Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas

Prácticas de Automatización de Procesos Industriales
Área de Sistemas y Automática
Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas
En esta práctica se incluirán cuatro situaciones de parada a un proceso cuyo Grafcet y
transcripción se acompaña. El proceso es el que se detalla a continuación.
A una máquina de taladrar le llegan piezas de un alimentador vertical. La existencia de
piezas en el alimentador se comunicará al autómata mediante una señal SHayPieza. Si el
puesto de taladrado está libre, un cilindro A de simple efecto (KAlim) empujará la pieza
desde el alimentador hasta dicho puesto (tarda T1 segundos en la ida y T2 en la vuelta).
Hecho esto, se actúa sobre la electroválvula (VHidr+) para cerrar la reja de protección
y activar el dispositivo de fijación. Cuando esta operación ha concluido, los
interruptores de fin de carrera SReja y SFijación estarán accionados y entonces se
conecta el accionamiento de giro del taladro (KMT). Si por alguna razón, pasado un
tiempo T3 desde que se inicia el desplazamiento de la reja, los interruptores SReja y
SFijación no son activados, debe iluminarse una bombilla HAviso de aviso. La bombilla
se apagará al cabo de T4 segundos. Si durante o después de estos T4 segundos los
interruptores SReja y SFijación se activan, el proceso continuará normalmente. Si no se
activan, el proceso no evoluciona.
Tras conectar el accionamiento de giro de la broca del taladro, se espera un tiempo T5 a
que la broca alcance una velocidad de giro suficiente y se inicia el descenso de la broca
(KDescT), comenzándose el taladrado.
Para obtener una profundidad de taladro determinada, se utiliza un interruptor de fin de
carrera SInf, cuya actuación provoca la elevación del taladro (KAscT). Cuando se
alcanza la posición superior (SSup) se detiene dicha elevación, a la vez que se para el
accionamiento de la broca (KMT). Entonces los dispositivos de fijación se liberan y se
abre la reja de protección, para lo que se actua sobre VHidr- durante T6 s.
Tras el taladrado, se activará un émbolo de simple efecto de expulsión de la pieza
(KExp). Se supone que el recorrido del cilindro se realiza en T7 segundos en el avance y
T8 en el retroceso.
Existe un pulsador de arranque BArranque que se activará al comienzo de la jornada.
Hasta que se produzca una parada, el puesto funcionará continuamente mientras existan
piezas en el alimentador.
El alumno deberá analizar el Grafcet que se adjunta y su trascripción. Durante las dos
horas de prácticas se analizarán las modificaciones necesarias para incluir la gestión de
las siguientes paradas en función del pulsador activado:
Parada a Fin de Ciclo (pulsador BFinCiclo).
o El pulsador se puede activar en cualquier momento del ciclo, y el proceso
debe continuar hasta que se expulse la pieza del puesto de taladrado. El
proceso se reinicia cuando se pulse BArranque
Parada y situación en Posición Segura (BPosSeg).
o Sólo atenderá a dicho pulsador si la rejilla ya estaba cerrada. La rejilla debe
permanecer cerrada, el taladro debe llevarse (si no lo estaba) a la posición
superior y la broca debe detenerse. Al pulsar BRearme debe abrir la reja. A
continuación activará un actuador (KDefect) que cambiará la pista de
expulsión de la pieza por considerarla defectuosa y expulsará la pieza
(actuando sobre KE). Estas dos acciones se realizarán simultáneamente
durante T9 s. Tras esto, volverá a la situación inicial a la espera de reiniciar
la tarea pulsando BArranque.
Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas
1/ 5
Prácticas de Automatización de Procesos Industriales
Área de Sistemas y Automática
Parada total con congelación de la situación actual (BCong)
o Se puede pulsar el botón en cualquier momento. Se desactivarán todas las
salidas y no permitirá la evolución del proceso (del GRAFCET) hasta que se
pulse BRearme. La congelación de la evolución no se hará incluyendo una
condición adicional en cada una de las transiciones del GRAFCET.
OPCIONAL: Parada total con reposición manual (BReposMan)
o Se puede pulsar el botón en cualquier momento. Se desactivan igualmente
todas las salidas. Tras pulsar el botón de rearme BRearme el mando de la
máquina será manual. Sólo pasará a automático si se pulsa BArranque en
cuyo caso la máquina se situará en posición inicial y comenzará de nuevo el
proceso. Antes de comenzar el proceso, realizará la acción de expulsión de
pieza considerándola defectuosa de igual forma que en el apartado anterior.
SHayPieza
SReja
SFijación
Ssup
Sinf
BFinCiclo
BPosSeg
BReposMan
BCong
BArranque
BRearme
BKA
BVHidr+
BVHidrBKMT
BDescT
BAscT
KAlim
VHidr+
VHidrHAviso
KDescT
KAscT
KMT
KE
KDefect
E4.0
E4.1
E4.1
E4.2
E4.3
E4.4
E4.5
E4.6
E4.7
E5.0
E5.1
E5.2
E5.3
E5.4
E5.5
E5.6
E5.7
A8.0
A8.1
A8.2
A8.3
A8.4
A8.5
A8.6
A8.7
A9.0
Existe alguna pieza en el alimentador
Espacio protegido por la reja
La pieza ha sido fijada.
Taladro ha vuelto a posición superior
Taladro ha llegado a posición inferior
Parar al final del ciclo
Para y llevar a posición segura
Parada de emergencia
Parada con congelación de la situación actual
Iniciar el proceso
Rearmar el proceso
Orden de activar/desactivar émbolo de alimentación
Orden para actuar sobre reja y fijadores
Orden para retornarlos a posición de reposo
Orden para activar/desactivar el taladro
Orden para bajar el taladro
Orden para subir el taladro
Activar émbolo de alimentación
Actuar sobre reja y fijadores
Retornar reja y fijadores a posición de reposo
Anomalía en el circuito hidráulico
Bajar el taladro
Subir el taladro
Accionamiento de la broca
Émbolo de expulsión de pieza
Actuador para desviar pieza defectuosa
Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas
Por falta de entradas, se
supondrá que E4.1 es el
producto lógico de SReja y
SFijación.
2/ 5
Prácticas de Automatización de Procesos Industriales
Área de Sistemas y Automática
Nota:
El mando manual se caracterizará por una etapa desde la que se llama a una
función FC1. En esta función, sin utilizar GRAFCET:
• Se asignará las salidas KAlim, KDescT y KAscT a los botones BKA ,
BDescT, BAscT; para estos tres, se activa la salida correspondiente mientras
se pulse el botón
• Se asignarán las salidas VHidr+ y VHidr- a los botones BVHidr+,
BVHidr-; la pulsación del primero activará la salida VHidr+ que se detiene al
activarse SReja y SFijación; la pulsación del segundo activará VHidr- que se
detiene pasados T6 segundos
• Se asignará la salida KMT al interruptor BKMT, de dos posiciones
estables (0 o 1).
• Las acciones (salvo VHidr-) no se detendrán en función de
temporizadores, sino cuando lo prevea el operario.
• El proceso de taladrado (conectar el accionamiento de la broca o mover el
taladro) se impedirá por programación mientras que los sensores SReja y
SFijación estén inactivos.
• Si el taladro está ascendiendo, no puede conectarse el contactor para
descender y viceversa
Se emplearán los tiempos
T1 = 0.8 s
T2 = 0.8 s
T3 = 1.2 s
T4 = 6 s
T5 = 10 s
T6 = 1 s
Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas
T7 = 0.7 s
T8 = 0.8 s
T9 = 0.8 s
3/ 5
Prácticas de Automatización de Procesos Industriales
Área de Sistemas y Automática
ET0
BArranque
ET1
SHayPieza
KAlim
ET2
Arranca T1
T1
Arranca T2
ET3
Impulso
prolongado
T2
VHidr+
ET4
Arranca T3
T3·(SReja+SFijac)
SReja·SFijac
ET5
Activa HAviso T4 s
SReja·SFijac
KMT
ET6
Arranca T5
T5·SReja·SFijac
KDesc KMT
ET7
SInf·SReja·SFijac
KAsc
ET8
KMT
SSup ·SReja·SFijac
VHidr-
ET9
Arranca T6
T6 ·(SReja·SFijac)
KExp
ET10
Arranca T7
T7
Arranca T8
ET11
T8
Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas
4/ 5
Prácticas de Automatización de Procesos Industriales
OB100
L
T
T
DW#16#0
MW 0
AW 8
SET
= "ET0"
OB1
Área de Sistemas y Automática
U
U
R
S
T 5
"SRejaFij"
"ET6"
"ET7"
=
"KMT"
U
=
"ET7"
"KDescT"
U
U
U
R
S
"ET7"
"SInf"
"SRejaFij"
"ET7"
"ET8"
U
=
"ET8"
"KAscT"
U
=
"ET9"
"VHidr-"
U
U
U
R
S
"ET8"
"SSup"
"SRejaFij"
"ET8"
"ET9"
U
=
"ET10"
"KExp"
U
U
UN
S
R
"ET9"
T 6
"SRejaFij"
"ET10"
"ET9"
U "ET2"
L S5T#400MS
SE T 1
U
U
S
R
"ET10"
T 7
"ET11"
"ET10"
U
U
R
S
"ET11"
T 8
"ET11"
"ET1"
U
U
R
S
"ET0"
"BArranque"
"ET0"
"ET1"
U
U
R
S
"ET1"
"SHayPieza"
"ET1"
"ET2"
U
U
R
S
"ET2"
T 1
"ET2"
"ET3"
U
U
R
S
"ET3"
T 2
"ET3"
"ET4"
U
U
R
S
"ET4"
"SRejaFij"
"ET4"
"ET6"
U
UN
U
R
S
"ET4"
"SRejaFij"
T 3
"ET4"
"ET5"
U
=
"ET2"
"KAlim"
U
=
"ET4"
"VHidr+"
U
U
R
S
"ET5"
"SRejaFij"
"ET5"
"ET6"
U
=
T 4
"HAviso"
U "ET10"
L S5T#400MS
SE T 7
U
"ET6"
O
O
O
"ET6"
"ET7"
"ET8"
U "ET11"
L S5T#800MS
SE T 8
// Salidas
Práctica 7. Gestión de emergencias y paradas
// Temporizad.
U "ET3"
L S5T#800MS
SE T 2
U "ET4"
L S5T#6S
SE T 3
U "ET5"
L S5T#10S
SV T 4
U "ET6"
L S5T#3S
SE T 5
U "ET9"
L S5T#600MS
SE T 6
5/ 5