idead - Universidad del Tolima

UNIVERSIDAD DEL TOLIMA
IDEAD
PLAN INTEGRAL DE CURSO
CONTROLES LÓGICOS PROGRAMABLES
1. ASPECTOS FORMALES
1.1. UNIDAD ACADÉMICA:
1.2 PROGRAMA:
1.3 NÚCLEO PROGRAMÁTICO:
1.4 INTENSIDAD TOTAL:
1.5. PREPARADO POR:
INSTITUTO DE EDUCACIÓN
DISTANCIA
TECNOLOGÍA EN ELECTRÓNICA
ELECTRÓNICA
140 Horas
50 horas presénciales
90 horas no presénciales
Luis Eduardo Celis Ariza.
2. OBJETO DEL TRABAJO CURRICULAR
El estudio del control lógico programable es fundamental en el desarrollo de las
capacidades técnicas del estudiante, ya que gran parte de las industrias en la
actualidad, desarrollan sus procesos de fabricación basados en esta tecnología,
siendo variado el campo de aplicación como el control de procesos, visualización
de instalaciones y control de puesta a punto para maquinas de control numérico
computarizadas.
3. ARTICULACIÓN DEL CURSO PROGRAMÁTICO CON EL NÚCLEO Y EL
MARCO DEL PROYECTO CURRICULAR EN SU CONJUNTO.
En la estructura curricular del programa de Tecnología electrónica de la
universidad del Tolima, el curso de Circuitos lógicos programables, brinda
herramientas al estudiante para el diseño, el análisis y la implementación de
procesos basados en cursos anteriores como el de Electrónica análoga,
electrónica digital y mediciones eléctricas.
4. OBJETIVOS
4.1. OBJETIVO GENERAL
Desarrollar la capacidad para el análisis, diseño y montaje de circuitos basados en
los controles lógicos programables.
4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Que el estudiante maneje los conceptos básicos de que es, para que sirve y
como se usa un PLC.
 Aplicar los PLC`s al control de procesos.
 Manejar y conocer los diferentes tipos de programación de un plc.
 Manejar y conocer los diferentes programas secuenciales, así como su
aplicación en los procesos industriales.
5. PRESENTACIÓN Y SUSTENTACIÓN DEL MATERIAL PEDAGÓGICO.
El recurso bibliográfico esta basado en libros de controles lógicos programables
que guían al estudiante paso a paso en la construcción del conocimiento, el libro
seleccionado para el desarrollo conceptual del curso es “Controles lógicos
programables” de R Ackermann. Este permite al estudiante de manera didáctica y
entretenida profundizar en los conceptos de controles lógicos programables con
ejemplos claros explicados de manera precisa permitiendo la comprensión de los
temas tratados.
6. PRESENTACIÓN Y SUSTENTACIÓN DE LAS UNIDADES INTEGRALES DE
CURSO.
6.1. UNIDAD 1.
 CONCEPTOS BASICOS
6.1.1. Descripción y análisis de las temáticas.
En esta unidad se pretende iniciar, paso a paso, al estudiante en la estructura y
funcionamiento de un PLC aplicado a los procesos industriales a través de los
siguientes temas:





Tareas de un PLC
Control de procesos
Visualización de instalaciones
Hardware
Software
 Sensores
 Actuadores
 Equipo controlador
6.1.2. Preguntas generadoras.
1. Cual era el sistema utilizado con anterioridad a los PLC´s y que aplicaciones
tiene en la actualidad?
2. Porque se impuso el PLC al sistema de control basado en relés y contactores?
6.1.3. Bibliografía.
Lecturas:
 ACKERMANN, R. Controles lógicos programables, Centro de Automatización
Industrial, Cáp. 1 y 2, numerales del 1.1 al 2.5
 FLOWER LEYVA, Luis. Controles y automatismos eléctricos, Cáp. 3, Págs. 12 17
6.1.4. Acreditación de la unidad.
Los conceptos de la unidad se darán por adquiridos si el estudiante esta en
capacidad de manejar con propiedad las tareas de un PLC y sus componentes.
6.2 UNIDAD II
 PROGRAMACION
6.2.1. Descripción y análisis de las temáticas.
En esta unidad se trabajan los distintos tipos de programación de un PLC
enfatizando en la programación por diagrama de contactos y funciones y su
implementación sobre el control.






Diagrama de contactos
Diagrama de funciones
Diagrama de instrucciones
Listado de direcciones
Programación
Implementación sobre control
6.2.2. Preguntas generadoras.
1. Si se tiene un esquema eléctrico de control el cual queremos llevar a un PLC
cuales deben ser los pasos a seguir para tal fin?
2. Al realizar cierto ejercicio de un proceso industrial, con compuertas lógicas, se
obtuvo una tabla final con los resultados de cada una de las variables del
proceso, con que tipo de diagrama implementaría usted el control del mismo
en un PLC.
6.2.3. Bibliografía.
Lecturas:
 ACKERMANN, R. Controles lógicos programables, Centro de Automatización
Industrial, Cáp. 4 y 5, numerales del 4.1 al 5.4
 FLOWER LEYVA, Luis. Controles y automatismos eléctricos, Cáp. 3 , Págs. 54 57
6.2.4. Acreditación de la unidad.
El estudiante debe demostrar su capacidad para implementar un programa en el
PLC utilizando cualquier tipo de diagrama.
6.3. UNIDAD 3.
 ENLACE LÓGICO DE ENTRADA
6.3.1. Descripción y análisis de las temáticas.
En esta unidad se estudiará el concepto de enlace lógico de dos o más entradas
utilizando las instrucciones AND y OR.




Compuertas AND y OR
Elementos en serie y paralelo
Trascripción del diagrama de contactos al FUP
LOGO
6.3.2. Preguntas generadoras.
1. Explique si es posible, o no, transformar un diagrama de contactos en un
diagrama de funciones? Justifique su respuesta.
2. Como se representan en un diagrama de funciones, los siguientes
elementos:





Contacto normalmente abierto
Contacto normalmente cerrado
Circuito serie
Circuito paralelo
Pulsador
3. Se puede comparar los bloques que existen en la programación FUP con
circuitos o conexiones existentes en el diagrama de contactos?
6.3.3. Bibliografía.
 ACKERMANN, R. Controles lógicos programables, Centro de Automatización
Industrial, Cáp. 6 y 7, numerales del 6.1 al 7.8
6.3.4. Acreditación de la Unidad.
El estudiante debe estar en capacidad de representar un diagrama de funciones
partiendo de un diagrama de contactos, además de realizar programas sencillos
en ambos tipos de diagramas.
6.4. UNIDAD 4.
 PROGRAMACION DE MANDOS SECUENCIALES
6.4.1. Descripción y análisis de las temáticas.
En esta unidad se estudiará los procesos industriales que se desarrollan en varios
pasos consecutivos independientes.





Programa secuencial
Programa secuencial bifurcado
Diagrama de contactos
Diagrama FUP
Diagrama de instrucciones
6.4.2. Preguntas generadoras.
1. Implemente las siguientes secuencias, utilizando para esto un pulsador y
contactores:

A-B-C-A-B

A-B-C-B-A
2. Sobre una maquina se estampan piezas rectangulares. La secuencia del
programa es iniciada `por accionamiento del pulsador S1; esta señal
significa que la pieza esta en el cargador. La pieza es alimentada a la
máquina y sujetada por el cilindro tensor A; a continuación la pieza es
estampada por el cilindro de taladro B; finalmente, el cilindro expulsor C
expulsa la pieza. Confeccione un programa en FUP que cumpla con la
anterior secuencia.
6.4.3. Bibliografía.
 ACKERMANN, R. Controles lógicos programables, Centro de Automatización
Industrial, Cáp. 8 y 10, numerales del 8.1 al 8.9 y del 10.1 al 10.2.
 FLOWER LEYVA, Luis. Controles y automatismos eléctricos, Cáp. 5, Págs. 101
– 219.
6.4.4. Acreditación de la unidad.
El estudiante debe estar en capacidad de plantear, analizar, resolver y programar
cualquier proceso de orden industrial que utilice secuencias
6.5. UNIDAD 5.
TEMPORIZADORES
6.5.1. Descripción y análisis de la temática.
Los temporizadores se convierten en parte fundamental para el manejo de
procesos automáticos que se requieren realizar cada determinado tiempo, en los
PLC, los mismos están incluidos en algunas de sus funciones, por lo tanto es
importante tener claro cual es su funcionamiento e implementación en la industria.





Temporizador ON DELAY
Temporizador OFF DELAY
Temporizador electromecánico
Temporizador neumático
Temporizador electrónico
6.5.2. Preguntas generadoras.
1. Diseñe un tren de pulsos usando temporizadores ON DELAY, OFF DELAY.
2. Explique si es posible implementar un tren de pulsos con un solo
temporizador?
3. En un proceso industrial se requiere que un motor opere de la siguiente
manera:
a.
b.
c.
d.
e.
30 minutos en sentido horario
15 minutos sin movimiento
30 minutos en sentido antihorario
15 minutos sin movimiento
Inicia de nuevo el ciclo
Implemente por medio diagrama de contactos (KOP) como de funciones (FUP) el
programa que permita realizar los anteriores ciclos de forma automática.
6.5.3. Bibliografía.
 ACKERMANN, R. Controles lógicos programables, Centro de Automatización
Industrial, Cáp. 6 y 7, numerales del 6.1 al 7.8
 FLOWER LEYVA, Luis. Controles y automatismos eléctricos, Cáp. 3, Págs. 3641
6.5.4. Acreditación de la Unidad.
El estudiante debe estar en capacidad de manejar las características de los tipos
de temporizadores enunciados y tener claridad en sus diferentes aplicaciones.
7. ACREDITACIÓN GENERAL DEL CURSO.
El estudiante acreditará el curso en la medida que cada uno de los temas sea
acreditado, lo que significa que deberá cumplir con los objetivos planteados a nivel
teórico y práctico.
8. BIBLIOGRAFÍA.
8.1. Textos:
 ACKERMANN, R. Controles lógicos programables, Manual avanzado.
 FLOWER LEYVA, Luis. Controles y automatismos eléctricos.