ÍNDICE 1 ELEMENTOS DE UN PROCESO INDUSTRIAL 1.1 El proceso industrial ..............................................................................................9 1.2 El sensor digital .....................................................................................................9 1.3 El sensor analógico ...............................................................................................11 1.4 El relé en general ..................................................................................................12 1.5 El relé Reed...........................................................................................................12 1.6 El contactor 13.......................................................................................................13 1.7 El cilindro neumático .............................................................................................13 1.8 La electro válvula ..................................................................................................14 1.9 Motores trifásicos ..................................................................................................15 2 SISTEMAS DE NUMERACIÓN 2.1 Sistema de numeración decimal ...........................................................................17 2.2 Sistema de numeración binario.............................................................................19 2.3 Bit o Binit ...............................................................................................................20 2.4 Sistema de numeración octal ................................................................................21 2.5 Sistema de numeración hexadecimal ...................................................................22 2.6 Paso del sistema binario a octal y viceversa ........................................................24 2.7 Paso del sistema binario a hexadecimal y viceversa............................................25 2.8 Código BCD ..........................................................................................................26 3 CLASES DE REGISTROS 3.1 Biestables ..............................................................................................................29 3.2 Registros ...............................................................................................................29 3.2.1 Bit ..................................................................................................................29 3.2.2 Nibble ............................................................................................................30 3.2.3 Byte ...............................................................................................................30 3.2.4 Word..............................................................................................................31 3.2.5 Double Word .................................................................................................32 3.2.6 Long Word.....................................................................................................32 4 OPERACIONES LÓGICAS 4.1 Introducción al álgebra de Boole...........................................................................33 4.2 Operaciones AND, OR y NOT...............................................................................34 4.3 Operaciones NAND, NOR, XOR y XNOR.............................................................35 4.4 El Bit y la variable lógica del álgebra de Boole .....................................................36 4.5 Las operaciones AND, OR y NOT aplicadas a registros ......................................37 5 LOS AUTÓMATAS CQM1 5.1 Partes de un autómata CQM1...............................................................................39 5.2 La memoria ROM ..................................................................................................39 5.3 El ALU ...................................................................................................................39 5.4 La unidad de control..............................................................................................40 5.5 Módulo de memoria externa..................................................................................40 5.6 Canal de periféricos ..............................................................................................40 5.7 Canal serie ............................................................................................................40 5.8 Módulos digitales...................................................................................................41 5.9 Módulos analógicos...............................................................................................44 5.10 Otros módulos .....................................................................................................44 5.11 La memoria RAM ................................................................................................45 5.12 Funcionamiento general de un autómata............................................................48 6 INSTRUCCIONES LÓGICAS CON BITS 6.1 La instrucción END................................................................................................51 6.2 La instrucción LD...................................................................................................51 6.3 La instrucción LD NOT ..........................................................................................52 6.4 Las instrucciones AND y AND NOT......................................................................53 6.5 Las instrucciones OR y OR NOT ..........................................................................53 6.6 Las instrucciones OUT y OUT NOT......................................................................54 6.7 La instrucción SET ................................................................................................54 6.8 La instrucción RSET..............................................................................................55 6.9 La instrucción KEEP..............................................................................................55 6.10 Las instrucciones AND LD y OR LD ...................................................................55 6.11 Los Bits TR ..........................................................................................................60 7 CX-PROGRAMMER 7.1 El programa CX-Programmer................................................................................65 7.2 Arranque del programa CX-Programmer ..............................................................66 8 GRAFCET 8.1 Procesos industriales combinacionales y secuenciales .......................................71 8.2 Diagrama de flujo y Grafcet...................................................................................73 8.3 Concepto de etapa en Grafcet ..............................................................................73 8.4 Etapa cero (0)........................................................................................................78 8.5 Reglas de evolución de Grafcet ............................................................................79 8.6 Traducción a lenguaje nemónico de una etapa Grafcet .......................................80 8.7 Instrucción NOP ....................................................................................................82 8.8 Instrucción JMP #<N> ...........................................................................................83 8.9 Un ejemplo completo.............................................................................................84 8.10 Representación de procesos combinacionales ..................................................107 9 TEMPORIZADORES Y CONTADORES 9.1 Qué es un temporizador........................................................................................111 9.2 Cómo se representan los temporizadores ............................................................111 9.3 Cómo funcionan los temporizadores.....................................................................113 9.4 Cómo se representan en Grafcet los temporizadores ..........................................115 9.5 Contadores ............................................................................................................122 10 INSTRUCCIONES DIFU, DIFD Y DIFERENCIADAS 10.1 Instrucción DIFU <Bit> ........................................................................................129 10.2 Instrucción DIFD <Bit> ........................................................................................129 10.3 Bit independiente.................................................................................................130 10.4 Instrucciones diferenciadas.................................................................................133 11 JUEGO DE INSTRUCCIONES 11.1 Mover-MOV .........................................................................................................135 11.2 Transferir bloque-XFER ......................................................................................136 11.3 Rellenar bloque-BSET.........................................................................................137 11.4 Comparar-CMP ...................................................................................................137 11.5 Comparar tabla-TCMP ........................................................................................139 11.6 Comparar tablas-MCMP......................................................................................140 11.7 Convertir BCD a binario-BIN ...............................................................................141 11.8 Convertir de binario a BCD-BCD ........................................................................141 11.9 Conversión de BCD a binario con dos (2) registros de dieciséis (16) Bits-BINL .....................................................................................................................142 11.10 Conversión de binario a BCD con dos (2) registros de dieciséis (16) Bits-BCDL....................................................................................................................143 11.11 Bit de acarreo a “1”-STC ...................................................................................144 11.12 Bit de acarreo a “0”-CLC ...................................................................................144 11.13 Suma BCD-ADD................................................................................................145 11.14 Resta BCD-SUB................................................................................................146 11.15 Multiplicación BCD-MUL ...................................................................................147 11.16 División BCD-DIV ..............................................................................................148 11.17 Suma binaria-ADB.............................................................................................149 11.18 Resta binaria-SBB.............................................................................................150 11.19 Multiplicación binaria-MLB ................................................................................151 11.20 División binaria-DVB .........................................................................................152 11.21 Buscar máximo-MAX.........................................................................................152 11.22 Buscar mínimo-MIN...........................................................................................153 11.23 Complemento-COM ..........................................................................................154 11.24 Producto lógico-ANDW .....................................................................................155 11.25 Suma lógica exclusiva-XORW ..........................................................................155 11.26 Incrementar en BCD-INC ..................................................................................156 11.27 Decrementar en BCD-DEC ...............................................................................157 12 PROCESOS EN PARALELO 12.1 Qué se entiende por procesos en paralelo .........................................................159 12.2 Representación Grafcet de un proceso en paralelo ...........................................160 12.3 Máquinas transfer................................................................................................161 13 SUBRUTINAS Y MACROS 13.1 Las subrutinas .....................................................................................................165 13.2 Estructura de una llamada a subrutina ...............................................................166 13.3 Empleo y representación de las instrucciones SBS, SBN y RET .......................168 13.4 Macro-MCRO ......................................................................................................172 14 PLANTILLAS 14.1 Introducción.........................................................................................................175 14.2 ¿Por dónde empezamos? ...................................................................................175 14.3 Tomando contacto con el proceso ......................................................................176 14.4 La tabla de E/S....................................................................................................177 14.5 Planteamiento del Grafcet...................................................................................178 14.6 Presentación de un primer modelo de plantilla ...................................................179 14.7 Perfeccionamiento del modelo de plantilla anterior ............................................180 14.7.1 Poner a CERO memoria autómata .............................................................181 14.7.2 Inicializar el proceso....................................................................................182 14.7.3 Esperar un tiempo.......................................................................................182 14.7.4 SBS 0, SBS 1, SBS 2, …, SBS N ...............................................................183 14.7.5 Subrutina principal ......................................................................................185 14.7.6 Plantilla de un programa secuencial ...........................................................186 14.7.7 Plantilla de un programa combinacional .....................................................188 14.8 Ejemplo................................................................................................................189 15 CAJÓN DE SASTRE 15.1 Las magnitudes analógicas.................................................................................209 15.2 Los conversores A/D ...........................................................................................210 15.3 Los conversores D/A ...........................................................................................218 15.4 Contadores de impulsos de alta velocidad .........................................................220 15.4.1 Métodos de resetear el contador de alta velocidad .........................................223 15.4.2 Formas de contar del contador de alta velocidad ............................................225 15.4.3 Ejemplo de contador de alta velocidad ............................................................227 APÉNDICE A Proyecto didáctico .......................................................................................................233 APÉNDICE B Operandos e instrucciones de CQM1 .........................................................................290