONDIÇÕES DE TRANSIÇÃO
1. Condições de transição prioritárias
a. Sequência única
Ex. comando marcha / paragem de um motor

Se pressionarmos ao mesmo tempo o botão de marcha m e o botão de paragem p, qual deve ser o comportamento do sistema?
Somos nós que definimos.
No caso dos motores é normal que a paragem tenha prioridade, por motivos de segurança, pelo que o Grafcet fica:

Isto é, o sistema só passa para o estado 1 se premirmos o botão m e o botão p não esteja premido também, daí o NOT p (/p)

b. Sequências alternativas
Se estamos num dado estado, à beira de uma divergência OU, pode acontecer que as duas condições se verifiquem e nós queiramos dar prioridade a uma delas.
Como se faz isso? Vejamos o exemplo abaixo:

Neste caso estamos a dar prioridade à transição de 4 para 5 pois ela é transposta caso a condição a e b sejam verdadeiras simultaneamente, enquanto, nesse caso, a transição de 4 para 10 não é efectuada devido à inserção do /a, isto é, só é transposta se se verifica b e, ao mesmo tempo, não se verificar a.

2. Condições de Transição Exclusivas
Acontece quando queremos que entre várias sequências alternativas apenas possa ser “escolhida” uma delas.
Então temos de fazer:

TIPOS DE ACÇÕES
Letra Acção
N (ou nenhuma) Não memorizada
S Memorizada
R Colocar a zero
L Limitada no tempo
D Temporizada
C Condicionada
P Impulso
SD Memorizada e temporizada
DS Temporizada e memorizada
SL Memorizada e limitada no tempo

1. Acções não memorizadas
São acções que são executadas apenas durante o tempo de activação dos respectivos estados.

2. Acções Memorizadas
Mantêm-se ao longo de vários estados, para além do estado onde se iniciaram.

3. Outras formas de memorização
a) Função Set/Reset
O set é feito no estado em que se pretende começar a acção e o reset naquele em que se pretende que ela termine.

4. Acções Dependentes do Tempo

Aqui é indicado que ao chegar ao estado 4 o motor 1 começa a trabalhar. Todavia a passagem para o estado 5 é só feita após 6 s. Então, podemos dizer que o motor 1 foi programado para trabalhar 6 segundos, uma vez que no estado 5 essa acção já não está presente.

Neste caso o motor trabalha durante 3 s e pára, mesmo que o sistema não evolua para o estado seguinte devido à condição de transição não se verificar.

Neste caso o motor começa a trabalhar ao fim de 3 segundos após o sistema entrar no estado 4 e só pára quando a condição de transição a se verificar, isto é, quando o sistema evoluir para o estado 5.

5. Acções Condicionadas
Neste caso a acção só é realizada, num determinado estado, se se verificarem algumas condições.

No exemplo da figura acima o motor M1 só arranca se o sistema estiver no estado 4 e a condição b for verdadeira.
Nota: A acção também pode ser condicionada por outro estado que não aquele em que o sistema se encontra.

6. Acções Impulso
São acções de duração muito pequena (instantânea)

Aqui, neste exemplo da figura acima, a temporização é iniciada com a activação do estado 4, tomando o temporizador o valor “1” ao final de 6s, altura em que o sistema evolui imediatamente para o estado 5 que desactiva de imediato o temporizador.
O impulso que falamos é dado pelo temporizador.

Tipos de Ligações Entre Etapas
1. Sequência única
o É apenas uma sucessão de etapas. Cada etapa é seguida por uma só transição e cada transição é válida para uma só etapa;
o Em cada instante só está activa uma etapa;
o Aplica-se por exemplo no arranque de motores, uma etapa para a marcha do motor e outra para a paragem.

2. Sequências Alternativas
o A partir de uma determinada etapa o automatismo pode evoluir por um de vários caminhos possíveis
a) Divergência OU

A partir de uma determinada etapa o Grafcet evolui por um (e só um) de vários caminhos possíveis.
Na figura, como a condição de transição b é verdadeira, o Grafcet evolui do estado 3 para o estado 10

b) Convergência OU

o Para que a transição seja transposta uma das etapas tem de estar activa e a condição de transição associada tem de ser verdadeira;
o No exemplo da figura a etapa 12 está activa e a condição de transição h é verdadeira, pelo que o sistema evolui para a etapa 8 que fica activa;
o É usada por exemplo no arranque de motores com rotação em dois sentidos.

Nota: As sequências alternativas iniciam-se por uma Divergência OU e terminam numa convergência OU. Não pode haver caminhos abertos.

3. Sequências Simultâneas
o Usam-se quando a partir de uma etapa se pretende que o sistema evolua por dois ou mais caminhos em simultâneo;
o Iniciam-se pelo que se chama uma divergência E e terminam, obrigatoriamente, por uma convergência E.

a) Divergência E

o A etapa 3 está activa e a condição associada a ela (a) é verdadeira. Então o sistema evolui pelos dois caminhos tornando activos os estados 4 e 10 em simultâneo.

b) Convergência E

o Para que o sistema evolua é necessário que todas as etapas terminais da convergência estejam activas e a s condições de transição (comuns) se verifiquem.
o No caso da figura acima, as etapas 7 e 13 estão activas e a condição (f=1) verifica-se, pelo que o sistema evolui para o estado 8.
o Ex. de utilização das sequências simultâneas: motores com funcionamento simultâneo ou sincronização de processos.

4. Salto de Etapas (JUMP)

o É um caso particular da divergência OU;
o Permite saltar uma ou mais etapas;
o Usam-se quando uma série de etapas não são necessárias para uma determinada condição do automatismo.

5. Repetição de Etapas (LOOP)

o Usa-se quando se pretende repetir uma série de etapas até que uma determinada condição se verifique (por exemplo um contador que chegou a um valor pré-definido ou um botão que foi pressionado), altura em que o sistema sai do loop e prossegue.

CX- Programmer

Tutorial

Este tutorial foi escrito com o intuito de fornecer as indicações básicas para que os alunos do Curso Profissional de Electrónica, Automação e Comando da Escola Secundária Alfredo da Silva pudessem testar os seus programas para Autómatos Programáveis.
Os autómatos programáveis que temos na nossa escola são:
Modelo CPM1A – 4
Modelo CPM2A – 3
As razões porque se julgou pertinente a utilização deste software específico, foram:
• O número de autómatos existentes na nossa oficina não é suficiente para manter todos os alunos / grupos a trabalhar;
• O software que temos instalado em 3 dos computadores da oficina é o Syswin, que é um software da OMRON já obsoleto e que não permite a simulação dos programas; sem que primeiro se passem para o autómato, enquanto o CX-Programmer o permite.
• É de toda a utilidade os alunos praticarem com software actual;
• É de toda a utilidade que esses testes / estudo possam ocorrer na escola e/ou em casa dos alunos, sem necessidade de possuírem um autómato.

Nota:
Apesar de os autómatos que temos serem da família CPM e o CX-Programmer os contemplar, não fomos capazes de testar virtualmente os programas elaborados com / para esse autómato.
A solução adoptada foi a utilização de autómatos de outras famílias (CS1H), que apesar de ligeiras diferenças, é praticamente igual, pelo menos nas instruções que precisámos.

1. Escolher o modelo do autómato
Depois de abrir a aplicação, procedemos à escolha do Tipo de Autómato. De acordo com as limitações que indicámos na nota acima, escolhemos o Device Type: CS1H
Menu PLC >> Change PLC >> Device Type: CS1H
Se quiserem podem dar-lhe um nome.

2. Área de Trabalho / Programação
A área de trabalho, que entretanto aparece, é a que mostramos a seguir

3. Escrita do Programa
Escrevemos o programa em linguagem ladder usando os elementos / instruções que estão presentes na barra de ferramentas. Ver figura abaixo com essa área indicada

Nota: A tecla de função é a

4. Exemplo de programa terminado
Ligação de uma saída com um botão para ligar e outro para desligar essa saída.

5. Simulação do programa
Menu Simulation >> Work Online Simulator
A aplicação compila o programa que escrevemos (a compilação pode ser feita à priori em Program >> Compilation).

Se houver erros na zona inferior do ecrã eles aparecem registados.

Mesmo quando estamos a escrever o programa a área de trabalho onde o estamos a fazer vai-nos dando indicações de erros através da cor vermelha, embora não saibamos que erro se trata. Para isso temos mesmo que compilar.
No caso da figura a seguir o erro (vermelho) indica que aquela rede ainda não está completa, e se compilarmos o programa assim, ele indica-nos esse erro.

Quando a compilação não originar erros estamos prontos para simular o comportamento do programa.

6. Simulação
Pelo menos nos programas mais básicos, que são aqueles que num curso de iniciação elaboramos, o que queremos frequentemente é saber o comportamento das saídas (lâmpadas, motores) de acordo com o comportamento das entradas.
Então basta clicar em cada uma das entradas que queremos estudar e forçá-las a tomar o valor ON ou OFF e observar o comportamento do circuito e das saídas.

Tudo o que está activo fica bordejado de verde. Tudo o resto fica na mesma.

Por exemplo, no caso acima, vemos que ao forçar o botão 1 (botão de ligar) a ficar ON, a saída também fica ON (ligada), o que se vê através da cor verde que a cobre.

Para parar a simulação e voltar ao modo editor para podermos continuar a escrever o nosso programa ou emendar alguma coisa, basta clicar de novo em
Menu Simulation >> Work Online Simulator

Adendas:
1. Podemos também programar em lista de instruções (ou vê-las depois de termos programado em ladder), bastando clicar no botão

Ou fazer
Menu View >> Mnemonics.

Para voltar a edição em ladder clico no botão

Ou faço
Menu View >> Diagram

2. Para inserir uma nova linha no programa
Basta ir para o fim da linha anterior àquela onde quero acrescentar abaixo outra linha (posicionar o cursor do rato na linha e clicar na tecla End do teclado do computador) e depois fazer Enter.
Ou então
Posicionar o cursor do rato na linha e fazer
Menu Insert >> Row
E é inserida uma linha abaixo.
Nota: as linhas que ficarem a mais, o programa elimina-as automaticamente.

3. Se quisermos adicionar uma nova rede
Menu Insert >> Rung >> Below (abaixo) ou Above (acima)
E é inserida uma rede abaixo ou acima daquela onde nos encontramos.

Nota: para apagar uma rede não é preciso apagar todos os elementos que lá temos.
Basta clicar na zona esquerda cinzenta que contém o número da rede e clicar na tecla Delete do computador.

4. Programar Contadores e Temporizadores
Nos Contadores (CNT e CNTR) e nos Temporizadores (TIM), se os quiser depois usar como entradas num outro ponto do programa (o que acontecerá sempre), quando programo o contador ou o temporizador, tenho de inserir um comentário com o nome dele.
É esse comentário que o vai identificar depois quando ele é utilizado.
Vejamos em imagens o que temos de fazer para o caso do contador. Para o temporizador é semelhante.

. Seleccionar ferramenta de função (function) (fun)

. Escrever a instrução (neste caso, como é um contador, CNT)

. Clicar no botão Detail e
Preencher os 2 parâmetros do contador:
– Número do contador (neste caso 0000)
– Valor a pré-definido a carregar no contador (neste caso 50)
Dar OK

. Aparece o campo comentário
Preencham-no com o nome que vai identificar o contador (neste caso coloquei C0)

. Quando for preciso usar o contador noutra parte do programa é só pôr o nome e no comentário o mesmo valor que puseram no campo do comentário quando estavam a programar o contador

. Vejam o programa completo.

5. Para alterarmos as características (ou apagar, ou fazer outra coisa) de um elemento do programa, devemos usar o elemento de selecção.

Depois é:
. Clicar em cima do elemento para o seleccionar ou
. Fazer duplo clique para o editar, e alterar as características (nome, comentário, etc.)

Caso detectem algum erro, omissão, item mal explicado ou outra dificuldade que tenham, favor contactar-me pessoalmente ou por email, para poder melhorar este tutorial.
Obrigado.