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Título: Controlador lógico programável alternativo de livre acesso baseado em um microcontrolador PIC
Título(s) alternativo(s): Alternative open acess programmable logic controller based on a PIC microcontroller
Autor(es): Queiroz, Willian Felipe Dreher
Orientador(es): Miyadaira, Alberto Noboru
Palavras-chave: Controladores programáveis
Automação
Microcontroladores
Programmable controllers
Automation
Microcontrollers
Data do documento: 23-Jun-2022
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Medianeira
Citação: QUEIROZ, Willian Felipe Dreher. Controlador lógico programável alternativo de livre acesso baseado em um microcontrolador PIC. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2022.
Resumo: O controlador lógico programável (CLP) surgiu no fim da década de 60 para substituir a lógica de relés, trazendo a capacidade de reprogramação da lógica de operação do sistema, ocupando menos espaço e assim foram amplamente aceitos pela indústria. Com a evolução da eletrônica, deixaram de apenas substituir a lógica de relés e agregaram novas funções de controle como temporização, operações aritméticas, aquisição de dados, comunicação com outros dispositivos, entre outras. Mas, devido a essa evolução, o controlador lógico programável se tornou um dispositivo caro, o que o torna viável para controle de grandes sistemas de automação, mas para pequenas aplicações, se torna uma alternativa cara e inviável. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo desenvolver um controlador lógico programável baseado em microcontroladores PIC, como alternativa de baixo custo, visando sua aplicação em sistemas de automação de pequeno porte. Este dispositivo reúne as principais características esperadas em um controlador lógico programável, como entradas e saídas digitais, entradas e saídas analógicas e interface de comunicação com outros dispositivos. Foram desenvolvidos os circuitos elétricos e as placas de circuito impresso, seguidos da construção do dispositivo e da avaliação do seu desempenho. Este projeto resultou em um controlador lógico programável alternativo dividido em módulos, com um custo de aproximadamente 290 reais para a produção de uma unidade. A partir dos testes de desempenho, comprovou-se a capacidade deste dispositivo de detectar sinais enviados por sensores industriais PNP, acionar cargas de corrente alternada ou contínua, medir e gerar sinais analógicos de tensão com amplitude entre 0 e 10V, além de se comunicar com outros dispositivos através dos padrões RS­232 e RS­485.
Abstract: The programmable logic controller appeared in the late 60’s to replace the relay logic, bringing the ability to reprogram the system’s operating logic, taking up less space and thus were widely accepted by the industry. With the evolution of eletronics, They stopped just replacing relay logic and added new control functions such as temporization, arithmetic operations, data acquisition, communication with other devices, amongst others functions. But due to this evolution, the programmable logic controller has become an expensive device, which makes it viable for controlling large automation systems, but for small applications, it becomes an expensive and unfeasible alternative. In this context, this work aims to develop a programmable logic controller based on PIC microcontrollers, as a low­cost alternative, aiming its application in small automation systems. This device brings together the main features expected in a programmable logic controller, such a digital input and outputs, analog inputs and outputs and communication interface with other devices. Electrical circuits and printed circuit boards were developed, followed by the construction of the device and the evaluation of its performance. This Project has resulted in an alternative programmable logical controller divided in modules, costing approximately 290brazilianreais to produce a unit. From the performance tests, it has proven the capacity of the device to detect signals sent by industrial sensors PNP, trigger charges of AC or DC current, measure and generate analog voltage signals with amplitude between 0 and 10V, in addition to communicating with other devices through RS­232 and RS­485 standards.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32020
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