Missão 75 · PRO

Exercício de Três bombas, um poço: programa de controle de bombas no CLP

Escalone bombas por um nível analógico, divida as horas de uso e resista a falhas.

Coloque uma, duas ou três bombas em operação conforme o nível sobe e tire-as conforme ele desce, dê partida nelas com pelo menos 5 s de intervalo, sempre dê partida na bomba saudável com menos segundos de funcionamento e pare a que tem mais, e passe para as boias se o sensor de nível falhar.

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Todas as aulas, do zero
Todas as missões e lições, conforme você sobe de nível
Um teste prático para cada título, com certificado
Rebobine qualquer teste, uma varredura de cada vez
Soluções comentadas quando você travar
O conversor de código, à vontade

A máquina 3D controle de estação de bombeamento em que esta missão é executada

Level: Especialista
Tempo: Sobre 70 min
Recompensa: +800 XP
Bancada: controle de estação de bombeamento em 3D
Siemens editores: Ladder (LAD), SCL
Rockwell editores: Ladder, Texto estruturado
Beckhoff editores: Texto estruturado
Etapa: 30. Laboratório de máquinas 4: sequências de segurança e controle de planta

Comportamento exigido

Três bombas, um poço: o que o seu código deve fazer

Bombas desejadas, com histerese: 1 em 50 %, 2 em 65 %, 3 em 80 %; cai para 2 em 40 %, para 1 em 30 %, para 0 em 20 %. Dê partida em uma bomba por vez e pelo menos 5 s depois da partida anterior: a bomba parada e saudável com menos segundos de funcionamento (em caso de empate, o menor número). Quando forem desejadas menos bombas, pare a bomba em funcionamento com mais segundos de funcionamento. Uma bomba cuja Fault é ativada para na hora. Conte você mesmo os segundos de funcionamento de cada bomba (Secs1–Secs3). Se Level estiver fora de −5 a 105 %, o sensor falhou: ative SensorAlarm e passe a operar pelas boias (2 bombas a partir de FloatHigh até FloatLow ficar OFF). HighAlarm em 90 % ou mais, só enquanto o sensor estiver saudável. Pump1, Pump2 e Pump3 acionam as bombas.

Etapas: Partida em 50 / 65 / 80 %, parada em 40 / 30 / 20 %.
Partidas: Uma por vez, com 5 s de intervalo, a de menos horas.
Reserva: Sensor fora da faixa: boias, 2 bombas.

Tabela de tags

Três bombas, um poço: entradas e saídas

Seu programa lê 6 entradas e define 5 saídas. Mais 5 entradas comandam a simulação ou mostram leituras, para você testar. Os nomes são os mesmos no editor de qualquer fabricante.

Tag	Tipo de dado	Seu código	O que significa na máquina
`Level`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Nível ultrassônico, % do poço
`FloatLow`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Boia baixa: nível acima de 15 %
`FloatHigh`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Boia alta: nível acima de 85 %
`Fault1`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Bomba 1 desarmada
`Fault2`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Bomba 2 desarmada
`Fault3`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Bomba 3 desarmada
`Storm`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: uma tempestade quadruplica a vazão de entrada
`SensorFail`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: o sensor ultrassônico falha (lê 120 %)
`Trip1`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: a bomba 1 desarma
`Trip2`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: a bomba 2 desarma
`Trip3`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: a bomba 3 desarma
`Pump1`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar bomba 1
`Pump2`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar bomba 2
`Pump3`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar a bomba 3
`HighAlarm`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Alarme: nível em 90 % ou mais
`SensorAlarm`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Alarme: sensor de nível fora da faixa, operando pelas boias

No SCL da Siemens, escreva as tags do próprio bloco com # na frente, como faz o TIA Portal: #Level. Rockwell e TwinCAT use só o nome: Level.

Testes automáticos

Três bombas, um poço: o que os testes verificam

As bombas desejadas seguem o nível, com os níveis de partida e parada indicados.
As partidas têm pelo menos 5 s de intervalo.
As partidas escolhem a bomba com menos segundos de funcionamento; as paradas, a com mais.
Uma bomba em falha para na hora e outra assume o lugar dela.
Um sensor com falha ativa SensorAlarm e passa o controle para as boias.

Teste Use os botões abaixo do modelo e veja a bancada responder.
Testar solução Todas as verificações rodam no seu código com um toque.
Rebobinar PRO (exige o Pro) Se uma falhar, volte por ela uma varredura de cada vez para ver o porquê.

Travado nesta missão? Pergunte aos membros no Vestiário.

Por que importa

Onde você veria isto em campo

As empresas de saneamento operam milhares dessas estações sem ninguém no local. Revezamento de bombas, intervalo entre partidas e reserva para falha do sensor estão em toda especificação.

Dê partida nas três de uma vez e a alimentação desarma. Dê partida sempre na bomba 1 e ela se desgasta enquanto a bomba 3 trava. Confie em um sensor morto e a estação inunda ou roda as bombas a seco.

Onde você encontraria istoNunca transborde, nunca funcione a seco, nunca desgaste uma só bomba

Estações de esgoto e de águas pluviais funcionam sem ninguém por anos. O controlador escalona as bombas pelo nível, espaça as partidas para não sobrecarregar a alimentação elétrica, divide as horas de funcionamento e volta para boias simples se o sensor de nível falhar.

EsgotoVazão de entrada
Poço úmidoUltrassônico + boiasVocê está aqui
Bombas1, 2 ou 3
Linha de recalquePara a ETE

Em uma instalação real: lugares, peças e segurança

Estações elevatórias de esgoto e de águas superficiais
Desaguamento de minas e pedreiras
Subsolos de prédios e passagens inferiores de vias

Poços úmidos são espaços confinados com sulfeto de hidrogênio: ninguém entra sem permissão de trabalho, detector de gás e plano de resgate.

Uma estação que transborda polui rios e casas, e é comunicada ao órgão regulador.

Os tamanhos, tempos e cortes são escolhas didáticas, não o desenho de uma instalação real em particular.

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