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Curso completo de CLP e comandos elétricos Do esquema multifilar ao programa Ladder, com o Treinador CLIC02 Contatos abertos e fechados · acionado e em repouso · esquemas multifilares Teoria, simulador, projetos reais, depuração e avaliação Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 2 Sumário 2Sumário 6Apresentação do curso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Objetivos de aprendizagem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Como o curso está organizado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Carga horária sugerida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Pré-requisitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Convenção de termos usada em todo o curso 8Módulo 1 — Segurança em instalações elétricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8As cinco etapas para trabalhar sem tensão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Cuidados específicos com CLP e comando . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8O que o simulador ensina e o que ele não ensina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Verifique o que aprendeu 10Módulo 2 — Eletricidade essencial para comandos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Tensão, corrente e circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Série e paralelo com contatos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Circuito de potência e circuito de comando . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Motor trifásico e as fases L1, L2 e L3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Corrente nominal e proteções . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Exercícios 12Módulo 3 — Componentes de comando e potência . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Estados dos contatos: em repouso e acionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13O contator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13O relé de sobrecarga (térmico) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Dispositivos de proteção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Botoeiras e sinaleiros: a cor importa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Exercícios 15Módulo 4 — Esquemas elétricos: multifilar, unifilar e de comando . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Como ler um esquema multifilar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17O circuito de comando convencional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18Do comando convencional ao Ladder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19O multifilar da reversão de motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20Exercícios 22Módulo 5 — O controlador lógico programável (CLP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Arquitetura básica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22O ciclo de varredura Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Modos STOP e RUN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Ligação do CLP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23Comando convencional x CLP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Exercícios 25Módulo 6 — Conhecendo o Treinador CLIC02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25A tela Ladder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26As teclas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27Quantas vezes apertar ▲ a partir de uma célula vazia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27Rotina de estudo recomendada 29Módulo 7 — Contatos abertos e fechados no programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29As duas regras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Primeiro programa: Q1 acompanha I1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30O contato NF: fechado em repouso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32Contato do programa x contato do campo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32Exercícios — módulo 7 34Módulo 8 — Lógica E (contatos em série) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35Aplicação real: comando bimanual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35Série com condição de segurança . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35Exercícios — módulo 8 37Módulo 9 — Lógica OU (contatos em paralelo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38Aplicação real: ligar de dois lugares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38Série ou paralelo: como decidir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38Exercícios — módulo 9 40Módulo 10 — Lógica mista e ou-exclusivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40Exemplo: ou-exclusivo (XOR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Simplificação: menos contatos, menos erros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42Lei de De MorganAcrescente /Q cruzado nas duas linhas Resultado atrasado em um ciclo Linha que usa M vem antes da que grava M Reordene: quem calcula vem antes Caso D1 — só liga enquanto aperto o botão Programa: linha 1 com A: I3, /I4 e fileira B vazia. Em RUN, Q1 só fica energizada enquanto I03 está acionada. O contato de selo Q1 não existe. Correção: B1 = Q1, B2 = /I4. Caso D2 — liga apenas se eu segurar o desliga Programa: A: I3, I4 e B: Q1, I4, com o contato de desliga como NA. Para energizar Q1, é preciso acionar I03 e I04 ao mesmo tempo, e acionar I04 não desliga. O contato de desliga deve ser NF: selecione I4 e use SEL para obter /I4. Caso D3 — bobina duplicada Programa: linha 1 com I1 → Q1 e linha 2 com I2 → Q1. Acionar I01 não energiza Q01. A linha 2 executa depois e sobrescreve o resultado, e a última linha vence. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 72 Figura 73. Linha 1 em STOP: Q1 = I1. Figura 74. Linha 2 em STOP: Q1 = I2. A mesma bobina aparece duas vezes. Figura 75. I01 acionada: a linha 1 energiza Q1, mas a linha 2 (I02 em repouso) o desenergiza em seguida e Q01 fica apagado. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 73 Figura 76. Só I02 acionada: Q01 acende. Correção: reunir I1 e I2 em uma única linha (A: I1, B: I2). Lista de verificação final • O estado de repouso (tudo desligado) é seguro? • O desliga ou a emergência têm prioridade? • Existe alguma bobina escrita em mais de uma linha? • Quem calcula (M, Q) vem antes de quem usa? • Os dispositivos NF do campo foram considerados? • Testei acionar entradas ao mesmo tempo? • O multifilar, o comando e o programa descrevem a mesma lógica? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 74 Módulo 16 — Avaliação do curso A avaliação tem uma parte teórica (20 questões) e uma prática (desafios no simulador e projeto final). Registre suas respostas e confira com o gabarito. Questões teóricas 1. Explique a diferença entre contato aberto e contato fechado. 2. O que significa NA e o que significa NF? Qual é o estado de cada um em repouso? 3. Um contato NF é acionado. Fica aberto ou fechado? 4. Descreva o ciclo de varredura do CLP em três etapas. 5. Em qual modo o programa pode ser editado no simulador? Por quê? 6. No multifilar da partida direta, quantos contatos de potência o contator tem e qual o estado deles em repouso? 7. Qual o papel do relé de sobrecarga no multifilar e no comando? 8. Como se inverte o sentido de giro de um motor trifásico? 9. Por que K1 e K2 não podem fechar ao mesmo tempo na reversão? 10. Escreva a equação de uma porta E de duas entradas e de uma porta OU de duas entradas. 11. Escreva a equação do ou-exclusivo. 12. Por que uma botoeira de emergência NF aparece como contato NA no programa? 13. O que é um selo? Qual contato o forma? 14. Qual a diferença entre desliga prioritário e liga prioritário? Qual é mais seguro? 15. Para que servem os relés auxiliares M? 16. Por que "quem calcula vem antes de quem usa"? 17. O que acontece quando duas linhas escrevem na mesma bobina? 18. Como funciona o intertravamento entre duas saídas? 19. Por que a saída do CLP não liga o motor diretamente? 20. Cite três verificações de segurança antes de trabalhar em um painel. Gabarito comentado 1. Aberto não permite passagem de corrente; fechado permite. 2. NA: aberto em repouso, fecha quando acionado. NF: fechado em repouso, abre quando acionado. 3. Fica aberto. 4. Ler entradas, executar o programa de cima para baixo e atualizar saídas; repetir. 5. Em STOP, como em equipamentos reais, para evitar alterações com a máquina em operação. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 75 6. Três contatos de potência (um por fase), abertos em repouso. 7. Protege o motor contra sobrecarga; seu contato NF 95-96 desenergiza a bobina do contator ao atuar. 8. Trocando duas das três fases. 9. Fecharia fases entre si através dos contatos, causando curto-circuito. 10. E: Q = A·B. OU: Q = A + B. 11. Q = A·/B + /A·B. 12. Em repouso o contato físico está fechado e a entrada fica em 1. No programa, o contato NA I4 (fechado com a entrada em 1) permite a operação. 13. É a memória do comando: contato da própria saída em paralelo com a botoeira de liga. 14. Desliga prioritário: com liga e desliga juntos, a saída desenergiza. É o mais seguro. 15. Guardam resultados intermediários e superam limites de contatos por linha. 16. Se a linha que grava vier depois, a que usa enxerga o valor do ciclo anterior. 17. Vale a última linha. 18. Cada linha tem um contato NF da outra saída, que abre quando a outra está energizada. 19. Motores exigem correntes altas; a saída energiza a bobina de um contator, que comuta o motor. 20. Seccionar, bloquear e etiquetar; constatar ausência de tensão; usar EPIs e aterrar quando exigido. Avaliação prática Atividade Pontos Desafio 1 · Porta AND (verificado no simulador) 10 Desafio 2 · Porta OR 10 Desafio 3 · Partida com selo 10 Desafio 4 · Intertravamento 10 Projeto final · Alarme com reset (módulo 14.6) 30 Parte teórica (20 questões) 30 Total 100 Observação: o uso do botão "Ver solução" zera o desafio correspondente. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 76 Módulo 17 — Materiais de apoio Glossário Termo Definição Acionado Com ação externa: botoeira pressionada, sensor detectando. Aberto (contato) Não permite passagem de corrente. Bobina Elemento que, energizado, aciona seus contatos (no contator ou no programa). CLP Controlador lógico programável. Contator Interruptor comandado por eletroímã, usado para comutar cargas. Em repouso Sem ação externa. Energizada Bobina com corrente: seus contatos mudam de estado. Fechado (contato) Permite passagem de corrente. Intertravamento Bloqueio que impede duas ações incompatíveis ao mesmo tempo. Ladder Linguagem gráfica de programação semelhante a esquemas de comando. Multifilar Esquema que mostra cada condutor de cada fase. NA / NF Normalmente aberto / normalmente fechado (estado em repouso). Permissivo Contato que precisa estar fechado para autorizar uma operação. Relé auxiliar (M) Bobina interna do CLP, sem saída física. Relé de sobrecarga Dispositivo que protege o motor contra correntes elevadas prolongadas. Selo Contato da própria saída em paralelo com o botão de liga. Varredura Ciclo de leitura de entradas, execução do programa e atualização de saídas. Referência rápida de lógica Lógica Equação Montagem no simulador Repetidor Q1 = I1 A: I1 Inversor Q1 = /I1 A: /I1 E Q1 = I1·I2 A: I1, I2 OU Q1 = I1 + I2 A: I1 · B: I2 XOR Q1 = I1·/I2 + /I1·I2 A: I1, /I2 · B: /I1, I2 Selo Q1 = (I3 + Q1)·/I4 A: I3, /I4 · B: Q1, /I4 Intertravamento Q1 = I1·/Q2 A: I1, /Q2 Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 77 Ficha de teste em branco (copie e use em cada projeto) Passo Entradas acionadas Saídas esperadas Saídas observadas OK? 1 2 3 4 5 6 7 8 Ficha de projeto em branco Situação: Entradas (acionada = ? / repouso = ?): Saídas: Regra em português: Equação: Montagem (linha / A / B / bobina): Resultado do teste: Atenção. O Treinador CLIC02 é um simulador didático e não controla hardware real. Antes de aplicar qualquer lógica em uma máquina, valide a fiação, o dimensionamento, os intertravamentos elétricos e os requisitos de segurança conforme o manual do equipamento e as normas aplicáveis, com profissional habilitado.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42Exercícios — módulo 10 43Módulo 11 — Memória: partida com selo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Desliga com prioridade ou liga com prioridade? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Exercícios — módulo 11 46Módulo 12 — Relés auxiliares (M1 e M2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Exemplo: maioria de três . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47A ordem das linhas importa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48Exercícios — módulo 12 Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 4 49Módulo 13 — Intertravamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Aplicação: reversão de motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Exercícios — módulo 13 51Módulo 14 — Projetos completos 52Módulo 14.1 — Partida de motor com selo e sinalização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Roteiro de teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Exercícios 54Módulo 14.2 — Reversão de motor (portão) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56Roteiro de teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57Exercícios 58Módulo 14.3 — Bomba de reservatório com alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60Roteiro de teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60Exercícios 61Módulo 14.4 — Duas esteiras em sequência . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63Roteiro de teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Exercícios 65Módulo 14.5 — Comando bimanual de prensa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66Roteiro de teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67Exercícios 68Módulo 14.6 — Projeto final: alarme com reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68Entradas e saídas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Roteiro de teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Extensões opcionais 71Módulo 15 — Depuração: encontrando e corrigindo defeitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Sintomas e causas mais comuns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Caso D1 — só liga enquanto aperto o botão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Caso D2 — liga apenas se eu segurar o desliga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Caso D3 — bobina duplicada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73Lista de verificação final 74Módulo 16 — Avaliação do curso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74Questões teóricas Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74Gabarito comentado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75Avaliação prática 76Módulo 17 — Materiais de apoio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76Glossário . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76Referência rápida de lógica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Ficha de teste em branco (copie e use em cada projeto) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Ficha de projeto em branco Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 6 Apresentação do curso Este curso leva você do zero ao projeto completo de comandos elétricos com CLP. Ele junta três mundos que, na prática, andam sempre juntos: o circuito de potência (o esquema multifilar, por onde passa a energia do motor), o circuito de comando (botoeiras, contatores, sinaleiros) e o programa do CLP em linguagem Ladder. Cada conceito é visto primeiro no papel, depois no simulador. Objetivos de aprendizagem • Ler e interpretar esquemas multifilares e de comando, identificando contatos abertos e fechados, componentes acionados e em repouso. • Explicar o funcionamento de um CLP: entradas, saídas, ciclo de varredura e modos STOP e RUN. • Programar em Ladder: contatos normalmente abertos (NA) e normalmente fechados (NF), lógica E, lógica OU, selo, relés auxiliares e intertravamento. • Converter um comando convencional (com contatores) em um programa de CLP, e o contrário. • Montar, testar e depurar projetos completos: partida de motor, reversão, bomba, esteiras, prensa e alarme. • Aplicar práticas de segurança em instalações elétricas. Como o curso está organizado São 17 módulos, em três blocos. O bloco 1 (módulos 1 a 6) forma a base: segurança, eletricidade, componentes, esquemas elétricos, o CLP e o simulador. O bloco 2 (módulos 7 a 13) ensina a lógica Ladder passo a passo, com figuras do simulador. O bloco 3 (módulos 14 a 17) reúne projetos completos, depuração, avaliação e materiais de apoio. Todas as figuras de tela são capturas reais do Treinador CLIC02 (arquivo treinador_clic02.html), executando exatamente o programa descrito no texto. Os esquemas multifilares e de comando foram desenhados para este curso. Carga horária sugerida Bloco Módulos Carga sugerida 1 · Fundamentos 1 a 6 12 horas 2 · Lógica Ladder 7 a 13 14 horas 3 · Projetos e avaliação14 a 17 14 horas Total 40 horas Pré-requisitos Noções de matemática básica e de eletricidade (tensão, corrente e circuito elétrico) ajudam, mas o módulo 2 revisa o necessário. Nenhuma experiência com programação é exigida. Você precisa de um computador com navegador para abrir o simulador. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 7 Convenção de termos usada em todo o curso Um dos maiores motivos de confusão em comandos elétricos é a mistura entre o estado do componente e o estado do contato. Por isso, este curso usa sempre as palavras abaixo, com o mesmo significado, nos esquemas, no texto e nas figuras do simulador. Termo Significado Contato aberto Não permite a passagem de corrente. O circuito está interrompido naquele ponto. Contato fechado Permite a passagem de corrente. No simulador, o contato fechado aparece destacado em verde. Em repouso Componente sem nenhuma ação externa: botoeira solta, sensor sem detectar, bobina sem energia, chave na posição desligada. Acionado Componente com ação externa: botoeira pressionada, sensor detectando, chave ligada. Para uma bobina, usa-se energizada. Contato NA Normalmente aberto: aberto em repouso, fecha quando acionado. Contato NF Normalmente fechado: fechado em repouso, abre quando acionado. Energizada / desenergizada Estado de uma bobina (de contator ou do programa). Energizada: recebe energia e aciona seus contatos. Entrada em 1 / em 0 Estado lido pelo CLP: 1 quando o circuito de entrada está acionado, 0 quando está em repouso. Lembre. O nome NA ou NF descreve o contato em repouso. Um contato NA que está acionado fica fechado. Um contato NF que está acionado fica aberto. Guarde esta frase: ela resolve metade das dúvidas do curso. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 8 Módulo 1 — Segurança em instalações elétricas Antes de qualquer circuito, vem a segurança. A eletricidade em baixa tensão pode causar choque, queimaduras, arco elétrico e incêndio. Em instalações e serviços em eletricidade aplica-se, no Brasil, a NR-10, que exige capacitação, procedimentos e proteções. Este módulo resume os princípios; ele não substitui treinamento oficial nem a análise de risco da sua instalação. As cinco etapas para trabalhar sem tensão 1 Seccionar: abrir o dispositivo que isola o circuito (disjuntor ou seccionador). 2 Impedir a reenergização: bloquear e etiquetar o dispositivo (bloqueio e sinalização). 3 Constatar a ausência de tensão: medir com instrumento adequado, em todas as fases, inclusive para o terra. 4 Instalar aterramento temporário, quando o procedimento exigir. 5 Proteger partes vivas próximas e sinalizar a área de trabalho. Segurança. Nunca confie na posição de uma chave ou na cor de um fio. Meça. Um circuito que estava desligado pode ser religado por outra pessoa, por um temporizador ou por um comando automático. Cuidados específicos com CLP e comando • Alimentação, entradas e saídas do CLP podem ter tensões diferentes entre si e diferentes do circuito de potência. Confira no manual do modelo. • Cargas como motores nunca ligam direto na saída do CLP: a saída energiza a bobina de um contator, e o contator comuta o motor. • Parada de emergência deve atuar no circuito elétrico de forma independente do programa. O CLP não substitui um circuito de segurança. • Intertravamentos que evitam curto-circuito (como a reversão de motor) devem existir também no circuito elétrico, e não apenas no programa. • Teste primeiro no simulador, depois em bancada, e só então na máquina real, com a máquina em condição segura. O que o simulador ensina e o que ele não ensina O Treinador CLIC02 ensina a lógica. Ele não simula tempos reais, ruído elétrico, falha de componente, desgaste de contato nem as exigências de segurança da instalação. Por isso, todo projeto real exige validação por profissional habilitado. Verifique o que aprendeu 1. Liste, em ordem, as etapas para trabalhar em um painel sem tensão. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 9 2. Por que a parada de emergência não deve depender só do programa do CLP? 3. Por que um motor não é ligado direto na saída do CLP? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 10 Módulo 2 — Eletricidade essencial para comandos Este módulo revisa o mínimo de eletricidade para entender os esquemas. A ideia central é simples: para a corrente circular, é preciso um caminho fechado entre os dois terminais da fonte. Um comando elétrico é, no fundo, a arte de abrir e fechar caminhos. Tensão, corrente e circuito A tensão (em volts, V) é a "pressão" que empurra as cargas elétricas. A corrente (em ampères, A) é o fluxo de cargas. O circuito é o caminho completo. Se algum ponto do caminho estiver aberto, não há corrente. Se todos os pontos estiverem fechados, há corrente e a carga (lâmpada, bobina, motor) funciona. Analogia útil: pense em uma mangueira com várias torneiras em fila. A água só chega ao final se todas as torneiras estiverem abertas. Esse é o circuito em série, que no CLP vira a lógica E. Se existirem dois caminhos independentes, basta um deles estar livre. É o circuito em paralelo, que vira a lógica OU. Série e paralelo com contatos Ligação Quando a corrente passa Lógica No Ladder Contatos em série Quando todos estão fechados E (AND) Mesma fileira Contatos em paralelo Quando pelo menos um está fechado OU (OR) Fileira A e fileira B Circuito de potência e circuito de comando Em um motor industrial existem dois circuitos com funções diferentes: • Circuito de potência: leva a energia ao motor, com correntes altas. Usa condutores grossos, fusíveis, contatos de potência do contator e relé de sobrecarga. É desenhado no esquema multifilar. • Circuito de comando: decide quando o motor liga ou desliga, com correntes baixas. Usa botoeiras, sensores, bobinas de contator e sinaleiros. É desenhado no esquema de comando (funcional), ou programado no CLP. Motor trifásico e as fases L1, L2 e L3 Em instalações industriais, a energia chega em três fases, chamadas L1, L2 e L3. O motor trifásico possui três terminais (U, V e W) e uma carcaça que deve ser ligada ao terra (PE). Cada fase carrega uma parte da corrente, e todas precisam ser interrompidas juntas para desligar o motor. Por isso o contator de potência tem três contatos, um por fase. Dica. Inverter o sentido de giro de um motor trifásico é simples: troque duas das três fases. Você verá isso no esquema multifilar de reversão, no módulo 4. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 11 Corrente nominal e proteções Todo motor tem uma corrente nominal, escrita na placa de identificação. Ela orienta a escolha dos componentes: o fusível ou o disjuntor protege contra curto-circuito, o relé de sobrecarga (térmico) protege contra correntes acima da nominal por tempo prolongado, e o contator precisa suportar a corrente de partida e de regime. O dimensionamento detalhado depende do motor e da norma aplicável, e deve ser feito por profissional habilitado. Exercícios 1. Em um circuito com três contatos em série e uma lâmpada, quantos contatos precisam estar fechados para a lâmpada acender? 2. Em um circuito com dois contatos em paralelo e uma lâmpada, em que situação a lâmpada apaga? 3. Qual é a diferença entre o circuito de potência e o circuito de comando? 4. Como se inverte o sentido de giro de um motor trifásico? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 12 Módulo 3 — Componentes de comando e potência Cada componente tem um símbolo normalizado e um comportamento definido entre os estados em repouso e acionado. Saber ler esses símbolos é saber ler qualquer esquema. Símbolo Componente Comportamento Contato NA Aberto em repouso. Fecha quando acionado. Contato NF Fechado em repouso. Abre quando acionado. Botoeira NA Aberta solta. Fecha enquanto pressionada. Botoeira NF Fechada solta. Abre enquanto pressionada. Bobina Energizada, aciona os contatos do contator. Sinaleiro Lâmpadaque indica um estado. Fusível Protege contra curto-circuito. Relé térmico Protege contra sobrecarga. M 3~ Motor trifásico Recebe L1, L2, L3 e terra. Nos símbolos, o contato aberto é desenhado com a lâmina inclinada, separada do terminal. O contato fechado é desenhado com a lâmina encostada. O contato NF traz um pequeno traço que cruza a lâmina. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 13 Estados dos contatos: em repouso e acionado Componente Em repouso Acionado Contato NA Aberto Fechado Contato NF Fechado Aberto Botoeira NA (liga) Aberta Fechada enquanto pressionada Botoeira NF (desliga) Fechada Aberta enquanto pressionada Sensor com saída NA Aberto (sem detectar) Fechado (detectando) Bobina de contator Desenergizada: contatos de potência abertos Energizada: contatos de potência fechados O contator O contator é um interruptor comandado por eletroímã. Quando a bobina é energizada, o ímã puxa uma armadura e fecha todos os contatos NA ao mesmo tempo, ao mesmo tempo em que abre os contatos NF. Quando a bobina é desenergizada, uma mola devolve tudo ao repouso. Parte do contator Identificação Em repouso Energizada (acionado) Bobina A1 e A2 Sem corrente Com corrente Contatos de potência (NA) 1-2, 3-4 e 5-6 Abertos Fechados Contato auxiliar NA 13-14 Aberto Fechado Contato auxiliar NF 21-22 Fechado Aberto Atenção. Os números exatos e a quantidade de contatos auxiliares variam conforme o modelo. Sempre consulte o catálogo do contator usado. Os números acima (1-2, 3-4, 5-6, 13-14, 21-22) seguem a convenção mais comum. O relé de sobrecarga (térmico) O relé de sobrecarga fica em série com o motor. Se a corrente permanecer acima do ajuste por tempo suficiente, ele atua. Ao atuar, seu contato NF 95-96, que fica no circuito de comando, abre e desenergiza a bobina do contator. Seu contato NA 97-98 pode fechar para acender um sinaleiro de falha. Após atuar, o relé precisa ser rearmado. Dispositivos de proteção • Fusível: elemento que se funde com corrente muito alta (curto-circuito). Depois de atuar, precisa ser trocado. • Disjuntor-motor ou seccionador: liga, desliga e isola o circuito; alguns também protegem contra curto-circuito e sobrecarga. • Botão de emergência: botoeira com travamento, em geral com contato NF, que desliga o comando. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 14 Botoeiras e sinaleiros: a cor importa Cor Uso típico Verde Ligar, partida Vermelho Desligar, parar, emergência Amarelo Condição anormal, atenção Azul Rearme, ação obrigatória Exercícios 1. Um contato NF é acionado. Ele fica aberto ou fechado? 2. A bobina de um contator foi energizada. O que acontece com seus contatos 13-14 e 21-22? 3. Por que o contato 95-96 do relé térmico é do tipo NF e não NA? 4. Complete: botoeira de desliga solta = ______; botoeira de desliga pressionada = ______. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 15 Módulo 4 — Esquemas elétricos: multifilar, unifilar e de comando Existem várias maneiras de desenhar o mesmo circuito, cada uma para um objetivo. Esquema O que mostra Quando usar Multifilar Todos os condutores de cada fase, um a um, até o motor Montagem, manutenção e leitura do circuito de potência Unifilar Os três condutores resumidos em um traço Visão geral e dimensionamento Funcional (comando) Botoeiras, contatos e bobinas, em linhas de lógica Entender e depurar a lógica do comando De ligação Terminais, borneiras e fiação física Montar o painel Como ler um esquema multifilar O esquema multifilar mostra cada fase por um condutor próprio. Lê-se de cima para baixo, seguindo o caminho da energia: da alimentação (L1, L2, L3), passando pelos dispositivos de proteção e de comando, até o motor e o terra. Os passos de leitura são: 1 Identifique a alimentação no topo: L1, L2 e L3. 2 Siga os condutores pelo seccionador (Q1) e pelos fusíveis (F1), que protegem o circuito. 3 Chegue aos contatos de potência do contator (K1). Em repouso estão abertos: a energia para neste ponto. 4 Passe pelo relé de sobrecarga (F2), em série com o motor. 5 Chegue ao motor (terminais U, V e W) e ao terra (PE). Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 16 Esquema multifilar: partida direta de motor trifásico (K1 em repouso) L1 1 2 L2 3 4 L3 5 6 Q1 K1 F2 F1 U V W M 3~ M1 · motor PE (terra) Q1 · seccionador ou disjuntor Liga/desliga o circuito de potência e isola para manutenção. F1 · fusíveis Protegem contra curto-circuito (um por fase). K1 · contatos de potência Abertos em repouso. Fecham quando a bobina K1 é energizada. F2 · relé de sobrecarga Protege o motor contra sobrecarga; seu contato 95-96 vai ao comando. M1 · motor trifásico Recebe L1, L2 e L3. A carcaça vai ao terra (PE). K1 em repouso: seus três contatos de potência estão ABERTOS. A tensão chega até K1 (vermelho), mas não passa ao motor, que fica parado. Vermelho = condutor com tensão · Preto = condutor sem tensão. Figura 1. Multifilar da partida direta com K1 em repouso: os três contatos de potência estão abertos e o motor está parado. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 17 Esquema multifilar: partida direta de motor trifásico (K1 acionado) L1 1 2 L2 3 4 L3 5 6 Q1 K1 F2 F1 U V W M 3~ M1 · motor PE (terra) Q1 · seccionador ou disjuntor Liga/desliga o circuito de potência e isola para manutenção. F1 · fusíveis Protegem contra curto-circuito (um por fase). K1 · contatos de potência Abertos em repouso. Fecham quando a bobina K1 é energizada. F2 · relé de sobrecarga Protege o motor contra sobrecarga; seu contato 95-96 vai ao comando. M1 · motor trifásico Recebe L1, L2 e L3. A carcaça vai ao terra (PE). K1 acionado: seus três contatos de potência estão FECHADOS. A corrente (em vermelho) chega ao motor, que gira. Vermelho = condutor com tensão · Preto = condutor sem tensão. Figura 2. O mesmo circuito com K1 acionado (bobina energizada): os contatos de potência fecham e a corrente alcança o motor. Compare as duas figuras. A única diferença entre elas é o estado dos contatos de K1. É exatamente isso que o comando (ou o CLP) faz: energiza ou desenergiza a bobina de K1, e o contator fecha ou abre o circuito do motor. Dica. Quando perguntarem "por que o motor não liga?", comece pelo multifilar: há tensão chegando em K1? K1 está fechado? O relé térmico atuou? Depois vá ao comando para entender por que a bobina de K1 não foi energizada. O circuito de comando convencional O comando decide quando a bobina de K1 é energizada. Na figura a seguir, o comando clássico com contatores usa uma botoeira de liga (S1, NA), uma de desliga (S0, NF), o contato do relé térmico (F2, NF) e o contato de selo 13-14 de K1 em paralelo com S1. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 18 Comando convencional: partida com selo (equivale ao Ladder da partida) L1 N S0 botoeira desliga (NF) 95 96 F2 contato do térmico (NF) S1 liga (NA) 13 14 K1 · selo contato 13-14 (NA) K1 · bobina (A1-A2) 13 14 K1 H1 · motor ligado 21 22 K1 H2 · motor parado Acionar S1 fecha o circuito e energiza K1; o contato 13-14 de K1 fecha em paralelo com S1 (selo). Acionar S0 abre o circuito e desenergiza K1. É a mesma lógica do Ladder: I3 + Q1 em paralelo e /I4 em série. Figura 3. Comando convencional de partida com selo, mais dois sinaleiros: H1 (ligado, pelo contato 13-14) e H2 (parado, pelo contato 21-22). Como o selo funciona, passo a passo 1 Em repouso: S1 aberta, selo (13-14) aberto. Não há caminho até a bobina, e K1 está desenergizado. 2 S1 é acionada: fecha o caminho (S0 e F2 já estão fechados) e K1 é energizado. 3 K1 energizado fecha seu contato 13-14, que está em paralelo com S1. 4 S1 é solta e reabre, mas o caminho continua fechado pelo selo. K1 permanece energizado. 5 S0 é acionada e abre o caminho. K1 é desenergizado, o selo reabre e o motor para. Do comando convencional ao Ladder O programa Ladder do CLP é a mesma lógica, desenhadaem linhas. Cada elemento do comando convencional tem um equivalente no programa: Comando convencional Programa Ladder (simulador) Botoeira S1 (liga, NA) Contato I3 (entrada acionada fecha o contato) Botoeira S0 (desliga, NF) em série Contato /I4 em série (contato NF do programa) Contato de selo 13-14 de K1 Contato Q1 em paralelo (fileira B) Bobina de K1 Bobina Q1 (saída do CLP, que energiza o contator) Contato 21-22 de K1 (NF) para H2 Contato /Q1 comandando a bobina Q3 Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 19 Figura 4. A mesma lógica do comando convencional, em Ladder no simulador: I3 e Q1 em paralelo, e /I4 em série. O multifilar da reversão de motor Para inverter o sentido de giro, usam-se dois contatores. K1 liga o motor em um sentido. K2 liga trocando duas fases (L1 e L3). Os dois nunca podem fechar ao mesmo tempo, pois isso ligaria uma fase na outra através dos contatos. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 20 Esquema multifilar: reversão de sentido de giro (K1 e K2) L1 L2 L3 (protegidas por Q1 e F1) 1 2 1 2 3 4 3 4 5 6 5 6 K1 K2 K2 inverte L1 e L3 na saída (cruzamentos sem ponto = sem ligação) F2 · relé de sobrecarga U V W M 3~ PE K1 fechado: L1→U, L2→V, L3→W (sentido 1). K2 fechado: L1→W, L2→V, L3→U (sentido 2). Duas fases trocadas invertem o giro. K1 e K2 NUNCA podem fechar juntos: curto-circuito entre fases. Proteções: intertravamento no programa (contato /Q) e, no comando, contatos NF de K1/K2 (intertravamento elétrico), além do mecânico entre os contatores. Figura 5. Multifilar da reversão: K1 liga L1→U, L2→V, L3→W; K2 liga L1→W, L2→V, L3→U. Cruzamentos sem ponto não têm ligação elétrica. Segurança. O intertravamento entre K1 e K2 deve existir no programa e também no circuito elétrico (contatos NF de K1 e K2 em série com as bobinas) e, quando possível, no contator (intertravamento mecânico). Falha de software ou de contator não pode permitir curto-circuito. Exercícios 1. No multifilar da partida direta, o que impede o motor de partir quando K1 está em repouso? 2. Quais são as duas diferenças de ligação entre K1 e K2 no multifilar da reversão? 3. Descreva com suas palavras o que acontece com o selo quando S0 é acionada. 4. Desenhe, no papel, o comando convencional de um motor sem selo (apenas uma botoeira de liga mantida pressionada). Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 21 Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 22 Módulo 5 — O controlador lógico programável (CLP) O CLP é um computador industrial robusto, feito para ler sinais do processo, executar um programa e comandar cargas. Ele substitui boa parte da fiação do comando convencional por programa: mudar a lógica passa a ser editar o programa, e não refazer a fiação. Arquitetura básica Bloco Função Entradas digitais Leem o estado dos sensores e botoeiras: 1 (acionado) ou 0 (em repouso). CPU Executa o programa e decide o estado das saídas. Memória Guarda o programa e os estados internos (como os relés auxiliares M1 e M2). Saídas digitais Comandam cargas: bobinas de contator, sinaleiros, válvulas. Fonte Alimenta o CLP. O ciclo de varredura O CLP repete continuamente três etapas, que formam o ciclo de varredura: 1 Lê as entradas e guarda seus estados. 2 Executa o programa, linha por linha, de cima para baixo. 3 Atualiza as saídas com o resultado obtido. Duas consequências importam muito. Primeira: a ordem das linhas importa, pois uma linha que usa o resultado de outra deve vir depois dela. Segunda: se duas linhas escreverem na mesma bobina, vale a última. Você verá os dois casos nas atividades. Modos STOP e RUN Em STOP, o programa não executa e as saídas ficam desenergizadas: é o modo de edição. Em RUN, o programa executa e as saídas respondem. No simulador, a edição só é permitida em STOP, como nos equipamentos reais. Ligação do CLP Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 23 Ligação do CLP (esquema genérico: confirme no manual do seu modelo) CLP CLIC02 entradas à esquerda · saídas à direita L N alimentação do CLP F I1 S1 · sensor/chave A (NA) I2 S2 · sensor/chave B (NA) I3 S3 · botoeira liga (NA) I4 S4 · botoeira desliga (NA, didático) Ncomum das saídas (fase) — ver manual Q1 A1-A2 K1 · bobina do contator Q2 H1 · sinaleiro Q3 H2 · sinaleiro Q4 carga livre Atenção: tensão de alimentação, tensão das entradas e corrente máxima das saídas dependem do modelo. Cargas maiores (como motores) nunca ligam direto na saída do CLP: a saída comanda a bobina do contator. Em instalações reais a parada costuma ser NF; então o programa usa o contato I4 (NA) no lugar de /I4. Desenergize e verifique a ausência de tensão antes de qualquer conexão. Figura 6. Esquema genérico de ligação. As entradas recebem os contatos de botoeiras e sensores. A saída Q1 energiza a bobina do contator K1; Q2 e Q3 acendem sinaleiros. As entradas I1 a I4 recebem os contatos de botoeiras e sensores. Quando um contato fecha, a entrada correspondente fica em 1. As saídas Q1 a Q4 comandam as cargas. Quem liga o motor é o contator K1, cuja bobina é comandada pela saída Q1: o multifilar da partida direta e esta ligação trabalham juntos. Atenção. A tensão de alimentação, a tensão das entradas e a corrente máxima das saídas dependem do modelo. Leia o manual do equipamento antes de ligar. O desenho é um esquema genérico, adequado ao estudo, e não substitui o diagrama do fabricante. Comando convencional x CLP Aspecto Comando convencional CLP Alterar a lógica Refazer a fiação Editar o programa Espaço no painel Grande (muitos relés) Reduzido Documentação Esquema em papel Programa e esquema Diagnóstico Medição ponto a ponto Monitoração do programa Funções avançadas Difíceis Temporizadores, contadores, cálculos Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 24 Exercícios 1. Cite os três passos do ciclo de varredura. 2. Se duas linhas escrevem na mesma bobina, qual vale? 3. Por que a saída do CLP comanda o contator e não o motor diretamente? 4. Em que modo é possível editar o programa no simulador? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 25 Módulo 6 — Conhecendo o Treinador CLIC02 O Treinador CLIC02 é um simulador didático em uma página HTML. Ele não depende de internet nem de instalação: abra o arquivo no navegador. Ele reproduz a lógica de um CLP com 4 entradas, 4 saídas, 2 relés auxiliares e 4 linhas de programa. Figura 7. Visão geral do simulador: entradas à esquerda, tela Ladder e teclas no centro, saídas à direita. Abaixo, os desafios, o painel de programa e estado, e os botões RUN e STOP. Entradas e saídas • As chaves I01 a I04 representam sensores e botoeiras. Cada clique alterna entre em repouso (OFF) e acionada (ON). • Os LEDs Q01 a Q04 acendem quando a bobina correspondente está energizada. • Os relés auxiliares M1 e M2 não têm LED, mas aparecem no painel de estado. A tela Ladder Cada linha tem uma fileira A (principal), uma fileira B (em paralelo com a A) e uma bobina à direita. Cada fileira aceita até três contatos em série. Uma célula vazia funciona como fio. Na tela Significa [ I3 ] Contato NA da entrada I3 (aberto em repouso) [/I4 ] Contato NF da entrada I4 (fechado em repouso) Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 26 Na tela Significa Contato em verde Contato fechado naquele instante (só em RUN) (Q1) Bobina Q1, destacada quando está energizada Célula escura Posição do cursor As teclas Tecla Função ◀ ▶ Move o cursor entre A1, A2, A3, B1, B2, B3 e a bobina ▲ ▼ Troca o elemento da célula: I1–I4, Q1–Q4, M1, M2 ou vazio SEL Alterna o contato entre NA e NF ESC Apaga a célula selecionada OK Vai para a próxima linha RUN / STOP Executa ou para o programa Figura 8. Cursor na célula A1 (I3). Com ▲ ▼ troca-se o elemento. Figura 9. Cursor na célula A2 (/I4). A tecla SEL alterna entre contato NA e NF. Curso completo de CLP e comandoselétricos · Treinador CLIC02 Página 27 Figura 10. Cursor na célula B1 (fileira em paralelo). Figura 11. Cursor na bobina e CLP em RUN: a edição fica bloqueada. Quantas vezes apertar ▲ a partir de uma célula vazia Elemento Contato Bobina I1 · I2 · I3 · I4 1 · 2 · 3 · 4 não existe Q1 · Q2 · Q3 · Q4 5 · 6 · 7 · 8 1 · 2 · 3 · 4 M1 · M2 9 · 10 5 · 6 Dica. Se passar do elemento desejado, use ▼ para voltar. A lista é circular: de vazio, ▼ vai direto a M2. Rotina de estudo recomendada 1 Escreva a equação no papel. 2 Monte o programa em STOP. 3 Confira a equação mostrada no painel de programa. 4 Aperte RUN. 5 Teste todas as combinações relevantes, anotando o resultado. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 28 6 Use o botão Verificar programa do desafio correspondente, quando existir. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 29 Módulo 7 — Contatos abertos e fechados no programa No programa Ladder, um contato não é um componente físico: é uma pergunta feita ao CLP sobre o estado de uma entrada, de uma saída ou de um relé auxiliar. A resposta decide se o contato está aberto ou fechado naquele ciclo de varredura. As duas regras Contato no programa Estado do elemento associado Estado do contato NA (ex.: I1) Em repouso (0) Aberto NA (ex.: I1) Acionado (1) Fechado NF (ex.: /I1) Em repouso (0) Fechado NF (ex.: /I1) Acionado (1) Aberto A bobina fica energizada quando existe, na linha, um caminho de contatos fechados da esquerda até ela. Se todos os caminhos estiverem interrompidos por algum contato aberto, a bobina fica desenergizada. Primeiro programa: Q1 acompanha I1 Linha 1: contato NA I1 e bobina Q1. Em repouso, I1 está aberto e Q1 desenergizada. Acionando I01, o contato fecha e Q1 é energizada. Q1 = I1 Figura 12. Programa montado em STOP: o contato I1 (normalmente aberto) comanda a bobina Q1. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 30 Figura 13. RUN com a chave I01 em repouso: o contato I1 permanece aberto, a bobina Q1 fica desenergizada e o LED Q01 apagado. Figura 14. Chave I01 acionada: o contato I1 fecha (destacado em verde), a bobina Q1 é energizada e o LED Q01 acende. O contato NF: fechado em repouso O contato NF (/I1) faz o oposto do NA. Em repouso, ele está fechado e a bobina comandada por ele já nasce energizada. Ao acionar a entrada, o contato abre e a bobina desenergiza. Veja: Q1 = /I1 Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 31 Figura 15. Linha 1 em STOP: o contato /I1 é normalmente fechado (NF) e comanda Q1. Figura 16. RUN com I01 em repouso: o contato NF /I1 está fechado e Q01 acende sem que nada seja acionado. Figura 17. I01 acionada: o contato NF /I1 abre e Q01 apaga. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 32 Figura 18. Para comparar, linha 2: o contato NA I2 está aberto em repouso e Q02 está apagado. Atenção. Se a sua bobina liga sozinha assim que você aperta RUN, procure um contato NF na linha. Isso não é erro do simulador: um NF em repouso está fechado. Contato do programa x contato do campo O contato do programa depende de como o dispositivo está ligado no campo. Considere uma botoeira de parada NF instalada na máquina e ligada à entrada I4. Em repouso, o contato físico está fechado e a entrada fica em 1. Ao pressionar o botão, o contato físico abre e a entrada vai a 0. Para o programa "parar quando pressionar", usa-se o contato NA I4 como permissivo: enquanto I4 estiver em 1, o contato está fechado e permite a operação. Por isso é comum a botoeira de emergência NF aparecer como contato NA no programa. Lembre. Ao analisar uma lógica, separe sempre duas perguntas: (1) qual é o contato físico no campo, NA ou NF? (2) qual é o contato usado no programa, NA ou NF? A combinação das duas define o comportamento. Dispositivo no campo Entrada em repouso Entrada acionado Contato no programa para "permitir" Botoeira NA (liga) 0 1 enquanto pressionada NA Botoeira NF (parada, emergência) 1 0 quando pressionada NA (permissivo) Sensor com saída NA 0 1 detectando NA Sensor com saída NF 1 0 detectando NA para "sensor sem detectar" Exercícios — módulo 7 1. Programe Q1 = I1 e depois Q2 = /I2 na linha 2. Em RUN, sem acionar nada, quais LEDs acendem? Por quê? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 33 2. Preencha: contato NF + entrada acionada = contato ______; contato NA + entrada em repouso = contato ______. 3. Uma botoeira de emergência NF está ligada em I4. Qual contato do programa permite a operação enquanto o circuito estiver sadio? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 34 Módulo 8 — Lógica E (contatos em série) Quando dois ou mais contatos são ligados em série na mesma fileira, a bobina só é energizada se todos estiverem fechados ao mesmo tempo. É a lógica E (AND). Em equações, usa-se o ponto: Q1 = I1·I2. I01 I02 Contato I1 Contato I2 Q01 repouso repouso aberto aberto desenergizada acionada repouso fechado aberto desenergizada repouso acionada aberto fechado desenergizada acionada acionada fechado fechado energizada Q1 = I1·I2 Figura 19. Linha em STOP: I1 e I2 em série na fileira A. Figura 20. Nenhuma entrada acionada: os dois contatos estão abertos. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 35 Figura 21. Só I01 acionada: I1 fecha, mas I2 continua aberto. Q01 permanece apagado. Figura 22. I01 e I02 acionadas: os dois contatos fecham e Q01 acende. Aplicação real: comando bimanual Uma prensa ou guilhotina só deve acionar se o operador usar as duas mãos em duas botoeiras, o que mantém as mãos fora da zona de risco. A lógica E é a base desse comando: a saída só é energizada com as duas botoeiras acionadas. (O bimanual real exige também controle de tempo entre as duas botoeiras, o que requer temporizador. Aqui treinamos apenas a lógica E.) Série com condição de segurança É comum acrescentar à série um permissivo: um contato que precisa estar fechado para autorizar a operação, como o circuito de emergência sadio. Assim, Q1 = I1·I2·I4 energiza Q1 apenas com as duas botoeiras e o circuito de segurança em ordem. Veja o projeto completo no módulo 14. Dica. Cada fileira do simulador aceita até 3 contatos em série. Para mais condições, grave um resultado intermediário em um relé auxiliar (módulo 12). Exercícios — módulo 8 1. Monte Q1 = I1·I2·I3 e preencha a tabela-verdade com as 8 combinações antes de testar. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 36 2. Q1 = I1·/I2: descreva em palavras a condição para Q1 ser energizada. 3. Por que um comando de segurança com dois botões usa lógica E e não OU? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 37 Módulo 9 — Lógica OU (contatos em paralelo) Quando dois contatos estão em paralelo (um na fileira A e outro na fileira B), a bobina é energizada se pelo menos um deles estiver fechado. É a lógica OU (OR). Em equações, usa-se o sinal de mais: Q1 = I1 + I2. I01 I02 Contato I1 Contato I2 Q01 repouso repouso aberto aberto desenergizada acionada repouso fechado aberto energizada repouso acionada aberto fechado energizada acionada acionada fechado fechado energizada Q1 = I1 + I2 Figura 23. Linha em STOP: I1 na fileira A e I2 na fileira B, em paralelo. Figura 24. Só I01 acionada: o ramo A fecha e Q01 acende. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 38 Figura 25. Só I02 acionada: o ramo B fecha e Q01 acende. Figura 26. Os dois ramos fechados: Q01 continua aceso. Aplicação real: ligar de dois lugares Em muitas máquinas, o motor pode ser ligado por uma botoeira local ou por uma botoeira remota. As duas botoeiras ficam em paralelo: qualquer uma fecha o caminho. O mesmo vale para vários sensores que disparam o mesmo alarme. Série ou paralelo: como decidir A frase do projeto diz... Use Equação "só se A e B" Série (mesma fileira) A·B "se A ou B" Paralelo (fileiras A e B) A + B"se A e B, ou C" A e B em A; C em B A·B + C Exercícios — módulo 9 1. Programe Q1 = I1 + I2. Quantas das 4 combinações energizam Q1? 2. Programe Q2 = I3·I4 + I1. Em qual fileira fica cada termo? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 39 3. Qual é a diferença de comportamento entre I1 e I2 em série e em paralelo? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 40 Módulo 10 — Lógica mista e ou-exclusivo A maior parte dos problemas reais combina E, OU e contatos NF. O método a seguir funciona sempre: 1 Liste entradas e saídas, indicando o que significa estar acionada e em repouso para cada uma. 2 Escreva a regra em português. 3 Converta em equação booleana. 4 Monte o programa e confira a equação mostrada no simulador. 5 Teste todas as combinações relevantes. Exemplo: ou-exclusivo (XOR) Regra: "a saída é energizada quando só uma das duas chaves está acionada". Equação: Q1 = I1·/I2 + /I1·I2. A aplicação clássica é a lâmpada de escada com dois interruptores: qualquer interruptor inverte o estado da lâmpada. Interruptor de baixo (I01) Interruptor de cima (I02) Lâmpada (Q01) repouso repouso apagada acionado repouso acesa repouso acionado acesa acionado acionado apagada Q1 = I1·/I2 + /I1·I2 Figura 27. Programa em STOP: o ramo A fecha com I01 acionada e I02 em repouso; o ramo B fecha na condição oposta. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 41 Figura 28. Só I01 acionada: ramo A fechado, lâmpada acesa. Figura 29. I01 e I02 acionadas: os dois ramos ficam abertos e a lâmpada apaga. Figura 30. Só I02 acionada: ramo B fechado e a lâmpada acende de novo. Simplificação: menos contatos, menos erros Às vezes a equação pode ser reduzida. Exemplo: Q1 = I1·I2 + I1·/I2. Colocando I1 em evidência: Q1 = I1·(I2 + /I2). Como uma entrada "ou" a sua negação vale sempre 1, resta Q1 = I1. A lógica longa e a curta se comportam do mesmo modo, mas a curta é mais fácil de ler e de manter. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 42 Lei de De Morgan Para ligar uma saída quando nenhuma de duas entradas está acionada, escreva: Q1 = /(I1 + I2) = /I1·/I2. Dois contatos NF em série. Em repouso, os dois estão fechados e a saída é energizada; acionando qualquer entrada, um deles abre. Exercícios — módulo 10 1. Monte o XOR e valide as quatro combinações. 2. Programe Q1 = /I1·/I2 e descreva o comportamento em RUN. 3. Escreva e monte: "a bomba (Q1) liga se o nível estiver baixo (I1) e o modo automático estiver acionado (I2), ou se o botão manual (I3) estiver acionado". 4. Faça o inverso do XOR: Q1 energizada quando as duas chaves estão no mesmo estado. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 43 Módulo 11 — Memória: partida com selo Uma botoeira de impulso só fica acionada enquanto é pressionada. Para manter um motor ligado depois de soltá-la, o comando memoriza a ordem. Essa memória é o selo: um contato da própria saída, ligado em paralelo com a botoeira de liga. Um contato NF de desliga, em série, interrompe o caminho. Q1 = (I3 + Q1)·/I4 Em repouso, I3 está aberto e Q1 também (o selo está aberto). Ao acionar I03, o contato I3 fecha e Q1 é energizada. Com Q1 energizada, o contato de selo Q1 fecha. Ao soltar I03, I3 reabre, mas o selo continua fechado: a bobina continua energizada. Acionando I04, o contato /I4 abre e todo o caminho é interrompido. Este é exatamente o comando convencional do módulo 4. Figura 31. Linha 1 em STOP: o contato Q1 em paralelo com I3 forma o selo; o contato /I4 (fechado em repouso) em série permite desligar. Figura 32. Botoeira I03 acionada: o contato I3 fecha e energiza Q1. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 44 Figura 33. Botoeira I03 solta (em repouso): I3 reabre, mas o contato de selo Q1 está fechado e mantém a bobina energizada. Figura 34. Botoeira I04 acionada: o contato /I4 abre, o selo é interrompido e Q1 é desenergizada. Lembre. O contato Q1 do selo lê o estado que a bobina tinha no ciclo de varredura anterior. É isso que mantém o selo funcionando. Desliga com prioridade ou liga com prioridade? Versão Equação Montagem (A / B) I03 e I04 acionadas juntas Desliga prioritário (I3 + Q1)·/I4 A: I3, /I4 · B: Q1, /I4 Q1 desenergizada Liga prioritário I3 + Q1·/I4 A: I3 · B: Q1, /I4 Q1 energizada Por segurança, quase sempre se usa o desliga prioritário: se alguém acionar liga e desliga ao mesmo tempo, a máquina deve parar. Exercícios — módulo 11 1. Monte o selo e descreva, passo a passo, o estado dos contatos I3, Q1 e /I4 em cada etapa do teste. 2. O que acontece se você esquecer o contato Q1 em paralelo? Teste e descreva. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 45 3. Faça o selo da saída Q2 com I1 (liga) e I2 (desliga), mantendo o selo de Q1. Funcionam de forma independente? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 46 Módulo 12 — Relés auxiliares (M1 e M2) Os relés auxiliares M1 e M2 são bobinas internas, sem saída física. Servem para guardar o resultado de uma condição e usá-lo em outras linhas, como um rascunho do programa. Resolvem duas situações comuns: lógica com mais contatos do que cabem em uma linha, e condições que precisam ser reaproveitadas. Exemplo: maioria de três Regra: Q1 é energizada quando pelo menos duas das chaves I1, I2 e I3 estão acionadas. São três termos em paralelo, mas há só duas fileiras por linha. Solução: guardar dois termos em M1 e fazer o OU com o terceiro na linha seguinte. M1 = I1·I2 + I1·I3 Q1 = M1 + I2·I3 Figura 35. Linha 1 em STOP: dois ramos em paralelo, I1·I2 e I1·I3. Se um dos ramos estiver com todos os contatos fechados, M1 é energizado. Figura 36. Linha 2 em STOP: M1 na fileira A e I2·I3 na fileira B comandam Q1. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 47 Figura 37. I01 e I03 acionadas: os contatos I1 e I3 fecham, M1 é energizado e Q01 acende. Figura 38. I01 e I02 acionadas: I1 e I2 fecham, M1 é energizado e Q01 acende. Figura 39. Somente I02 acionada: nenhum ramo fica totalmente fechado e Q01 apaga. A ordem das linhas importa As linhas executam de cima para baixo. Se a linha 2 usa M1, a linha que grava M1 deve vir antes, assim a linha 2 enxerga o valor recém-calculado. Se vier depois, a linha 2 enxerga o valor do ciclo anterior, com um ciclo de atraso. Em máquinas reais, esse atraso pode causar pulsos indesejados. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 48 Dica. Regra prática: quem calcula vem antes de quem usa. Exercícios — módulo 12 1. Monte "Q1 = I1 + I2 + I3" usando M1 na linha 1 e Q1 na linha 2. 2. Monte "Q2 = I1·I2·I3·I4" (quatro condições em série), usando M1 para guardar I1·I2. 3. Cite uma vantagem e uma desvantagem de usar M em vez de contatos diretos. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 49 Módulo 13 — Intertravamento O intertravamento impede que duas saídas sejam energizadas ao mesmo tempo. Cada linha recebe um contato NF da outra saída. Enquanto a outra saída está energizada, esse contato está aberto e bloqueia a linha. Q1 = I1·/Q2 Q2 = I2·/Q1 Regra do exemplo: quem foi energizado primeiro bloqueia o outro. Em caso de empate, na mesma varredura, vale Q1, pois a linha 1 executa antes. Figura 40. Linha 1 em STOP: I1 com o contato /Q2 (intertravamento) em série. Figura 41. Linha 2 em STOP: I2 com o contato /Q1 em série. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 50 Figura 42. Só I02 acionada: Q2 é energizada e o contato /Q2 da linha 1 passa a ficar aberto. Figura 43. Com I01 também acionada, Q1 não é energizada: o contato /Q2 está aberto. Aplicação: reversão de motor No multifilar da reversão (módulo 4), K1 e K2 jamais podem fechar juntos. O programa garante isso com o contato /Q2 na linha de Q1 e /Q1 na linha de Q2. Combinado com selo e parada, temos o comando completo de reversão (projeto do portão, módulo 14). Lembre-se: intertravamentoelétrico e mecânico também são necessários na instalação real. Exercícios — módulo 13 1. Com Q2 energizada, acione I01. Por que Q1 não é energizada? Qual contato está aberto? 2. Acione I01 e I02 ao mesmo tempo, a partir do repouso. Qual saída vence e por quê? 3. Descreva em palavras como mudar para "quem acionou por último assume". Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 51 Módulo 14 — Projetos completos Nos seis projetos a seguir, você integra tudo o que aprendeu: esquema multifilar de potência, comando e programa Ladder. Em cada um, siga o método: situação → entradas e saídas → regra → equação → montagem → teste. Os projetos de motor usam o multifilar já estudado; o CLP energiza a bobina do contator, e o contator fecha os contatos de potência. Lembre. Nos projetos, as entradas do simulador representam o dispositivo acionado (ON) ou em repouso (OFF). Quando o dispositivo real for NF, ajuste a escolha NA/NF do contato no programa, como visto no módulo 7. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 52 Módulo 14.1 — Partida de motor com selo e sinalização Um motor trifásico é ligado por uma botoeira verde e desligado por uma vermelha. Duas lâmpadas indicam "ligado" e "parado". Entradas e saídas Entrada Significado Saída Significado I03 Botoeira liga (NA) Q01 Contator K1 do motor I04 Botoeira desliga Q02 Lâmpada "ligado" Q03 Lâmpada "parado" Regra: I03 liga e mantém; I04 desliga com prioridade; Q02 acompanha Q1; Q03 acende com Q1 desenergizada. Q1 = (I3 + Q1)·/I4 · Q2 = Q1 · Q3 = /Q1 Linha Fileira A Fileira B (paralelo) Bobina 1 I3, /I4 Q1, /I4 Q1 2 Q1 vazia Q2 3 /Q1 vazia Q3 Como as partes se encontram. A saída Q1 do CLP é ligada à bobina A1-A2 do contator K1 (ver figura de ligação no módulo 5). Quando o programa energiza Q1, a bobina de K1 é energizada e os três contatos de potência fecham. O relé térmico F2 protege o motor. Se ele atuar, seu contato 95-96 deve interromper a alimentação da bobina, de preferência por um circuito independente do programa. Figura 44. RUN em repouso: Q1 desenergizada. O contato /Q1 da linha 3 está fechado, então Q03 (parado) acende. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 53 Esquema multifilar: partida direta de motor trifásico (K1 acionado) L1 1 2 L2 3 4 L3 5 6 Q1 K1 F2 F1 U V W M 3~ M1 · motor PE (terra) Q1 · seccionador ou disjuntor Liga/desliga o circuito de potência e isola para manutenção. F1 · fusíveis Protegem contra curto-circuito (um por fase). K1 · contatos de potência Abertos em repouso. Fecham quando a bobina K1 é energizada. F2 · relé de sobrecarga Protege o motor contra sobrecarga; seu contato 95-96 vai ao comando. M1 · motor trifásico Recebe L1, L2 e L3. A carcaça vai ao terra (PE). K1 acionado: seus três contatos de potência estão FECHADOS. A corrente (em vermelho) chega ao motor, que gira. Vermelho = condutor com tensão · Preto = condutor sem tensão. Figura 45. Circuito de potência do projeto: com Q1 energizada, K1 fecha e o motor recebe L1, L2 e L3. Roteiro de teste 1 Em RUN, sem acionar nada: Q03 (parado) acesa; Q01 e Q02 apagadas. 2 Acione e solte I03: Q01 e Q02 energizadas, Q03 apagada, e permanecem assim. 3 Acione I04: tudo volta ao repouso. 4 Mantenha I04 acionada e acione I03: o motor não parte (prioridade do desliga). Exercícios 1. Qual contato do contator K1 equivale à linha 2 do programa, se fosse comando convencional? 2. Como ficaria a lógica se a botoeira de desliga real fosse NF? Qual contato usar? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 54 Módulo 14.2 — Reversão de motor (portão) Um portão com motor que abre e fecha. Os dois contatores (abre e fecha) nunca podem ser energizados juntos. Entradas e saídas Entrada Significado Saída Significado I01 Botoeira abrir Q01 Contator K1 (abre) I02 Botoeira fechar Q02 Contator K2 (fecha) I03 Botoeira parar Q03 Sinaleiro em movimento Regra: Cada sentido tem selo e parada comum; o intertravamento /Q impede que um sentido parta com o outro ligado; Q3 sinaliza movimento. Q1 = (I1 + Q1)·/I3·/Q2 · Q2 = (I2 + Q2)·/I3·/Q1 · Q3 = Q1 + Q2 Linha Fileira A Fileira B (paralelo) Bobina 1 I1, /I3, /Q2 Q1, /I3, /Q2 Q1 2 I2, /I3, /Q1 Q2, /I3, /Q1 Q2 3 Q1 Q2 Q3 Observação. O programa impede K1 e K2 juntos, mas uma falha de software, ou contatos soldados, não pode ser tolerada em instalação real. Acrescente intertravamento elétrico (contato NF de K1 na bobina de K2 e vice-versa) e, se o contator permitir, mecânico. Figura 46. Linha 1 em STOP: selo de Q1 com parada /I3 e intertravamento /Q2 (contato fechado enquanto Q2 estiver desenergizada). Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 55 Figura 47. Linha 2 em STOP: selo de Q2 com intertravamento /Q1. Figura 48. Após um pulso em I01: portão abrindo, selo de Q1 fechado (Q01 e Q03 acesas). Figura 49. I02 acionada durante a abertura: o contato /Q1 está aberto e impede a energização de Q2. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 56 Figura 50. Após acionar a parada I03 e depois I02: o intertravamento foi liberado e o portão fecha (Q02 e Q03 acesas). Esquema multifilar: reversão de sentido de giro (K1 e K2) L1 L2 L3 (protegidas por Q1 e F1) 1 2 1 2 3 4 3 4 5 6 5 6 K1 K2 K2 inverte L1 e L3 na saída (cruzamentos sem ponto = sem ligação) F2 · relé de sobrecarga U V W M 3~ PE K1 fechado: L1→U, L2→V, L3→W (sentido 1). K2 fechado: L1→W, L2→V, L3→U (sentido 2). Duas fases trocadas invertem o giro. K1 e K2 NUNCA podem fechar juntos: curto-circuito entre fases. Proteções: intertravamento no programa (contato /Q) e, no comando, contatos NF de K1/K2 (intertravamento elétrico), além do mecânico entre os contatores. Figura 51. Potência do portão: K1 e K2, com troca de duas fases em K2. Roteiro de teste 1 Acione e solte I01: Q01 e Q03 energizadas e seladas. 2 Acione I02: nada muda. O contato /Q1 da linha 2 está aberto. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 57 3 Acione I03: tudo desenergiza. 4 Acione I02: Q02 e Q03 energizadas (sentido contrário). Exercícios 1. Qual contato está aberto na linha 2 quando o portão está abrindo? 2. Por que as duas linhas usam o mesmo contato de parada /I3? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 58 Módulo 14.3 — Bomba de reservatório com alarme Uma bomba enche um reservatório. Liga com nível baixo e desliga com cheio, mantendo-se ligada entre os dois níveis (histerese). Só opera em automático. Um alarme sinaliza sensores incoerentes. Entradas e saídas Entrada Significado Saída Significado I01 Sensor de nível baixo (acionado = baixo) Q01 Contator da bomba I02 Sensor de cheio (acionado = cheio) Q02 Lâmpada bomba ligada I03 Chave em automático Q04 Alarme de incoerência Regra: A bomba liga com nível baixo, mantém por selo e desliga com cheio. Baixo e cheio acionados juntos indicam falha dos sensores. Q1 = (I1 + Q1)·/I2·I3 · Q2 = Q1 · Q4 = I1·I2 Linha Fileira A Fileira B (paralelo) Bobina 1 I1, /I2, I3 Q1, /I2, I3 Q1 2 Q1 vazia Q2 3 I1, I2 vazia Q4 Circuito de potência. A bomba é um motor trifásico: usa o mesmo multifilar da partida direta (módulo 4). O contator K1 é comandado pela saída Q1. O contato do relé térmico F2 também deve proteger a bomba contra sobrecarga. Figura 52. Linha 1 em STOP: selo com o contato /I2 (fechado enquanto o reservatório não estiver cheio) e o permissivo I3 (modo automático). Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 59 Figura 53. Automático e nível baixo acionados: os contatos fecham e a bomba liga. Figura 54. O nível subiu e I01 voltou ao repouso: o contato de selo Q1 mantém a bomba ligada. Figura 55. Sensor de cheio acionado: o contato /I2 abre e a bomba desliga. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 60 Figura 56. Baixo e cheio acionados ao mesmo tempo: Q04 sinaliza incoerência e a bomba fica desligada. Roteiro deteste 1 Acione I03 e I01: a bomba liga. 2 Volte I01 ao repouso: a bomba permanece ligada (selo). 3 Acione I02: a bomba desliga (contato /I2 aberto). 4 Volte I02 ao repouso: a bomba continua desligada até I01 ser acionado novamente. 5 Acione I01 e I02 juntos: alarme Q04 energizado e bomba desligada. Exercícios 1. Por que existe um selo nesta lógica? O que aconteceria sem ele? 2. Em qual situação o contato /I2 está aberto? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 61 Módulo 14.4 — Duas esteiras em sequência A esteira 2 só parte se a esteira 1 estiver ligada, para evitar acúmulo de material. Uma parada geral desliga as duas e outra desliga só a esteira 2. Entradas e saídas Entrada Significado Saída Significado I01 Liga esteira 1 Q01 Contator K1 (esteira 1) I02 Parada geral Q02 Contator K2 (esteira 2) I03 Liga esteira 2 I04 Para só a esteira 2 Regra: Q2 só pode ser energizada com Q1 energizada (permissivo). Se Q1 desenergiza, Q2 também desenergiza. Q1 = (I1 + Q1)·/I2 · Q2 = (I3 + Q2)·Q1·/I4 Linha Fileira A Fileira B (paralelo) Bobina 1 I1, /I2 Q1, /I2 Q1 2 I3, Q1, /I4 Q2, Q1, /I4 Q2 Permissivo. O contato Q1 em série com a bobina de Q2 é um permissivo: precisa estar fechado para autorizar a esteira 2. Na prática, a sequência de parada costuma ser inversa à de partida (a esteira que alimenta para primeiro), o que pode exigir temporizador. Figura 57. Linha 2 em STOP: o contato Q1 em série é o permissivo da esteira 2 (precisa estar fechado). Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 62 Figura 58. Pulso em I03 com a esteira 1 parada: o contato Q1 está aberto e a esteira 2 não parte. Figura 59. Pulso em I01: esteira 1 ligada e selada. Figura 60. Com a esteira 1 ligada, o pulso em I03 energiza Q2: as duas esteiras operam. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 63 Figura 61. Parada geral I02 acionada: o contato /I2 abre e as duas esteiras desligam. Esquema multifilar: duas esteiras (motores M1 e M2) L1 L2 L3 (Q1 e F1 antes das barras) 1 2 3 4 5 6 K1 F2 U V W M 3~ M1 · esteira 1 1 2 3 4 5 6 K2 F3 U V W M 3~ M2 · esteira 2 Cada motor tem seu contator (K1, K2) e seu relé de sobrecarga (F2, F3). O circuito de potência não conhece a sequência: quem garante que M2 só parta com M1 ligado é o comando (CLP), com o contato Q1 em série na linha de Q2. Contatos de potência abertos em repouso; fecham quando a bobina é energizada. Figura 62. Potência das duas esteiras: cada motor tem seu contator e seu relé de sobrecarga. Roteiro de teste 1 Acione I03 sem a esteira 1 ligada: Q2 não é energizada. 2 Acione I01: esteira 1 ligada e selada. 3 Acione I03: esteira 2 ligada. 4 Acione I04: só a esteira 2 desliga. 5 Religue a esteira 2 e acione I02: as duas desligam. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 64 Exercícios 1. Qual contato impede a esteira 2 de partir sozinha? 2. O que acontece com a esteira 2 se a esteira 1 desligar por sobrecarga? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 65 Módulo 14.5 — Comando bimanual de prensa A prensa só desce com as duas botoeiras acionadas e o circuito de emergência sadio. Uma lâmpada sinaliza emergência. Entradas e saídas Entrada Significado Saída Significado I01 Botoeira esquerda Q01 Descida da prensa (via contator) I02 Botoeira direita Q02 Lâmpada de emergência I04 Emergência sadia (acionada = sadia) Regra: Q1 só é energizada com as três entradas acionadas. Q2 acende enquanto a emergência não está sadia. Q1 = I1·I2·I4 · Q2 = /I4 Linha Fileira A Fileira B (paralelo) Bobina 1 I1, I2, I4 vazia Q1 2 /I4 vazia Q2 Segurança. Em máquinas reais, comandos bimanuais e circuitos de emergência são funções de segurança regidas por normas e normalmente exigem dispositivos e relés de segurança certificados. O CLP comum e o programa deste curso servem somente para estudo da lógica. Figura 63. Linha 1 em STOP: três contatos normalmente abertos em série. Todos precisam estar fechados para energizar Q1. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 66 Figura 64. RUN sem nenhuma entrada acionada: I04 em repouso significa emergência (circuito não sadio). O contato /I4, fechado em repouso, energiza Q2 e a lâmpada acende. Figura 65. I04 acionada (circuito sadio) com I01 e I02 acionadas: os três contatos fecham e Q01 liga. Figura 66. I04 em repouso (emergência) com I01 e I02 acionadas: o contato I4 abre e Q01 desliga. Roteiro de teste 1 Sem acionar nada: Q02 acesa (emergência não sadia). 2 Acione I04 (sadia): Q02 apaga. 3 Acione só I01 ou só I02: Q01 não energiza. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 67 4 Acione I01 e I02: Q01 energizada. 5 Volte I04 ao repouso com I01 e I02 acionadas: Q01 desenergiza e Q02 acende. Exercícios 1. Qual contato fica aberto quando I04 está em repouso? 2. Por que a emergência é ligada como permissivo e não como desliga por impulso? Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 68 Módulo 14.6 — Projeto final: alarme com reset Um sistema de alarme com dois sensores (porta e janela), chave de armar e reset. A sirene, uma vez disparada, permanece ligada até o reset. Entradas e saídas Entrada Significado Saída Significado I01 Sensor da porta (acionado = aberta) Q01 Sirene I02 Sensor da janela (acionado = aberta) Q02 Lâmpada "armado" I03 Chave de armar Q03 Lâmpada "intrusão" I04 Reset M1 Qualquer sensor Regra: Qualquer sensor, com o sistema armado, energiza a sirene. A sirene permanece por selo. O reset a desenergiza. Q2 acompanha a chave de armar. Q3 indica sirene tocando. M1 = I1 + I2 · Q1 = (M1·I3 + Q1)·/I4 · Q2 = I3 · Q3 = Q1 Linha Fileira A Fileira B (paralelo) Bobina 1 I1 I2 M1 2 M1, I3, /I4 Q1, /I4 Q1 3 I3 vazia Q2 4 Q1 vazia Q3 Critérios de avaliação do projeto (100 pontos). Equações no papel antes de programar (20). Programa funcionando em todos os passos do roteiro (40). Uso correto de relé auxiliar, selo e contatos NF (20). Registro do teste e análise das falhas encontradas (20). Figura 67. Linha 1 em STOP: M1 é energizado por qualquer sensor (I1 ou I2). Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 69 Figura 68. Linha 2 em STOP: a sirene Q1 usa selo, o permissivo I3 (armado) e o reset /I4. Figura 69. Chave de armar acionada: a lâmpada Q02 (armado) acende. Figura 70. Sensor da porta acionado com o sistema armado: a sirene Q01 liga. Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 70 Figura 71. Sensor volta ao repouso: o selo mantém a sirene ligada. Figura 72. Reset acionado: o contato /I4 abre e a sirene desliga. Roteiro de teste 1 RUN, tudo em repouso: nenhuma saída energizada. 2 Acione I03: Q02 acende. 3 Acione I01: Q01 e Q03 energizadas. 4 Volte I01 ao repouso: Q01 e Q03 permanecem (selo). 5 Acione I04: Q01 e Q03 desenergizam. 6 Com I03 em repouso, acione I01: Q01 não energiza. Extensões opcionais 1. Faça o reset funcionar somente com o sistema desarmado. 2. Use a saída Q4 como lâmpada "sensor aberto em tempo real". Curso completo de CLP e comandos elétricos · Treinador CLIC02 Página 71 Módulo 15 — Depuração: encontrando e corrigindo defeitos Depurar é investigar por que o programa não faz o que deveria. Siga a ordem: comportamento esperado → comportamento observado → contatos abertos e fechados em RUN → equação do painel → causa → correção. Sintomas e causas mais comuns Sintoma Causa provável Como corrigir A saída só liga enquanto seguro a botoeira Falta o contato de selo (Q) em paralelo Acrescente o contato Q na fileira B A saída liga sozinha ao dar RUN Contato NF em repouso fechado no caminho Confira o uso de NF e do SEL Precisa manter o desliga acionado para ligar Contato de desliga como NA em vez de NF Troque para NF com SEL Uma entrada "não comanda" a saída Bobina duplicada: a última linha vence Reúna as condições em uma só linha Dois sentidos ligam juntos Falta intertravamento