y 1 - Universidad Politécnica de Madrid
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APELLIDOS Nº Mat. NOMBRE UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID Calificación ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL Departamento El.A.I. ASIGNATURA AUTOMÁTICA CURSO 2º GRUPO E-205 Marzo 2014 Problema (5 puntos: eval. sobre 10) (35 minutos) Se desea diseñar el automatismo que regula un elevador mediante motor eléctrico. El sistema consta de una botonera con dos pulsadores, uno para subir (S) y otro para bajar (B). El accionamiento del elevador tiene dos sensores de posición que determinan el principio y final de la maniobra (S0 elevador abajo y S1 elevador arriba). El elevador puede estar en cualquiera de las dos posiciones (arriba o abajo) al inicio del control. Durante cualquier maniobra no se aceptan entradas S y B. Se pide: 1. Tabla de transición de estados (considere siempre estados de REPOSO, SUBIDA y BAJADA). Indique el tipo de máquina de estados resultante (2 puntos) 2. Diagrama de estados. Dibuje solo los arcos dirigidos que producen un cambio de estado (2 punto) 3. Ecuaciones de activación, retención y salida (álgebra de Boole) para dichos estados (2 puntos) 4. Segmentos de contactos (KOP) para la activación y retención de dichos estados (2 puntos) 5. Como medida de seguridad se añade un pulsador de emergencia (PEMER) a la paleta de botones del operario. Modifique las ecuaciones de activación y retención de manera consecuente para que siempre prime la seguridad. (2 puntos) SOLUCION 1. Tipo de Máquina: MOORE. La tabla de estados consta de 3 filas (estados) y 16 columnas (combinaciones de 4 entradas posibles). No es necesario dibujar la tabla completa, solo mostrar las celdas representativas. S 0 ⋅ S1⋅ S REPOSO SUBIDA BAJADA S1 SUBIDA S1⋅ S 0 ⋅ B SC S1 S0 BAJADA Salidas SUBIR=0/ BAJAR=0 REPOSO SUBIDA REPOSO SUBIR=1/ BAJAR=0 BAJADA SUBIR=0/ BAJAR=1 2. S1 ⋅B ⋅S 1⋅ S0 S1 S0 S0 S1 ⋅ S S0 3. Activación SUBIDAt +1 = REPOSOt ⋅ S 0 ⋅ S1⋅ S Retención SUBIDAt +1 = SUBIDAt ⋅ S1 BAJADAt +1 = REPOSOt ⋅ S1⋅ S 0 ⋅ B BAJADAt +1 = BAJADAt ⋅ S 0 REPOSOt +1 = SUBIDAt ⋅ S1 + BAJADAt ⋅ S 0 REPOSOt +1 = REPOSOt ⋅ ( S 0 + S1 + S ) ⋅ ( S1 + S 0 + B) Nota: Se admite también la negación del estado de reposo en las ecuaciones de retención, como se ha visto en clase, recordando que se está abusando del formalismo de la máquina de estados en aras de una expresión lógica más sencilla (lo que, realmente, solo ocurre en la 3ª ecuación). Retención (alternativa, abuso de formalismo) SUBIDAt +1 = SUBIDAt ⋅ REPOSO t +1 BAJADAt +1 = BAJADAt ⋅ BAJADAt +1 REPOSOt +1 = REPOSOt ⋅ SUBIDAt +1 ⋅ BAJADAt +1 Hay que entender la semántica de los estados de SUBIDA y BAJADA como gerundios, en los que permanecen a 1 las salidas SUBIR y BAJAR respectivamente Ecuaciones de salida SUBIRt = SUBIDAt BAJARt = BAJADAt 4. KOP: 5. Puesto que el enunciado indica que se modifiquen las ecuaciones de activación y retención, se puede asumir un diseño tal que estando en REPOSO el sistema no puede evolucionar si EMER está a TRUE, y estando en SUBIDA o BAJADA el sistema va al REPOSO con EMER a TRUE (en el futuro veremos que no es un buen diseño que REPOSO y DEFECTO sean los mismos estados). Con este diseño de control en mente, las ecuaciones quedan: Activación Retención SUBIDAt +1 = REPOSOt ⋅ S 0 ⋅ S1 ⋅ S ⋅ EMER SUBIDAt +1 = SUBIDAt ⋅ S1 ⋅ EMER BAJADAt +1 = REPOSOt ⋅ S1 ⋅ S 0 ⋅ B ⋅ EMER BAJADAt +1 = BAJADAt ⋅ S 0 ⋅ EMER REPOSOt +1 = SUBIDAt ⋅ S1 + BAJADAt ⋅ S 0 + EMER REPOSOt +1 = REPOSOt ⋅ (( S 0 + S1 + S ) ⋅ ( S1 + S 0 + B) + EMER) Nota: Se asume que en el estado de REPOSO es posible que se active la señal EMER
