Grupo
Actividad 26
Automatismos cableados
Taladro de columna Descripción Descri pción y requisi requisitos tos mínimo mínimoss Un ta tala ladr dro o de co colu lumn mna, a, po podrá drá fu func ncio iona narr de fo forma rma ma manu nual al o au auto tomát mátic ica, a, se segú gún n la po posi sici ción ón de un conmutador conmuta dor select selector or S1. El con conmuta mutador dor sel select ector or ado adopta pta la pos posici ición ón de MAN MANUAL UAL Existirán tres pulsadores; S2 ordenará la bajada del conjunto móvil KM 1; S3 ordenará por contra, la subida del conjunto móvil KM 2, donde el motor encargado de la subida-bajada, será trifásico de rotor en cortocircuito. Un pulsador S4, será el encargado de hacer girar el portabroca bro cas. s. En la lass tre tress ór órde denes nes de desc scri rita tass no ex exis iste te rea realilime ment ntac ació ión, n, po porr tan tanto to,, so solo lo fu func ncio iona nará rá KM 1, KM2óKM3,mientrasdurelaacciónsobreelpulsadorconcreto.
Gira
Final de carrera superior
Condiciones Condic ionesde de funcion funcionamient amiento o Un fifina nall de ca carre rrera ra FC FC1, 1, si situa tuado do en la pa part rte e in infer ferio iorr, qu que e pon pondr drá á fifin n al mo movi vimi mient ento o de baj bajada ada,, y unavez llllega egado do a es ese e ex extre tremo mo,, el mot motor or se sent ntid ido o ba baja jada da KM 1, se de detitien ene. e. OtrofinaldecarreraFC2,harálopropioenelmovimientodesubidadelapartemóvilKM2. El final de carrera que acciona automáticamente el motor de giro del porta-brocas FC 3, no funciona func ionará rá en for forma ma man manual ual.. Sisepresionanalavezlospulsadoresdesubidaybajada,nofuncionaránada. El mot motor or del port porta-b a-broc rocas as ser será á mono monofás fásico ico.. Si cualquiera de los relés térmicos del taladro se activa por sobrecarga, todo el conjunto quedará qued ará des descon conect ectado,avisad ado,avisado o de form forma a lum luminos inosa. a.
Final de carrera giro Portabrocas Final de carrera inferior
Sube
N : 5
Baja
El con conmuta mutador dor sel select ector or ado adopta pta la pos posici ición ón deAUTO deAUTOMÁT MÁTICO ICO Un detector D1 situado en la parte inferior, lugar donde se ubicarán las piezas a taladrar, adverti adv ertirá rá la pre presenc sencia ia de ést éstas, as, ocur ocurrie riendo ndo lo sig siguie uiente nte;; una vez el det detect ector or ide identi ntific fica a una pie pieza, za, el conjunto móvil que está en la parte superior, comienza a bajar KM 1; aproximadamente a media altura, el conjunto presionará presionará el final de carrera FC 3, que activará el motor de giro del porta-brocas; el conjunto seguirá bajando, taladrará pieza, y activando el final de carrera FC 1, el mo motor tor de ba baja jada da KM 1 se de detitien ene.Acto e.Acto se segu guid ido, o, co comi mien enza za un titiem empo po de rep repos oso, o, qu que e pe permi rmititirá rá que la in inve vers rsió ión n no se sea a “br “brus usca ca”” KT 1. Pa Pasa sado do el me menc ncio iona nado do titiemp empo, o, la pa part rte e mó móvi vill co comi mien enza za a subirKM2,-elportabrocassiguegirando-yunavezsedejadepresionarelfinaldecarreraFC3, el mot motor or de dell por porta tabro broca cass se de detitien ene. e. El co conj njun unto to co cont ntin inua ua su subi biend endo, o, ha hast sta a qu que e es det deten enid ido o porel finaldecarreraFC2. Note en el esquema de mando, que dos contactores auxiliares KA 1 y KA 2 serán los encargados de gestionar las posiciones de automática y manual respectivamente, del mismo modo mo do qu que e lo loss fifina nale less de ca carre rrera ra se serán rán lo loss mi mism smos os,, ta tant nto o pa para ra el mo modo do aut autom omát átic ico, o, co como mo par para a el manual.
s e . a c i r t c e l e a l u a
Conmutador Manual-Automático
Detector Piezas
Avería
MANUAL BAJA
SUBE
Gráfico 26.1. Descripción general.
GIRO
Automatismos cableados
Taladro de columna
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Esquema de potencia apto para desarrollo por automatismo cableado y automatismo programado por PLC
L1 L2 L3 N PE
Gráfico 26.3. Esquema de potencia.
1 L
2 L
1
3 L
1 L
5
1
3
QF5
QF4 4
2
1
KM 1 Motor baja
3
1 A
6
2
1
3
2
2 4
4
6
5
1
1 A
3
KM 2 Motor sube
2 A
4
2
2
2 A
6
6
2
3
4
KM 3 Giro protabrocas
6
5
0 1
1 1
1 A
1
3
5
2 A
2
4
6
2 1
3 1
4 1
4
7 1
1 2
3
F2
2
2 5 1
4 6 1
3
F3 2 4
7
6
8
9
Conexionado del motor: Manguera
1
U1 U1
V1
M 3
~
V1
Conexionado del motor:
W1
U1
W1
W2
U2
V2
6 7 1
V1
C1
Manguera
U1
M U2
V2
C2
~
V1
Automatismos cableados
Taladro de columna Automatización programada del montaje PLC propuesto Alimentación: 24 V DC, suministrados por fuente de alimentación independiente. Entradas digitales a 24 V DC. 10 Entradas digitales. Salidas a relé. 8 Salidas digitales. A 1
Borneros empleados en el cableado del autómata programable Bornero X1. Alimentación circuitos de control. Bornero X2. Entradas autómata fuera del cuadro. Bornero X3. Salidas autómata fuera del cuadro.
Adicionalmente Bornero X4. Circuito de potencia. Alimentación y motores. EQUIVALENCIA DE AUTOMATIZACIÓN CABLEADA A PROGRAMADA Cableada Programada Variable I1 S1, NA-NC (13-14, 11-12) S1, NA (13-14) I2 S2, NA-NC (13-14, 11-12) S2, NA (13-14) I3 S3, NC-NA (11-12, 13-14) S3, NA (13-14) I4 S4, NA (13-14) S4, NA (13-14) I5 D1, (13-14) CAPACITIVO D1, (13-14) CAPACITIVO I6 FC1, NC-NA (11-12, 13-14) FC1, NA (13-14) I7 FC2, NC (11-12) FC2, NA (13-14) I8 FC3, NA (13-14) FC3, NA (13-14) I9 F2 (95-96) F2 (97-98) I10 F3 (95-96) F3 (97-98) Q1 KM1 - H1 KM1 - H1 Q2 KM2 - H2 KM2 - H2 Q3 KM3 - H3 KM3 - H3 Q5 H01-H02 H0 Tabla 26.1. Equivalencia entre automatismo cableado y programado..
Listado de variables SÍMBOLO Int_man_aut Pul_man_baja Pul_man_sube Pul_giro_broca Detec_piezas FC_inferior FC_superior FC_Giro_brocas RT_conjunto RT_portabrocas Motor_baja Motor_sube Motor_gira Avería_RT TMP1 M_Manual M_Automático
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VARIABLE DATO COMENTARIO I1 Bool Conmutador manual-automático I2 Bool Pulsador manual conjunto baja I3 Bool Pulsador manual conjunto sube I4 Bool Pulsador manual giro portabrocas I5 Bool Detector capacitivo pieza abajo I6 Bool Final de carrera interior conjunto móvil I7 Bool Final de carrera superior conjunto móvil I8 Bool Final de carrera giro portabrocas I9 Bool Relé térmico conjunto sube-baja I10 Bool Relé térmico giro porta-brocas Q1 Bool Motor baja conjunto Q2 Bool Motor sube conjunto Q3 Bool Motor gira porta-brocas Q4 Bool Aviso, avería en algún motor por sobrecarga T1 Bool Temporizador retardo subida M1 Bool Memoria modo manual M2 Bool Memoria modo automático Tabla 26.2. Listado de variables propuestas para PLC.
Comportamiento del detector capacitivo en ambas propuestas
En automatismo cableado, el detector excitará un relé, y a su vez, un contacto abierto de éste, participará en el circuito de mando -línea 2-. En automatismo programado, como las entradas del autómata se disponen a 24 V DC, la misma tensión de salida que el detector capacitivo, éste, se puede conectar directamente a la entrada (I5). +24
+24
Detector
+24
Detector
3 1
K 0V
4 1
0V
Gráfico 26.4. Detector capacitivo en ambos supuestos.
+24
Entrada I5 del autómata
Automatismos cableados
Taladro de columna
Programación en LD (Ladder) I6 FC_inferior
Línea1. El interruptor-conmutador (I1), activará de forma directa la memoria (M1), que es indicativo de modo automático. La excitación de cualquier relé térmico del circuito, impedirá el funcionamiento.
I1
I10
I9
M1
Int_man_aut
RT_portabrocas
RT_conjunto
M_Automático
Q2 Motor sube
M1 M_Automático
Línea2. Si el interruptor-conmutador (I1), NO está activo, se activa la marca (M2), que es indicativo de modomanual. La excitación de cualquier relétérmico del circuito,impedirá el funcionamiento.
I1
I10
I9
M2
Int_man_aut
RT_portabrocas
RT_conjunto
M_Manual
Línea3. Modo automático: si el detector (I5), advierte una pieza, se activa la marca auxiliar (M3), para ordendebajada,atravésdelasalida(Q1).Estamarcapodráseranuladapor: - La activación del relétérmico del conjuntoarriba-abajo. -Finaldecarrerainferior. -Uncontactodeseguridaddemotorsube(Q2). -Lamemoria(M1),automáticodebeestaractiva.
I5 Detec_piezas S
M3 RS
Línea4.
Modo“manual”en bajada del conjunto: - Presionando el pulsador de bajada (I2), se excita la marca ( M5), que ordenará a (Q1), motor de bajada. Pueden impedir el funcionamiento: - La activación del pulsador contrario,es decir,subida del conjunto(I3). - La activación del final de carrera inferior (I6), síntoma de que el conjunto ha llegado a su tope inferior. -Laexcitacióndelrelétérmico(I9). -Uncontactodeseguridaddemotorsube(Q2).
I3 Pul_man_sube
NOT
I6 FC_inferior
I9 RT_conjunto
I9
s e . a c i r t c e l e a l u a
R
RT_conjunto
Q2 Motor_sube
I2
M2
Pul_mar_baja
M_Manual
M5
M_Man_baja
Automatismos cableados
Taladro de columna T1
Línea5. Por tanto, el conjunto del taladro bajará automáticamente si finalmente es excitada la marca (M3), o manualmente,si se activala marca(M5),síntomade activación de modo manual.
Q1
M3
R
RT_conjunto
Motor_baja
I7 FC_superior
M5 M_Man_baja
Q1 Motor_baja
Línea6.
M1
Seguimos en modo automático. Cuando el conjunto ha llegado a la parte inferior, el final de carrera (I6), ademásde anularel motor de bajada(línea 3), excitaun temporizadorcon retardo a la activación -TON- conel propósitode retrasar la orden de subidadel conjunto.Se entiende, que el tiempo programado será el suficiente para taladrar la pieza según un material determinado.
I6
M1
FC_inferior
M_Automático
T1 TON
3 seg.
M_Automático
Línea 8.
Modo“manual”en subida del conjunto: - Presionando el pulsador de subida (I3), se excita la marca (M6), que ordenará a (Q2), motor de subida. Puedenimpedir el funcionamiento:a) La activación delpulsador contrario, es decir, bajada del conjunto (I2). b) La activación del final de carrera superior (I7), síntoma de que el conjunto ha llegado a su tope superior. c) La excitación delrelé térmico (I9) y d) Un contacto de seguridaddemotorbaja(Q1).
I3
I2
Pul_man_sube
Pul_man_baja
NOT Línea7. El temporizador activará en SET la marca (M4), que es síntoma de activación de subida del conjuntoatravésdelasalida(Q2).Estamarcapodráseranuladapor: -Elfinaldecarrerasuperior(I7). -Laactivacióndelrelétérmicodelmotorquesubeybajaelconjunto(I9). - Un contacto de seguridadde motor baja (Q1). - La memoria (M1),automático debeestar activa.
s e . a c i r t c e l e a l u a S
I9
M4 RS
I7 FC_superior
I9 RT_conjunto
Q1 Motor_baja
M2 M_Manual
M6
M_Man_sube
Automatismos cableados
Taladro de columna
s e . a c i r t c e l e a l u a
Línea9.
Línea12.
El conjunto del taladro subirá automáticamente, si finalmente es excitada la marca (M4), o manualmente,si seactiva lamarca(M6),síntomade activaciónde modo manual.
El citado temporizador con salida intermitente parametrizable, excitará la salida (Q4), que es avisodeaveríaenunodelosdosreléstérmicos.
Q2
M4
Motor_sube
Q4 Avería_RT
T2
M6 M_Man_sube
Ejercicios Línea10. El motor delporta-brocas (Q3) podrá seractivadoigualmente por doslíneas de programación; por un lado, en modo automático, donde se habilita el final de carrera (I8), para que realice dicha función de activación; por otro, en modo manual, será un pulsador (I4), el que pueda hacer girarel motor.
I8 FC_giro_broca
I10
M1
RT_portabrocas
M_Automático
Q3 Motor_gira
26.1. Cumplimenta los regleteros de los aparatos de protección para la alimentación
del PLC y salidas de éste (X1); entradas del autómata (X2) situadas fuera del cuadro, y dispositivos de salida situados también fuera del cuadro, como los indicadores luminosos (X3).
Cable
I4
I10
M2
Pul_giro_broca
RT_portabrocas
M_Manual
Línea11. Si se activaun relé térmico, tanto delmotorque baja y sube el conjunto,como delmotorde giro delporta-brocas, se excitará un aviso intermitente, a travésde un temporizadorque ofrezca un bitdesalidaconeseefecto.
I9
T2 T.Asín
RT_conjunto
I10 RT_portabrocas
0,5 seg.
n ó i c a t n e m i l A
1 X O R E T E L G E R
A o n i t s e D Nº
1
2
3
4
5
6
B o n i t s e D
Cable
Gráfico 26.6. Formato de regleteros.
7
8
