A automação industrial é uma tecnologia avançada que tem o potencial de atender e superar diversas necessidades industriais, específicas ou comuns de determinado processo.
Sendo até um pouco mais específico, falar da automação industrial sem mencionar o Controlador Lógico Programável (CLP), é praticamente impossível.
Então, não seria nem um pouco exagerado dizer que a automação não existe sem esse “computador”, visto que o mesmo é considerado por muitos o coração da programação automatizada.
Visto a relevância do CLP para o avanço tecnológico das indústrias em geral, este texto trata de explicar o que é o Controlador Lógico Programável e como este computador funciona.
Não entende a relação do CLP com automação? Não se preocupe, suas dúvidas serão sanadas agora.
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A história do CLP
Os controladores convencionais, como os relés eletromagnéticos, fios e dispositivos eletromecânicos, passaram a ser inefetivos no decorrer dos anos, tendo em vista o requisito acrescido na qualidade de pelos clientes e simultânea demanda avassaladora de produção.
Além disso, não podemos citar a sua complexidade e a sua baixa perspectiva de evolução ao longo dos anos.
Assim, o controlador lógico programável, que pode ser abreviado para “CLP”, mas também pode ser encontrado através do nome “PCL” (do inglês Programmable Logic Controller), teve a sua criação associada à substituição desses controladores convencionais.
Desse modo, na década de 1960, a indústria buscou por maneiras de criar um dispositivo programável que fosse dedicado ao processo lógico e, com isso, foi introduzido no mercado um CLP que utilizava a linguagem de programação Ladder, inspirada nas representações gráficas de circuitos elétricos.
A partir da sua primeira introdução no mercado, a tecnologia industrial evoluiu significativamente, até que chegássemos à surpreendente tecnologia atual do CLP.
Vamos conhecê-la?
O que é o CLP
Apesar do CLP ser utilizado, atualmente em automações residenciais e de sistema de segurança, este computador, como foi dito, foi criado para um viés industrial.
Essa constatação é afirmada através da definição da ABNT sobre o que é, de fato, o CLP.
A ABNT define o CLP como: um equipamento eletrônico digital com hardware e software compatíveis com aplicações industriais.
Em outras palavras, o CLP é um computador capaz de aperfeiçoar o desempenho de atividades industriais através da automação, a qual permite monitorar e controlar máquinas e processos específicos.
Como o CLP funciona
Como o CLP tem a capacidade de automatizar os processos industriais e as linhas de fabricação, pode-se concluir que o mesmo deve ser conectado aos dispositivos e máquinas que gerem o sistema.
Para explicar como um CLP funciona, devemos separar os seus componentes e explicar os seus respectivos funcionamentos na prática. Vamos entendê-los?
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Entradas e saídas
O monitoramento e controle do CLP, então, são consequências da sua comunicação com os dispositivos industriais que oferecem o “input” (entrada) ao sistema.
Entre esses dispositivos, podemos mencionar:
- Sensores de nível;
- Chaves de fim de curso;
- Pressostatos;
- Termostatos;
- Fluxostatos;
- Sensores de temperatura e pressão;
- Entre outros.
A partir disso, esses mencionados dispositivos que oferecem as informações de entrada para o sistema CLP.
O CLP realiza um processamento proveniente da programação do sistema e, então, essas informações tornam-se dados e são utilizados para o “output” (saída ou resposta) ao sistema.
Entre os outputs possíveis, que podem ser digitais ou analógicas, podemos mencionar o acionamento de:
- Atuadores eletropneumáticos e eletrohidráulicos;
- Bobinas;
- Contatores;
- Motores;
- Válvulas
- Entre outros.
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Unidade Central de Processamento (CPU)
Considerado como o “cérebro” do CLP, a CPU executa o programa armazenado no CLP e processa as informações de entrada para determinar qual a resposta de saída para que o sistema esteja próximo do ajustado.
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Memória
Como é previsível, a memória do CLP serve para armazenar o programa de controle.
Esse programa inclui variáveis e outros dados importantes para a operação.
A memória, por sua vez, pode ser não volátil (ROM ou Flash) para armazenar o programa permanente ou volátil (RAM) para armazenar dados temporários.
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Programação
Os engenheiros, tecnólogos e técnicos de controle e automação, podem programar o CLP utilizando linguagens específicas de programação.
Desse modo, são definidas as lógicas de controle, além das condições de entrada e as condições de saída.
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Scanner
O Scanner faz uma varredura no sistema, que pode ser compreendido como um ciclo de operação contínua.
Esse ciclo lê as entradas, executa o programa de controle e atualiza as saídas, para que o controle seja mantido em tempo real.
Neste texto, afirmamos o fato de que a automação industrial e os CLPs têm relação dependente e um não existe sem o outro.
Vimos que o CLP é um computador programado que realiza o monitoramento e controle de processos e linhas de produção.
Sobre o seu funcionamento, vemos que: o CLP realiza a leitura de entrada por meio de sensores e dispositivos conectados, executa a programação com base nas condições estabelecidas, atualiza o sistema de saída (aciona ou desativa dispositivos e máquinas) e repete esse processo como um ciclo contínuo.
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