UNIVERSIDAD…

FACULTAD DE…

CARRERA PROFESIONAL DE…

TRATAMIENTOS PARA LA PERSONAS CON ALZHEIMER.

Docente:

Discente:

Sección:

Aula:

Lima - 2012

“Para la profesora que nos brindó la ayuda necesaria”

Dedicatoria

A nuestros compañeros y docentes de la UPLA.

AGRADECIMIENTO

Agradecer a Dios, a nuestros padres, a los Docentes por transmitirnos sus conocimientos, que dan todo de su tiempo y esfuerzo para enseñarnos.

INDICE

Pensamiento

Dedicatoria

Agradecimiento

Índice

Introducción

Programador Logico Compatible

Concepto.

Clasificación

Tipos

Módulo de Entradas y Salidas

Sistema de configuración

Estructura

Estructura de la Unidad Central de Procesamiento

Estructura de la Memoria del PLC

Unidad de Programación

Conclusiones

Recomendaciones

Bibliografía

Anexos

INTRODUCCION

La tecnología es cada vez más sencilla de utilizar, ya que mediante la invención de la computación, varias áreas están siendo diseñadas para ser programadas como una computadora, siendo más sencillo, aumentando el control hacia el dispositivo, y sobre todo, más práctico. Los PLC tienen una serie de funciones de otros dispositivos y elementos de diferentes aéreas, estas son las funciones de relevación, temporización, contadores, funciones lógicas y demás En el presente trabajo se expone el primer contacto con un PLC, su menú, su interface y un análisis básico de como programar el PLC.

En el trabajo de investigación bibliográfica nos trazamos como objetivos;

Identificar las partes constitutivas del PLC, reconocer el principio de funcionamiento de cada una de las partes, utilizar el PLC para el control de componentes, manejar los parámetros y criterios que permitan seleccionar un equipo para un proyecto específico.

Controlador lógico programable

A continuación mostraremos algunas ideas sobre el controlador lógico

programable. Guerrero Jorge define lo siguiente:

“Un PLC es un equipo electrónico programable que permite almacenar una secuencia de ordenes (programa) en su interior y ejecutarlo de forma cíclica con el fin de realizar una tarea. Un PLC trabaja en base a la información recibida por los captadores y el programa lógico interno, actuando sobre los accionadores de la instalación. Los PLC actuales pueden comunicarse con otros controladores y computadoras en redes de área local, y son una parte fundamental de los modernos sistemas de control distribuido. Existen varios lenguajes de programación, tradicionalmente los más utilizados son el diagrama de escalera (Lenguaje Ladder), preferido por los electricistas, lista de instrucciones y programación por estados, aunque se han incorporado lenguajes más intuitivos que permiten implementar algoritmos complejos mediante simples diagramas de flujo más fáciles de interpretar y mantener. Un lenguaje más reciente, preferido por los informáticos y electrónicos, es el FBD (en inglés Function Block Diagram) que emplea compuertas lógicas y bloques con distintas funciones conectados entre sí”.1

En este sentido nos damos cuenta que el PLC es un equipo electrónico digital basado en un microprocesador, con memoria programable para almacenar instrucciones que cumplan funciones específicas, tales como lógica secuencial, de

1 GUERRERO, Jorge. Controlador lógico programable. Lima, Perú. Cciesam. 1992. p. 12

tiempo de contaje, calculo, et. Desarrollando para el control de máquinas y proceso industriales. Actualmente el PLC no solo abarca el ámbito lógico sino además el ámbito analógico, por eso es llamado autómata programable.

A continuación desarrollaremos la clasificación del PLC. Al respecto Dick Morley

sostiene lo siguiente:

“El PLC en su estructura compacta en un solo bloque todos sus elementos: fuente

de alimentación, CPU, memorias de entradas/salidas, etc. Aplicaciones en el que

el número de entradas/salidas es pequeño, poco variable y conocido a priori.

Carcasa de carácter estanco, que permite su empleo en ambientes

industrialmente especialmente hostiles. También podemos conocer la estructura

modular que permite a las necesidades del diseño, y a las posteriores

actualizaciones en la configuración del sistema variable por un determinado

funcionamiento parcial del sistema frente a averías localizadas, y una rápida

reparación con la simple sustitución de los módulos averiados”.2

Bueno Programar los PLCs resulta fácil, por la sencilla razón que no es necesario

conocimientos avanzados en el manejo de PCs, solamente es suficiente

conceptos básicos. Por otro lado, existen diversas representaciones de

programación donde fácilmente el usuario se adapta a la representación que mejor

se familiariza. Sus instrucciones y comandos son transparentes y entendibles,

requiriendo de poco tiempo para lograr ser un experto.

A continuación desarrollaremos los tipos de PLC. Al respecto Vergara Henry sostiene que:

Generalmente los Nano PLC de tipo compacto ( Fuente, CPU e I/O integradas ) que

puede manejar un conjunto reducido de I/O, generalmente en un número inferior a 100.

Permiten manejar entradas e y salidas digitales y algunos módulos especiales como

también los micro PLC que son tienen interfase de entradas y por procesador de CPU en

la cual toa la información sale a través de una red eternet y asimilando a los actuadores.

2 MORLEY, Dick. Programmable Logic Controller. Lima, Perú. UNI. 1996. p. 18

CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE

A continuación desarrollaremos algunos módulos de entradas y salidas de los PLC. Al respecto Gonzales Virgilio sostiene que:

“Los módulos de entrada analógica son tarjetas electrónicas que tienen como función, digitalizar las señales analógicas para que puedan ser procesadas por la CPU. Estas señales analógicas que varían continuamente, pueden ser magnitudes de temperaturas, presiones, tensiones, corrientes, etc. Señal de corriente: 0-20 mA, 4-20 mA, ±10 mA, señal de tensión: 0-10V, 0-5V, 0-2V, ±10V, También podemos conocer los módulos de salida analógica ya que son usados cuando se desea transmitir hacia los actuadores análogos señales de tensión o de corriente que varían continuamente Las señales analógicas de salida son de dos tipos, señales de corriente y señales de tensión. Dentro de los valores estandarizados tenemos: Señal de corriente: 0-20mA, 4-20mA, ± 20 mA. Señal de tensión: 0-10V, ± 10V”3

En las entradas y salidas de un PLC son aquellos que proporciona el vínculo entre la CPU del controlador y los dispositivos de campo del sistema. A través de ellos se origina el intercambio de información ya sea para la adquisición de datos o la del mando para el control de máquinas del proceso. Debido a que existen gran variedad de dispositivos exteriores (captadores actuadores), encontramos diferentes tipos de módulos de entrada y salidas, cada uno de los cuales sirve para manejar cierto tipo de señal (discreta o análoga) a determinado valor de tensión o de corriente en DC o AC.

A continuación desarrollaremos las ventajas del PLC. Al respecto Ramírez Elmer sostiene que:

“La confiabilidad de los PLC ante variaciones de temperatura, tensión, frecuencia y trabajos en ambientes rudos, menor tamaño, formando tableros de control cada vez más pequeños comparados con los tableros convencionales, ahorro de energía con respecto a los tableros convencionales en el que se usan elementos electromagnéticos, el consumo de energía es mucho menor y la factibilidad de intervenir en redes de supervisión, es decir, interactúa con un sistema informático o computadora.”4

A continuación desarrollaremos la justificación del PLC. Al respecto Vergara Henry sostiene que:“Bueno porque trabajamos con el PLC para poder obtener una facilidad de instalación y poder formar tableros de control cada vez más pequeños comparados con los tableros convencionales, para que utilizamos el PLC para la

3 GONZALES Virgilio Automatismo Lima fondo Editorial de la UNI 2007. Tomo I. 126 pp.4 RAMIREZ Elmer Autómata Programable Lima. CONCYTEC. 1996. P17

reducción de instalaciones de cableados en los diferentes tablero eléctricos, electrónicos, neumáticos.”5

SISTEMAS DE CONFIGURACIÓN

Configuración Modular:

Son aquellos PLC que utilizan poco espacio en su construcción y reúnen en la estructura básica del hardware todas las tarjetas electrónicas que describimos anteriormente, tal como la fuente de alimentación, la CPU, la memoria y las interfaces de E/S. <60°C, fluctuaciones de tensión, vibraciones mecánicas, humedad, etc. Actualmente se diseñan equipos, que por su tamaño reducido, pero con características de funcionamiento cada vez más complejos, son denominados Nano-PLC1 para la marca Telemecanique, Micrologix 10002 para la marca Allen Bradley, etc.

Configuración Compacta:

Cada configuración es diferente, según la tarea de automatización. Cuando se decide instalar PLC modulares, hay que seleccionar cada uno de los componentes, empezando, en primer lugar, por el cerebro del PLC, esto es, la unidad central (CPU), ellos varían de acuerdo a la capacidad de memoria del usuario, tiempo de ejecución y software requerido, en otras palabras, de acuerdo a la complejidad de la tarea o tareas de automatización. En segundo lugar, hay que tener presente el tipo y cantidad de módulos de Entrada/Salida (E/S) digitales y análogas, módulos inteligentes, etc., de acuerdo a los requerimientos. En tercer lugar, la fuente de alimentación, según la potencia que consume la CPU, módulos de E/S, periféricos, más módulos futuros.

Y finalmente, el tamaño del rack, conociendo de antemano todos los módulos

involucrados y pensando también en expansiones futuras.

METODOLOGIA del PLC

En el trabajo de investigación bibliográfica primero se eligió del tema CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE, luego se emitió el tema, se hizo un bosquejo, se plantearon los objetivos y por último apliqué la lectura crítica, el pensamiento crítico y estos conocimientos se plasmaron en el cuerpo contenido de la monografía.

ESTRUCTURA DEL PLC5 VERGARA Henry PLC Lima. UNMSM. 2004. P45

Un PLC es básicamente un computador y por lo tanto posee la estructura interna

típica del mismo, conformada por tres elementos principales, tal como se muestra

en la figura.

En la actualidad, podemos notar como el PLC se ha convertido en una buena

facilidad de cableado. (Ver anexo 1)

Estructura de la Unidad Central de Procesamiento

La principal función del CPU es comandar y gobernar la actividad del PLC. Éste recibe información de sensores del proceso, ejecuta un programa de control previamente almacenado en su memoria mediante un equipo programador y suministra el resultado de la ejecución de las instrucciones del programa a los actuadotes o dispositivos de salida. Este proceso se realiza de una manera continua y cíclica.La CPU generalmente posee como elemento base un microprocesador o un microcontrolador, aunque algunos fabricantes pueden emplear dispositivos lógicos programables o circuitos integrados de aplicación específica.

Estructura de la Memoria del PLC

La memoria del PLC es el área donde se almacena y ejecuta la secuencia de operaciones que permite el mando de los elementos del proceso a ser controlado. Esta secuencia es almacenada en forma binaria (0 y 1) para ser utilizada por la CPU.La capacidad o tamaño de la memoria de un PLC depende de su tamaño. Esta capacidad se expresa en K (Kilo) donde cada K representa 1024 palabras de memoria de 8 o 16 bits, dependiendo del procesador que se emplee.Desde el punto de vista tecnológico, la memoria del PLC está constituida por dispositivos semiconductores (chips) tipo RAM y tipo ROM, aunque existen tipos de memoria semiconductora de acuerdo a su volatilidad y forma de borrado.

Unidad de Programación

Los aparatos de programación denominados también terminales de programación, son el medio de comunicación entre el hombre y la máquina, a través de la escritura y lectura; con estos terminales podemos realizar la modificación, monitoreo, forzado, diagnóstico y la puesta a punto de los

programas. Estos aparatos están constituidos por un teclado y un dispositivo de visualización, donde el teclado muestra todos los símbolos (números, letras, instrucciones, etc.) necesarios para la escritura del programa y otras acciones anteriormente señaladas. El visualizador o pantalla pone a la vista todas las instrucciones programadas o registradas en memoria. Los aparatos de programación son una herramienta importante y necesaria para el diálogo con el PLC, pero físicamente independiente, las cuales nos permiten: Escribir a través de una lista de instrucciones o mediante un método gráfico los programas, así como modificarlos o borrarlos de manera total o parcial.

Leer o borrar los programas contenidos en la memoria RAM de la CPU, o también de las memorias EPROM o EEPROM.

Simular la ejecución de las instrucciones del programa a través del forzado de las entradas o salidas.

Detectar y visualizar las fallas del programa o fallas originadas en los dispositivos de campo de entrada o salida.

Visualizar en todo momento el estado lógico de los dispositivos de entrada y accionadores (en tiempo real).

Realizar la transferencia de los programas contenidos en la memoria RAM o EPROM, a los diferentes periféricos, tales como: discos magnéticos o impresora.

LIMITACION

No se presentaron ningún problema en el trabajo de investigación monográfica.

CONCLUSIONES

1. Se tuvo el primer contacto con el PLC, el cual fue bastante sencillo de usar.

Se aprendió de una forma empírica su programación, sus diferentes

funciones y su navegación.

2. Depende de nosotros la aplicación y la lógica, ya que nuestro programas

deben ser lo más sencillo posible y simplificado, con diferentes métodos.

3. Es muy útil para proporcionar servicios de banda ancha en zonas que

carezcan de infraestructura de cable.

RECOMENDACIONES

Darle mantenimiento cada 1 mes

El sistema de cableado es mínimo

Ahorro de luz

BIBLIOGRAFIA

GUERRERO, Jorge. Controlador lógico programable. Lima, Perú. Cciesam. 1992. p. 12

MORLEY, Dick. Programmable Logic Controller. Lima, Perú. UNI. 1996. p. 18

GONZALES Virgilio Automatismo Lima fondo Editorial de la UNI 2007. Tomo I. 126 pp.

RAMIREZ Elmer Autómata Programable Lima. CONCYTEC. 1996. P17

ANEXOS

Anexo 1

Gráfico 1: En la actualidad, podemos notar como el PLC se ha convertido en una

buena facilidad de cableado.

Fuente: Tesis sobre Controlador Logico Programable

Anexo 2

Gráfico 2: Requerimientos de equipos para un sistema automatizado por

PLC.