259428945-89000219-MANDOS-PROGRAMABLES

SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL
OCUPACIÓN
CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y
PROCESOS INDUSTRIALES
MANUAL DE APRENDIZAJE
MANDOS PROGRAMABLES DE
MÁQUINAS
Técnico de Nivel Operativo
AUTORIZACIÓN Y DIFUSIÓN
MATERIAL DIDÁCTICO ESCRITO
FAMILIA OCUPACIONAL
ELECTROTECNIA
OCUPACIÓN
CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y
PROCESOS INDUSTRIALES
NIVEL
TÉCNICO OPERATIVO
Con la finalidad de facilitar el aprendizaje en el desarrollo de la formación y capacitación en la
ocupación de CONTROLISTA Y PROCESOS INDUSTRIALES a nivel nacional y dejando la
posibilidad de un mejoramiento y actualización permanente, se autoriza la APLICACIÓN Y
DIFUSIÓN de material didáctico escrito referido a MANDOS PROGRAMABALES DE
MÁQUINAS
Los Directores Zonales y Jefes de Unidades Operativas son los responsables de su difusión y aplicación
oportuna.
DOCUMENTO APROBADO POR EL
GERENTE TÉCNICO DEL SENATI
N° de Página……108……
Firma ……………………………………..
Nombre: Jorge Saavedra Gamón
Fecha: …………………………………….
Registro de derecho de autor:
INDICE
1.- Presentación ..............................................................................................
2
2.- Tarea 1 .......................................................................................................
3-16
- Instalación de un Secuenciador Programable
3.- Tarea 2 ......................................................................................................
17- 42
- Manejo de Instrucciones del Secuenciador Programable
4.- Tarea 3 y 4 .................................................................................................
43-65
- Programación del Secuenciador para el arranque directo de un
Motor Trifásico.
- Programación del Secuenciador para el arranque Estrella Triángulo de un Motor Trifásico.
5.- Tarea 5 .......................................................................................................
66-75
- Programación del Secuenciador para el arranque secuencial de
máquinas electroneumáticas.
6.- Tareas de Reforzamiento ..........................................................................
76-103
7.- Hoja de Trabajo .........................................................................................
104-107
8.- Bibliografía .................................................................................................
108
PRESENTACIÓN
El presente Manual de Aprendizaje de la Ocupación Controlista de Máquinas y
Procesos Industriales, corresponde al Módulo Formativo: 04.04.11 MANDOS
PROGRAMABLES DE MÁQUINAS, y tiene como objetivo analizar mandos
programables de máquinas industriales, armar circuitos de mando programable de
máquinas industriales, detectar y reparar fallas en circuitos de mando programable
de máquinas industriales.
Para el desarrollo de habilidades y conocimientos, se han empleado los
SECUENCIADORES PROGRAMABLES: LOGO! y ZELIO LOGIC, que son los mas
aplicados a nivel industrial.
Este manual de Aprendizaje es de aplicación fundamentalmente en los
Programas de Aprendizaje Dual y Calificación de Trabajadores en Servicio.
Para una adecuada información, el presente manual de Aprendizaje
denominado MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS, está ordenado de la
siguiente forma:
H.T.
Hoja de tarea
H.O.
Hoja de Operación
H.T.E
Hoja de Tecnología Específica
H.C.T.A
Hoja de Conocimientos Tecnológicos Aplicados
H.Tr
Hoja de Trabajo
Asimismo, incluye tareas de reforzamiento y una hoja correspondiente a la
bibliografía empleada.
Elaborado en la Zonal
Año
Instructor
:
:
:
Lambayeque Cajamarca Norte
2002
Ing. Ricardo Rodriguez Paredes
2
TAREA 1
INSTALACION DE UN
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
3
L1
220V / 60HZ
N
S1
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
INPUT
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
OK
LOGO!
OUPUT
1 Q1 2 1 Q2 2 1 Q3 2 1 Q4 2
H1
Nº
ORDEN DE EJECUCION
01
Reconocer las partes de un secuenciador
* Interruptor Termomagnético
programable
* Secuenciador Programable
Verificar instalación eléctrica de
02
un secuenciador programable
Probar funcionamiento del secuenciador
03
programable.
PZA.
MATERIALES / INSTRUMENTOS
CANT.
* Cables eléctricos
* Pulsador
* Lámpara de señalización
* Destornilladores
* Multitester
DENOMINACION - NORMA / DIMENSIONES
INSTALACIÓN DE UN SECUENCIADOR PROGRAMABLE
PERÚ
CONTROLISTA DE MAQUINAS
Y PROCESOS INDUSTRIALES
MATERIAL
OBSERVACIONES
Ref. HT.
HT.
TIEMPO: 12 H HOJA: 1/1
2002
ESCALA:
4
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN
Reconocer las partes del secuenciador programable
En esta operación se muestra la estructura del Secuenciador Programable y se identifican
sus partes
PROCESO DE EJECUCIÓN
- Observa el secuenciador programable e identifica sus partes
Estructura del Secuenciador
1
2
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
AC 115/120V
1. Alimentación
2. Entradas
Input 6 x AC
4
3. Salidas
4. Receptáculo de módulo
6
5
ESC
5. Panel de programación
OK
LOGO! 23ORC
6. Display LCD
Output 4xRelay/8A
Q1
con revestimiento
Q2
Q3
Q4
3
OBSERVACIÓN
El número se entradas y salidas puede ser mayor al indicado, varía de acuerdo a los
requerimientos de la máquina a automatizar.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
5
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN
Verificar instalación eléctrica de un secuenciador programable.
Esta operación consiste en realizar el montaje del secuenciador, conexionado de la tensión
de alimentación y elementos de entrada y de salida. Verificación de continuidad y resistencia
de aislamiento de los elementos de entrada / salida y tensión de alimentación del
secuenciador.
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Realiza el montaje del secuenciador
sobre un perfil normalizado:
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
AC 115/120V
Input 6 x AC
a. Coloca el secuenciador sobre el
perfil.
b. Engancha el secuenciador sobre
éste.
ESC
Debe encajar el pestillo dispuesto en
la parte superior del secuenciador.
OBSERVACIÓN
Según el tipo de perfil, el mecanismo
de encaje puede estar a veces
demasiado apretado. Si resultara
muy difícil el enganche, es posible
hacer retroceder algo el pestillo.
2 do Paso
OK
LOGO! 23ORC
Output 4xRelay/8A
a
b
Instala el secuenciador programable según el esquema mostrado.
OBSERVACIONES
* Para cablear el secuenciador,
utiliza un destornillador con
ancho de pala 3mm. Para los
bornes no se requieren casquillos
terminales, pudiendo utilizarse
conductores con secciones de
hasta 1x2,5 mm2
* El secuenciador mostrado es un
equipo de conmutación con
aislamiento protector, por lo que
no cuenta con conexión de
conductor de protección.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
L
220v/60Hz
N
S1
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
OK
LOGO!
Q1
Q2
Q3
Q4
H.O.
1/2
H1
6
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
MEGGER
3er Paso
Verifica el conexionado de los
elementos de entrada / salida.
Realiza pruebas de continuidad y
resistencia de aislamiento,
usando el Megohmetro.
L
PRECAUCIÓN
220v/60Hz
N
Antes de realizar las pruebas de
S1
L1 N
continuidad y resistencia de
I1 I2 I3 I4
SECUENCIADOR
aislamiento, cerciórate que el
interruptor termomagnetico este
en posición OFF.
VOLTIMETRO
V
4to Paso
Activa el interruptor termomagnético y verifica la tensión en los
bornes L1 y N del secuenciador.
L
220v/60Hz
N
Tensión: L1-N = 220v
L1 N
I1 I2 I3 I4
SECUENCIADOR
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
2/2
7
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN
Probar funcionamiento del secuenciador programable.
Para realizar la prueba de funcionamiento del secuenciador, se le aplica tensión a los bornes
L-N. El secuenciador lee primero los estados de las entradas, determina los estados de las
salidas en base del programa y activa o desactiva los relés en las salidas.
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Aplica tensión al secuenciador. Si en
el secuenciador existe un programa,
aparece en pantalla:
L
220v/60Hz
N
S1 S2
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
I:
Mo
123456
09:00
Q: 1234 RUN
ESC
OK
LOGO!
1
2 1
Q1
2do Paso
2
Q2
1
2 1
Q3
2
Q4
Prueba el funcionamiento del secuenciador programable:
(Al activarse I1 ó I2, debe energizar Q1):
L1
S1
S2
I1
I2
I :
1 2 3 4 5 6
Mo
09:00
Q : 1 2 3 4 RUN
Q1
Si está cerrado el interruptor S1,
hay aplicada tensión a la entrada
I1 y ésta presenta el estado `1´.
El secuenciador calcula mediante
el programa el estado para las
salidas.
La salida Q1 tiene el estado `1´, el
secuenciador activa el relé Q1 y se
aplica tensión al consumidor
conectado a Q1.
N
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
8
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
SECUENCIADORES PROGRAMABLES
I.- DEFINICIÓN
Para entender el concepto de secuenciadores programables, realizaremos previamente
algunas definiciones básicas:
* Secuencia : es la sucesión de movimientos ordenados que realiza una máquina en un
tiempo determinado.
* Ciclo : es la forma de realizar la secuencia. Pueden ser manuales, semiautomáticos y
automáticos:
- Manual : cuando el operador actúa en cada movimiento.
- Semiautomatico : cuando la máquina realiza una pieza y se para.
- Automático : cuando la máquina hace una pieza tras otra y hay que actuar sobre un
pulsador para pararla.
Maquinas eléctricas, neumáticas, hidráulicas, etc. tienen por regla un desarrollo
secuencial programado. Este mando secuencial puede realizarse de distintas formas. No
obstante todo desarrollo secuencial tiene como característica que el próximo paso de la
secuencia ocurre luego de que el anterior ha concluido con su misión.
* Señales de continuación:
Una señal de continuación tiene la misión de
avisar al mando la ejecución de la orden
impartida, debe ser por lo tanto, una
Esquema de una instalación
Instalación
- Accionamiento
- Equipo de mando
de energía
Informaciones
- Sensores
- Mediciones
detección exacta de la orden ejecutada. Son
señales de continuación:
Comando de posición
- Actuadores mecánicos, para medición de
estados
- Detectores de proximidad
Mando
- Sistema de mando
- Funciones lógica
- Transductores para medición de variables
específicas
- Presostatos, temporizadores, etc.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Intervención
manual
Mensaje.
Señales de
continuación
9
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Secuenciador Programable
El secuenciador programable es un módulo inteligente que emplea funciones lógicas para
el control secuencial de máquinas eléctricas, neumáticas, hidráulicas, etc. Permiten elegir
una secuencia, aunque las fases sean cambiantes.
Esta diseñado para ser usado en pequeños sistemas de automatismos, en donde gracias
a lo compacto de su diseño y a su fácil instalación hacen de él una alternativa competitiva
en las soluciones a base de lógica cableada o de tarjetas específicas. Funciones
especiales como temporización, conteo, flip flop, etc., están integrados en el secuenciador
programable a fin de facilitar el cableado eléctrico con soluciones inteligentes.
Ventajas
- Es compacto, confortable y económico.
- Utilizable universalmente
- Contribuye a ahorrar espacios gracias a su tamaño compacto.
- Operación sencilla mediante el panel de manejo y visualización integrado.
- Introducción sencilla del circuito enlazado funciones básicas y especiales.
- Mínimo despliegue de cableado.
- Permite modificaciones flexibles sin complicados cambios de cableado.
Aplicaciones
- Control de arranque de motores eléctricos.
- Control de máquinas neumáticas, hidráulicas.
- Control de bombas por secuencias de operación, alternancia y/o presión constante.
- Control de nivel de tanques.
- Control inteligente de iluminación de edificios. Un secuenciador programable encuentra
aplicación tanto en el sector industrial como en el doméstico.
- Control de semáforos.
- Control de escaleras eléctricas, etc.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
10
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
II.- ARQUITECTURA DEL SECUENCIADOR PROGRAMABLE
Un secuenciador programable lleva integrados:
* Control.
* Unidad de operación y visualización.
* Fuente de alimentación.
* Interfaz para módulos de programa y cable de PC.
* Determinadas entradas y salidas según el tipo de equipo.
* Ciertas funciones usuales en la práctica. Por ejemplo: activación / desactivación
temporizada y relé de impulsos.
La mayoría de secuenciadores programables utiliza el logigrama, que es un método
gráfico que utiliza símbolos representando las operaciones en base a la lógica booleana,
asociados de manera que se obtengan una o varias señales verdaderas o falsas, en
función de los diferentes parámetros de entrada.
Logigrama
&
1
Acceso a la periferia de entradas
y de salidas
Tiempo de ciclo
Leer datos
Imagen de
proceso de
entradas
Imagen de proceso
de entradas
Programa
Programa
de usuario
Instrucción de lectura a periferia
Instrucción de escritura a periferia
Leer
entradas
Transmisión
de salidas
Imagen de
proceso de salidas
Imagen de
proceso de
salidas
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
11
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
III.- PARTES DEL SECUENCIADOR PROGRAMABLE
En el presente Manual de Aprendizaje se utiliza los secuenciadores programables:
LOGO! de Siemens y ZELIO - LOGIC de Telemecanique, que son los más empleados en
la industria manufacturera.
Secuenciador LOGO!
1
2
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
AC 115/120V
Input 6 x AC
SIEMENS
4
I: 123456
Mo 09:00
Q : 1234
6
Alimentación
2
Entradas
3
Salidas
4
Receptáculo de módulo
con revestimiento
5
Panel de manejo (teclas)
6
Display LCD
5
ESC
OK
LOGO! 23ORC
Output 4xRelay/BA
Q1
1
Q2
Q3
Q4
3
2 3
1
4
I1
I2
I3
I4
I5
I6
IB
I2,..,I6=
inputs 24 VDC
24VDC
Secuenciador ZELIO - LOGIC
5
IC
IB,..,IC=
inputs : analog
0.. t0VDC
0I 24 VDC
Telemecanique
Del
Ins. line
SR1 B121BD
7
8
123456
STOP
15:27
MI
z1
z4
z2
z3
1234
9
Esc.
Sel./OK
2
Q1
10
11
Output
4 x relay 240v / 10A
1
6
1
2
Q2
1
2
Q3
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2
Q4
Ojales deslizables
Bornera para la alimentación
Pantalla LCD 4 líneas de 12 caracteres
Bornera para las entradas digitales
Bornera para las entradas analógicas 0 - 10 VCC o
entradas digitales 24 VDC
Tecla de eliminación de línea
Tecla de inserción de línea
Teclas de navegación o botón pulsador Z, si esta
configurado
Tecla de selección y validación
Tecla de escape
Espacio para la memoria de seguridad (opcional) o
del cable de conexión pc/relé. secuenciador programable
Bornera para las salidas
Etiqueta de identificación
1
13
12
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
12
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
IV.- SISTEMAS DE MANDO O CONTROL
Existen dos formas básicas de realizar el control de un proceso industrial:
. Control en lazo abierto: Cuando las señales de mando son independientes de los
órganos receptores.
. Control en lazo cerrado: Cuando las señales de mando dependen de la posición de
los órganos móviles.
1. CONTROL EN LAZO ABIERTO
El control en lazo abierto (fig 1), se caracteriza porque la información o variables que
controlan el proceso circulan en una sola dirección, desde el sistema de control al
proceso. El sistema de control no recibe la confirmación de que las acciones que a
través de los actuadores ha realizado sobre el proceso, se han ejecutado
correctamente.
OPERARIO
SISTEMA
DE
CONTROL
CONSIGNAS
ORDENES
ACTUADORES
PRODUCTO
DE
ENTRADA
PROCESO
PRODUCTO
TERMINADO
Fig. 1.- Control en lazo abierto
En las máquinas que trabajan con lazo abierto (Fig. 2), una vez dada la señal de
marcha, todas las operaciones se suceden hasta el final sin ninguna variación. La
máquina es incapaz, por si misma, de modificar sus parámetros, aunque le lleguen
otras señales exteriores.
U(v)
A
I(A)
A
B
P
T
5 - 10 u
Fig. 2.- Máquina que trabaja en lazo Abierto
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
13
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
2. CONTROL EN LAZO CERRADO
El control en lazo cerrado (fig 3), se caracteriza porque existe una realimentación a
través de los sensores desde el proceso hacia el sistema de control, que permite a
este último conocer si las acciones ordenadas a los actuadores se han realizado
correctamente sobre el proceso. La mayoría de los procesos existentes en la industria
utilizan el control en lazo cerrado, bien, porque el producto que se pretende obtener o
la variable que se controla necesita un control continuo en función de unos
determinados parámetros de entrada, o bien porque el proceso a control se subdivide
en una serie de acciones elementales de tal forma que, para realizar una determinada
acción sobre el proceso, es necesario que previamente se haya realizado otra serie
de acciones elementales.
OPERARIO
CONSIGNAS
ORDENES
SISTEMA
DE
CONTROL
ACTUADORES
PRODUCTO
DE
ENTRADA
PRODUCTO
TERMINADO
PROCESO
SENSORES
Fig. 3.- Control en lazo cerrado
En las máquinas que trabajan en lazo cerrado, le llegan señales exteriores, se
contrarrestan con las programadas y rectifican los parámetros de la misma para
obtener el fin perseguido. La Fig. 4 muestra una rectificadora que trabaja en lazo
cerrado. Cuando la muela sufre un desgaste según la dureza del material, se
autocorrige y ordena las piezas a la medida programada.
Servoamplificador
Valor real
Ajuste de carro
A1
Parte
electrónica
A2
Sensibilidad
Servoválvula
Amplificador
operacional
P
T
A
B
Retroalimentación
Potenciómetro
de posición
Cilindro
posicionador
Fig. 4.- Máquina que trabaja
en lazo cerrado
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
14
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
CALCULO DE LA CORRIENTE DE CONSUMO DE LA CARGA
En este cálculo nos referimos a la carga conectada al secuenciador: bobina de contactor,
alarmas, lámparas de señalización, selenoides, etc.
1.- Determinar la corriente que circula por la salida Q1 del secuenciador, si está conectada una
bobina de contactor de 540
a una tensión de 220 v / 60 Hz.
SECUENCIADOR
* Aplicando a ley de OHM:
Q1
I=V
Z
I = 220
540
Q
220 v / 60 Hz
SALIDAS
I
A1
K
A2
I = 0,41 A
* Rpta: La corriente que circula por la
carga es de 0,41A
2.- Tres lámparas de señalización H1, H2 Y H3, de 3w / 220 v, están conectadas a las salidas Q1,
Q2 Y Q3 del secuenciador.
Determinar la corriente total consumida por las cargas, si están conectados a una tensión de
220 v / 60 Hz.
SECUENCIADOR
Q1
Q2
* Por ser las cargas iguales, la
corriente que circula por ellas
será la misma:
Q3
I1 = I2 = I3
SALIDAS
IT
220v/60 Hz
I1
H1
H2
I2
I3
* También:
H3
I1 = P = 0,01 A
V
* Aplicando la ley de Kirchoff, tenemos:
IT = I1 + I2 + I3 = 0,03 A = 30 mA
* Rpta: La corriente total consumida por las cargas es 30 mA.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
15
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
CONSIDERACIONES AMBIENTALES Y DE ACONDICIONAMIENTO A TENER EN CUENTA
AL UBICAR UN SECUENCIADOR PROGRAMABLE
El entorno donde se sitúe el secuenciador programable debe reunir las condiciones
ambientales siguientes:
- Evitar cambios bruscos de temperatura y que ésta descienda por debajo de 5ºC.
- Ausencia de vibraciones, golpes, etc.
- Evitar exposición directa a los rayos o focos caloríficos intensos, así como temperaturas que
sobrepasen los 50 - 60 ºC aproximadamente.
- No situarlos en ambiente en donde la humedad relativa se encuentra aproximadamente por
debajo del 20% o por encima del 90%.
- Ambiente exento de gases inflamables, por seguridad.
- Ausencia de polvo y ambientes salinos.
- Evitar situarlo cerca de líneas de alta tensión
En cuanto a su distribución dentro de un armario, se tendrá en cuenta los siguientes
condiciones:
- Los elementos productores de calor se situarán en la parte superior del armario,
principalmente el secuenciador y la fuente de alimentación, para de esta forma facilitar la
disipación del calor generado al exterior.
- Los réles, contactores, etc. son generadores de campos magnéticos debido a sus bobinas,
por lo que es recomendable alejarlos del secuenciador.
- Los transformadores estarán lo mas alejados posibles de cualquier parte del secuenciador.
- Separar los cables que conducen corriente continua de los de corriente alterna, para evitar
interferencias.
- Apantallar las líneas para atenuar campos interferentes de carácter magnéticos, eléctrico o
electromagnético.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
16
TAREA 2
MANEJO DE INSTRUCCIONES
DEL SECUENCIADOR PROGRAMABLE
17
Teclas de Programación
ESC
OK
Menu Principal
OK
>Program..
PC/Card..
Start
ESC
Menu de Programación
>Edit Prog.
Clear Prog.
Set Clock
Asi - Bus..
OK
ESC
Menú PC/ Tarjeta
>PC
LOGO
Card
Nº
ORDEN DE EJECUCION
LOGO
Card
LOGO
MATERIALES / INSTRUMENTOS
Ingresar a la programación del
* Interruptor Termomagnético
secuenciador programable
* Secuenciador Programable
02
Elaborar y guardar archivos
* Cables Eléctricos
03
Activar programa - Salir del Sistema
01
* Destornilladores
* Multitester
PZA.
CANT.
DENOMINACION - NORMA / DIMENSIONES
MANEJO DE INSTRUCCIONES DEL SECUENCIADOR PROGRAMABLE
PERÚ
CONTROLISTA DE MAQUINAS
Y PROCESOS INDUSTRIALES
MATERIAL
OBSERVACIONES
Ref. HT.
HT.
TIEMPO: 12 H HOJA: 1/1
2002
ESCALA:
18
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Ingresar a la programación del secuenciador programable.
Se entiende por programación, la introducción de un circuito. Un programa del secuenciador
equivale sencillamente a un esquema de circuitos, pero representado de manera algo
diferente.
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
Toda la programación se realiza, de una
Teclas de
Programación
forma bastante sencilla, con las 6 teclas
ESC
que están situadas en su panel frontal (fig 1)
OK
LOGO !
Q1
Q2
Q3
Q4
Fig.1.- LOGO! 230 RC
La visualización del programa, estado de entradas y salidas, parámetros, etc. se realiza en
una pequeña pantalla LCD de forma gráfica (fig 2)
Fig. 2. Visualización en el display del secuenciador
Número de bloque
asignado por
Aqui hay conecLOGO !
tado otro bloque
B01
1
B02
I2
x
Entrada
Q1
Salida
Bloque
Terminal no requerido
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Esquematiza un circuito. El circuito a programar, es el sistema de control del
arranque directo de un motor Trifásico.
a. Diseña el circuito de control con la lógica tradicional de relés.
L1
F1
95
97
96
98
P
M
K1
K1
H1
H2
N
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/8
19
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
b. Diseña el diagrama de funciones, con las funciones del secuenciador (El
diagrama debe tener la misma lógica del apartado a.)
B02
I1
I3
1
&
B03
X
B01
S
Q1
RS
B04
I2
I3
R
1
X
B05
I3
1
X
X
Q2
LEYENDA
I1
I2
I3
Q1
Q2
Pulsador de Marcha
Pulsador de Paro
Contacto del Relé Térmico
Bobina del contactor K1
(en paralelo con H1)
Lámpara de señalización,
índica falla térmica (H2)
c. Aplica tensión al secuenciador
L1
220V/60HZ
N
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
OK
LOGO ! 230 RC
Q1
Q2
Q3
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Q4
H.O.
2/8
20
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
2 do Paso
Conecta el secuenciador a la red y aplica tensión al mismo. En el display se
visualiza lo siguiente:
No Program
3er Paso
Conmuta el secuenciador a la clase de servicio “programación”. A tal efecto,
pulsa las teclas , y OK simultáneamente.
No Program
ESC
OK
* Aparece el menú principal del secuenciador:
Program ..
PC/Card..
Start
4to Paso
Pulsa las teclas
y
, se desplaza el “>” verticalmente. Posiciona el “>” en
“Program.” y pulsa la tecla OK. El secuenciador se conmuta al menú de
programación.
Edit Prg.
Clear Prg
Set Clock
5to Paso
Posiciona, el “>” en “Edit Prg.” (edición, es decir, introducción de programa) y
pulsa la tecla OK. El secuenciador visualiza ahora la primera salida:
Q1
Mediante las teclas
y , pueden elegirse las demás salidas
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
3/8
21
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
6to Paso
Pulsa la tecla
. El cursor cambia de posición.
El cursor muestra la respectiva posición
actual en el programa.
Q1
7mo Paso
Introduce el primer bloque (bloque RS).
Pasa al modo de introducción pulsando la tecla OK.
8vo Paso
El cursor se representa enmarcado: Ahora
puede elegirse un borne o un bloque.
Q1
Co
Elige la lista SF (pulsa la tecla
hasta que aparece SF) y pulsa OK. El
secuenciador muestra ahora el primer bloque de la lista de funciones
especiales.
B01
El primer bloque de la lista de
funciones especiales es el
temporizador ON DELAY. El cursor
enmarcado indica que debe elegirse
un bloque.
Trg
Q1
T
9no Paso
Introduce el bloque RS:
a. Pulsa la tecla
ó
, hasta que en el display aparece el bloque RS
B01
El cursor sigue hallándose en el bloque
y está enmarcado.
S
RS
Q1
R
b. Pulsa ahora la tecla OK para concluir la elección.
Representación del
programa entero en el secuenciador
B01
B01
Número de bloque
S
S
RS
RS
Q1
R
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Q1
R
H.O.
4/8
22
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
* Así se ha introducido el primer bloque. A cada bloque introducido se le
asigna un número, denominado número bloque. Ahora ya sólo es
necesario cablear las entradas del bloque tal como sigue:
c. Pulsa la tecla OK
B01
Co
RS
R
10mo Paso
Q1
Introduce el bloque AND:
a. Elige la lista GF (pulsa la tecla hasta que aparece GF) y pulsa OK. El
secuenciador muestra ahora el primer bloque de la lista de funciones
básicas.
B02
&
B01
El primer bloque
de la lista de funciones
básicas es la función lógica AND
b. Pulsa la tecla OK dos veces
B02
Co
11vo Paso
&
B01
Enlaza las entradas al bloque AND:
a. Elige la lista “Co” pulsando la tecla OK
B02
X
&
B01
El primer elemento de la lista
Co es un “X”, el signo equivalente
a “Entrada no utilizada”. Elige
la entrada I1 mediante las
teclas o .
b. Pulsa la tecla OK: I1 queda enlazada con la entrada del bloque AND. El
cursor salta a la próxima entrada del bloque AND.
B02
I1
&
B01
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
5/8
23
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
12vo Paso
Enlaza ahora el bloque NOT con la entrada del bloque AND. Como ya se ha
indicado antes, debes proceder para ello de la manera siguiente.:
1. Pasa al modo de introducción: Tecla OK
2. Elige la lista GF:
Teclas
O
3. Acepta la lista GF:
Tecla OK
4. Elige el bloque NOT:
Teclas
5. Acepta el bloque NOT:
Tecla OK
O
B03
1
B02
6. Elige la lista Co:
Tecla OK
7. Acepta la lista Co:
Tecla OK
8. Elige I3:
Teclas
9. Acepta I3:
o
Tecla OK
Así queda enlazada I3 con la entrada del bloque NOT
B02
I1
B03
&
B01
.
* En este programa no se requiere la última entrada del bloque AND. En los
programas del secuenciador se identifica con una “X” (según el principio
ya conocido):
1. Pasa al modo de introducción: Tecla OK
2. Elige la lista Co:
Teclas o
3. Acepta la lista Co:
Tecla Ok
4. Elige X:
Teclas o
5. Acepta X:
Tecla OK
El programa se ubica ahora en el bloque B01.
B01
B02
R
RS
Q1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
6/8
24
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
13vo Paso
Enlaza ahora el bloque OR con el borne R del bloque RS.
1. Pasa al modo de introducción: Tecla OK
2. Elige la lista GF:
Teclas o
3. Acepta la lista GF:
Tecla OK
4. Elige el bloque OR:
Teclas o
5. Acepta el bloque OR:
Tecla OK
B04
1
14vo Paso
B01
Enlaza las entradas I2 e I3 al bloque OR
1. Elige la lista Co:
Tecla OK
2. Acepta la lista Co:
Tecla OK
3. Elige I2:
Teclas o
4. Acepta I2:
Tecla OK
5. Repite los pasos anteriores para
introducir I3
6. La última entrada del bloque
OR no se requiere, por lo tanto
procede según el principio ya conocido.
El programa se ubica en el bloque B01.
BO1
15vo Paso
Q1
Enlaza la programación de la salida Q2 procediendo de la manera siguiente:
1. Elige la salida Q2:
Teclas o
2. Cambia de posición el cursor:
Tecla
3. Pasa al modo de introducción:
Tecla OK
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
7/8
25
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
4. Elige la lista GF:
Teclas o
5. Acepta la lista GF:
Tecla OK
6. Elige el bloque OR:
Teclas o
7. Acepta el bloque OR:
Tecla OK
B05
1
Q2
8. Introduce la entrada I3, según los principios ya establecidos
9. Las dos últimas entradas del bloque OR no se requieren, por lo tanto
procede según lo establecido.
B05
I1
X
X
1
Q2
Así quedan cableados todas las entradas de los bloques y el programa está
completo para el secuenciador.
10. Regresa al menú de programación: Tecla ESC
>Edit Prog
Clear Prog
Set Clock
OBSERVACIÓN
El secuenciador ha almacenado el programa a prueba de cortes de red. El
programa permanece almacenado en el secuenciador hasta que vuelva a
borrarse mediante la instrucción correspondiente.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
8/8
26
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Elaborar y guardar archivos
- El programa elaborado en el secuenciador puede copiarse en un MODULO DE
PROGRAMA. El módulo de programa permite:
* Elaborar y guardar archivos de programas
* Reproducir programas
* Enviar correos por programas
* Redactar y verificar programas en la oficina y transferirlos luego a otros
secuenciadores en el armario de conexiones
- El programa elaborado en el secuenciador también puede copiarse en lista de archivos del
LOGO - Soft
L1 N
En la Fig. 1, la flecha
índica la posición
del receptáculo
en donde se inserta el
MODULO DE PROGRAMA o
la interfaz PC
LOGO!
AC115/12
230/240V 0V
LOGO!
Qutput 4x
Relais/
Input 6
x AC
ESC
OK
Fig. 1 Secuenciador Programable
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
I1 I2 I3
I4 I5 I6
Copia el programa del secuenciador en el MODULO DE PROGRAMA.
a. Conmuta el secuenciador al modo de servicio “Programación”. Teclas
y OK, simultáneamente.
,
> Program...
PC/Card
Start
b. Desplaza “>” hacia “PC/Card. Tecla
c. Pulsa la tecla OK. Se visualiza el menú de transferencia:
:
>PC
LOGO
Card
LOGO
Card
LOGO
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/4
27
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
d. Desplaza ´>´ hacia “LOGO
Card”. Tecla
e. Pulsa la tecla OK
El secuenciador copia ahora el programa en el módulo de programa.
Durante el proceso de copiado, parpadea un ´#´ en la pantalla:
PC LOGO
> LOGO Card
Card LOGO
#
Parpadea
Cuando el secuenciador acaba de copiar, regresa automáticamente al
menú principal
Program..
>PC/Card..
Start
OBSERVACIÓN
Si fallara la red mientras el secuenciador está copiando, deberá
volver a copiarse el programa tras la reposición de la red.
2do Paso
Copia el programa del módulo de programa al secuenciador.
Si se tiene un modulo de programa con un programa,
es posible copiar éste en el secuenciador de dos maneras diferentes:
* Automáticamente al arrancar el secuenciador (red conect.). O bien
* A través del menú “PC/Card” del secuenciador.
Procede de la manera siguiente:
1. Conmuta el secuenciador al modo de servicio “Programación”.
2. Desconecta la tensión de alimentación del secuenciador.
3. Retira la tapa del receptáculo.
4. Enchufa el módulo de programa en el receptáculo.
5. Conecta nuevamente la tensión de alimentación.
>Program..
PC/Card..
Start
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
2/4
28
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
3er Paso
Copia a través del menú PC/Card.
Proceso de copiar un programa del módulo de programa en el
secuenciador:
1. Enchufa el módulo de programa
2. Conmuta el secuenciador a la clase de servicio “Programación”.
Teclas , y OK simultáneamente.
>Program..
PC/Card..
Start
3. Desplaza el `>` a “PC/Card”. Tecla
4. Pulsa OK. Se visualiza el menú de transferencia:
>PC
LOGO
LOGO Card
Card LOGO
5. Desplaza el `>` a “Card
Teclas o
LOGO”:
6. Pulsa OK
El programa es copiado desde el módulo de programa hacia el secuenciador.
Cuando el secuenciador acaba de copiar, regresa automáticamente al menú
principal.
4to Paso
Elabora y guarda archivo en LOGO! - soft.
Procede de la manera siguiente:
1. Fichero
Nuevo
Nuevo
strg+N
Abrir
strg+F
Guardar
strg+G
Guardar como
Ajustar impresora
strg+P
Imprimir
Alt+F4
Salir
2. Edición
Programar.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
3/4
29
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
3. Elabora el programa. Ejemplo: Arranque directo.
4. Guarda el archivo: Fichero
Guardar
5. Asigna un nombre al archivo. Ejemplo: Senati
6. Acepta el nombre.
7. En el menú principal del LOGO! - Soft, aparece:
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
INPUT
En la fig. 2, la flecha índica
el nombre asignado al archivo.
ESC
SENATI
OUPUT
1
Q1
2
OK
1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
2
Fig. 2.- Menú Principal
OBSERVACIONES
- Para transferir al secuenciador un programa generado mediante LOGO! Soft, elegir PC LOGO!.
- Para transferir a LOGO! - Soft un programa generado mediante el
secuenciador, elegir LOGO!
PC
PRECAUCIONES
- Si desea Ud. procesar ulteriormente su programa, tenga cuidado de no
almacenarlo en un modulo con protección del programa
- En modulo con “protección Know - how” sólo es posible arrancar el
programa, pero no leerlo para su procesamiento.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
4/4
30
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN
Activar programa - Salir del sistema
Activar el programa, significa conmutar a RUN. En RUN se procesa el programa.
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Posiciona el cursor en
el menú principal.
>Program..
PC/Card..
Start
Tecla ESC.
2 do Paso
Posiciona ´>´ en ´Start´.
Teclas o
3 er Paso
Confirma start.
Tecla OK.
Program..
PC/Card..
>Start
I : 123456
Mo 09:00
Q : 1234 RUN
OBSERVACIONES
- El secuenciador mostrado tiene 6 entradas y 4 salidas. También se muestra el día y hora
actual. (MO 09:00), sólo para las variantes con reloj.
- Salir de RUN, si desea modificar un programa o borrarlo (pulsando las teclas < , > y OK
simultáneamente)
- Si no ha introducido un programa, el secuenciador no se puede conmutar a RUN.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
31
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
FUNCIONES BÁSICAS DE LOS SECUENCIADORES
I.- SECUENCIADOR LOGO
En la lista GF se especifican los bloques de funciones básicas para la introducción de un
circuito. Se preveen las siguientes funciones básicas:
Representación en el
esquema de circuitos
Representación en
LOGO!
Designación de la
función básica
Y (AND)
&
Conexión en serie
Contacto de cierre
O (OR)
1
Conexión en paralelo
Contacto de cierre
INVERSOR (NOT)
1
Inversor
O-EXCLUSIVO (XOR)
=1
Alternador doble
Y-NEGADA (NAND)
&
Conexión en paralelo
Contacto de apertura
0-NEGADO (NOR)
1
Conexión en serie.
Contacto de apertura
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
32
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
1. Y (AND)
La conexión en serie de varios contactos de cierre se representa así en el esquema de circuitos:
Símbolo:
I1
I2
I3
&
Q
Este bloque se denomina Y (AND) porque la salida Q de Y sólo ocupa el estado 1 cuando
I1 e I2 e I3 tienen el estado 1, es decir, cuando están cerrados.
Tabla lógica para la función Y
I1
I2
I3
Q
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
2. O(OR)
La conexión en paralelo de varios
contactos de cierre se representa
así en el esquema de circuitos:
Símbolo
I1
I2
I3
1
Q
Este bloque se denomina O porque la salida Q de O siempre ocupa el estado 1 cuando I1
ó I2 ó I3 tienen el estado 1, es decir, cuando están cerrados (o sea, que por lo menos una
entrada debe tener el estado 1).
Tabla lógica para la función O.
I1
I2
I3
Q
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
33
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
3. INVERSOR (NOT)
Símbolo
Un inversor se representa así
en el esquema de circuitos:
1
Q
I1
Este bloque se denomina INVERSOR porque la salida Q ocupa el estado 1 cuando la
entrada tiene el estado 0 y viceversa, es decir, el inversor invierte el estado en la entrada.
Ejemplo de la ventaja que supone INVERSOR: para el secuenciador ya no se requiere
ningún contacto de apertura, pues basta con utilizar un contacto de cierre y convertirlo en
uno de apertura mediante el bloque INVERSOR.
Tabla lógica para el bloque INVERSOR
I1
Q
0
1
1
0
4. Y-NEGADA (NAND)
La conexión en paralelo de varios
contactos de apertura se
representa así en el esquema de
circuitos:
Símbolo
I1
I2
I3
&
Q
Este bloque se denomina Y-NEGADA porque la salida Q de Y-NEGADA sólo ocupa el
estado 0 cuando I1 e I2 e I3 tienen el estado 1, es decir, cuando están cerrados.
Tabla lógica para el función Y-NEGADA
I1
I2
I3
Q
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
34
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
5. O-NEGADO (NOR)
La conexión en serie de varios
contactos de apertura se
representara así en el esquema
de circuitos:
Símbolo
>1
I1
I2
Q
I3
La salida de O-NEGADO sólo está activada (estado 1) cuando están desactivadas todas
las entradas (estado O). Tan pronto como se active alguna de las entradas (estado 1), es
desactivada la salida.
Este bloque se denomina O-NEGADO porque la salida Q de O-NEGADO sólo ocupa el
estado 1 cuando todas las entradas tienen el estado 0. Tan pronto como alguna de las
entradas ocupe el estado 1, la salida de O-NEGADO tiene el estado 0.
Tabla lógica para la función O-NEGADO
I1
I2
I3
Q
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
6. O-EXCLUSIVO (XOR)
En el esquema de circuitos, un OEXCLUSIVO es una conexión en
serie de 2 alternadores:
Símbolo
I1
I2
=1
Q
La salida O-EXCLUSIVO ocupa el estado 1 cuando las entradas tienen estados
diferentes.
Tabla lógica para la función O-EXCLUSIVO
I1
0
0
1
1
I1
0
1
0
1
Q
0
1
1
0
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
35
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
II.- SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
1.- El cuadro siguiente describe el funcionamiento de un botón pulsador conectado al
secuenciador. El botón pulsador BP1 está conectado a la entrada I1 y la lámpara L1
está conectada a la salida Q1 del secuenciador programable.
Reposo
Esquema
Eléctrico
Trabajo
Símbolo
Zelio
BP1
Esquema
Eléctrico
BP1
I1 = 0
L1
i1=1
BP1
I1 = 1
L1
Nota:
i1=0
BP1
I1 = 1
L1
Símbolo
Zelio
i1=0
I1 = 0
L1
i1=1
la función inversa se aplica a todos los contactos de un esquema de mando, ya
representen salidas, relés auxiliares o bloques función.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
36
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
2.- El secuenciador posee una pantalla de 4 líneas que permite representar los esquemas
de mando.
Nota:
el programa ZelioSoft permite representar los esquemas de mando según los tres
formatos siguientes:
Símbolo
Ladder
21
13
Símbolo
eléctrico
Símbolo del secuenciador
Zelio
I1
O
I1
O
i1
I1
O
i1
22
14
O
O
o1
Q1
A2
A1
A2
A1
F
I1
o1
S
S
Q1
R
Q1
A2
A1
Bobina de enganche
(SET)
o1
R
Bobina de desenganche
(RESET)
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
37
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
* Ejemplo de utilización de una bobina telerruptor:
I1
Q1
Esta función es muy práctica y permite el encendido y la extinción de una carga
con ayuda de un botón pulsador. Si a la entrada I1 se conecta un botón pulsador y
a la salida Q1 una lámpara, cada vez que se pulse el botón, la lámpara se
encenderá si estaba apagada y se apagará si estaba encendida. Para realizar un
interruptor de conmutación, basta con poner entradas en paralelo y conectar un
botón pulsador en cada entrada.
* Ejemplo de utilización de las bobinas Set y Reset:
Queremos dirigir la alimentación de un equipo mediante un botón pulsador y la
parada de este mismo equipo por otro botón pulsador. La solución es la siguiente:
Esquema eléctrico
Solución secuenciador programable
BP 2
L1
BP 3
I2
I3
sQ2
RQ2
El botón pulsador BP2 está conectado al secuenciador programable en la
entrada I2 y el botón pulsador BP3 en la entrada I3.
Una lámpara sencilla L1 se conecta a la salida Q2.
Al pulsar el botón pulsador BP2 se enciende la lámpara.
Al pulsar el botón pulsador BP3 se apaga la lámpara.
3. Relés auxiliares
Los relés auxiliares notados con M se comportan exactamente como las bobinas de
salida Q. Su única diferencia es que no poseen terminales de conexión.
Son 15 (la numeración se efectúa en hexadecimal, de 1 a 9 y después de A a F).
Se utilizan para memorizar o relevar un estado. Esta memorización o este relevo se
utiliza en la forma de contacto asociado.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
38
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
* Ejemplo de utilización de un relé auxiliar:
Vamos a utilizar relés auxiliares para relevar la posición de varias entradas. Este
relevo nos sirve para dirigir una bobina.
S1
S4
S5
S6
S2
S3
M2
M1
K1
- El circuito equivalente simplificado,
seria:
El circuito en ZELIO, sería:
I1
I2
I3
M1
M2
I4
I5
M1
M2
I6
M1
Q1
M2
LEYENDA
K1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
I1
I2
I3
I4
I5
I6
Q1
:
:
:
:
:
:
:
S1
S2
S3
S4
S5
S6
K1
39
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
3.- Diagrama de Bloques de Circuitos Digitales
En un sistema digital, un bit se caracteriza por uno de los dos niveles de tensión. Si
la más positiva es el nivel 1 y la otra es el nivel 0, se dice que el sistema emplea lógica
positiva. En cambio un sistema lógico negativo es el que designa el estado de tensión
más negativo del bit como nivel 1, y el más positivo como nivel 0. Cabría destacar que los
valores absolutos de la dos tensiones no tienen significado en estas definiciones.
Concretamente el estado 0 no representa necesariamente el nivel de tensión 0 (aunque
ello ocurra en algunos sistemas).
Puerta -ORUna puerta OR tiene dos o mas entradas y una sola salida y funciona de acuerdo
con la siguiente definición: La salida de una puerta OR se halla en estado 1 si una o más
de las entradas está en 1. Las n entradas de un circuito lógico las designaremos con las
letras A, B, C,...N y la salida por F.
A
B
F = A+ B
A
B
F
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
Figura 6, Puerta OR.
En la figura 6 se representa el símbolo normalizado de una puerta OR (normas
ANSI y IEEE), junto con la expresión Boole para tal puerta.
Puerta -ANDUna puerta AND tiene dos o más entradas y una sola salida y funciona de acuerdo
con la siguiente definición: la salida de una puerta AND estará en estado 1 sólo si están en
estado 1 todas las entradas.
A
B
F = A. B
Figura 7, Puerta AND
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
ABF
F
00
01
10
11
0
0
0
1
0
0
0
1
40
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
En la figura 7 se da el símbolo de la puerta AND junto con la expresión de Boole
para dicha puerta. A veces se coloca un punto (.) o una aspa (x) entre los símbolos para
indicar la operación AND. Se puede comprobar que la tabla de la verdad de dos entradas
de la figura responde a la definición del función AND.
Puerta -NOTLos circuitos NOT tienen una sola entrada y una sola salida y responden a la
negación lógica de acuerdo con la siguiente definición: la salida de un circuito NOT tiene
el estado 1 sólo si la entrada no toma el valor. La norma para indicar una negación lógica
es un pequeño círculo en el punto en que la línea de la señal se une a un símbolo lógico.
A
A
A A
0
1
1
0
Figura 8, Puerta NOT
A veces se emplea una apóstrofe (') en lugar de un guión (-) para indicar la
operación NOT.
Otras funciones importantes
Como complemento a las puertas lógicas vamos a ver otras funciones muy
importantes en electrónica digital y que conviene conocer.
F= A.B = A + B
F= A + B = A . B
2
1
3
2
7400
1
3
NAND
7402
NOR
F=A O B
1
3
2
7486
OR-EXCLUSIVA
Figura 9, Funciones NAND, NOR Y OR-EXCLUSIVA
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
41
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
PRECAUCIONES DE SEGURIDAD EN EL MANEJO DEL SECUENCIADOR
PROGRAMABLE
-
Desconectar el aparato
-
Tomar la medidas necesarias para prohibir cualquier activación intempestiva.
-
Comprobar la ausencia de tensión.
-
Efectuar las puestas a tierra y las puestas en cortocircuito necesarias.
-
Protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos por medio de guardamotores,
interruptores termomagnéticos, fusibles, etc.
-
Sólo las personas cualificadas están autorizadas a poner en marcha el secuenciador
programable.
-
Los aparatos de automatización y de mando deben instalarse de forma que estén
protegidos contra cualquier accionamiento involuntario.
-
Es muy importante comprobar que la conexión a los órganos de comando respete las
normas de seguridad en vigor.
-
Las fluctuaciones o las diferencias de tensión de la red, no pueden sobrepasar los
umbrales de tolerancia indicados en las características técnicas ya que podrían
causar defectos de funcionamiento y provocar situaciones peligrosas.
-
Para evitar situaciones peligrosas piense en respetar las normas que rigen las paradas
de urgencia. Comprobar que el desbloqueo del sistema de parada de urgencia no
provoca un inicio intempestivo del sistema automatizado.
-
Tomar todas las medidas necesarias para garantizar por una parte, la correcta
consecución de una aplicación interrumpida por caída o corte de corriente y por otra
parte, prohibir la aparición de estados peligrosos, o incluso de fuga.
-
Tener en cuenta la máxima carga de conmutación para las salidas del secuenciador
programable. La máxima corriente de conmutación depende de la carga y de la
cantidad de maniobras deseadas.
-
Las entradas del secuenciador programable no poseen separación galvánica, por lo
que requieren el mismo potencial de referencia (masa) que la tensión de alimentación.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
42
TAREA 3
PROGRAMACION DEL SECUENCIADOR PARA EL
ARRANQUE DIRECTO DE UN MOTOR TRIFASICO
TAREA 4
PROGRAMACION DEL SECUENCIADOR PARA
EL ARRANQUE ESTRELLA - TRIANGULO
DE UN MOTOR TRIFASICO
43
SISTEMA DE FUERZA
L1 L2 L3
SISTEMA DE CONTROL
L1
220V / 60 HZ
97
98
N
L1 N
M P F1
I1 I2 I3 I4 I5 I6
GUARDAMOTOR
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
OK
LOGO!
1 Q1 2 1 Q2 2 1 Q3 2 1 Q4 2
CONTACTOR
K1
H1 H2
RELE TERMICO
DIFERENCIAL
LEYENDA
K1:
H1:
H2:
M:
P :
F1:
MOTOR
TRIFASICO
Nº
ORDEN DE EJECUCION
Elaborar diagrama de funciones
Armar circuito de fuerza del
arranque directo de motor trifásico
Conectar sensores y actuadores
Verificar funcionamiento del
circuito con secuenciador
01
02
03
04
PZA.
CANT.
PERÚ
BOBINA DEL CONTACTOR
LAMPARA, INDICA MARCHA
LAMPARA, INDICA FALLA TERMICA
PULSADOR MARCHA
PULSADOR PARO
CONTACTO DEL RELE TERMICO
MATERIALES / INSTRUMENTOS
* Motor Trifásico 3HP
* Guardamotor 10A
* Contactor 9A
* Relé Térmico Diferencial 8 - 13A
* Secuenciador Programable
* Pulsadores N.A. Rojo y Verde
* Lámparas de señalización Rojo y Verde.
* Interruptor Termomagnético Bipolar 2A
* Fusibles 1A
* Cables Eléctricos
* Multitester
DENOMINACION - NORMA / DIMENSIONES
PROGRAMACION DEL SECUENCIADOR PARA EL ARRANQUE DIRECTO DE UN MOTOR TRIFASICO
CONTROLISTA DE MAQUINAS
Y PROCESOS INDUSTRIALES
MATERIAL
HT
TIEMPO:
ESCALA:
OBSERVACIONES
Ref. HT.
4H HOJA: 1/1
2002
44
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Elaborar diagrama de funciones del arranque directo del motor trifásico.
En el secuenciador se realiza un diagrama de funciones interconectando bloques y bornes.
Para convertir un circuito en LOGO!, Se debe comenzar por la salida del circuito.
La salida es la carga o el relé que debe efectuar la conmutación.
El circuito es convertido en bloques. A tal efecto, se debe procesar el circuito desde la salida
hasta la entrada.
B01
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
S
RS
Q1
R
La salida Q1, conéctala
al bloque RS
B02
2do Paso
Conecta el bloque AND
al borne S del bloque RS
&
B01
S
R
RS
Q1
B02
3er Paso
4to Paso
to
5 Paso
6to Paso
I1
Conecta la entrada I1 al
primer borne del bloque AND
&
El borne 3 del bloque AND, no
se va utilizar, por lo tanto
anula esa entrada.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
B02
I1
Conecta el bloque NOT al
segundo borne del bloque AND
Conecta la entrada I3 al
borne del bloque NOT
B01
1
B03
&
B02
I1
I3
1
B03
&
1
B01
B02
I1
I3
B01
B03
X
H.O.
&
1/2
B01
45
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
B01
7mo Paso
B02 S
B04
R
Conecta el bloque OR al
borne R del bloque RS
RS
Q1
1
8vo Paso
B04
Conecta las entradas I2 e
I3 a los bornes 1 y 2 del
bloque OR. El tercer borne
anulalo
I2
I3
1
B01
X
B05
9no
La salida Q2, conéctala
a un bloque OR
Paso
10mo Paso
1
Q2
B05
Conecta la entrada I3 al
primer borne del bloque OR.
Los demás bornes anulalos
I3
1
X
Q2
X
DIAGRAMA DE FUNCIONES DEL ARRANQUE DIRECTO
DEL MOTOR TRIFÁSICO
B02
LEYENDA
I1
I3
1
B03
&
B01
S
X
B04
I2
I3
R
Q1
RS
1
X
I1:
Pulsador de Marcha
I2:
Pulsador de Paro
I3:
Contacto del Relé térmico
Q1:
Bobina del Contactor
Q2:
Lámpara, índica Sobrecarga
B05
I3
X
X
1
Q2
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
2/2
46
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Armar circuito de fuerza del arranque directo del motor trifásico.
En el circuito de fuerza se conectan el guardamotor, el contactor electromagnético, el relé
térmico diferencial y el motor.
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Realiza el montaje
de los componentes.
RIEL
DIN
* Guardamotor
Contactor
* Contactor
Relé térmico
diferencial
* Relé térmico
* Motor Trifásico
Fig. 1 Montaje del contactor y
el relé térmico
2do Paso
Cablea el circuito de fuerza:
L1
L2
L3
GUARDAMOTOR
I
CONTACTOR
K
ELECTROMAGNÉTICO
RELÉ TÉRMICO
DIFERENCIAL
MOTOR TRIFÁSICO
I
I
L1
L2
L3
T1
T2
T3
* Usa conductor Nº 14 AWG tipo TW
F1
M
P.E
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
47
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Conectar sensores y actuadores para el arranque directo del motor trifásico.
En el secuenciador programable, se conectan elementos de introducción de señales
(sensores) y elementos de salida (actuadores).
- Los elementos de introducción de señales son: el pulsador de marcha, el pulsador de paro y
el contacto N.A del relé térmico diferencial.
- Los elementos de salida son: la bobina del contactor (K1), la lámpara que índica marcha del
motor (H1) y la lámpara que índica falla térmica (H2).
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er
Paso
97
Conecta los sensores
M
L1 N
M : Pulsador de Marcha
P : Pulsador de Paro
F1: Contacto del relé térmico
P F1
SENSORES
98
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
* Usa conductor Nº 18 AWG tipo TFF
ESC
OK
LOGO!
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
2
97
M
L1 N
2do Paso
Conecta los Actuadores
P F1
SENSORES
98
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
K : Bobina del contactor
H1: Lámpara, índica marcha
H2: Lámpara, índica sobrecarga
ESC
* Usa conductor Nº 18 AWG tipo TFF
LOGO!
1
Q1
K
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
OK
2
1
H1
Q2
2
H2
1
Q3
2
1
Q4
2
Actuadores
H.O.
1/1
48
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Verificar funcionamiento del circuito de arranque directo del motor trifásico con
secuenciador.
Para verificar el funcionamiento del circuito, se debe aplicar tensión al secuenciador y realizar
las pruebas de marcha, paro y falla térmica.
L
PROCESO DE EJECUCIÓN
97
220v/60Hz
N
M
L1 N
1er Paso
P F1
98
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
Aplica tensión al secuenciador
* Bornes : L1 - N
ESC
* Tensión: 220v/60Hz
* Conductor Nº 18 AWG tipo TFF
LOGO!
1
Q1
K
2do Paso
OK
2
1
H1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
2
H2
Realiza las pruebas de funcionamiento:
1. Acciona el pulsador de marcha (I1), se debe activar la salida Q1 del
secuenciador.
2. Acciona el pulsador de paro (I2), se debe desactivar la salida Q1 del
secuenciador.
3. Si la salida Q1 esta activada y accionas el contacto del relé térmico (I3), se
desenergiza Q1 y se energiza la salida Q2 (H2).
OBSERVACIÓN
Si se mantiene enganchado el contacto del relé térmico (I3) y se activa el
pulsador de marcha (I1), el circuito permanece inalterable.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
49
HOJA A-3
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Elaborar diagrama de funciones del arranque estrella - triángulo del motor trifásico.
Realizar el diagrama de funciones interconectando bloques y bornes.
B02
I1
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er
Paso
Conecta los bloques de
funciones que gobiernan
la salida Q3 (K3)
I3
1
Q2
1
B03
B04
&
B01
S
B05
I2
I3
B06: Temporizador ON Delay
R
Q3
RS
1
B06
Q1
T=6
s
t
B07
Q3 S
2do Paso
Conecta los bloques de
funciones que gobiernan
la salida Q1 (K1, H1)
B08
I2
I3
R
Q1
RS
1
X
B11
Q1
3er
Paso
Conecta los bloques de
funciones que gobiernan
la salida Q2 (K2)
T=6
s
t
Q3
B10
1
B12
&
X
B13
B11: temporizador ON Delay
I2
I3
B9
S
R
RS
Q2
1/2
51
1
X
4to Paso
Conecta los bloques de
funciones que gobiernan
la salida Q4 (H2)
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
B14
I3
X
X
1
Q4
H.O.
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
DIAGRAMA DE FUNCIONES DE ARRANQUE ESTRELLA - TRIANGULO DEL MOTOR
TRIFÁSICO
B02
I1
I3
1
Q2
1
B03
B04
&
B01
S
B05
I2
I3
R
Q3
RS
1
B06
Q1
T=6
s
t
B07
Q3 S
B08
I2
I3
R
Q1
RS
1
X
B11
Q1
T=6
s
t
Q3
B10
1
B12
&
X
B13
I2
I3
B09
S
R
Q2
RS
1
X
B14
I3
X
X
I1:
I2:
I3:
Q1:
Q2:
Q3:
Q4:
1
Q4
LEYENDA
Pulsador de Marcha
Pulsador de Paro
Contacto del Relé térmico
Bobina del Contactor K1
Bobina del Contactor K2 ( )
Bobina del Contactor K3 ( )
Lámpara, índica sobrecarga
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
2/2
52
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Armar circuito de fuerza del arranque estrella - triángulo del motor trifásico.
En el circuito de fuerza se conectan el guardamotor, tres contactores, el relé térmico
diferencial y el motor.
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Contactor
K3
Realiza el montaje de los componentes
Contactor
K2
RIEL
DIN
Contactor
K1
Fig. 1 Montaje de los contactores
y el relé térmico
Relé térmico
diferencial
2do Paso
Cablea el circuito de fuerza:
L1
L2
L3
* Usa conductor Nº 12 AWG tipo TW
GUARDAMOTOR
I
CONTACTORES
K1
RELÉ TÉRMICO
DIFERENCIAL
I
I
L1
L2
L3
T1
T2
T3
K2
( )
L1
L2
L3
T1
T2
T3
K3
( )
L1
L2
T1
T2
L3
T3
F1
V
W
U
M
MOTOR TRIFÁSICO
X
P.E
Z
Y
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
53
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Conectar sensores y actuadores para el arranque - estrella - triángulo del motor
trifásico.
- Los elementos de introducción de señales (sensores), son: el pulsador de marcha, el
pulsador de paro y el contacto N.A del relé térmico diferencial.
- Los elementos de salida (actuadores), son: las bobinas de los contactores (K1, K2 y K3), la
lámpara que índica falta térmica (H2) y la lámpara que índica marcha (H1).
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
97
Conecta los sensores
M
L1 N
M : Pulsador de marcha
SENSORES
98
P F1
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
P : Pulsador de paro
F1 : Contacto del relé térmico
* Usa conductor Nº 18 AWG Tipo TFF
ESC
OK
LOGO!
1
Q1
2
1
2
Q2
1
Q3
2
1
97
1er Paso
M
Conecta los actuadores
L1 N
P F1
Q4
2
SENSORES
98
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
K1 : Bobina del contactor principal
K2 : Bobina del contactor triángulo
K3 : Bobina del contactor estrella
ESC
H1 : Lámpara, índica marcha
H2 : Lámpara, índica sobrecarga
* Usa conductor Nº 18 AWG Tipo TFF
OK
LOGO!
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
1
2
Q4
ACTUADORES
H1
K1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
K2
H2
K3
H.O.
1/1
54
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Verificar funcionamiento del circuito de arranque estrella - triángulo del motor trifásico
Para verificar el funcionamiento del circuito, se debe aplicar tensión al secuenciador y realizar
las pruebas de marcha (arranque - ), paro y falla térmica.
L
PROCESO DE EJECUCIÓN
220v/60Hz
97
N
M
L1 N
1er Paso
98
P F1
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
Aplica tensión al secuenciador
* Bornes: L1 - N
* Tensión: 200v / 60 Hz
* Conductor Nº 18 AWG tipo TFF
ESC
OK
LOGO!
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
H2
H1
K1
2do Paso
2
K2
K3
Realiza las pruebas de funcionamiento:
1. Acciona el pulsador de marcha (I1), se debe activar la salida Q3 (K3) y Q1
(K1, H1) del secuenciador.
2. Transcurrido el tiempo establecido en el programa (6 seg), se desactiva Q3 y
se activa Q2 (K2).
3. Acciona el pulsador de paro (I2), se desactivan las salidas Q1 Y Q2.
4. Si cualquiera de las salidas que gobiernan las bobinas de los contactores
esta activada y accionas el contacto del relé térmico (I3), estas salidas se
desenergízan y se energizan Q4 (H2).
OBSERVACIÓN
Si se mantiene enganchado el contacto del relé térmico (I3) y se activa el
pulsador de marcha (I1), el circuito permanece inalterable.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
1/1
55
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
FUNCIONES ESPECIALES DE LOS SECUENCIADORES
I.- SECUENCIADOR LOGO!
En la lista SF se especifican los bloques de funciones especiales para la introducción de
un programa en LOGO!. Se preveen las siguientes funciones especiales:
Función
Representación Representación en
en el esquema
LOGO!
de circuitos
Retardo de
activación
Representación en Re
LOGO!....L...
Trg
T
Retardo de
desactivación
Trg
R
T
Relé de
impulsos
Trg
R
Par
Trg
R
Reloj de
temporización
Relé
disipador
Re
No1
No2
No3
R
S
K1
K1
S
R
RS
Salida de
impulsos
RS
S
R
Par
Re
En
T
Re: este estado está almacenado de forma remanente a prueba de cortes de la red si hay
enchufado un módulo para remanencia (sólo para LOGO!....L...) y se ha definido la
función como remanente.
* Donde:
Trg
R
S
T
En
Par
: Señal de entrada
: Reset
: Set
: Tiempo
: Señal de entrada
: Límite
No1, No2, No3: Ajuste de Tiempos
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
56
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Función
Representación Representación en
en el esquema
LOGO!
de circuito
Retardo de R
activación
memoriza- Trg
ble
K1
Contador
adelante/
atrás
K1
K1
Representación en Re
LOGO!....L...
Trg
R
T
Q
R
Cnt
Dir
Par
+/-
Contador
de horas de
servicio
4 digitos
R
Cnt
Dir
Par
+/-
R
En
Ral
Par
Relé disipador / Salida de impulsos
6 digitos
h
Re
Trg
T
Interruptor
de valor de
umbral
Fre
Par
Re: este estado está almacenado de forma remanente a prueba de cortes de la red si hay
enchufado un módulo para remanencia (sólo para LOGO!....L....) y se ha definido la
función como remanente.
OBSERVACIÓN
R tiene prioridad ante las demás entradas para las funciones.
Donde:
Cnt
Dir
Ral
Fre
: cuenta cambios de 0 a 1
: índica sentido de conteo
: Reset all (resetear todo)
: Señal de entrada que suministra los impulsos
a contar
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
57
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
II.- SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
1. Bloque función temporizador
El bloque función Temporizador permite retrasar, prolongar y dirigir acciones durante un
tiempo determinado. Posee una entrada de puesta a cero, una entrada de mando y una
salida que permite saber si se ha terminado la temporización.
La parametrización del bloque es accesible: durante la introducción de la bobina de
mando (con la marca TT-Nº) en la línea de esquema.
El menú “PARAMET”. Permite modificar el valor de preselección si el bloque no se ha
cerrado con el candado.
* Contactos del Bloque Función Temporizador
Representación
TNº
Función
Nº
Descripción
El funcionamiento del contacto de
salida depende de la
parametrización del Temporizador.
Las parametrizaciones posibles se
explican mejor en la continuación de
este párrafo.
Normalmente
abierto
1a8
tNº
Normalmente
cerrado
Bobinas y parámetros del bloque función Temporizador
1
2
3
4
A
T T 1
R T
t
T
t = 0 0 . 0 0 S
C
7
6
5
123456-
Entrada de mando del Temporizador.
Entrada de puesta a cero del Temporizador.
Salida de mando (o alcance del Tiempo de preselección).
Tipo de Temporizador (8 posibles, ver página siguiente).
Unidad de tiempo de preselección.
Tiempo de temporización, llamado también tiempo de
preselección.
7- Bloqueo del valor de preselección del Temporizador. (Candado)
Nota: Esta pantalla aparece únicamente cuando se introduce la bobina asociada a la
entrada de mando del Temporizador.
Cuando aparece un punto en esta pantalla, índica que el elemento no se ha
utilizado en las líneas de esquema.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
58
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
* Tipos de Temporizador:
Tipo
Descripción
Tipo A: Retraso en la conexión (Temporización al
trabajo).
Ejemplo: quiero decalar la conexión de un contactor
para limitar la corriente de llamada.
T T 1
R T t
T t = 0 0 . 0 0 S
C
A
T T 1
R T t
T t = 0 0 . 0 0 S
C
a
Tipo a: retraso en la conexión por flanco de subida
con puesta a Cero.
T T 1
R T T t
t = 0 0 . 0 0 S
C
C
Tipo C: Retraso en el disparo (Temporización al
reposo). Ejemplo: mantenimiento en marcha de un
ventilador cerca de la parada del motor.
T T 1
R T T t
t = 0 0 . 0 0 S
C
B
T T 1
R T T t
t = 0 0 . 0 0 S
C
W
T T 1
R T .
T .
t
t = 0 0 . 0 0 S
C
D
T T 1
R T .
T .
t
t = 0 0 . 0 0 S
C
d
T T 1
2
R T T t = 0 0 . 0 0 S
C
T
t
Tipo B: impulso calibrado en flanco descendente de
la entrada de mando (Contacto de paso). Ejemplo:
Encendido por un botón pulsador de un alumbrado
con reloj contador.
Tipo W: impulso calibrado en flanco descendente de
la entrada de mando. Ejemplo: Cierre de una
barrera de peaje.
Tipo D: luz intermitente simétrica. Ejemplo:
señalización de un defecto por parpadeo de un
terminal luminoso.
Tipo d: Luz intermitente simétrica en frente
montante de la entrada de mando con Puesta a
Cero. Ejemplo: comando de freno por impulso
después del corte de la alimentación.
Tipo T: Totalización con Puesta a Cero. Ejemplo:
solicitar la sustitución de un filtro cuando se ha
sobrepasado la duración de utilización
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
59
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
2. Bloque función contador
El bloque función contador permite contar impulsos. Se puede poner a cero y un
elemento gráfico utilizado como contacto, permite saber si se ha alcanzado el valor de
preselección.
La parametrización de bloque es accesible: durante la introducción de la bobina que
representa la entrada del recuento (marcada CCNº) en la línea de esquema.
El menú “PARAMET”. Permite modificar el valor de preselección, si el bloque no se ha
cerrado con la ayuda del candado.
Representación
Función
CNr
Normal
Nº
Descripción
El contacto es conductor cuando el
contador ha alcanzado el valor de
preselección fijado.
1a8
cNr
El contacto es conductor mientras
que el contador no ha alcanzado su
valor de preselección.
Inversa
Bobinas y parámetros del bloque contador:
1
CC 1
R C .
C
DC
6
2
C
3
p = 0 0 0 0
5
4
1- Entrada de recuento
2- Entrada de puesta a cero
3- Salida de Validez o de alcance de preselección
4- Valor por alcanzar llamado también valor de preselección
5- Bloqueo del valor de preselección del bloque
6- Entrada de sentido de recuento (recuento/descuento)
NOTA: esta pantalla aparece únicamente cuando se introduce la bobina
correspondiente a la entrada de recuento.
El único parámetro modificable es el valor de preselección. Su valor está
comprendido entre 0 y 9999.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
60
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
* Descripción del Bloque función contador:
Elemento
Descripción / Utilización
Ejemplo
Este elemento se utiliza como bobina en un
esquema de mando, representa la entrada
de recuento del bloque. Con cada
excitación de la bobina, el contadaor se
incrementa o disminuye 1 punto según el
sentido de recuento escogido.
Ejemplo de utilización:
Recuento en la entrada
del bloque función
Contador Nº 1
RC
Esta elemento se utiliza como bobina en
un esquema de mando, representa la
entrada de puesta a cero de bloque
Contador. La excitación de la bobina tiene
por efecto la puesta a cero de valor actual
de recuento.
Ejemplo de utilización:
Puesta a cero del contador
Nº 1 pulsando el botón
superior del cuadro de
navegación.
Z1
RC1
DC
Esta elemento se utiliza como bobina en
un esquema de mando, representa la
entrada del contador que determina el
sentido de recuento. Si esta bobina se
excita, el bloque función descuenta. Por
defecto (esta entrada no tiene cable) el
bloque función recuenta.
Ejemplo de utilización:
Recuento o descuento
según el estado de una
entrada del secuenciador
programable.
I2
DC1
CC
p= 0000
I1
CC1
Valor por alcanzar, este valor también se
llama valor de preselección. Cuando el
valor actual del contador es igual al valor de
preselección, el contacto C del contador es
conductor. Este valor se puede modificar
en la pantalla descrita anteriormente pero
también en el menú “PARAMET”.
Este parámetro permite bloquear el valor
de preselección del bloque función
contador. Cuando el bloque esta
bloqueado, el valor de preselección no
aparece en el menú “PARAMET”.
C ou c
Ejemplo de utilización:
encendido de un piloto
Utilizando como contacto, este elemento conectado a la salida Q1
del bloque función Contador indica que el del secuenciador cuando
valor de preselección y el valor actual son el valor de preselección se
ha alcanzado, o en caso
iguales.
contrario, extinción.
C1
Q1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
61
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
FUNCIONES LÓGICAS
El álgebra de Boole es una herramienta matemática desarrollada inicialmente con el
objetivo de representar las formas de razonamiento lógico, sistematizarlas y profundizar en el
conocimiento de sus mecanismos. La rama de la Filosofía que hace uso de este método
matemático es la lógica matemática. Fue representada por George Boole (1815- 1864).
Se definen tres tipos de operaciones con las variables boolenas:
· ADICIÓN: Aplicada a las variables A y B se representan como: A + B La tabla de la
verdad que representa es la de puerta “OR”.
· PRODUCTO: Aplicado a las variables A y B se representa como: A.B ó AB La tabla de
la verdad que la representa es la de la puerta “AND”
· COMPLEMENTACIÓN: Se aplica a una sola variable es A, se representa como: “A”.
La tabla de la verdad que la representa es la puerta “NOT”.
A
A+B
B
B
A
A.B
A
A+A
A
Figura 1. Representación de puestas lógicas mediante contactos.
Con objeto de visualizar estas operaciones supóngase que A y B representan el estado
de dos contactos de modo que si valen1, significa que el contacto está cerrado: si valen 0, por
el contrario, el contacto está abierto.
La figura 1. proporciona una representación de las tres operaciones en forma de
asociaciones de contactos. La asociación en paralelo representa la suma: es decir, existirá
continuidad entre extremos de la misma si A y B están cerrados.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
62
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
1.- Teoremas Importantes
Teorema 1 : El resultado de aplicar cualquiera de las tres operaciones definidas a variables del
sistema booleano es otra variable del sistema y este resultado es único.
Para comprobarlo no hay más que tabular estas operaciones, aplicadas a todas las
combinaciones posibles de variables de entrada y verificar que la salida es siempre
una variable booleana.
Teorema 2 : Ley de la impotencia:
A+A = A
A.A=A
Estas relaciones pueden demostrarse por inducción perfecta, es decir,
escribiendo todas las posibles combinaciones de las variables y realizando la
operación indicada para cada una de ellas.
Teorema 3 : Ley de la involución:
(A´)´ = A
Teorema 4 : Ley conmutativa:
Respecto a la adicción: A+B = B + A
Respecto al producto : A . B = B . A
Teorema 5 : Ley asociativa:
Respecto a la adición:
A + (B + C) = (A + B) + C = A + B + C
Respecto al producto:
A(B + C) = A B + A C
Teorema 6 : Ley distributiva:
Respecto a la adición:
A + B C = (A + B) (A + C)
Respecto al producto:
A (B + C) = A B + A C
Teorema 7 : Ley absorción:
A +A B =A
A (A + B) = A
Ejercicio: Mediante inducción perfecta demostrar los teoremas 4, 5, 6 Y 7.
Teorema 8 : Ley de Morgan:
A . B = A+ B
A + B = A. B
La ley De Morgan se puede generalizar a más variables
A continuación se representan algunas relaciones interesantes que se deducen de
la definición de las operaciones lógicas y de los teoremas anteriores:
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
63
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Teorema 9 : Ley de Morgan generalizada. El complemento de una función se obtiene
complementando todas las variables que en ella intervienen e intercambiando las
operaciones adición y producto.
F (A+B+C+...) = F (A . B . C...)
Teorema 10: Toda función puedes descomponerse, con respecto a cualquiera de las variables de
las que depende, según la siguiente relación:
F(A,B, C,…) = A F(1, B, C, …) + A F (0, B, C, …)
2.- Realización de Funciones Mediante Diagramas de Contactos
Podemos realizar las funciones del punto anterior mediante diagramas de contactos, aplicando
los conocimientos del tema anterior.
A
F = A+ B + C
B
C
F = AB + CBA + A B
C
A
B
A
B
A
B
Figura 2. Realización de funciones con diagramas de contactos.
EJEMPLO: En un determinado proceso industrial, disponemos de dos generadores de 15Kw,
cada uno, para alimentar a tres motores de 5Kw, 10Kw y 15Kw, los cuales no funcionan siempre
juntos (ver figura 3) Queremos realizar un automatismo que detecte los motores que están
funcionando en dada momento y haga entrar en funcionamiento al segundo generador cuando
sea necesario.
MOTORES
Figura 3.
15Kw
15Kw
5Kw
A
ENTRADAS
1 MOTOR FUNCIONA
0 MOTOR PARADO
10Kw
B
15Kw
C
AUTOMATISMO
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
SALIDAS
1 FUNC. 2 GENER.
0 NO FUNCIONA
64
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
A
0
0
0
0
1
1
1
1
B C
0 0
0 1
1 0
1 1
0 0
0 1
1 0
1 1
F
0
0
0
1
0
1
0
1
El paso siguiente es realizar la tabla de la verdad: a partir de las condiciones de
principio, sólo tendremos que comprobar cuándo la suma de la potencias de los motores
que están funcionado en cada momento es mayor de 15Kw:
Realizamos la función por unos:
F=A.B.C+A.B.C+A.B.C
Y el circuito que nos realiza este automatismo, será mediante puertas lógicas
(Figura 4).
1
2
1
1
3
1
3
2
2
3
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
3
2
3
3
3
Figura 4, Ejemplo realizado con puertas lógicas.
Y mediante diagrama de contactos (figura 5).
A
B
C
A
B
C
A
B
C
Figura 5, Esquema del Ejemplo con contactos
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
65
TAREA 5
PROGRAMACION DEL SECUENCIADOR
PARA EL ARRANQUE SECUENCIAL
DE MAQUINAS ELECTRONEUMATICAS
66
Dispositivo para remachar
Cilindro B
Cilindro A
Diagrama de Movimientos
1
1
A
S
a0
2
3
4
5 =1
a1
0
1
b1
B
b0
0
Nº
ORDEN DE EJECUCION
Armar circuito de fuerza para
01
arranque secuencial de máquinas
electroneumáticas
PZA.
CANT.
MATERIALES / INSTRUMENTOS
* Cilindro de doble efecto (02)
* Electroválvula 5/2 monoestable (02)
* Mangueras de presión
* Final de carrera eléctrico
* Unidad de mantenimiento
* Válvula distribuidora
* Compresor
* Secuenciador programable
* Fuente de tensión 0 - 30VDC
DENOMINACION - NORMA / DIMENSIONES
PROGRAMACION DEL SECUENCIADOR PARA EL ARRANQUE
SECUENCIAL DE MAQUINAS ELECTRONEUMATICAS
PERÚ
CONTROLISTA DE MAQUINAS
Y PROCESOS INDUSTRIALES
MATERIAL
OBSERVACIONES
Ref. Ht.
HT.
TIEMPO: 15H HOJA: 1/1
2002
ESCALA:
67
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
OPERACIÓN:
Armar circuito de fuerza para arranque secuencial de máquinas electroneumáticas.
El circuito de fuerza esta constituido por los elementos de trabajo (cilindros) y los elementos
de alimentación de señal (electroválvulas). Este circuito debe ser complementado por el
circuito de control, que da las ordenes para realizar la secuencia establecida.
PROCESO DE EJECUCIÓN
1er Paso
Realiza el montaje de los elementos
del circuito de fuerza.
* Cilindros
* Electroválvulas
a
A
2 do Paso
0
a1
b0 b1
B
Conecta los elementos del
circuito de fuerza
y1
OBSERVACIÓN
y2
Ubica los finales de
carrera ao, a1 y b0 y b1
L
en el plano de montaje
220v/60Hz
N
a
ON/OFF a0 1 b0 b1
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
3er Paso
Conecta los transmisores de
señales y selenoides al secuenciador
* Usa conductor Nº 18 AWG tipo TFF
ESC
OK
LOGO!
1
+
24 VDC
-
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Q1
y1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
2
y2
H.O.
1/2
68
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
B02
I1
I2
4to Paso
&
B01
X
Elabora el diagrama de
funciones
I1
1
S
B04
B05
I4
X
B03
Q1
RS
R
1
X
&
B06
B07
I3
T=1s
I3 S
t
B08
RS
R
Q2
I5
I1
1
B09
1
X
5to Paso
Programa el secuenciador
de acuerdo al diagrama
de funciones
ESC
1
1
6to Paso
a0
A
Realiza las pruebas de
funcionamiento que satisfagan
las condiciones establecidas
en el diagrama de movimientos
2
3
OK
4
5 =1
a1
0
b1
1
B
b0
0
OBSERVACIONES
- Para realizar las pruebas de funcionamiento, regula la presión de trabajo en 4
bar.
- Verifica que los rodillos de los fines de carrera a0 y b0 estén accionados por
los vástagos de los cilindros.
PRECAUCIÓN
- Asegura la correcta conexión de las mangueras de presión en los conectores
rápidos.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
H.O.
2/2
69
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
VOCABULARIO TÉCNICO
- Actuador: Parte del automatismo que realiza el trabajo. Elemento de salida conectado al
secuenciador.
- Contactor: Interruptor automático gobernado por un electroimán; está diseñado para
conectar o desconectar un circuito.
- Diagrama de Funciones: Diagramas o esquemas que emplean funciones lógicas para
realizar una determinada programación de una automatización.
- Señal Digital: Señal eléctrica que tiene dos valores 0 y 1.
- Display: Visualizador.
- Elemento Lógico: Caracteriza una función lógica específica. Existen dos tipos principales:
elementos combinacionales (llamadas puertas lógicas) y elementos secuenciales.
- Hardware: Parte física del ordenador..
- Período: Tiempo en que una señal eléctrica tarda en repetir su ciclo.
- Programa: Secuencia de ordenes y/o instrucciones que debe realizar un automatismo.
- Relé térmico: Relé cuyo funcionamiento depende del efecto de calentamiento de un
conductor debido a una corriente eléctrica.
- Sistemas de Control: Proceso que permite controlar un sistema, compuestos por
dispositivos de entrada, circuito de procesamiento lógico o tratamiento de señales y
dispositivos de salida.
- Sensor: Captador de señales. Elemento de entrada conectado al secuenciador.
- Software: Conjunto de programas / rutinas.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
70
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
PROGRAMACIÓN DE SECUENCIAS ELECTRONEUMÁTICAS
Varios métodos sistemáticos de circuitos se basan en el principio de corte de señales por
medios de válvulas de conmutación (memorias). Se usan mayormente:
- Cascada (de uso en la técnica convencional)
- Secuenciador (de bastante uso en sistemas neumáticos)
Generalmente existen 2 límites para el diseño de un mando secuencial:
- Mínima complejidad.
- Máxima complejidad.
Mínima complejidad:
Sólo se cortan aquellas señales, en la que se presenta un cruce, que puede afectar el buen
funcionamiento del sistema de mando.
Máxima complejidad:
Cada señal, tenga o no un cruce es cortada luego de haber cumplido con la misión de
continuar la secuencia. De esta forma se garantiza que sólo la señal en uso momentáneo
tiene influencia sobre el funcionamiento del sistema de mando (protección total)
Diagrama del circuito
Para realizar el mando de un sistema sin perturbaciones puede incorporar a este un equipo
secuenciador que va operando paso a paso cada secuencia, al mismo tiempo ve cortando
cada orden ejecutada.
Este circuito requiere de las siguientes características:
- Cada señal de salida debe tener asignada una señal de entrada, para dar continuidad al
enlace.
- Las señales de salida deben estar conectados de tal forma que actúen en forma
independiente frente a las restantes señales de entrada.
- El circuito puede funcionar únicamente en serie en el sentido indicado.
- Debe estar garantizado que siempre exista una sola señal de salida.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
71
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
- Las señales de salida deben estar memorizadas, para poder cortarlas cuando se
requiera.
Los secuenciadores y sistemas de cascada son elementos de circuito que cumplen con estos
requisitos y por lo tanto pueden ser usados en todo tipo de diseño de circuitos secuenciales.
Secuenciadores integrados neumáticos.
Ejemplo de un sistema de mando con secuenciadores, de construcción integrada de 4
etapas:
S1
S2
3
S3
3
S4
3
3
4
&
&
&
&
2
6
2
5
>1
>1
1
>1
1
r1
1
r3
r2
7
>1
1
r4
Definición y descripción de las conexiones
4:
Seteo de la primera etapa
6:
Conexión del elemento Y de la última etapa,
último retorno
7:
Entrada de reset común para todas las etapas
(Señal de preset)
2:
Alimentación común de energía
5:
Salida del circuito de reset (señal activa)
3:
Salidas de las etapas
1:
Entradas de retorno para cada una de las
correspondientes salidas
Representación simplificada
4
2
5
S1
S2
S3
S4
3
3
3
3
1
1
1
1
r1
r2
r3
r4
6
2
7
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
72
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Circuitos de aplicación / Secuencias especiales
* Dispositivo de estampado
Al final de una línea de producción se
realiza el estampado de las piezas y
posteriormente son enviados hacia un
canasto recolector.
El cilindro A empuja la pieza que llega
por la banda hacia la estación de
estampado, en la cual es sellada por el
cilindro B.
A continuación el cilindro C empuja la
pieza hacia el canasto recolector.
El inicio ocurre por el arribo de la pieza,
señalizada mediante el sensor e.
A
e
B
C
Todas las posiciones finales de los
cilindros son detectados por fines de
carrera.
* Circuito para el dispositivo de estampado con mando secuencial integrado:
A
a+
a0
a1
b0
B
b+
a-
B a+
R
P 1
A
b1
c+
b-
a-b+
c+b-
C
2
3
3
&
C
c0
c1
c-
B
SECUENCIADOR NEUMATICO
A
&
Start
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
73
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Secuenciadores eletrónicos aplicados a electroneumática
Para la programación de secuencias electroneumáticas, en la actualidad, son muy usados los
secuenciadores electrónicos.
Por ejemplo: LOGO! de Siemens.
Ejercicio de aplicación:
A
* A serradora semiautomática
Sobre una aserradora semiautomática se
cortan tablas. Al mover el tope de la sierra
se activa el proceso de aserrado. El
arranque se logra a través de la entrada
de una tabla que es fijada por el cilindro A.
El cilindro B transporta la cierra.
B
Diagrama de Bloques para el arranque
Secuencial de Máquinas Electroneumáticas
Aserradora Semiautomática
L
220v/60Hz
N
a
ON/OFF a0 1 b0 b1
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
- Circuito para aserradora semiautomática. Si cada paso de operación es
controlado por fines de carrera, el
circuito de trabajo será de la forma
siguiente:
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
A
ESC
Q1
y1
Y1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
a
B
1
b
0
b
1
OK
LOGO!
1
ao
1
Q4
T
y2
T
T
T
2
Y2
- Diagrama de movimientos
- Programa de secuencia
1
Start
a1
B+ b
2 Avance de la sierra
1
3 Retroceso de la sierra B- b
o
A- a
4 Liberar
o
1 Apretar
A+
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
2
3
4
5 =1
1
A
0
1
B
0
74
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
DIAGNOSTICO DE FALLAS EN EL SECUENCIADOR PROGRAMABLE
Los secuenciadores programables nos dan una indicación de falla en caso de errores en su
manipulación, por ejemplo, el en secuenciador ZELIO LOGIC, tenemos:
Mensaje
ERR.RUN MODE
NO PARAMET.
NO PARAMET.
PROGRAM.
INCOMPAT.
TRANSF. ERR.
TRANSF. ERR.
Causa
Remedio
El usuario ha pedido el acceso
a una funcionalidad que sólo
está disponible cuando el
secuenciador programable
está en STOP
Volver al menú principal,
seleccionar la opción “RUN /
STOP”, pasar el módulo a
STOP y luego volver al lugar
en el que ha aparecido el
mensaje.
El usuario ha pedido el acceso
a la opción “PARAMET”.
Cuando ningún parámetro está
disponible (el esquema no
comporta elementos que
posean parámetros).
Ir al esquema para comprobar
que el esquema se ha
introducido correctamente y
que comporta elementos
parametrables: Contadores,
Te m p o r i z a d o r e s ,
Fechadores, bloques
analógicos.
El usuario ha pedido el acceso
a la opción “VISU.” Cuando
ningún elemento que pueda
aparecer en pantalla se ha
introducido en el esquema.
Ir al esquema para comprobar
que el esquema se ha
introducido correctamente y
que comporta por lo menos un
bloque función.
El usuario ha pedido la
transferencia de un programa
que no corresponde a las
características del
secuenciador programable
destinatario. Por ejemplo, se
están utilizando relojes y el
módulo destinatario no tiene.
Comprobar de donde
proviene el programa por
transferir y escoger un
programa compatible con el
secuenciador programable
concernido.
Una transferencia estaba en
curso y el enlace con el PC se
ha interrumpido de manera
intempestiva.
Ver la documentación del
programa de programación
del secuenciador
programable en PC,
ZelioSoft.
Se ha pedido una
t r a n s f e r e n c i a h a c i a l a Comprobar la presencia y la
EEPROM y la EEPROM no b u e n a p o s i c i ó n d e l a
está presente o está mal EEPROM.
colocada.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
75
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREAS
DE
REFORZAMIENTO
(FEEDBACK)
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
76
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 1 :
INVERSION DE GIRO DE MOTOR TRIFASICO
SISTEMA DE CONTROL
SISTEMA DE FUERZA
L
220 v / 60 Hz
N
L1
M1 M2
L2
L N
P F1
97
98
I1 I2 I3 I4 I5 I6
L3
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
GUARDAMOTOR
I
I
I
ESC
K1
CONTACTORES
K2
LOGO!
1
F1
OK
RELE TERMICO
DIFERENCIAL
Q1
2
K1
M
M1
M2
P
1
Q2
2
1
2
H1
H2
1
Q4
2
H2
H1
K2
: MARCHA I
: MARCHA D
: PARO
Q3
: INDICA
MARCHA
: INDICA
FALLA T.
PROGRAMA
SECUENCIADOR LOGO
SECUENCIADOR ZELIO
B03
I4
I1
M1
q2
&
I1
Q1
Q2
1
Q1
I2
M1
q1
B04
I3
I4
Q2
B01
S
B05
Q2
i3
B02
1
R
Q1
RS
1
X
i4
M1
I4
TT1
T1
Q4
Q1
Q3
B07
B08
I4
1
I2
Q1
1
B09
&
B10
I3
I4
Q2
TT1 = 1 seg (TIPO D)
B06
S
R
RS
Q2
1
X
B11
Q1
Q2
X
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
B12
I4
1
Q3
Q4
T=1s
77
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 2 : ARRANQUE ESTRELLA - TRIANGULO CON
INVERSION DE GIRO
SISTEMA DE CONTROL
SISTEMA DE FUERZA
L1
L
220 v / 60 Hz
N
L2
97
98
D I
P F1
I1 I2 I3 I4 I5 I6
L3
L N
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
GUARDAMOTOR
I
I
I
K1
K2
ESC
OK
LOGO!
1
F1
K3
V
K4
W
2
1
D :
I :
P :
F1 :
X
Z
Q2
2
1
Q3
H2 K3
H1 K2
K1
U
Y
Q1
2
1
2
Q4
K4
MARCHA HORARIA
MARCHA ANTIORARIA
PARO
CONTACTO RELE TERMICO
PROGRAMA
SECUENCIADOR LOGO
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
I1
i3
i4
M1
I1
I4
1
Q2
1
&
S
M1
R
q2
M1
I2
i3
i4
I3
I4
Q1
Q1
RS
Q2
1
X
M2
M2
I2
q1
M2
Q1
RS
q3
Q2
Q2
Q4
TT1
T1
Q3
I4
1
Q1
1
&
S
R
I3
I4
1
X
Q3
Q3
TT1 = 6 seg (TIPO A)
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Q1
Q2
X
1
x
1
&
Q4
Q3
T=6seg
78
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 3: ARRANQUE SECUENCIAL Y PARADA
AUTOMATICA DE 02 MOTORES
SISTEMA DE FUERZA
SISTEMA DE CONTROL
L1
L
220 v / 60 Hz
N
L2
L3
M F1 F2
L N
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
GUARDAMOTOR
I
I
I
I
K1
I
I1 I2 I3 I4 I5 I6
I
CONTACTOR
K2
ESC
F1
RELE TERMICO
DIFERENCIAL
F2
1
Q1
K1
M1
M2
2
1
Q2
H1 K2
2
1
Q3
H2
2
OK
1
Q4
2
H3
H1 : MARCHA MOTOR 1
H2 : MARCHA MOTOR 2
H3 : FALLA TERMICA
DIAGRAMA DISCRETO
1
Q2
10 s
0
50s
1
Q1
0s
0
50s
1
I1
0
NOTA: Al activarse cualquiera de los relés térmicos (F1 ó
F2), los motores paran inmediatamente, y se
energiza la lámpara H3, realizando intermitencias
cada 1 segundo.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
79
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
I1
i2
sM1
i3
M1
Q1
Q1
TT1
TT2
T1
Q2
T2
RM1
I2
RM1
I3
TT3
T3
Q3
TT1 = 10 seg (TIPO A)
TT2 = 50 seg (TIPO A)
TT3 = 1 seg (TIPO D)
SECUENCIADOR LOGO
I2
I3
B04
I1
B01
B02
1
1
B03
&
X
T=50s
Q1
B06
I2
I3
1
1
B07
B08
&
B05
Q2
T=10s
I2
I3
X
B10
B09
1
Q3
T=1s
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
80
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 4: ARRANQUE Y PARADA SECUENCIAL DE 02
MOTORES
SISTEMA DE FUERZA
SISTEMA DE CONTROL
L
220 v / 60 Hz
N
L1
L2
M
L3
L N
P F1 F2
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
GUARDAMOTOR
I
I
I
I
I
I
K1
K2
CONTACTOR
F1
F2
RELE TERMICO
DIFERENCIAL
ESC
1
Q1
K1
M1
M2
2
1
Q2
2
H1 K2
1
Q3
H2
2
OK
1
Q4
2
H3
H1 : INDICA GIRO HORARIO
H2 : INDICA GIRO ANTIHOR
H3 : INDICA FALLA TERMICA
DIAGRAMA DISCRETO
1
Q2
10 s
0
1
Q1
0
1
0s
0s
8s
I1
0
1
I2
0
NOTA:
Al activarse cualquiera de los 02 relés térmicos(F1 ó
F2), los motores paran inmediatamente, y se energiza
la lámpara H3, realizando intermitencias cada 1
segundo.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
81
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
I1
i3
s M1
i4
M1
Q1
Q1
TT1
Q2
m2
T1
I2
sM2
M2
TT2
T2
RM1
RM2
RM1
I3
I4
RM2
TT3
Q3
T3
TT1 = 10 seg (TIPO A)
TT2 = 8 seg (TIPO A)
TT3 = 1 seg (TIPO D)
SECUENCIADOR LOGO
B04
I1
I3
I4
1
1
B05
B06
&
B07
I2
I3
I4
B08
B03
S
R
Q2
RS
T=10s
1
B01
B02
1
X
Q1
I2
X
T=1s
I3
I4
X
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
B10
B09
1
Q3
T=1s
82
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 5: SECUENCIA CÍCLICA DE 01 LAMPARA
DIAGRAMA DISCRETO
SISTEMA DE CONTROL
L
220 v / 60 Hz
N
1
Q1
LAMPARA
0
1
I1
ENCENDIDO
0
1
I2
APAGADO
0
10 s
3s
10 s
3s
10 s
3s
E
L N
A
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
E : PULSADOR DE ENCENDIDO
A : PULSADOR DE APAGADO
L1 : LAMPARA
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
OK
1
2
Q4
L1
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
SECUENCIADOR LOGO
B05
B06
Q1
I1
M1
s M1
t2
TT1
TT2
1
T = 3s
I1
I2
B04
S
R
B07
&
RS
X
M1
t1
B03
B01
B02
1
T=10s
X
&
Q1
Q1
RM1
I2
TT1 = 10 seg (TIPO A)
TT2 = 13 seg (TIPO A)
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
83
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 6: FUNCIONAMIENTO CICLICO CON INVERSIÓN
DE GIRO DE 02 MOTORES TRIFÁSICOS
SISTEMA DE FUERZA
SISTEMA DE CONTROL
L1
L2
L
220 v / 60 Hz
N
L3
M
L N
GUARDAMOTOR
I
I
GUARDAMOTOR
I
I
K2
K1
F1
I
P F1 F2
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
I
K4
K3
ESC
F2
1
M1
Q1
2
1
M2
Q2
2
1
Q3
K2
K3
OK
2
1
Q4
2
K4
K1
H1
H2
H3
H4
MOTOVENTILADOR 2
MOTOVENTILADOR 1
PARO
CICLO
DIAGRAMA DISCRETO
1
Q2,Q4
0
1
Q1,Q3
0
1
I1
180 s
180 s
10 s
10 s
180 s
CICLICO
MARCHA
0
1
0
I2
PARO
NOTA:
Al activarse cualquiera de los relés térmicos (F1 ó F2),
los motores paran.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
84
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
I1
i3
M1
s M1
i4
TT1
t4
TT2
M1
Q1
t1
Q3
TT3
T2
TT4
T2
Q2
t3
Q4
RM1
I2
I3
I4
TT1 = 180 seg (TIPO A)
TT2 = 190 seg (TIPO A)
TT3 = 180 seg (TIPO A)
TT4 = 190 seg (TIPO A)
SECUENCIADOR LOGO
Q2
X
1
Q2
&
X
R
1
IX
1
T=10s
I2
I3
I4
I3
I4
I2
1
&
Q1
Q1
R
I2
I3
I4
X
&
X
T=180s
&
Q1
&
I2
I3
I4
1
R
T=9s
I2
I3
I4
1
R
1
X
T=9s
&
Q2
T=10s
1
T=180s
I2
I3
I4
1
I2
I3
I4
Q1
1
X
X
1
Q3
1
Q4
Q2
X
X
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
85
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 7: FUNCIONAMIENTO DE UN SEMAFORO
SISTEMA DE CONTROL
L
220 v / 60 Hz
N
E
L N
D
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
E : PULSADOR DE ENCENDIDO
ESC
D : PULSADOR DE DESENERGIZADO
OK
V : LAMPARA VERDE
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
A : LAMPARA AMARILLA
2
R : LAMPARA ROJA
V
A
R
PARO
CICLO
DIAGRAMA DISCRETO
1
Q3
60
0
1
Q2
57
0
1
A
117
120
CICLICO
Q1
0
1
60
R
120
0
60s
V
I1
0
1
I2
0
NOTA:
La secuencia de funcionamiento de las
lámparas, es la siguiente:
V
VA
R
RA
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
86
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
I1
s M1
t3
TT1
M1
t1
TT2
Q1
T2
t1
Q2
T4
T1
t3
M1
TT3
T1
TT4
Q3
t3
RM1
I2
TT1 = 60 seg (TIPO A)
TT2 = 57 seg (TIPO A)
TT3 = 60 seg (TIPO A)
TT4 = 57 seg (TIPO A)
SECUENCIADOR LOGO
I1
I2
B05
R
S
Q3
B06
B01
B04
1
RS
X
B03
&
B02
1
Q1
X
T=60s
B08
&
B07
Q1
Q3
T=59s
T=60s
B11
B09
B10
Q3
T=1s
Q1
X
1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Q2
T=57s
87
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 8: CONTROL DE LOS MOVIMIENTOS DE SUBIDA Y BAJADA DE
UN ASCENSOR
Descripción: - Cada planta tiene un pulsador de llamada, que cuando es
accionado, la cabina se posiciona en dicha planta.
- Los pulsadores del interior de la cabina, son los mismos que
se encuentran en el exterior, por lo tanto no necesitan
programación, ya que se conectarán en paralelo de forma
cableada.
MOTOR
I6
SISTEMA DE CONTROL
L
220 v / 60 Hz
N
I3 TERCERA PLANTA
S1 S2 S3 S4 S5 S6
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
I5
I2 SEGUNDA PLANTA
ESC
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
OK
1
Q4
2
I1 PRIMERA PLANTA
K1
K2
I4
SISTEMA DE FUERZA
L1
L2
I
I
L3
I
K2
K1
F1
M1
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
* MOTOREDUCTOR, QUE GOBIERNA
LA SUBIDA Y LA BAJADA DE LA CABINA
DEL ASCENSOR
88
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
1.- ECUACIONES LOGICAS
* Movimientos :
X1:
S = I4 * I3
R = I6
X2:
S = I4 * I2
R = I5
X3:
S = I5 * I3
R = I6
X4:
S=
R=
X5:
S=
R=
X6:
S=
R=
LEYENDA
I6 * I1
I4
I5 * I1
I4
I6 * I2
I1
: Pulsador de llamada de la 1ra Planta
I2
: Pulsador de llamada de la 2da Planta
I3
: Pulsador de llamada de la 3ra Planta
I4
: Final de carrera de la 1ra Planta
I5
: Final de carrera de la 2da Planta
I6
: Final de carrera de la 3ra Planta
Q1 : Contactor de subida
I5
Q2 : Contactor de bajada
* Resultados en las salidas :
Q1 = (X1 + X2 + X3) Q2
* Movimientos de Subida
Q2 = (X4 + X5 + X6) Q1
* Movimientos de Bajada
3ra Planta
* Flujograma de movimientos :
X1
&
I6
I4
I2
X
&
I5
I5
I3
X
&
I6
Q2
I6
I1
X
S
X1
R RS
S
X2
R RS
&
I4
I5
I1
X
1
X
&
&
I4
Q1
S
X3
R RS
1
* MOVIMIENTOS DE SUBIDA
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
X4
I6
I2
X
&
I5
Q1
X6 2da Planta
X5
X2
2.- PROGRAMA: Secuenciador LOGO!
I4
I3
X
X3
1ra Planta
S
X4
R RS
S
X5
R RS
1
X
&
Q2
S
R RS X6
1
* MOVIMIENTOS DE BAJADA
89
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 9: CONTROL DE PORTON CORREDIZO
Descripción: El acceso al recinto de una empresa está protegido en numerosos
casos mediante un portón corredizo, que sólo es abierto cuando algún
vehículo desee entrar en el recinto o salir del mismo.
El manejo del control del portón corre a cargo del portero.
Rrequisitos impuestos al control del portón:
- El portón es abierto y cerrado mediante pulsadores desde la portería. El portero
puede supervisar el funcionamiento del portón.
- Normalmente, el portón se abre o cierra por completo. Sin embargo, su
desplazamiento puede interrumpirse en cualquier instante.
- Una lámpara intermitente de la advertencia luce 5 segundos antes de activarse el
portón y durante el desplazamiento de este.
- Mediante un dispositivo de seguridad se evita que al cerrarse el portón puedan
resultar lesionadas personas o se aprisionen y deterioren objetos.
Portón corredizo
Dispositivo de seguridad
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
Lámpara de
advertencia
90
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Sistema de Control
L1
S1
Abrir
S2
Cerrar
S3
S0
Parar
S4
P>
LEYENDA
S5
K1 : Contactor principal - abrir puerta
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
K2 : Contactor principal - cerrar puerta
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
S0 : (apertura) pulsador parar
S1 : (cierre) pulsador abrir
S2 : (cierre) pulsador cerrar
ESC
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
S3 : (apertura) conmutador de posición
abierto
OK
1
S4 : (apertura) conmutador de posición
cerrado
2
Q4
S5 : (apertura) sistema de seguridad
S5 p>
K1
N
K2
Abrir
Cerrar
H1
Lampara de advertencia
PROGRAMA
Secuenciador LOGO
Sistema de
seguridad I6
1
&
X
1
Q2
RS
x
Pulsador PARAR I3
Portón abierto
I4
1
&
X
Q1
Abrir
1
Q2
Pulsador ABRIR X
I1
&
RS
T=
5s
1
1
Q1
&
X
Pulsador CERRAR I2
I3
Pulsador PARAR
Sistema de seguridad I6
Portón cerrado
I5
Q3
Lámpara
intermitente
RS
&
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
T=
5s
Q2
Cerrar
91
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 10: CONTROL DE CADENAS LUMINOSAS
Descripción: Al planificar instalaciones de alumbrado en recintos comerciales se
determinan el tipo y la cantidad de lámparas en función de la
intensidad luminosa deseada. Por razones de rentabilidad, se utilizan
a menudo tubos fluorescentes dispuestos en forma de cadenas
luminosas. La distribución de éstas en distintos grupos conectables,
depende del aprovechamiento previsto para el recinto.
Requisitos impuestos a la instalación de alumbrado
- Las distintas cadenas luminosas se activan directamente en el recinto.
- Cuando sea suficiente a luz natural, las cadenas luminosas cercanas a las
ventanas serán desconectadas automáticamente mediante un interruptor
dependiente de la luminosidad.
- La luz se apagará automáticamente a las 8 de la noche.
- Las lámparas podrán conectarse siempre a mano en el recinto.
Cadenas Luminosas
Cadena luminosa 1
Cadena luminosa 2
Cadena luminosa 3
Cadena luminosa 4
Oficina
Pasillo
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
92
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
SISTEMA DE CONTROL
L1
S1
S2
S4
S3
Ix<
B1
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
LEYENDA
ESC
1
Q1
2
E2
N
1
Q2
2
E3
Cadena
lumin. 1
Cadena
lumin. 2
1
Q3
2
E4
Cadena
lumin. 3
OK
1
Q4
* S1 a S4
Pulsadores
* B1
Sensor de Luminosidad
2
E5
Cadena
lumin. 4
PROGRAMA
Secuenciador LOGO
Impulso de desconexión generado por el reloj
Mo..Su
20:00 - 20.01
Mo..Su
21:00 - 21.01
1
&
T=
1s
X
Impulso de desconexión generado por el sensorde luminosidad
Sensor de I5
luminosidad
T=
1s
I3
Cad lumin. 3
Pasillo
Q3
I4
Cad lumin. 4
Pasillo
Q4
I1
Cad lumin. 1
Ventana
Q1
I2
Cad lumin. 2
Ventana
Q2
1
&
1
X
15
X
1
X
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
93
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 11: CONTROL DE BOMBA PARA AGUAS RESIDUALES
Descripción: En los edificios de viviendas se aprovecha con creciente frecuencia el
agua de lluvia además del agua potable. Así se ahorran gastos y se
contamina menos el medio ambiente.
El agua de lluvia puede emplearse, por ejemplo, para:
- Lavar la ropa
- Regar jardines
- Regar flores
- Limpiar automóviles
- Enjuagar al WC, etc.
En el croquis siguiente se muestra cómo funciona una instalación prevista para el
aprovechamiento del agua de lluvia:
Afluencia de
agua de llevia
K4
Afluencia de agua potable
Interruptor de presión
Control en la caja de
distribución
Bomba
M1
Depósito
de agua de lluvia
Depósito de presión
Empalme de agua residual
S2
S3
S4
Afluencia de agua potable desc.
Afluencia de agua potable con.
Protección de desagüe desc.
Protección de desagüe con.
El agua de lluvia se deposita en un depósito. Un sistema de bombeo inyecta el agua
del depósito en una canalización prevista a tal efecto. Desde ésta puede tomarse el
agua de lluvia igual que sucede con el agua potable. Si llegara a vaciarse el depósito,
es posible rellenarlo con agua potable.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
94
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
SISTEMA DE CONTROL
L1
S3
S2
S1 p<
S4
LEYENDA
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
1
Q1
2
K1
N
Bomba
1
Q2
2
1
Q3
2
OK
1
* K1
CONTACTOR PRINCIPAL
* Y1
ELECTROVÁLVULA
* S1
INTERRUPTOR DE PRESIÓN
* S2
INTERRUPTOR DE FLOTADOR
* S3
INTERRUPTOR DE FLOTADOR
* S4
INTERRUPTOR DE FLOTADOR
2
Q4
Y1
Afluencia de agua potable
PROGRAMA
SECUENCIADOR LOGO
Interruptor de presión
I1
X
T= 20s
Interruptor flotador
protección
I3
desague desc.
Interruptor flotador
protección
desague com.
X
&
Bomba
Q1
RS
1
I4
1
Interruptor flotador
afluencia agua potable des.
I3
RS
Afluencia de agua
potable
Q2
Interruptor flotaI2
dor afluencia
agua potable
des.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
95
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 12 : INSTALAR TALADRO SEMI AUTOMÁTICO
Descripción:
- Al accionar el pulsador S1 se activa la salida Q1 bajando el taladro. Una vez
que la pieza es perforada, la salida Q2 se pone activa subiendo el taladro
hasta la posición de reposo.
- El motor M2, que permité el giro del portabrocas, estará activo cuando el
motor suba o baje en condiciones normales de funcionamiento.
- El pulsador de emergencia S2 tiene como función detener la bajada del
taladro, y poner en marcha el contactor de subida para situar la máquina en
condición de reposo, y detener el motor de giro M2.
- Se tendrá en cuenta que el inversor que controla los movimientos de subida
y bajada, gobierna un motor trifásico, por lo tanto es absolutamente
necesario prever que las dos salidas que controlan estos movimientos,
nunca puedan activarse a la vez. Si esto no se hace así, puede producirse
un peligroso cortocircuito en el circuito de fuerza que controla el motor.
TALADRO SEMIAUTOMATICO
S1
I3
Marcha
M2
Giro
Portabrocas
Q3
Sube
S2
Ecuaciones Lógicas
I4
Movimientos:
Q2
Emergencia
Bajada del taladro:
M1
Subida del taladro:
Q2:
S = (I2 + I4 ) Q1
R = I1
I1
Q1
Final de
Carrera 1
Baja
I2
Q1:
S = I1 * I3 * Q2
R = I2 + I4
Giro de la broca:
Q3:
S = I1 * I3
R = ( Q2 * I1) + I4
Final de
Carrera 2
Pieza
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
96
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
SISTEMA DE CONTROL
L1
LEYENDA
S1 S2
L1 N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
ESC
1
Q1
2
K1
N
1
Q2
2
K2
Baja
1
Q3
2
OK
1
Q4
I1
:
FINAL DE CARRERA 1
I2
:
FINAL DE CARRERA 2
I3
:
PULSADOR DE MARCHA S1
I4
:
PULSADOR DE PARO S2
Q1
:
CONTACTOR K1 (BAJA) M1
Q2
:
CONTACTOR K2 (SUBE) M1
Q3
:
CONTACTOR K3 (GIRO) M2
2
K3
Sube
Gira
PROGRAMA
SECUENCIADOR LOGO
I1
I2
I3
I4
Entradas
&
Bajada
1
Q2
S
RS
R
Q1
>1
X
>1
X
&
Subida
X
S
1
Q1
RS
R
Q2
&
Giro Portabrocas
X
Q2
X
S
R
&
RS
Q3
>1
X
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
97
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 13 : CONTROL DE REMACHADORA
Descripción: El cilindro 1.0 (A) sujeta. Los cilindros 2.0 (B) introducen los remaches
y los sujetan. El cilindro 3.0 (C) remacha la segunda cabeza
semiesférica.
Croquis de la Instalación
REMACHADORA
Cilindro 1.0 (A)
Cilindro 2.0 (B)
Cilindro 2.0 (B)
Cilindro 3.0 (C)
Diagrama de movimientos
1
2
3
4
5
6=1
1
Cilindro 1.0 (A)
0
1
Cilindro 2.0 (B)
0
1
Cilindro 3.0 (C)
0
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
98
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
SISTEMA DE FUERZA
1.0 (A)
2.0 (B)
I6
A
y1
R
I2
3.0 (C)
I5
B
A
y2
R
P S
I3
I4
B
A
y3
P S
R
B
P S
SISTEMA DE CONTROL
L
220 v / 60 Hz
N
LEYENDA
ON/OFF
L N
I1 I2 I3 I4 I5 I6
I1 : SELECTOR ON / OFF
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
I2 : FINAL DE CARRERA
I3 : FINAL DE CARRERA
I4 : FINAL DE CARRERA
I5 : FINAL DE CARRERA
I6 : FINAL DE CARRERA
1
+
24 V DC
-
Q1
y1
2
1
Q2
y2
2
1
Q3
2
1
Q4
2
y3
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIG
m1
Q1
I2
I6
Q1
Q1
i4
Q2
I3
Q1
i4
Q3
sM2
I5
I2
M2
M1
I1
I6
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
RM2
99
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 14: MARCADO DE PIEZAS
Descripción: En una máquina especial han de marcarse unas piezas. La
alimentación de las piezas es a través de un depósito de caída, siendo
empujados contra un tope y sujetados mediante el cilindro A,
marcados mediante el cilindro B y expulsados mediante el cilindro C.
Croquis de la Instalación
Cilindro B
Estampado
Cilindro A
Alimentación/Fijación
Cilindro C
Expulsión
Diagrama de movimientos
1
2
3
4
5
6
7=1
1
Cilindro A
0
1
Cilindro B
0
1
Cilindro C
0
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
100
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
A1
y1
A2
A
A
R
SISTEMA DE FUERZA
B1
B2
B
B
A
y2
R
P S
B
y3
P S
ON/OFF A1 A2 B1 B2 C1 C2
I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
+
24 V DC
-
Q1
Y1
2
1
Q2
Y2
2
1
Q3
2
1
C2
R
B
P S
LEYENDA
L
220 v / 60 Hz
N
1
C
A
SISTEMA DE CONTROL
L N
C1
Q4
I1
: SELECTOR ON / OFF
A1
: SENSOR MAGNETICO (I2)
A2
: SENSOR MAGNETICO (I3)
B1
: SENSOR MAGNETICO (I4)
B2
: SENSOR MAGNETICO (I5)
C1
: SENSOR MAGNETICO (I6)
C2
SENSOR MAGNETICO (I7)
2
NOTA: USAR UN SECUENCIADOR DE
MAS DE 06 ENTRADAS.
Por ejemplo: SR1 - 201 FU
Y3
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIG
m2
M5
I2
Q1
I1
Q1
I3
i5
Q2
I5
i7
M1
M1
I3
I4
M1
M2
I2
I6
M1
M3
M3
i7
Q3
I7
M4
m5
M4
I6
M4
M5
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
101
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
TAREA 15: INSTALAR CONTROL CICLICO DE UN MOTOR TRIFÁSICO,
CON VARIACIÓN DE LA VELOCIDAD.
Descripción: Para un sistema de
control de bombeo, se 60Hz
desea cambiar la
velocidad de la
motobomba, cada
cierto tiempo, con el 40Hz
propósito de variar el
flujo o caudal.
- Al pulsar MARCHA, se inicia la 20Hz
secuencia indicada en el gráfico
10Hz
adjunto:
T1
20 Hz
T4
40 Hz
10 Hz
T2
T3
T2
T1
T4
60 Hz
T3
* T1 = 8 seg
* T2 = 10 seg
* T3 = 12 seg
- Al pulsar PARO, la secuencia se
detiene y la motobomba para.
L1
L2
* T4 = 6 seg
L3
ALTIVAR 58
GUARDAMOTOR
I
I
I
L1 L2 L3 U
Motor
Trifasico
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
V
W
Bornera
Altivar 58
M1
102
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
CABLEADO DEL SISTEMA DE CONTROL
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC
ALTIVAR 58
L
220 v / 60 Hz
N
M
L N
P
I1 I2 I3 I4 I5 I6
SECUENCIADOR PROGRAMABLE
1
Q1
2
1
Q2
2
1
Q3
2
1
Q4
2
15
14
13
+24v
Bornero de
Control
Altivar 58
PROGRAMA
SECUENCIADOR ZELIO LOGIC.
I1
Q3
T3
q2
ALTIVAR 58
Q1
i2
Q1
q3
T1
Q2
q3
i2
Q2
TT2
T2
Q3
t4
i2
Q3
TT3
TT4
TT1
TT1 = 8seg (TIPO A)
TT2 = 10seg (TIPO A)
TT3 = 12seg (TIPO A)
TT4 = 18seg (TIPO A)
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
1.- Configurar valores de fábrica
2.- Menú macro-configuración:
* Hdg : Manutención:
3.- Menú Control:
* Configuración de bornero
- Control de 3 hilos : 3w
(tcc)
4.- Menú ajustes:
* SP2 = 20 Hz
* SP3 = 40 Hz
* SP5 = 60 Hz
* SP6 = 10 Hz
5.- Menú accionamiento:
* Configurar los parámetros del
motor, según la placa de
características.
6.- Menú Control:
* Control de Consola = NO
(LCC)
103
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
HOJA DE TRABAJO
1.- Diseñar un programa para el arranque automático estrella - triángulo con inversión
de giro, que cumpla las condiciones siguientes:
- Al accionar el pulsador de marcha:
·
Arranca el motor en giro horario durante 20 minutos, luego el motor
para durante 3 minutos.
·
El motor arranca automáticamente en giro antihorario durante 15
minutos, luego para durante 2 minutos.
·
Al activarse cualquiera de los dos sentidos se giro, se energiza la
lámpara H1.
·
Se repite el ciclo.
- Al accionar al pulsador de paro:
·
El motor para, y se desenergiza la lámpara H1.
- Al activarse el relé térmico diferencial:
·
El motor para y se energiza la lámpara H2
2.- Diseñar un programa para el arranque automático estrella- triángulo con inversión
de giro, de un ciclo único con 01 pulsador, que cumpla las condiciones siguientes:
- El accionar el pulsador:
·
·
El motor arranca en giro horario durante 8 minutos, luego para 1
minuto, arranca automáticamente en giro antihorario durante 6
minutos y se detiene.
Al activarse cualquiera de los sentidos de giro, se energiza la
lámpara H1.
- Al activarse el relé térmico diferencial:
·
El motor para y se energiza la lámpara H2.
3.- Programar el secuenciador para gobernar un sistema secuencial
electroneumático de 02 cilindros que cumpla las siguientes condiciones:
·
·
·
Ciclo único
A+B- A- B+
Utilizar 01 pulsador para activación del ciclo.
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
104
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
4.- Programar el secuenciador para gobernar un sistema secuencial
electroneumático de 02 cilindros, que tiene las siguientes condiciones:
·
Ciclo continuo
·
A +, B +, T = 10seg, A -, B -
·
La salida de los vástagos de los cilindros tienen regulación de
velocidad.
·
Considerar un pulsador de inicio de ciclo y otro pulsador para la
finalización del ciclo.
5.- Diseñar el programa para un dispositivo de doblado.
Planteamiento de Programa:
Con un útil de accionamiento neumático han de doblarse piezas de chapa. Sujeción
de pieza mediante el cilindro de simple efecto A. Primer doblado por la acción de un
cilindro B y segundo doblado por el cilindro C, ambos de doble efecto. El ciclo se inicia
accionado un pulsador de marcha y está concebido de manera que realiza todas las
operaciones automáticamente.
Condiciones adicionales:
1º El accionamiento mantenido del pulsador de MARCHA no debe conducir a una
repetición del ciclo.
2º El cilindro de doblar B debe salir cuando el cilindro de sujetación A haya alcanzado
la posición final delantera y existiendo la necesaria presión de sujeción, por
ejemplo: 600 K pa.
Croquis de situación:
Cilindro B
Primer doblado
Cilindro A
Sujeción
Cilindro C
Segundo dobaldo
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
105
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
Diagrama de movimientos
1
2
3
4
5
6
7=1
1
a
A 0
s
0
1
p
B
0
1
C
0
6.- Programar el secuenciador para gobernar el trabajo en una fresadora.
(SISTEMA ELECTROHIDRAULICO)
Descripción Del Proceso
Fresado de bloques de acero. Primero, sujeción de la pieza accionando una válvula
de 4/3 vías (avance del cilindro A). A continuación, conmutar una válvula de 4/2 vías.
Así, la mesa de la fresadora avanza rápidamente hasta la pieza y, después, continua
avanzando según los valores ajustados (cilindro B).
Reponiendo la válvula de 4/2 vías, la mesa regresa primero con la misma velocidad
de trabajo hasta el principio de la pieza y, a partir de ahí, continua rápidamente hasta
la posición inicial. La conmutación de avance de aproximación rápido a avance de
trabajo, se efectúa mediante una válvula de 2/2 vías accionada por una leva de
mando arrastrada por el émbolo.
Para iniciar el avance cuando el cilindro A tenga por lo menos 30 bar de presión, es
necesario incorporar una válvula de compensación. Además, la presión no debe
disminuir cuando la válvula la 4/3 vías conmuta la posición intermedia. Las fuerzas
que surgen durante el proceso de fresado tienen que ser compensados mediante una
contrapresión.
Croquis:
Trabajo
Rápido
A
B
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
106
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
7.- Una escalera mecánica se coloca en el estado de disponibilidad para el servicio a
través del pulsador de puesta en servicio. El arranque de ésta solo debe iniciarse
en el caso de que sea interrumpida la célula fotoeléctrica, lo que supone que una
persona ha entrado en la escalera. Después de cada interrupción de la célula
fotoeléctrica, debe quedar conectada la escalera durante 40 segundos.
La desconexión de ésta puede suceder como consecuencia de:
-
Que este accionado el pulsador “desconexión”
-
Por aviso del termostato de sobrecarga
-
Por accionamiento del pulsador de emergencia.
El estado de disponibilidad para la marcha se visualiza a través de una lámpara
“servicio disponible”.
Programar e instalar el secuenciador para satisfacer las condiciones establecidas.
MOTOR
CÉLULA
FOTOELÉCTRICA
SONDA
TÉRMICA
PARADA
EMERGENCIA
PULSADOR
*PUESTA EN
SERVICIO*
SERVICIO DISPONIBLE
PULSADOR *DESCONEXIÓN*
Gráfico del Problema
CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES
107
MANDOS PROGRAMABLES DE MAQUINAS
BIBLIOGRAFÍA
1.- Automatismos de control
José Roldan Viloria
Editorial Paraninfo
2.- Automatismos eléctricos, neumáticos e
hidráulicos
Jesús Cembranos Nistal
Editorial Paraninfo
3.- El ABC de instalaciones eléctricas e
industriales
Enríquez Harper
Editorial Limusa
4.- Manual de Hidráulica y Electrohidráulica
Mannesmann Rexroth
5.- Manual de Neumática y Electroneumática
Mannesmann Rexroth
6.- Manual de variadores de velocidad Altivar 58
Telemecanique
7.- Máquinas eléctricas
M. Salavador Gonzales
Serie Habich
8.- Secuenciador LOGO!
Siemens
9.- Secuenciador ZELIO LOGIC
Telemecanique
10.- Técnicas de control
Siemens
11.- www.schneiderelectric.com
Schneider Electric
12.- www.siemens.es/ps/logo.htm
Siemens
13.- www.automationstudio.com
Famic Technologies
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