Máquina botellera. Automatización de una empresa de cerveza

Automatización de una empresa de cerveza: detección y expulsión de botellas defectuosas
Problema 2
Automatización de una empresa de cerveza para detección y expulsión de botellas defectuosas.
Proceso:
He incluido un sensor Dr para el robot para saber cuando ha dado una vuelta completa aunque no haría falta.
La cinta A se activará cuando pulsemos Marcha y enclavándola y no−stop.
Cuando detecta una botella defectuosa la guardaremos en una báscula (función Keep), reseteándola cuando
detecte una botella en S1.
Tendremos un SFT (registro de desplazamiento), el cual en IN estará el resultado de la báscula anterior y el
contador será de nuevo S1. La resetearemos al principio de ejecución del programa (1815) o cuando una vez
el robot haya cambiado de cinta vuelva a su posición inicial (flanco de subida de Dr). Cada vez que llegue un
pulso en IN y la báscula tenga un 1 , tendremos en el canal 200 la orden de activación del robot.
El robot se activará mediante el canal 200 y en posición inicial (Dr), dejando de funcionar cuando detecte de
nuevo Dr.
Para la cinta B, está se activará cuando esté parada (la cinta B se para cuando detecta S2 para que al colocarla
en la cinta no esté en movimiento y pueda caer), se haya posicionado la botella y el robot vuelva a su estado
en posición. Si llega otra botella defectuosa seguida (S2), la cinta B se para, el Timer deja de contar y no
vuelve a contar hasta que vuelve a posicionarse la botella encima de la cinta, y activándose de nuevo al
detectar flanco de subida (DIFU) del detector Dr.
Finalmente, tendremos un contador que nos cuenta los pulsos de botellas defectuosas (s2), y cuando cuente 10
se activará una alarma, desactivándose esta cuando pulsemos Stop (A) o reinicio del proceso.
El contador se resetea cuando llega a 10 o al inicio de cada sesión.
Entradas
M − 0001
A − 0002
S1 − 0003
S2 − 0004
Dr − 0005
Salidas
Cinta A − 0100
Cinta B − 0101
Robot − 0102
Alarma − 0103
REPRESENTACIÓN DEL SOFTWARE DEL PLC
MEDIANTE DIAGRAMA DE CONTACTOS PARA AUTÓMATA OMRON
1
0001 (M) 0002 (A)
HR01
HR 001
HR 001
100
0004 (S2)
St
KEEP
0003 (S1) HR 002
Rt
HR002
IN
SFT
02
0003 (S1) CP 02
1815 Rt
1001
0005 (Dr) 0200 HR 001
St
KEEP
1001 HR 003
Rt
0005 (Dr)
DIFU
1001
HR 003 HR 001
2
102
1001 St
KEEP
HR 004
0004 (S2)
Rt
TIM 01
HR001 HR004 TIM 01
#200
101
0004 (S2) CP CNT 02 CNT 02 Rt #10
1815
CNT02 0002 (A)
103
103
END (01)
REPRESENTACIÓN DEL SOFTWARE DEL PLC
MEDIANTE LISTA DE INSTRUCCIONES PARA AUTÓMATA OMRON
Dirección
Instrucción
Dato
0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
0010
0011
0012
LD
OR
AND NOT
OUT
LD
OUT
LD
LD
KEEP (11)
LD
LD
LD
0001
HR 0001
0002
HR 0001
HR 0001
0100
0004
0003
HR 0002
HR 0002
0003
1815
Referencia al diagrama de
contactos
Marcha
No paro
Salida auxiliar
Motor Cinta A
Sensor S2
Sensor S1
Mant. Pulso S2
Sensor S2 mant.
Sensor S1
3
0013
0014
0015
0016
0017
0018
0019
0020
0021
0022
0023
0024
0025
0026
0027
0028
0029
0030
OR
SFT (10)
LD
AND
AND
LD
KEEP (11)
LD
DIFU (13)
LD
AND
OUT
LD
LD
OR
KEEP (11)
LD
AND
1001
02 02
0005
0200
HR 0001
1001
HR 0003
0005
1001
HR 0001
HR 0003
0102
1001
0004
TIM 01
HR 0004
HR 0001
HR 0004
0031
TIM
01
#200
101
0004
CNT 02
1815
02
#10
CNT 02
0103
0002
0103
0029
0030
0031
0032
0033
0034
0036
0037
0038
0039
OUT
LD
LD
OR
CNT
LD
OR
AND NOT
OUT
END (01)
Reg.desplaz.
Detector Robot
Pulso Activar
Marcha general
Reset al ver DR
Flanco UP de DR
Activa Robot
Sensor S2
20 s. De cinta B
Motor Cinta B
Sensor S2
Contador
Resetea
Contador de 10
Enclava Alarma
No paro
Alarma
ESQUEMA ELÉCTRICO DE LOS ELEMENTOS
DE CONEXIÓN AL AUTÓMATA
oooooooo
oooooooo
T1 T2 T3 M P S1 S2 Dr
+ 24 COM
4
COM High Speed
PLC OMRON
220 V
0100 0101 0102 0103
oooo
FUS1 FUS2 FUS3 FUS4
RELÉ RELÉ RELÉ RELE
AL MOTOR AL MOTOR AL MOTOR ALARMA
Cinta A Cinta B Robot Al
N
F
ESQUEMA ELÉCTRICO DE LA PARTE DE POTENCIA
N
R S T 008 0006 0007 I > I > I > I > I > I > I > I > I > 100 101 102 M 3 " M 3 " M 3 "
CÁLCULO SECCIÓN DE LOS CABLES Y DEL TIPO DE TUBO PROTECTOR Y SECCIÓN
Si el motor es de una potencia de 10 kW, determinar la sección de los cables si se utilizan cables unipolares de
cobre con cubierta de P.V.C e instalado dentro de un tubo, en una instalación subterránea. Determinar también
los tubos protectores de los cables (tipo de tubos que se coge y su sección).
Hemos cogido un factor de potencia cos =0,85.
Según el R.E.B.T. suponiendo la corriente de 30,87 A, y durante el arranque del motor pudiendo doblarse
(61,74 A) y según la instrucción MI BT 007 para una terna de cables unipolares (tres más uno) con
aislamiento de policloruro de vinilo cogemos una sección nominal de 6 mm2 hasta un máximo de 63 A.
Siendo los colores negro, gris y marrón en las 3 fases de alimentación y azul en el caso del neutro.
Para la selección del tubo protector, según la instrucción MIE BT 019 del R.E.B.T, seleccionaremos un tubo
protector aislante flexible de policloruro de vivnilo (PVC), soportando hasta 60ºC sin deformación. Siendo el
diámetro interior nominal para un solo conductor de 13 mm.
REPRESENTACIÓN DEL DIAGRAMA DE CONTACTOS PARA AUMENTO DE FIABILIDAD
5
(térmicos, redundancias,..)
0001 (M) 0002 (A) TMA TMB TMR
HR01
HR 001
HR 001 0002 (A) 0006 (TMA)
100
HR 0001 0004 (S2) 0003 (S1)
St
KEEP
0003 (S1) 0004 (S2) HR 002
Rt
HR 0001 HR002
IN
SFT
02
HR 0001 0003 (S1) 0004 (S2) CP 02
1815 Rt
1001
0005 (Dr) 0200 HR 001
St
KEEP
1001 HR 003
Rt
HR 0001 0005 (Dr)
DIFU
1001
6
HR 003 HR 001 0008 (TMR)
102
1001 HR 0001
St
KEEP
HR 004
0004 (S2)
Rt
TIM 01
HR001 HR004 TIM 01
#200
0007 (TMB)
101
0004 (S2) 0003 (S1) CP CNT 02 CNT 02 Rt #10
1815
CNT02 0002 (A) HR 0001
103
103
END (01)
REPRESENTACIÓN DEL SOFTWARE DEL PLC
MEDIANTE LISTA DE INSTRUCCIONES PARA AUTÓMATA OMRON
Dirección
Instrucción
Dato
0001
0002
0003
0004
0005
LD
OR
AND NOT
AND
AND
0001
HR 0001
0002
0006
0007
Referencia al diagrama de
contactos
Marcha
No paro
Térmico Cinta A
Térmico Cinta B
7
0006
0007
0008
0009
0010
0011
0012
0013
0014
0015
0016
0017
0018
0019
0020
0021
0022
0023
0024
0025
0026
0027
0028
0029
0030
0031
0032
0033
0034
0035
0036
0037
0038
0039
0040
0041
0042
0043
0044
0045
0046
0047
AND
OUT
LD
AND NOT
AND
OUT
LD
AND
AND NOT
LD
AND NOT
KEEP (11)
LD
AND
LD
AND
AND NOT
LD
OR
SFT (10)
LD
AND
AND
LD
KEEP (11)
LD
AND
DIFU (13)
LD
AND
AND
OUT
LD
AND
LD
AND NOT
OR
KEEP (11)
LD
AND
TIM
AND
0008
HR 0001
HR 0001
0002
0006
0100
0004
HR 0001
0003
0003
0004
HR 0002
HR 0001
HR 0002
HR 0001
0003
0004
1815
1001
02 02
0005
0200
HR 0001
1001
HR 0003
HR 0001
0005
1001
HR 0001
HR 0003
0008
0102
1001
HR 0001
0004
0003
TIM 01
HR 0004
HR 0001
HR 0004
01
#200
0007
Térmico Robot
Salida auxiliar
No paro
Térmico Cinta A
Motor Cinta A
Sensor S2
NO Sensor S1
Sensor S1
NO Sensor S2
Mant. Pulso S2
Sensor S2 mant.
Sensor S1
NO Sensor S2
Reg.desplaz.
Detector Robot
Pulso Activar
Marcha general
Reset al ver DR
Flanco UP de DR
Térmico Robot
Activa Robot
Sensor S2
NO Sensor S1
20 s. De cinta B
Térmico Cinta B
8
0048
0049
0050
0051
0052
0053
0054
0055
0056
0057
0058
0059
OUT
LD
AND NOT
LD
OR
CNT
LD
OR
AND NOT
AND
OUT
END (01)
101
0004
0003
CNT 02
1815
02
#10
CNT 02
0103
0002
HR 0001
0103
Motor Cinta B
Sensor S2
NO Sensor S1
Contador
Resetea
Contador de 10
Enclava Alarma
No paro
Alarma
9