O que é diagrama Ladder? Características e aplicações!
Os CLPs estão sendo utilizados cada vez mais! Por isso, conhecer as linguagens de programação utilizadas para programá-los é de extrema importância. Pensando nisso, o Mundo da Elétrica separou tudo o que você precisa saber sobre o diagrama Ladder. Então, vamos lá pessoal!
O CLP funciona lendo os sinais entregues pelas entradas, tomando decisões com base no programa inserido em sua CPU e atuando nas saídas. Esse ciclo de funcionamento é contínuo e recebe o nome de varredura.
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O programa executa lógica por lógica a cada ciclo de varredura, iniciado na primeira lógica do programa até a última lógica, quando o sistema reinicia o processo.
Uma das linguagens mais utilizadas na programação de CLPs é a linguagem Ladder! Ela é uma representação gráfica similar ao desenho de um diagrama elétrico.
A programação Ladder é baseada em duas barras de energia virtual, verticais situadas à esquerda e direita do ambiente de programação. A programação consiste em criar uma corrente elétrica virtual através de símbolos gráficos inseridos entre estas duas barras.
O diagrama lógico Ladder é uma representação ordenada em forma de escada de componentes e conexões de um circuito elétrico. Ele também é chamado de diagrama elementar ou diagrama de linha.
Componentes
Os elementos constituintes de um diagrama Ladder podem ser divididos em componentes de entrada e de saída. Os elementos de entrada servem para controlar o fluxo da corrente elétrica virtual, permitindo bloquear ou liberar a passagem da corrente.
O principal componente de entrada é o contato, eles podem ser:
- O contato pode ser retentivo ou não retentivo
- Quanto à lógica, o contato pode ser normalmente aberto (NA) ou normalmente fechado (NF)
- Quanto à operação, o contato pode ser de chave manual ou de chave automática
- Quanto ao tempo, os contatos podem ser instantâneos ou temporizados para abrir ou fechar
O principal componente de saída é a bobina, associada ao starter de motor, ao relé ou solenoide. Além dos componentes citados acima, existem diversos outros dispositivos usados no diagrama lógico!
Princípio de funcionamento
Há algumas práticas comuns a todos na linguagem Ladder, como:
- Entradas, chaves e contatos são colocados no início da linha, no lado esquerdo
- Saídas, bobinas e lâmpadas piloto são colocadas no fim da linha, no lado direito
- Uma linha de entrada pode alimentar mais de uma saída, e quando isso ocorre, as saídas são ligadas em paralelo
- Chaves, contatos e entradas podem ter contatos múltiplos em série, paralelo ou combinação de série e paralelo
- As linhas são numeradas consecutivamente, à esquerda e de cima para baixo
- Dá-se um único número de identificação para cada nó de ligação
- As saídas podem ser identificadas por função, no lado direito em notas
- Pode-se incluir um sistema de identificação de referência cruzada no lado direito, e nesse caso, os contatos associados com a bobina ou saída da linha são identificados pelo número da linha
- Os contatos de relé são identificados pelo número da bobina do relé juntamente com um número
Funções Lógicas em Ladder
As funções lógicas podem ser aplicadas na programação em Ladder através da combinação entre os contatos NA e NF.
Função “E” (AND)
É a associação de botoeiras NA em série, ou seja, para que a saída seja ativada, é preciso que as botoeiras estejam no seu estado ativo “1”.
Na imagem abaixo, é possível ver o diagrama em Ladder da porta lógica AND.
Função AND na linguagem Ladder.
Função “OU” (OR)
É a associação de botoeiras NA em paralelo, ou seja, para que a saída seja ativada é preciso que qualquer uma das botoeiras esteja no seu estado ativo “1”.
Na imagem abaixo, é possível observar o diagrama em Ladder da porta lógica OR.
Função NOR na linguagem Ladder.
Função “Não E” (NAND)
É a associação de botoeiras NF em paralelo, ou seja, enquanto tiver botoeira desativada a saída permanece ativada “1”.
Na imagem abaixo, é possível ver o diagrama em Ladder da porta lógica NAND. Para que a saída seja desativada, é preciso pressionar ambas as botoeiras.
Função NAND na linguagem Ladder.
Função “Não OU” (NOR)
É a associação de botoeiras NF em série, ou seja, o evento já inicia com seus estados ativados “1”.
Na imagem abaixo, é possível visualizar o diagrama em Ladder da porta lógica NOR. Para que a saída seja desativada basta pressionar uma das botoeiras.
Função NOR na linguagem Ladder.
Aplicações
Existem diversas aplicações para o diagrama Ladder, dentre elas podemos citar:
- Partida de motor
- Controle de Agitador
- Controle de Alarmes
- Controle de Nível
- Transporte de materiais
Para aprender mais sobre automação industrial, recomendamos que você assista o vídeo abaixo do canal Mundo da Elétrica!
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