File d56fe2debf 574 Apuntes PLC

CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMADOS I PROF. ING JOSE S LOPEZ D

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CONTENIDOS Introduccin Indice 1 Introduccin 2 Captulo HI Caractersticas de los controladores lgicos

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Antecedentes histricos 4 Estado actual de los PLC 5 Tabla comparativa entre reles y PLC 5 Que es un controlador programable? 6 Cuales son las espectativas de un PLC? 6 Que funciones realiza 7 Cmo se maneja? 8 Capitulo II Aplicaciones de los PLC 9 Ventajas de los PLC 10 Estructura de un PLC 11 Requerimientos para un PLC 13 Cmo se organiza un PLC? 17 Unidades de entrada y salida 18 Capitulo III Lenguajes para PLC 20 Lenguajes de programacin 21 Formato de una instruccin 23 Reles auxiliares (memorias) Capitulo IV Ejercicio Bsicos 25 Funciones lgicas 26 Rels auxiliares o memorias 28 Temporizadores 31 Set y Reset 34 Aplicacions temporizadores 35 Instruccin Set y Reset El que quiere lograr lo imposible , es ms fuerte que el destino


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INTRODUCCION El propsito de este curso es iniciar al participante en el conocimiento y uso de los Controladores Lgicos Programados en procesos de control. Permitiendo resolver aplicaciones prcticas en los diferentes lenguajes estandares,que existen, utilizando microcontroladores. No obstante que la prctica es un mtodo recomendado para el manejo u operacin de equipos de este tipo, se hace sin embargo necesario conocer previamente, algunos conceptos bsicos , que sern indispensables para la comprensin total de los aspectos ms avanzados. El proceso de aprendizaje est enfocado al conocimiento y anlisis de los diferentes tipos de PLC que hay actualmente en el mercado y las tendencias que se observan en cuanto a estilos de lenguajes. Comprende, adems, casos totalmente prcticos con estos modelos , obligando a participar al alumno en la bsqueda de la mejor solucin a un problema en cuestin . Para ello se enfatizar ms a la comprensin y aplicacin que la memorizacin. La idea de estos apuntes es orientar, al alumno en la forma de aplicar y seleccionar los lenguajes de PLC que existen en el mercado y que l tome la decisin del tipo, que ms le acomoda. La experiencia obtenida en la docencia y enseanza de estos microcontroladores, permite resumir lo esencial para la comprensin y aplicacin de estos dispositivos tan tiles en el control moderno. En la practica, el usuario no necesita saber nada sobre microcomputadores para operar un PLC, basta tenerlo en mente, como un dato tcnico de algo tan familiar como lo han sido los rels y contactores , o bien , los temporizadores y contadores. Para una mejor comprensin del manejo y sobre todo, del diseo en control con PLC, es recomendable tener conocimientos de Control Electromagntico con normas Nema, pues facilita enormemente el proceso de prctica. Otro aspecto a considerar es el conocimiento bsico de Sistemas Numricos.


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CAPITULO I

CARACTERISTICAS DE LOSCONTROLADORES LOGICOS.

Hacer las cosas bien , es mejor , que decirlas bien


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GENERALIDADES La mayor parte de los procesos de fabricacin tienen como finalidad la creacin de un producto o la operacin de un sistema.Todo esto requiere la ejecucin de una secuencia de operaciones,siendo esta particularmente necesaria cuando se realiza la fabricacin de piezas discretas La secuenciacin del proceso se puede realizar manualmente o empleando algn tipo de controlador Antecedentes historicos Hacia la dcada de los sesenta todos los proceso de control se encontraban dominados por rels electromagnticos, lo que en algunos caso formaban verdaderos bancos para realizar una tarea medianamente compleja. Lo anterior di origen a una forma de desarrollar sistemas de control que estaban "normados" y exista toda una "experiencia" terica y prctica que no era fcil de desechar. Por requerimientos de la industria y ante los avances que se tenan con elementos de estado slido como son los semiconductores, y con el fin de reducir el costo asociado a los sistemas basados en rels, la divisin HIDROMATIC de la GENERAL MOTORS identific e individualiz ciertas caractersticas que deberan cumplir el o los componentes que en el futuro reemplazaran a los rels. Estas son: 1.- SER DE ESTADO SOLIDO 2.- SER FLEXIBLE COMO UN COMPUTADOR 3.- FACIL DE OPERAR Y MANTENER 4.- CAPAZ DE OPERAR Y RESISTIR AMBIENTES INDUSTRIALES ADVERSOS 5.- FACILIDAD DE PROGRAMACION 6.- CAPACIDAD DE CAMBIAR SU APLICACION (REORIENTAR) El punto dos de los requerimientos se ubica en el concepto general de lo que era un COMPUTADOR en esa poca.


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Estado actual Con la aparicin del Microprocesador y la dinmica tecnolgica que estos han imprimido a todo lo referente con el control, signific crear un dispositivo con un potencial enorme en sus aplicaciones. La aparicin de los Controladores Lgicos Programado (P.L.C.) signific una revolucin de los procesos de control. El PLC es esencialmente un conductor de "eventos" en lo convencional si un evento ocurre ciertas "acciones" se deben llevar a cabo. Si consideramos al PLC como un controlador industrial, que "monitorea" continuamente l "estado" de las variables en mquinas y equipos de un proceso Este monitoreo de los estados que realiza el controlador dar origen operaciones y decisiones "lgicas". El anlisis que se realiza de los estados para tomar una decisin est estructurado mediante un programa "booleano" de control, lo que origina acciones ON-OFF sobre el estado de las salidas, Desde esta perspectiva inicial se podra definir al PLC como un control on-off multivariado. Los primeros PLC tuvieron control on-off y su aplicacin se vio limitada a procesos de tipo repetitivo, tales como: CORREAS TRANSPORTADORAS PROCESOS DE MOLIENDA CONTROL DE MOTO BOMBAS ETC Estos primeros procesos controlados tenan grandes mejoras en relacin al proceso basado en rels, como los siguientes: 1.- FACIL DE INSTALAR 2.- PEQUEO VOLUMEN 3.- ESCASO CONSUMO 4.- CONTROL CON INDICACIONES DE DIAGNOSTICO (MUY UTIL PARA DETECTAR FALLAS EN LA OPERACIN) 5.- REORIENTABLE AL FINALIZAR SU APLICACION


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Tabla comparativa entre un Controlador Lgico y Rels Caracteristica Rel PLC 1 Funciones Slo un gran numero de reles

permite un sistema complejo Permite cualquier grado de complejidad

2 Flexibilidad No , el alambrado debe ser cambiado

Si , es libre basta con cambiar el programa

3 Confiabilidad No , sujeto a fallas Si , pues solo emplea semiconductores

4 Adaptabilidad No , una vez armado no se puede emplear en otra aplicacin

Si , se adapta a todo solo basta cambiar el programa

5 Expandibilidad No ,es dificil su expansin Si , se adapta a todo solo cambia el programa

6 Mantenimiento Si , requiere mantencin periodica

No, solo cambio de partes daadas

7 Tamao Normalmente grande Reducidos 8 Diseo Complejo Simple 9 Consumos Excesivo y calentamientos Bajo de 20 a 60 W QUE ES UN CONTROLADOR PROGRAMABLE? Un controlador programable es un dispositivo elctrico con una memoria construida para almacenar instrucciones programables para el control de una gran variedad de tipos de mquinas, considerando a estas ultimas como unidades de entrada y salida Se define a un PLC como una mquina electrnica, diseada para controlar en tiempo real procesos industriales del tipo secuencial Es una "caja negra" donde existen terminales de entrada a los que se conectan: pulsadores, finales de carrera, fotoclulas, detectores ,etc,etc. Tambin existirn salidas a las que se conectarn : contactores, electrovlvulas, lmparas, claxon, etc,etc CUALES SON LAS ESPECTATIVAS DE USO DEL PLC? Las expectativas iniciales se sobrepasaron con creces, en tal forma que su uso se extendi a otras aplicaciones


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El empleo de Microprocesadores les otorg una flexibilidad y capacidad tal que realizan:

OPERACIONES ARITMETICAS MANEJO DE DATOS COMUNICACION ENTRE EQUIPOS FACILIDAD PARA DESARROLLAR NUEVOS PROGRAMAS

El uso de los microprocesadores es, en la actualidad, una alternativa obligada para los controladores industriales, resultando natural que los PLC posean caractersticas especiales frente a los sistemas de control por rels. La lgica de reles presenta grandes inconvenientes pues es :

DIFICIL EL ANALISIS Y DIAGNOSTICO DE FALLAS DIFICIL DE MODIFICAR

Los sistemas de control con rels, debido a su sistema de conexionado,de bobinas y contactos, monitorean y actan sobre las variables en forma "paralela" En cambio un programa almacenado ejecuta slo una instruccin a la vez , lo que impone a los PLC limitaciones de paralelismo, que veremos ms adelante El buen manejo y el conocimiento que existe de la lgica de rels impuso un "lenguaje" llamado LADDER para aplicar en los controladores lgicos. Este lenguaje es de "bajo nivel", pues es el inicio a una forma de programar los PLC Lo anterior permite trabajar con un entrenamiento previo en la programacin de los PLC aplicando lo ya conocido en un dispositivo diferente a lo habitual,por lo que este elemento se debe manejar como una herramienta ms , conociendo todas sus potencialidad es en el campo que compete aplicar en la respectiva especialidad. QUE FUNCIONES REALIZA ? Realiza funciones lgicas: Serie, paralelo, temporizaciones, conteos, calculos, regulaciones,etc. El campo de accin debido a las caracteristicas especiales de los PLC es muy extenso. La constante evolucin del hardware y software amplia continuamente su campo para satisfacer las necesidades industriales.


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Su utilizacin es fundamentalmente en instalaciones donde es necesario realizar procesos de maniobra, control ,sealizacin ; abarcando procesos industriales de cualquier tipo. Sus reducidas dimensiones, la facilidad de montaje, el almacenamiento de programas, la rpida utilizacin hacen que sea de una eficacia enorme COMO SE MANEJA ? Su manejo puede ser realizado por personal tcnico sin conocimientos de informtica La tarea del usuario se reduce a realizar un "programa" que no es otra cosa que la relacin, entre las seales de entrada que se deben cumplir para activar cada salida. Los PLC poseen elementos auxiliares tradicionales como: Rels,temporizadores , contadores,registros etc,etc , que son internos.


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CAPITULO II

APLICACIONES DE LOS PLC

La buena suerte se da , cuando conciden la preparacion con laoportunidad


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PRINCIPIOS DE UN SISTEMA AUTOMATICO Todo sistema de control por simple que este sea ,se basa en el concepto de lazo de control como se representa en la figura

figura 1 CUALES SON LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL PLC? En un sistema de control como el de la figura 1 ,resulta conveniente presentar las ventajas y desventajas que presentara un PLC , con respecto a los sistemas tradicionales VENTAJAS DE LOS PLC ********************************

NO ES NECESARIO DIBUJAR LOS ESQUEMAS DE CONTACTO NO ES NECESARIO SIMPLIFICAR ECUACIONES LOGICAS, DADA SU GRAN CAPACIDAD DE MEMORIA LA CANTIDAD DE MATERIALES ES REDUCIDISIMA POSIBILIDAD DE CAMBIOS SIN CABLEAR DE NUEVO MINIMO ESPACIO MENOS COSTO DE MANO DE OBRA POR INSTALACION -ECONOMIA EN EL MANTENIMIENTO POSIBILIDAD DE CONTROLAR VARIAS MAQUINA CON UN PLC RAPIDEZ PARA PUESTA EN MARCHA REORIENTACION SI LA MAQUINA SE ELIMINA

DESVENTAJAS DE LOS PLC ************************************

ES NECESARIO ADIESTRAR A LOS TECNICOS COSTO INICIAL ES PRECISO QUE EL PROYECTISTA LO CONOZCA TANTO EN SU AMPLITUD COMO EN SUS LIMITACIONES.


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ESTRUCTURA INTERNA BASICA DE UN PLC ************************************************************

figura 2 La configuracin bsica presenta la forma de operar de un PLC .Recibe la informacin desde sensores ubicados en el proceso y recibe informacin de los dispositivos activados, la informacin se procesa en la CPU para entregar como resultado una accin de control. Lo anterior se ha logrado gracias a un programa ingresado por medio de la consola de programacin Los PLC en general se dividen dos grupos de acuerdo con su estructura . PLC de tipo compacto PLC de tipo modular. Los PLC de tpo compacto presentan en un solo bloque todos sus elementos esto es: fuente de alimentacin, memorias, CPU, entradas, salidas, etc. Los de tipo modular, como su nombre lo dice ,esta formado por mdulos o partes del mismo que realizan funciones especficas . Esta forma a su vez se puede dividir en dos partes. a.-Estructura tipo Americana; En este caso se separan las entradas y salidas del resto del PLC b.-Estructura tipo Europea;En este tipo se separa cada funcion en un mdulo La estructura presentada en la figura 2 marca una diferencia fundamental en el modo de operar entre un sistema programado (memoria) y un sistema cableado.


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1.- PROGRAMA CABLEADO La figura representa un control de acceso para una vivienda ,con cambio de giro del motor.(portn automatico)

0V

L1

L2

L3

Diagrama de Potencia

4A

4C

Rojo

Rojo

Azul

Azul

Verde

4A

4A

4C

4C

TERMICO

ABRIR

CERRAR

STOP

4A

CERRAR

LABRIR

ABRIR

CERRAR

ABRIR CERRAR 4C 4A

10 Amp.

10 Amp.

10 Amp.

4A TERMICO MOTOR

4C

4C


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Cualquier modificacin, significar realambrar el circuito, con las dificultades del caso La solucin con controlador lgico marca una diferencia fundamental desde su inicio como se indica en el esquema de la figura 4 2 .-PROGRAMA EN MEMORIA


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FIGURA 4

La realizacin con este tipo de dispositivos, de circuitos de control permite , ante un cambio en la condiciones de trabajo, reprogramar el PLC sin tener que realambrar Los analices anteriores permiten ya anticipar los requerimientos mnimos que debe cumplir un PLC desde el punto de vista del HARDWARE y sus significados : QUE FACTORES SE CONSIDERAN EN LOS REQUERIMIENTOS? 1.- REQUERIMIENTOS BASICOS DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL HARDWARE .

1. NUMERO DE ENTRADAS Y SALIDAS 2. TIPO DE ENTRADAS Y SALIDAS 3. FUENTE DE ALIMENTACION 4. CAPACIDAD DE MEMORIA


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5. REGISTROS 6. TIMERS 7. CONTADORES 8. SCAN RATE o SCAN TIME

Analicemos los puntos anteriores: La cantidad de entradas y salidas, dependern del diseo para el circuito a controlar:numero de sensores y numero de elementos a activar. El tipo se refiere a si son entradas tipo ON-OFF o son entradas del tipo anlogo. En este punto falta muchas otras cosas, que defenir y lo veremos ms adelante. La fuente de alimentacin, puede ser de :220 , 110 , 24 volts en la mayora de las marcas La capacidad de memoria es importante definirla a la hora de realizar el programa , pues segn el nmero de instrucciones o "largo del programa" ser la capacidad de memoria a utilizar Los registros , temporizadores y contadores son importantes ,pues existen en todos lo programas de control, por lo tanto es conveniente contar con un numero suficiente. El SCAN es la capacidad de leer un determinado numero de instrucciones en un lapso de tiempo. Se expresa como el tiempo que demora en recorrer 1 Kby de memoria. Esta caracteristica es importante en los requerimientos de software y se relaciona con el paralelismo que presentan los rels, si vamos a considerar al PLC , como un simulador de la operacin de rels. Un control por rele puede activar o desactivar una variable de salida, es decir si existieran 10 elementos de proteccin trmica para cada motor, se podra dar el caso que los 10 operan simultaneamente. Por lo tanto, los 10 actuaran independientemente para desconectar cada motor. En cambio un PLC monitorea el estado de un operando a la vez,se dice que el PLC ejecuta o barre el programa de control en un tiempo inferior a un rele. Los tiempos de operacin se ubican en valores de 1 mseg a 100 mseg , segn


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el fabricante y el modelo. La tabla indica algunos valores. de velocidad de lectura Marca Scan ( mseg ) Klockner-Moeller 5 Telemecanique TS-17 5 Allen Bradley slc 10 30 Siemens Simatic 1.6 a 7 Hitachi 5 Mitsubishi 20 Esta realidad es importante pues se puede dar un proceso que tenga variables que operen en periodos de tiempo de 4 mseg y si el scan es de 10 mseg , no ser capaz de "ver" al fenmeno Aparecen otros factores a considerar en la eleccin de un PLC Existen requerimientos desde el punto de vista del Software ? 2.- REQUERIMIENTOS DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL PROGRAMADOR 1.- EL QUE PROGRAMA , NO ES NECESARIAMENTE EL QUE DISEA 2.- EL PROGRAMA DEBE SER FACIL DE EDITAR 3.- EL LENGUAJE DEBE PRESENTAR TODO EL POTENCIAL DE LOS RELES 4.- LOS COMANDOS DEBEN FACILITAR CUALQUIER MODIFICACION 5.- EL DESPLIEGUE DEBE VISUALIZAR TODO EL PROGRAMA ALMACENADO. 6.- EJECUTAR PROGRAMAS EN FORMA ESTATICA Y EN LINEA


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7.-EJECUTAR SIN INTERACTUAR EN FORMA MANUAL O CON SIMULADORES 8.- POSEER MEMORIA NO VOLATIL Y DE RESPALDO Algunos de los puntos anteriores se pueden aclarar de la siquiente forma: El programador debe conocer algunas normas de control tradicional y conocer conceptos de programacion para realizar las modificaciones del caso ,pero no es necesario ,que sea un diseador de circuitos de control. La visualizacin del programa debe ser editada en una pantalla en forma simple, ya sea en forma ladder o en nemnico Se debe poder elaborar el mximo de instrucciones con su visualizacin.La tendencia en las consolas de programacin es , hacia este sentido. La memoria no vlatil o de respaldo es importante pues permite almacenar programas muy utilizados para ser copiados en otros PLC. APLICACIONES DE LOS PLC Una enorme cantidad de PLC que est llegando al mercado permite verificar algunas tendencias, se puede ver que generalmente son unidades compactadas de bajo costo con pocas entradas y salidas, que permiten aplicaciones simples, por lo que emplean menos requerimientos de interfaces y extensin de programas. La tendencia a disminuir en tamao, va unida a la de incrementar la explotacin los principios de redes distribuidas. Esto significa a un gran PLC controlando un grupo completo de mquinas, por ejemplo a una lnea de ensamble completo o todo un proceso. Se emplean pequeas unidades para controlar mquinas individuales o parte de un sistema, instaladas en forma local al proceso e interconectadas va lnea de datos con un computador centralizado, que monitorea y jerarquiza todas sus tareas.


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Estas tendencias y aplicaciones servirn en el futuro de base para fundamentar la filosofa y caractersticas del diseo. Los requerimientos del control moderno estn unidos a las exigencias industriales en lo que se refiere a alta productividad y calidad del producto. Por lo tanto el equipo de control debe ser seguro y eficiente. Todo cambio de control ya existente basado en reles, implica un estudio de costos beneficios. La competencia actual entre los diferentes fabricantes de PLC y su gran desarrollo, no hace necesario tal estudio. COMO SE ORGANIZAN LOS PLC? Los PLC se organizan en diferentes formas a partir de una llamada estructura funcional. ESTRUCTURA FUNCIONAL DE UN PLC La CPU ejecuta labores de control y comando de todas las actividades mediante un programa ejecutivo que estar en una memoria permanente del tipo ROM. Realizar funciones de: control, procesamiento, comunicacin y diagnstico entre otras muchas cosas ms. En algunos casos se usarn mquinas micro programadas para ejecutar diagramas ladder y un microprocesador, para manejo de datos y operaciones matemticas con esto se logra el multiprocesamiento. Cuando se usan varios microprocesadores, no necesariamente estarn en la CPU sino que se ubicarn en las interfaces de entradas y salidas (Input Output) inteligentes, las que debern tener memoria y su propio programa ejecutivo, para poder realizar tareas de control independientes de la CPU. Durante la ejecucin del programa el microprocesador, tendr como funcin leer todas las entradas y salidas, tomar valores y de acuerdo a la lgica booleana actuar en las salidas. UNIDADES DE ENTRADA Y SALIDA Inicialmente los PLC posean solamente entradas y salidas ON-OFF, pero con el gran desarrollo han adquirido, entradas y salidas del tipo anlogo. La estandarizacin que se impone en la tcnica ha fijado pautas que los fabricantes de PLC han seguido. La tabla adjunta indica cuales son estas. INTERFAZ DE ENTRADAS


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1.- Discretas 24 V cc y ca 48 V cc y ca 120 cc y ca 230 cc y ca 2.- Nivel TTL 3.- Datos alfanumricos INTERFAZ DE SALIDA 1.- Discretas Transistor Triac o SCR Rel 2.- Nivel TTL 3.- Datos alfanumricos ENTRADAS Y SALIDAS ANALOGAS Se dan generalmente en entradas para transductores de: temperatura, presin, humedad, flujo. En las salidas para vlvulas, hojas, record, motores mediciones, etc. La normalizacin se da de la siguiente forma: ENTRADAS SALIDAS 4 - 20 ma 4 - 20 ma 0 + 1v cc 10 - 50 ma 0 + 5v 0 + 5v cc 0 + 10v cc 0 + 10v cc 1 + 5v cc + 2,5v cc + 5v cc + 10v cc + 10v cc


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Las entradas y salidas indicadas en las tablas anteriores son las del tipo, por el momento ms corrientes, existe otra gama no tan comn, que dan un potencial de programacin mayor. Se pueden nombrar por ejemplo del tipo:

BCD, multibit, lector de barras, encoder, display de 7 segmentos,

display inteligente, etc.

CAPITULO III

LENGUAJES DE PROGRAMACION


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La excelencia consiste en pensar en grande y comenzar en pequeo

LENGUAJES DE PROGRAMACION Para la programacin de PLC existen diferentes formas de programar, que las podemos resumir en lo siguiente: Lenguajes Bsicos Diagramas Escalera o Ladder Funciones lgicas o nemnico Lenguajes de Alto Nivel Bloque Funcionales - Grafcet Sentencias en idioma ingls. El lenguaje bsico esta limitado a un conjunto de instrucciones que realizarn funciones elementales de control Reemplazar a rels Temporizacin


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Conteo Secuenciacin Funciones lgicas Los lenguajes de alto nivel, tiene instrucciones ms poderosas que van ms all del ON - OFF, realizando operaciones como: Control anlogo Manejo de Datos Informes Etc. Generalmente el tamao de un PLC determina el rango de aplicaciones y capacidades para emplear uno o ms lenguajes. Las instrucciones empleadas en los PLC las podramos resumir en las siguientes: Lgica de rels Aritmticas Transferencia de datos Temporizacin y conteo Manipulacin de datos Control de flujo de programa Las instrucciones han crecido en complejidad realizan operaciones con temporizadores, contadores y aritmticas como se indica a continuacin.


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Las instrucciones se elevan en nivel trabajando con operaciones del tipo manejo de informacin en los PLC que as se desee, como se indica. En general para cualquier instruccin existir: INSTRUCCION = CODIGO DE OPERACION + OPERANDO. ESTRUCTURA DE UNA INSTRUCCION Direccin Operacin Operando Mdulo Trmino Parmetr

o 0000 ........ ......... ......... ........ ........

L = cargue

A = and

O = or

I = input Q = out M = memoria

0 = amo 1 = slave

. indica fin de mdulo

I = 0..15 O = 0..15 M = 0..15


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........ 1234 ........ ........ ........ 9999

XO = xor

S = set

R = reset

= igual a

K = constante M = merker

LENGUAJE DE PROGRAMACION LADDER Y NEMONICO Los lenguajes de programacin bsicos ms convencionales son el Ladder, y el Nemnico cuyas instrucciones son equivalentes a los smbolos para contactos usados en los rels (lgica cableada) para el primero y similar a las definiciones del algebra de Boole (lgica digital). En un diagrama, se hace a representacin tpica de una lnea, que implemente una funcin de control, para una salida en lenguajes Ladder y Nemnico como se aprecia en la figura 5. Nota: programa nemnico y ladder en marca Mitsubishi Los smbolos representados son muy parecidos al NEMA elctrico, an ms son tan simples que emplean el smbolo de auxiliar abierto o cerrado para todo lo que se designe como entrada y para todo lo que es salida se emplea un circulo incompleto como se indica en la figura 5. A pesar de su gran semejanza y su simpleza hay diferencias. 1.- Las salidas pueden ser del tipo interno y externo. Es decir salida del tipo real (contactor, vlvulas, etc.) o del tipo virtual (slo en memoria).


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2.- El programa examina los contactos N.A. y los N.C. buscando encontrar un 1 o un 0 lgicos. 3.- La salida en una lnea de control tradicional se activa si cualquier paso o camino tiene todos sus contactos cerrados. 4.- La salida de un control programado se activa si cumple la lgica booleana de la ecuacin que ella representa. 5.- Una salida interna se usa nicamente dentro del programa, pues no tiene existencia real. 6.- Los contactos de entrada pueden ser seales desde: entradas (reales), contactos de salida (virtuales o memorias), salidas conectadas (reales) etc. 7.- A cada smbolo del programa le corresponde una direccin especfica. 8.- Cada entrada y cada salida (interna o externa) puede usarse en el programa cuantas veces se desee.

CAPITULO IV

EJERCICIOS BASICOS


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Muchos son el barniz, pocos son la madera

EJERCICIOS Para la prctica de las diferentes situaciones que se dan en los circuitos de control y considerando al PLC hasta este momento como un imitador de rels se plantean una serie de ejercicios, que relacionan las situaciones ms simples y tradicionales en los circuitos, pero, que a partir de ellas se construyen los circuitos ms complejos, es decir sirven de fundamento para crear elementos ms dficiles en control.


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En algunos casos se plantea la actuacin de una misma salida para que acte con entradas diferentes, Despus de realizar los ejercicios que a continuacin se plantean, analice el concepto, con el fin de entender esta idea. A qu conclusin llega?


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Qu deduce de lo realizado? Los procesos de control estn relacionados con una lgica por lo tanto, toda accin en este sentido debe ser analizada. Los ejercicios planteados, anteriormente se orientan a este tipo de prcticas. Lo sucedido en los ejercicios nos hace presenta la necesidad de una herramienta de apoyo , que se denominan memorias. Estas memorias son un material al cual se puede acudir en determinados casos , pues existen instrucciones ms poderosas que resuelven estas situaciones en mucho mejor forma , pero las veremos en captulos posteriores. RELES AUXILIARES (MEMORIAS) La utilizacin de memorias es equivalente a la utilizacin de rels en circuitos de control electromagntico. Cuando se emplean rels en circuitos tradicionales se buscan dos objetivos: La primera es ampliar las capacidades de conexin de un dispositivo, (que podra ser un contactor) agregndole contactos auxiliares. La segunda posibilidad es memorizar una determinada operacin, en una fase del proceso. Resulta evidente que en un PLC, la primera capacidad no es necesaria, PUES YA LA POSEE POR SOFTWARE, sin embargo, si es importante la segunda. La organizacin de los mencionados rels auxiliares en los PLC esta residente en un lugar de la memoria total. ( Mapa de memoria)


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La organizacin de estos rels es en forma de bit, byte y palabra. Por ejemplo la lnea Telemecanique y Allen Bradley designa a cada rele auxiliar como BO.00, B00.01, B0.02, etc. La lnea Mitsubishi y otros los designan como MO, M1, M2 etc. La lnea Klockner - Moeller los nombra M0.0 ......M0.15, despus sigue con la segunda palabra M1.0 .... M1.15 etc. El uso de esta memorias debe ser restringido, pues tienen un uso importante en el PLC, como veremos ms adelante. Los ejercicios que se dan a continuacin permiten aplicar el concepto de memorias en la substitucin de los rels.


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TEMPORIZACION

NO HAY PERFECCION SIN ESFUERZO JOSE INGENIEROS


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TEMPORIZADORES. CARACTERISTICAS GENERALES. Dependiendo de la marca de PLC es la forma de operar los temporizadores. En trminos generales se dividen en dos: 1.- Actuacin tipo bit 2.- Actuacin tipo bloque En el primer caso la operacin se realiza cuando se acta sobre una entrada y el temporizador responde como una salida cualquiera, despus de transcurrido un tiempo seleccionado. En estos temporizadores se pueden presentar tambin algunas opciones: a.- Fijacin de valores de tiempo en una base dada Realizacin durante la programacin ( El momento oportuno, depender de la marca de PLC). b.- Fijacin de tiempo ya predefinido, En el caso de los tipo bloque la situacin es bastante diferente pues el temporizador se opera como un bloque indivisible que recibe seales de entrada y actua sobre una salida. La diferencia con eltipo bit es evidente pues existe varias entradas con diferentes funciones, por lo que permiten realizar operaciones ms complejas. Tipo Bloque La Salida DN DONE es el contacto que se realiza altermino de los 20 segundos tiempo de Preset. En Cambio la salida EN esta habilitada al momento de activar al temporizador

Teporizacion tipo BIT


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Como es posible ver en el ejemplo, hay una gran diferencia en la forma de operar con temporizadores. En el tipo bloque se utiliza solo una instruccin y debe configurarse el temporizador al programarse. En los ejercicios que se indican a continuacin realice las aplicaciones de los conceptos ya aprendidos, con el fin de hacerlos ms evidentes se entregan algunos ejemplos resueltos, siendo el resto labor de prctica, verifique en los mdulos la correcta solucin con el mnimo de instrucciones Ejemplos. Para el ejercicio que se plantea a continuacin se resuelven utilizando temporizadores tipo Bit y tipo Bloque Si deseamos que las luces se enciendan una la vez simulando un semforo basico podemos percibir que la solucin presenta cambios notables, segn se resuelva por medio de las instrucciones tipo bit y la solucin tipo bloque , como se desprende del ejemplo que se realiza a continuacin El nmero de instrucciones para ambos `programas es diferente Solucin 1 TIPO MITSUBISHI


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Solucion tipo BLOQUE para Allen Bradley )incompleta)

Falta la continuacin para la secuencia completa Como prctica realice el mismo ejercicio para la temporizacin tipo bloque. Compare con la temporizacin tipo bit. INSTRUCCIONES SET Y RESET La instruccin SET permite establecer una condicin de activacion que se sostendr mientras no aparezca la instruccin RESET , en otras palabras la


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instruccin set habilita una salida o un dispositivo lgico de manera que se mantenga en condicin 1 hasta que aparece la instruccin reset par llevar 0 al dispositivo lgico Los ejemplos simplescon aplicacin a semforos basico permiten entender la instruccin en una y otra marca Conceptualmente son lo mismo. Ejemplo Mitsubishi

Ejemplo Semforo


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e

basico

Ejemplo Allen Bradley con Latch y Unlatch que equivalen a Set y Reset


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Semforo segn Allen Bradley (incompleto)

VENTAJAS DE LOS PLCEjemplo Allen Bradley con Latch y Unlatch que equivalen a Set y Reset

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