Separata 12.13 AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES

AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
12,13
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Programación de PLC en KOP y FUP. Secuencia de una aplicación
TALADRO ELECTRICO
Motor A
Señal de K1 y K2
Señales de los captadores
Señal de K3 y K4
Motor B
FC1
FC2
Automatismo:
- Contactores K1 a K4
- Temporizadores T1 y T2
- Pulsadores
- Protecciones
- Señalizaciones
- Otros
Captadores
FC1
Trabajo
de
máquina
MOTOR B
MOTOR A
Señal de Señal de Señal giro Señal giro
bajada
subida
derecha izquierda
K3
K4
K1
K2
FC2
Ordenes de / a actuadores
Grafcet Nivel Funcional
0
Sistema configurado
El motor A gira a derechas y el
motor B baja la broca
La broca llegó hasta lo previsto
Se detienen los motores por
un espacio de 3 segundos.
2
Transcurrieron los 3 segundos
El motor A gira a izquierdas y
el motor B sube la broca
3
La broca esta en la parte superior
Se detienen los motores por
un espacio de 10 segundos
para cambio de pieza
4
Transcurrieron los 10 segundos
Grafcet Nivel Tecnológico
0
INICIO
A
1
KM1
KM3
FC2
2
TIMER 1
KM2
KM4
FC1
4
TIMER 2
t=10 Seg,
E 1 = KM 3
E 2 = E 1 FC 2 + E 3 E
2
E 2 = TIMER 1
E 3 = E 2 t1 + E 4 E 3
E 3 = KM 2
E 3 = KM 4
E
4
= E 3 FC 1 + E 1E
E
4
= TIMER
4
2
KOP elaborado de las ecuaciones
E4
t2
E1
E2
E1
KM1
E1
KM3
E1
FC2
E3
E2
E2
TIMER1
t=3s
E2
E2
t1
E3
E4
E3
KM2
E3
t=3 Seg,
3
E 1 = E 4 t2 + E 2E 1
E 1 = KM 1
Se arranca el sistema
1
Ecuaciones generadas del Grafcet
tecnologico
KM4
E3
FC1
E1
E4
E4
E4
TIMER2
t=10s
Actuadores
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
KOP colocando relés
K4
t2
K1
K2
K1
KM1
K1
KM3
K1
FC2
K3
K2
Asignando direcciones a los componentes
K2
E
TIMER1
t=3s
K2
K2
t1
K3
K4
K3
KM2
S
Bit
Temporiz.
FC1 I:0/0
KM1 O:0/0
K1 B3:0/0
T1 T4:1/DN
FC2 I:0/1
KM2 O:0/1
K2 B3:0/1
T2 T4:2/DN
K3 B3:0/2
K4 B3:0/3
K3
KM4
K3
FC1
K1
K4
K4
K4
TIMER2
t=10s
KOP con la direcciones para el PLC
K4 B3:0
00
t2 T4:2
0
KM3 O:0
0
K1 B3:0 FC2
03
0
KM1 O:0
0
1
K1 B3:0
02
B3:0
DN
3
K2 B3:0 K1 B3:0
01
K1
I:0
K2
2
B3:0
0
0
1
K3 B3:0 K2 B3:0
04
2
1
K2 B3:0
05
06
07
1
K2 B3:0
t1T4:1
1
K4 B3:0
DN
K3 B3:0
3
2
K3 B3:0 FC1
09
2
K3
B3:0
2
KM2 O:0
2
K3 B3:0
08
TIMER1
T4:1 t=3s
1
KM4 O:0
3
I:0
K4 B3:0
1
3
K1 B3:0 K4 B3:0
10
0
K4 B3:0
11
3
3
TIMER2
T4:2 t=10s
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
CONTROL DE UN MEZCLADOR
Ingrediente A
V1
Ingrediente B
V2
LE2
BOMBA
V3
LE1
S1
MEDIANTE V1 EL INGREDIENTE A INGRESA PRIMERO, SEGUN ESPECIFICACIO-NES TECNICAS, POR
UN TIEMPO T1, LUEGO SE VIERTE, MEDIANTE V2, EL INGRE-DIENTE B HASTA QUE LA SOLUCION
ALCANCE EL NIVEL LE2, MOMENTO EN QUE ES TRASEGADO A OTRO PROCESO MEDIANTE LA
BOMBA Y SU VALVULA V3. SE REINICIA EL CICLO CUANDO EL NIVEL LLEGUE A LE1.
0
Estado inicial
0
A
Activa sistema de mezclado
1
Ingresa
A
Activa Timer
1
Ingresa ingrediente B
2
T1
V2=1
LE2
Nivel alto
3
V1=1
T1=60s
Culmina tiempo en Timer
2
STAND BY
Inicia trasegado
3
S1=1
LE1
Nivel bajo
NIVEL 1
FUNCIONAL
NIVEL 2
TECNOLOGICO
E1 = E3LE1 + E2E1
= V1
= T1
E2 = E1T1 + E3E2
= V2
E3 = E2LE2 + E1E3
= S1
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Ladder o KOP derivado de las ecuaciones anteriores:
.
E3
LE1
E2
E1
E1
V1
E1
T1
E1
T1
E3
E2
E2
V2
E2
E2
LE2
E1
E3
E3
S1
E3
.
Luego se asignan las direcciones para ingresar al software de programación del PLC.
Por otro lado, convencionalmente se analizó con el diagrama del circuito eléctrico siguiente, pero
que tiene la misma lógica, solo que en el analizado con el GRAFCET se basa en que cada etapa
E1..E3 sería las marcas o bit, las acciones de dichas etapas los actuadores y las transiciones los
elementos primarios.
K1
STO P
K1
START
LE 1
K2
K2
KT1
KT1
K1
K3
LE2
LE2
A1
A1
A1
A2
A2
A2
K2
K3
V1
KT1
LE 1
A1
K3
S1
A2
V2
S1
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Asignando las respectivas direcciones, nomenclatura para SIEMENS:
ENTRADAS:
TEMPORIZADOR
Arranque STR I0.0
Parada
STP I0.1
Nivel Bajo LE1 I0.2
Nivel alto LE2 I0.3
MARCAS
SALIDAS
Rele 1 K1 M0.0
Rele 2 K2 M0.1
Rele 3 K3 M0.2
Valv.1 V1 Q0.0
Valv.2 V2 Q0.1
Switch S1 Q0.2
Timer KT1 T1
Con estos datos ingresamos al software para cargar el PLC Siemens
PROGRAMACION FAJA TRANSPORTADORA DE SUPERMERCADO
Activado el sistema mediante el pulsador de arranque la faja transportadora gira y cuando se coloca
un objeto liviano sobre dicha faja se trasladará hasta llegar a la zona del haz luminoso del
fotosensor interrumpiendo dicho haz, activando el sensor que envía la señal para detener el motor y
encender el foco de “producto al borde”. Si el objeto es pesado, el sensor de peso se activa enviando
la señal para detener el motor y encender el foco “sobrepeso”. Todo el sistema se desactiva con el
pulsador de parada.
FAJA TRANSPORTADORA
M
FOTOSENSOR
PULSADOR PARADA
DETECTOR DE PESO
MOTOR ELECTRICO
PULSADOR ARRANQUE
PRODUCTO AL BORDE
SOBREPESO
Analizando en forma convencional en un circuito eléctrico, incluido el arranque y parada,
se tiene:
.
SA
K1
K1
SDP
SP
SDP
SDL
SDL
H2
H1
A1
A1
K1
KM 1
A2
2
A2
4
6
8
10
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
SA
SP
SDP
SDL
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
KM1
H1
H2
Q0.0
Q0.1
Q0.2
K1
M0.0
Entradas
Pulsador de arranque
Pulsador de parada
Detector de peso
Fotosensor
Salidas
Motor electrico
Señalizador peso
Señalizador limite
Bits
Relé
En función a esta asignación podemos elaborar el programa para el PLC.
Mientras que si analizamos con el SFC, se tiene:
NIVEL FUNCIONAL
.
0
Control del sistema
Faja esta girando
permanentemente
1
Objeto en limite faja
Aviso p/retirar objeto
2
El objeto es pesado
Señal de
sobrepeso
3
El objeto es retirado
El objeto es retirado
.
NIVEL TECNOLOGICO
.
0
SA
1
M=1
SL
SP
H2
2
3
R.O.
H1
R.O.
.
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
ASIGNACION DE ENTRADAS Y SALIDAS
(nomenclatura ALLEN-BRADLEY)
ASIGNACION DE ENTRADAS Y SALIDAS
(nomenclatura SIEMENS)
Entradas
Pulsador de arranque
Pulsador de parada
Detector de peso
Fotosensor
Salidas
Motor electrico
Señalizador peso
Señalizador limite
Marcas
Relé
FIEE - UNAC
SA
SP
SDP
SDL
I:0/0
I:0/1
I:0/2
I:0/3
KM1
H1
H2
O:0/0
O:0/1
O:0/2
K1
B3:0/0
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Las ecuaciones del GRAFCET son:
E1 = E 2RO + (E 2E1.E3E1)
= E2RO + E1(E2.E3)
=M
E 2 = E1SL + E1E2
= H2
E3 = E1SP + E1E3
= H1
El KOP derivado de las ecuaciones es:
SIMPLIFICADO
.
E2
R.O.
E1
E2
E3
E1
SL
E2
E1
E1
SP
E3
E1
K2
SL
H2
SP
K3
K3
K2
K1
K2
E3
K3
M
K1
K2
H1
K1
R.O.
E2
H2
E2
.
K1
M
E1
E3
E1
K3
K1
H1
Cada etapa E1..E3 representan a las marcas o bit, las acciones de dichas etapas los actuadores y las
transiciones los elementos primarios. Esta explicación se visualiza en el diagrama simplificado y
donde también se reemplazaron las etapas por los relés, marcas o bits.
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Faja transportadora para supermercado en KOP (EDITADO CON RSLogix500 para ALLENBRADLEY)
Recuerde para Allen Bradley...
XIO
Examine si abierto
XIC
Examine si cerrado
OTE
Activacion de salida
TON
Temporizador al cierre
TOF
Temporizador a la apertura
CTU
Contador ascendente
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
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VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
TOLVA LLENADORA
S1
Sensor de Tº
Y1
Calefactor
Y2, T1
compuerta
M
KM
Motor FT
S1
Sensor de
Posición
NIVEL FUNCIONAL
NIVEL TECNOLOGICO
0
Inicio
0
Inicio
A
A
1
ECUACIONES GENERADAS DEL
NIVEL TECNOLOGICO PARA EL
DIAGRAMA LADDER
Se calienta el material
1
Y1
E1 = E3.T1 + E2.E1
E1 = Y1
E2 = E1.S1 + E3.E 2
E2 = KM
E3 = E2.S 2 + E1.E3
E3 = Y 2
E3 = T1
Llega a Tº determinada
S1
Avanza la faja
transportadora con moldes
2
2
KM
Llega a posición determinada
S2
Abre compuerta, activa
timer
3
3
Y2
T1
transcurre tiempo determinado
T1=3 seg
DIAGRAMA LADDER O KOP
E3
E1
T1
E2
E1
Y1
E1
E1
E2
S1
E3
E2
E2
S1
S2
E3
S2
E1
.
ENTRADAS
KM
E2
E3
.
ASIGNACION DE E/S
.
E3
Y2
T1
3 seg.
I:0/0
I:0/1
SALIDAS
Y1
Y2
KM
O:0/0
O:0/1
O:0/2
BITS
E1
E2
E3
B3:0/0
B3:0/1
B3:0/2
TEMPORIZ.
T1 T4:0/DN
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
S1
Y1
ESTAMPADORA
FIEE - UNAC
distribuidor A
Y2
S2
CILINDRO A
ESTAMPADORA
CILINDRO B
S3
S6
S4
CILINDRO C
S5
Pieza a
estampar
Y3
Y4
S7
Y6
Y5
Señal H1 para retirar pieza
distribuidor B
distribuidor C
0
0
Coordina aaranque y parada
Extiende
cilindro B
1
a/p
Extiende
cilindro C
1
Ambos embolos estan
extendidos
2
El embolo esta extendido
3
3
Retrae
cilindro C
4
Ambos embolos estan
retraidos
5
La pieza fue retirada, las
manos no estan en el area
E5
E1
E1 = Y 3
E1
E 2 = E 1 .S 4 .S 6 + E 3 . E 2
E 2 = Y1
E 3 = E 2 .S 2 + E 4 . E 3
E3 = Y 2
H1
Y5
Y1
E2
S2
E3
S1
E4
E4
Y2
E3
E3
E4
E 4 = Y 6
E4
E5
Y4
E5
Y6
E4 S3 S5
E5
E2
E3
E2
E3
E1
Y3
E2
E 4 = Y 4
E5 = H1
S7
E2
E1 S4 S6
E 4 = E 3 .S 1 + E 5 . E 4
E 5 = E 4 .S 3 .S 5 + E 1 . E 5
Y6
S7
E 1 = E 5 .S 7 + E 2 . E 1
E1 = Y 5
Y4
S3.S5
Activa señal luminosa
para retiro de pieza
5
Y2
S1
El embolo esta retraido
Retrae
cilindro B
Y1
S2
Retrae cilindro A
4
Y5
S4.S6
Cilindro A extiende
embolo
2
Y3
E5
E1
H
1
E
S
BIT
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
H1
E1
E2
E3
E4
E5
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
GRAFCET FUNCIONAL
0
Inicio del sistema
coordinado con proceso
FIEE - UNAC
GRAFCET TECNOLOGICO
0
Se verifica presencia y si
tiene etiqueta.
1
El émbolo del cilindro se
extiende totalmente.
Se retrae el émbolo del
cilindro y avanza el
motor
El émbolo está retraido y el
sistema está listo para otra
verificación.
Inicio
S1.S2
1
El émbolo esta totalmente
extendido.
2
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Y1=1 C1+
S3
2
Y1=0 C1S4
KM
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
E1 = E0.S1.S2 + E2.E1
E1 = Y1
E2 = E1.S3 + E0.E2
E2 = KM
E0 = E2.S4 + E1.E1
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
CONTROL ELEMENTAL DE SEMAFORO PARA AVENIDA PRINCIPAL Y LATERAL DE POCO TRANSITO
E1 = E 0 SA + E1 E 2
E1 = VP
3
S2
E1 = RL
E 2 = E1 (S1 + S 2 ) + E 2 E 3
R
E 2 = TIMER 01
A
E 3 = E 2 T01 + E 3 E 4
V
E3 = A
E 3 = TIMER 02
E 4 = E 3 T02 + E 4 E1
E 4 = VL
S1
E 4 = RP
E 4 = TIMER 03
1
4
E1 = T03 + E 0
T03
0
Se inicia proceso con pulsador
general SA
Luz Verde
en principal
1
Luz Roja en
lateral
Sensa vehiculo en cualquier
lado de avenida lateral
SA
E1
E2
Luz Ambar
en ambos
3
RL
S1
Transcurrió 10 segundos
Temporizador 2
E1
VP
E1
Inicia Temporizador 1 sin
desconectar luces
2
E0
Modificamos por
E3 para mantener
luz enecendida
E1
S2
E2
E3
E2
Transcurrió 3 segundos
Luz Verde
en lateral
4
Luz Roja en
principal
Temporizador 3
E2
Transcurrió 10 segundos
T01
2
0
SA
1
E2
T01
E3
E4
A
E3
VP=1
RL=1
S1+S2
T02
Timer01=1
VP=1 RL=1
2
T01=10Seg.
3
E3
A=1
Timer02=1
E3
T02
E4
E1
E4
E4
VL
T02=3Seg.
RP
4
VL=1
RP=1
Timer03=1
T03=10Seg.
T03
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
EJEMPLO DE LÓGICA CON RELÉS Y PLC PARA UN CLASIFICADOR DE PARTES EN FUNCION DE ALTURA Y PESO
Solenoide - VERDE
Solenoide - ROJO
Solenoide - AMARILLO
Solenoide - AZUL
DESVIA
B/P - LS4
DESVIA
A/P - LS6
BA
ND
A
TR
AN
SP
.
DETECTOR DE
ALTURA - DA
FC - LS1
FC - LS2
DESVIA
B/L - LS3
DESVIA
A/L - LS5
DETECTOR DE
PESO - DP
1
LS1
(Entrada a la zona de pintura)
RZP
RZP
La parte está en zona de pintura
RZD
La parte está en zona de desviadores
RZD
2
3
LS2
(Entrada a la zona de desviadores)
RZD
RSAL
4
5
6
7
8
RSAL
LS3
LS4
LS5
LS6
La parte ha salido
RSAL
Detector de altura
9
La parte es alta
RALT
10
11
RALT
RPES
Detector de peso
La parte es pesada
RPES
12
RALT
RPES
13
RBL
La parte es baja y ligera
RPES
RBP
14
RALT
La parte es baja y pesada
RPES
RAL
15
La parte es alta y ligera
RPES
16
RAP
RZP
RBL
17
RBP
Baja/pesada
RAL
Alta/ligera
18
19
RAP
20
RZD
Baja/ligera
Alta/pesada
La parte es alta y pesada
Pintura azul
Pintura amarilla
Pintura roja
Pintura verde
RBL
Desviador B/L
21
RBP
Desviador B/P
22
RAL
Desviador A/L
23
RAP
24
Desviador A/P
Circuito de control para faja transportadora/clasificador con lógica de relés
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
El circuito eléctrico del clasificador
.
L1
A
KSAL
KALT
{detectores}
SDA
KALT
KALT
{comparador}
SDP
KPES
KPES
KPES
KZP
{zona de pintura}
KBL
KBP
KZD
{zona de desviadores}
{comparador}
KPES
KPES
KAL
KAP
KBL
KBP
KAL
KAP
sigue
A1
A1
A1
A1
A1
A2
A2
A2
A2
A2
A2
KALT
KPES
KBL
KBP
KAL
KAP
AZUL
AMAR
ROJA
VERD
B/L
B/P
A/L
A/P
B
A
Solenoide - VERDE
LS1
KZP
LS2
KZD
LS3
LS4
LS5
Solenoide - ROJO
LS6
Solenoide - AMARILLO
Solenoide - AZUL
DESVIA
B/P - LS4
TR
AN
KSAL
ND
A
KZD
DESVIA
A/P - LSP
SP
.
DETECTOR DE
ALTURA - DA
{Entra a zona
de pintura}
{Entra a zona
de desviadores}
{Se activa cuando pieza está clasificada}
BA
L2
A1
FC - LS1
FC - LS2
DESVIA
B/L - LS3
DESVIA
A/L - LS5
DETECTOR DE
PESO - DP
A1
A1
A1
A2
A2
A2
KZD
KSAL
CLASIFICADOR DE PIEZAS EN FUNCION DE ALTURA Y PESO
B
KZP
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
Información sobre E/S del Clasificador
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
KOP del clasificador editado en RSLogix500
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
Solución con el SFC o GRAFCET del clasificador
E 0 = (E 2 .LS 3 + E 0 .E1) + (E 4 .LS 4 + E 0 .E 3 ) + (E 6 .LS 5 + E 0 .E 5 ) + (E 8 .LS 6 + E 0 .E 7 )
E1 = E 0 .BA 1 .BP 1 .LS 1 + E1 .E 2
E1 = Yazul
E 2 = E1 .LS 2 + E 2 .E 0
E 2 = YBL
E 3 = E 0 .BA 1 .BP 2 .LS 1 + E 3 .E 4
E 3 = Yamar
E 4 = E 3 .LS 2 + E 4 .E 0
E 4 = YBP
E 5 = E 0 .BA 2 .BP 1 .LS 1 + E 5 .E 6
E 5 = Yrojo
E 6 = E 5 .LS 2 + E 6 .E 0
E 6 = YAL
E 7 = E 0 .BA 2 .BP 2 .LS 1 + E 7 .E 8
E 7 = Yverde
E 8 = E 7 .LS 2 + E 8 .E 0
E 8 = YAP
EJEMPLO CON TEMPORIZADORES Y CONTADORES
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
SISTEMA DE FRESADO POR EXTENSION Y RETRACCION DE CILINDRO
ASIGNACIÓN DE ENTRADAS Y SALIDAS
ENTRADAS:
Para iniciar el ciclo
Fin de carrera extendido el cilindro
Fin de carrera retraido el cilindro
La pieza esta en zona de trabajo
La pieza sigue en zona de trabajo
START_PB
FC1
FC2
W1
W11
I:0/0
I:0/1
I:0/2
I:0/3
I:0/4
SALIDAS
Solenoide de extensión del cilindro
Contactor de extensión
Contactor de retracción
S_E_C
C_EXT
C_RET
O:0/0
O:0/2
O:0/3
BITS
Proceder con fresado
Ciclo de extesion completo
Ciclo de retracción completo
B3:0/4
B3:0/6
B3:0/8
CONTADORES
Contar número de ciclos de cilindro
CONT_1
C5:5
TEMPORIZADORES
Mantener cilindro extendido
Elevar mientras el cilindro esta extendido
Mantener cilindro retraido
Elevar mientras el cilindro esta retraido
Descender después del ultimo ciclo
TEMP_1
TEMP_2
TEMP_3
TEMP_4
TEMP_5
T4:30
T4:32
T4:34
T4:36
T4:38
Recuerde para Allen Bradley...
KOP editado en RSLogix500
XIO
Examine si abierto
XIC
Examine si cerrado
OTE
Activacion de salida
TON
Temporizador al cierre
TOF
Temporizador a la apertura
CTU
Contador ascendente
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
La asignación de direcciones es la siguiente:
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
1
1
2
F A S E
3
4
FIEE - UNAC
5
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
6
C ilin d ro A
F u n c io n e s d e lo s s e n s o re s : F in a le s
d e c a r re r a d e lo s c ilin d ro s .
0
B0:
B1:
B2:
B3:
B4:
B5:
1
C ilin d ro B
0
c ilin d ro
c ilin d ro
c ilin d ro
c ilin d ro
c ilin d ro
c ilin d ro
A
A
B
B
C
C
en
en
en
en
en
en
p o s ic ió n
p o s ic ió n
p o s ic ió n
p o s ic ió n
p o s ic ió n
p o s ic ió n
1
C ilin d r o C
0
D IA G R A M A D E M O V IM IE N T O -F A S E D E L O S C IL IN D R O S
T e r m in a l o
n ú m e r o a s ig n a d o
T ip o
E n tra d a s
(E )
S a lid a s
(S )
M a rc a s
(M )
D e s c r ip c ió n
0
S 1 = P u ls a d o r d e m a rc h a
1
B 0 = F in d e c a rre ra p o s ic ió n r e tra id a d e l c ilin d ro A
2
B 1 = F in d e c a rre ra p o s ic ió n r e tra id a d e l c ilin d ro A
3
B 2 = F in d e c a rre ra p o s ic ió n r e tra id a d e l c ilin d ro B
4
B 3 = F in d e c a rre ra p o s ic ió n r e tra id a d e l c ilin d ro B
5
B 4 = F in d e c a rre ra p o s ic ió n r e tra id a d e l c ilin d ro C
6
B 5 = F in d e c a rre ra p o s ic ió n r e tra id a d e l c ilin d ro C
0
Y 1 = E le c tro v á lv u la c ilin d ro A (A v a n z a )
1
Y2
1 = E le c tro v á lv u la c ilin d ro A (R
(A veac nu zpae)ra )
2
Y3
1 = E le c tro v á lv u la c ilin d ro B
A (A v a n z a )
3
Y 4 = E le c tro v á lv u la c ilin d ro C
0 .0
S M 0 = A c tiv a Y 1
0 .1
S M 1 = A c tiv a Y 3
0 .2
S M 2 = A u x ilia r d e l c irc u ito
0 .3
S M 3 = A c tiv a Y 2
0 .4
S M 4 = A c tiv a Y 4
0 .5
S M 5 = A u x ilia r d e l c irc u ito
C U A D R O D E A S IG N A C IO N E S E /S , M A R C A S
P a ra r e a liz a r la p r o g ra m a c ió n , s e a n a liz a la s e c u e n c ia d e o p e ra c io n e s , lu e g o d e d e fin ir la a s ig n a c ió n d e e n tra d a s y s a lid a s . E n e s te c a s o e s tá c o m p u e s to p o r 6 p a s o s :
Paso
Paso
Paso
Paso
Paso
Paso
0
1
2
3
4
5
(P o s ic io n a m ie n to d e la p ie z a )
(a v a n z a r m a triz )
(R e tira r m a triz )
(S o lta r p ie z a )
(E x p u ls a r p ie z a )
(R e tira r)
:
:
:
:
:
:
C ilin d ro
C ilin d ro
C ilin d ro
C ilin d ro
C ilin d ro
C ilin d ro
A
B
B
A
C
C
avanza
avanza
re c u p e r a
re c u p e r a
avanza
re c u p e ra
T e n e r e n c u e n ta q u e e l c ilin d r o A e s a c c io n a d o p o r u n a e le c tr o v á lv u la d e im p u ls o s (c o n la s b o b in a s Y 1 e
Y 2 ). E n c o n s e c u e n c ia , d e b e rá n a c tiv a rs e d o s s a lid a s e n lo s p a s o s 0 y 3 , re s p e c tiv a m e n te . C o n e l p a s o 0 s e
a c ti-v a Y 1 y d e s a c tiv a Y 2 ; e n e l p a s o 3 s e in v ie rte e l p ro c e s o .
L o s c irc u ito s d e c o rr ie n te 1 h a s ta 6 d e l d ia g ra m a d e c o n ta c to s d e fin e n lo s 6 p a s o s ( s e c c ió n d e c o n tro l); la s
s a lid a s s e a c tiv a n e n lo s c ir c u ito s d e c o r rie n te 7 h a s ta 1 0 ( s e c c ió n d e o p e ra c ió n ).
.
.
in ic ia l
fin a l
in ic ia l
fin a l
in ic ia l
fin a l
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
.
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
DIAGRAMA DE CONTACTOS
Circuito de corriente 1: Posicionar
SM0
S1
B0
B2
B4
SM5
SM0
( )
PROGRAMA
SM0
PASO
CUANDO
Circuito de corriente 2: Avanzar matriz
B1
SM0
SM1
( )
ENTONCES
SM1
Circuito de corriente 3: Retirar matriz
B3
SM1
SM2
( )
SM2
Circuito de corriente 4: Soltar
B2
SM2
SM3
( )
SM3
PASO
CUANDO
ENTONCES
AVANZAR
PASO
CUANDO
ENTONCES
RETIRAR
PASO
CUANDO
ENTONCES
SOLTAR
SM3
SM4
( )
SM4
Circuito de corriente 6: Retirar
B5
SM4
SM5
( )
Circuito de corriente 7: Activación cilindro A, avanzar
SM0
SM3
Y1
( )
Circuito de corriente 8: Activación cilindro A, retirar
SM3
Y2
( )
Circuito de corriente 9: Activación cilindro B
SM1
SM2
Y3
( )
Circuito de corriente 10: Activación cilindro C
SM4
SM5
Y4
( )
ACTIVA
DESACTIVA
ACTIVA
DESACTIVA
PASO
CUANDO
ENTONCES
EXPLUSAR
PASO
CUANDO
ENTONCES
RETIRAR
FIN
B0
Circuito de corriente 5: Expulsar
POSICIONAR
Y
Y
Y
ACTIVA
DESACTIVA
ACTIVA
DESACTIVA
SALTAR
S1
B0
B2
B4
Y1
Y2
B1
Y3
B3
Y3
B2
Y2
Y1
B0
Y4
B5
Y4
POSIC
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
CONEXION FISICA DE UN PLC COMPACTO
.
S1
+ 24
-
DC
COM
S2
S3
S5
S4
I/0
I/1
I/2
I/3
VAC
VDC
O/0
VAC
VDC
O/1
DC
COM
S6
I/4
I/5
O/2
O/3
INPUT
OUTPUT
L1
L2/N
K1
K2
VAC
VDC
K3
CONEXIÓN FISICA DEL CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE
H1
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
FIEE - UNAC
VÍCTOR GUTIÉRREZ TOCAS
En resumen, la programación es parte de todo un razonamiento lógico tal como se
visualiza en la siguiente figura:
Esquema para visualizar
Reporte, planos, etc.
S3
REPORTE GLOBAL
S2
Entradas / Salidas
Caracterísitcas de Sistema
Direcciones utilizadas
Archivos escalera
Número de escalones
Memoria utilizada
Componentes
...................
S1
Descripción del proceso a controlar
Conexionado
Análisis del
proceso
Captadores
F1
24V
0
F2
F3
Fn
"0"
"0"
"1"
1
2
3
"1"
....
n
Entradas
0,4 A
MAXIMA CORRIENTE
PLC
Salidas
C
It
50
K1
A1
A2
51
53
52
K2
Actuadores
....
n
A1
A2
PUERTA CORREDIZA
Se controla la puerta mediante un motor electrico que gira
en un sentido por accionamiento del contactor K1 y en el otro
con el contactor K3. Ambos contactores estan enclavados
por seguridad. Se abre la puerta cuando se acciona S1 que
está ubicado en la alfombra de la entrada. Si la afombra no
estuviese acionada deberá estar cerrada la puerta, luego de
5 segundos de esperar abierta.
Al ser pisada la alfombra se activa S1 y cierra el contactor
K3 que abre la puerta hasta que el fin de carrera S3 se activa
ab rien do el con ta cto r K 3 y a su vez activan do el
temporizador m ediante el contactor K2 (Si alguien pisa la
alfom bra en e ste m om ento se inicia el ciclo de apertura )
de sp u es de 5 se gu n do s, lo s con tac to s d e K 2 a ctiv an la
bobina del contactor K1 que cierra la puerta que al llegar al
fin de carrera S2 desconecta la bobina de K1 manteniendose
la puerta cerrada.
1
Se activa S1....
La alfombra esta
..
2
Se activa K3 ....
3
Diagrama eléctrico
Programa
S
1
K2
Asignación de E/S
TON
Entradas:
Alfombra
IFC
.....
S
1
K1
K
3
S1
S2
Salidas:
Contactor abre
Contactor cierra
.......
K3
K1
Bits:
Bobina de
........
K1
S1
K3
S3
K
1
S
3
S2
A1
A1
A1
A2
A2
A2
K1
K3
K2