ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITO DEPARTAMENTO DE ELECTRICA ELECTRONICA CARRERA DE INGENIERIA ELECTROMECANICA CUESTIONARIO PLC
1. ¿QUÉ ES UN CONTROLADOR PROGRAMABLE? Es un dispos dispositiv itivoo usado usado en estado estado solido solido usado usado para el el control control de maquina maquinass o proceso procesoss por m e d i o d e u n p r o g r a m a a l m a c e n a d a y l a r e t r o a l i m e n t a c i ó n d e s d e l o s d i s p o s i t i v o s d e entrada /salida. 2 . ¿ C U Á L E S L A D E F I N I C I O N D E L A N E M A P A R A U N C O N T R O L A D O R PROGRAMABLE? La national electrical manufacturers association ( nema) lo define como un aparato electrónico digital con memoria programable para almacenar instrucciones que per p er mi te n im p le me nt a r fu n ci on e s es pe ci f ic as , ta le s co mo , ló g ic a, s ec u en c ia mi e nt o, te mp or iz ac ió n, cuentas cuentas y aritmé aritmética tica,, para contro controlar lar maquina maquinass o procesos procesos.. 3. ¿CUÁLES SON LAS UNIDADES CONSTITUYENTES CONTROLADOR PROGRAMABLE? Primariamente: la unidad central de procesamiento (CPU) y la interface entrada/salida
DE
UN
4. DIBUJE UN DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN PLC. 5. INDIQUE CUALES SON LAS FUNCIONES QUE DESARROLLA LA CPU EN UNPLC. La CPU acepta (lee) los datos de entrada desde diversos elementos sensores, ejecuta el programa usuario almacenado en la memoria, y envía los comandos a p r o p i a d o s a l o s disp dispos osit itiv ivos os de cont contro roll de las las sali salida dass 6. INDIQUE QUE SE ENTIENDE POR SCANN ING Se entiende por scanning al proceso que realiza la CPU. Aceptar datos de entrada, ejecutar un programa previamente almacenado y enviar los comandos a los dispositivos requeridos. 7. INDIQUE QUE ANTECEDENTES SE DEBEN CONSIDERAR RESPECTO DE L A FUENTE DE DE ALIMENTACION ALIMENTACION.. 8. INDIQUE CUAL ES LA FUNCIÓN DEL SISTEMA ENTRADA/SALIDA. Acondicionar las diversas señales recibidas desde o enviadas a dispositivos externos (decampo) 9. CUAL ES LA FUNCIÓN DEL DISPOSITIVO DE PROGRAMACION. Permite ingresar el programa de control a la memoria 10. REALICE UNA COMPARACION ENTRE LOGICA CABLEADA Y L O G I C A PROGRAMADA.CUA PROGRAMADA.CUALES LES SON SON LOS LENGUAJES LENGUAJES UTILIZAD UTILIZADOS OS EN LA LA PROGAMACIO PROGAMACION N DE PLCS. Diagrama escalera, postulados mnemónicos, y las ecuaciones booleanas. 11. POR QUE EL LENGUAJE ESCALERA, ES UNO DE LOS LENGUAJES MASUTILIZADOS. Porque este lenguaje es más fácil para comprender el problema y para su trasladación desde la lógica de relé existente a la lógica programada.
12. REALICE UNA DESCRIPCION DE UN LENGUAJE ESCALERA. Corresponde a la simbología de contactos requerida para controlar una salida. 13. QUE SE ENTIENDE POR ESCALON Y COMO ESTA CONSTITUIDO. Un programa escalera consiste entonces de varios escalones, cada uno controlando una salida. Cada escalón es una combinación de las condiciones de entrada conectados de izquierda a derecha entre dos líneas verticales, con el símbolo que representa la salida en el extremo derecho. Los símbolos que representan las entradas son conectados en serie, paralelo, o en alguna combinación para lograr la logica deseada 14.CUANTAS VECES PUEDE UTILIZARSE LA DIRECCION CORRESPONDIENTEA UNA ENTRADA/SALIDA EN UN PROGRAMA. QUE DIFERENCIAS S E TIENEN CON LA LOGICA CABLEADA. Puede ser usada a través de todo el programa tantas veces como se requiera por el control lógico. 15. NOMBRE 4 DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y CUATRO DE SALIDA. 16. DIBUJE LOS SIMBOLOS UTILIZADOS PARA PROGRAMAR EN ESCALERA. 17. INDIQUE CUALES SON LOS CONSTITUYENTES DE UNA UNIDAD CENTRALDE PROCESAMIENTO Y QUE FUNCIONES EFECTUAN EN LA OPERACIÓN DELOS PLCS. Esta compuesta por tres secciones principales: el procesador, el sistema de memoria, y el sistema de fuente de alimentación. 18. CUAL ES LA FUNCION DEL PROCESADOR EN UN PLC. Es comandar y gobernar las actividades del sistema completo. 19. QUE SE ENTIENDE POR EL PROGRAMA O PROGRAMAS “EJECUTIVO” Es una colección de programas de supervisión que están permanentemente almacenados y considerados una parte del controlador mismo. 20. QUE TIPOS DE ARQUITECTURAS DE PROCESADORES SE EMPLEAN EN LOSEQUIPOS CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES. 21. Q U E R E L A C I O N T I E N E E L L A R G O D E P A L A B R A U T I L I Z A D A E N L O S PROCESADORES QUE EMPLEE UN EQUIPO PLC. Los largos de la palabra afecta en la velocidad en la cual estas operaciones son efectuadas. 22. QUE TAREAS REALIZA EL PROCESADOR DURANTE LA EJECUCION DE UNPROGRAMA. E l p r o c e s a d o r l e e t o d a s l a s e n t r a d a s , t o m a e s o v a l o r e s y d e a c u e r d o con la lógica de control, energiza o desenergiza las salidas, resolviendo de esta manera el sistema escalera. 23. QUE SE CONOCE POR SCAN. El proceso de lectura de las entradas, ejecución del programa y actualizaciones de las salidas se conoce como SCAN. 24. DE CUANTO ES EL TIEMPO PARA REALIZAR UN SCAN UNICO. 25. COMO SE ESPECIFICA EL TIEMPO DE SCAN PARA UN EQUIPO PLC. Se basan en la cantidad de memoria de aplicación utilizada.
26. Q U E S I T U A C I O N E S P U E D E N A L A R G A R E L T I E M P O D E S C A N . E l u s o d e subsistemas I/O remotos aumentan el tiempo de SCAN. El monitoreo del programa de control. 27. QUE EFECTOS TIENE EL MONITOREO DEL PROGRAMA DE CONTROL EN ELS C A N . Y a q u e e l m i c r o t i e n e q u e e n v i a r e l e s t a d o d e l a s b o b i n a s y c o n t a c t o s a l a pantalla o a otro dispositivo de monitoreo 28. QUE PROBLEMAS PRESENTA EL METODO DE SCAN COMUN CUANDO SETIENEN ENTRADAS EXTREMADAMENTE RAPIDAS. Presenta problemas para la lectura de ciertas entradas extremadamente rápidas. 29. DIBUJE LOS ESQUEMAS DE SCAN POSIBLES. EXPLIQUELOS. 30. QUE IMPORT ANCIA TIENE EL TIEMPO DE SCA N EN LA SELE CCIÓN DE UNPLC. 31. QUE SE ENTIENDE POR SUBSISTEMA DE COMUNICACIONES, PARA QUESIRVE Y QUE CONDICIONES SE DEBEN CUMPLIR PARA QUE TRABAJEADECUADAMENTE. Es un tipo de comunicación entre la CPU y un subsistema de entada/salida. Sirve para la recepción del estado actual de las entradas y salidas. 32. E N Q U E C O N S I S T E E L C H E Q U E O ( D I A G N O S T I C O ) D E E R R O R D E L PROCESADOR. Co nsi ste en la com un ica ció n c on tin ua ent re e l pr oc esa do r y el sub sistema. Son empleadas para confirmar la validez del dato transmitido o recibido. 33. CUALES SON LOS DIAGNOSTICOS TIPICOS QUE REALIZA LA CPU DE UNPROCESADOR. Chequeo de la memoria, del procesador, de la batería y de la fuente de poder. 34. QUE SE ENTIENDE DOG” ( P E R R O GUARDIAN).
POR
TEMPORIZADOR
“WATCH
35. QUE SE ENTIENDE POR SISTEMA DE MEMORIA EN UN PLC. Una secuencia de instrucciones, o programas, y datos deben ser almacenados en alguna parte 36. CUALES SON LAS FUNCIONES DE CADA PARTE DEL S I S T E M A D E MEMORIA Y EN QUE PARTE SE ALMACENAN LOS PROGRAMAS Y DATOS. 37. QUE REQUERIMIENTOS SE DEBEN TENER PARA EL ALMACENAMIENTO YRETIRO DE LA INFORMACION DESDE Y HACIA EL PLC. 38. Q U E T I P O S D E M E M O R I A S I N C L U Y E U N E Q U I P O P L C Y Q U E FU NC IO NCUMPLEN EN EL TRABAJO DE ESTE. V ol át il es : t ie ne c on te ni do s p ro gr ama do s, p e r o p i e r d e e s t o s c o n t e n i d o s s i l a p o t e n c i a d e o p e r a c i ó n e s e l i m i n a d a o p é r d i d a . N o v o l á t i l e s : r e t i e n e l o s c o n t e n i d o s p r o g r a m a d o s , a u n q u e s e t e n g a p e r d i d a d e l a potencia de operación. 3 9 . C O M O M E M O R I A
S E D E
E S P E C I F I C A U N CONTROLADOR.
L A
C A P A C I D A D
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40. DE QUE DEPENDE EL TAMAÑO DE LA MEMORIA DE APLICACIÓN DE UNPLC. REALICE UNA COMPARACION ENTRE UN PLC DE TAMAÑO PEQUEÑOY UNO DE GRAN TAMAÑO. Depende del tamaño del controlador los de tamaño pequeño tienen usualmente la tabla de datos fija, en cambio la de tamaño grande la tabla de datos es generalmente seccionable. 41. QUE CUIDADOS SE DEBEN TENER AL SELECCIONAR UN PLC RESPECTODE LA MEMORIA DE APLICACIÓN. Se debe tener cuidado a cualquier limitaron que pudiera colocar la memoria de aplicación. 42. QUE PASOS SE DEBER REALIZAR PRIMERO ANTES DE SELECCIONAR LACAPACIDAD DE MEMORIA DE UN PLC. 43. CUAL ES EL R OL DE LA FUEN TE DE ALIMENTA CION EN EL PLC . De be ve la r por la confiabilidad e integridad del sistema 44. C U A L E S L A F U N C I O N D E U N S I S T E M A D E E N T R A D A / S A L I D A . Provee la conexión física entre el mundo externo (equipos de campo) y la un id ad ce nt ra l de procesos. 45. REALICE UNA DESCRIPCION ENTRADA/SALIDADISCRERTA. 46. NOMBRE 9 TIPOS DE ENTRADAS D I S C R E T A S UTILIZABLES CON PLCS. 47. C U A L E S U T I L I Z A D O S
DE Y
UNA 8
TIPOS
INTERFAZ DE
DE
SALIDAS
S O N L O S R A N G O S E S T Á N D A R C O N L A S ENTRADAS / SALIDAS DISCRETAS.
48. INDIQUE CUALES SON LOS RANGOS ESTANDARES PARA INTERFASES DEENTRADA. 49. INDIQUE CUALES SON LOS RASGOS ESTANDARES PARA INTEFASES DESALIDA. 50. DIBUJE UN DIAGRAMA ENTRADAAC/DC. DIBUJE Y RE AL IZ AR ES TA FUNCION.
EN BLOQUES DE UNA INTERFAZ DE EXPLIQUE EL CIRCUITO QUE PUEDE
51. DIBUJE DOS ESQUEMAS DE CONEXIÓN DE CIRCUIOS DE ENTRADA. 52. DESCRIBA CUALES SON LAS CARACTERISTICAS DE LAS INTERFASES TTL.DIBUJE UN ESQUEMA QUE REPRESENTE LA CONEXIÓN DE ENTRADAS DEESTE TIPO. 53. QUE SE ENTIENDE POR ENTRADAS SIN TENSION. Acepta entradas discretas, pero no requiere que sean alimentados desde una fuente decampo. Esta entrada contiene una fuente de poder interna, el cual p r o v e e l a p o t e n c i a necesaria para sensar el cierre de una entrada tipo contacto seco. 54. DIBUJE UN DIAGRAMA EN BLOQUES Y CIRCUITAL DE UNA SALIDA DET I P O A C . E X P L I Q U E S U F U N C I O N A M I E N T O Y C U A L E S E L E M P L E O PRACTICO QUE SE LES PUEDE DAR. El procesador envía al circuito lógico el estado de salida de acuerdo con el programa. Si la salida se energiza, la señal desde el procesador se alimenta a la sección lógica y se pasa a través del circuito de aislación, el cual conmutara la potencia al dispositivo de campo.
55. DIBUJE UN DIAGRAMA CIRCUITAL DE UNA SALIDA TIPO DC. EXPLIQUESU FUNCIONAMIENTO, Y CUAL ES EL EMPLEO PRACTICO QUE SE LESPUEDE DAR. Se usa para alimentar cargas DC. Al igual que los triacs, también son susceptibles a la aplicación de altas tensiones y corrientes, lo cual dan origen a una sobre disipación y a una condición de cortocircuito. Para prevenir que esta condición se produzca, el transistor de potencia estará protegido mediante un diodo volante. 56. DIBUJE Y EXPLIQUE UNA SALIDA CON CONTACTO Y CUAL ES EL EMPLEO PRACTICO QUE SE LES PUEDE DAR. 57. DIBUJE Y EXPLIQUE EL TIPO DE SALIDA TTL. Permite al controlador excitar salidas que son TTL compatibles, circuitos integrados y diversas dispositivos que pueden se actuados con 5 VDC. 58. CUALES SON LAS CARACTERISTICAS Y CUANDO ES C O N V E N I E N T E UTILIZAR LAS ENTRADAS/SALIDAS AISLADAS. Generalmente tiene una línea de retorno común para cada grupo de E/S en un ú n i c o modulo. Algunas veces este puede requerirse para conectar un dispositivo de E/S de nivel de tierra diferente al del controlador. Conveniente para casas. 59. QUE CARACTERISTICAS TIENEN LAS INTERFASES DE ENTRADA/SALIDADE DATA NUMERICA. 60. NOMBRE DISPOSITIVOS NUMERICOS TIPICOS DE ENTRADA/SALIDA. 61. INDIQUE CUALES SON LOS RANGOS ESTANDARIZADOSPARA LAS ENTRADAS/SALIDAS ANALOGICAS.
DE
ENTRADA
62. CUALES SON LAS CARACTERISTICAS DE LAS ENTRADAS ANALOGICAS. Tienen muy alta impedancia, la cual les permite conectarse a fuentes de alta impedancia, lo q u e p e r m i t e conectarse a dispositivos de salidas de muy alta resistencia desde los dispositivos de entrada. 63. QUE CARACTERISTICAS ELECTRICAS EN CUANTO A IMPEDANCIA TIENENLAS INTERFASES ANALOGICAS DE ENTRADAS. Utilizan generalmente un cable apantallado que entrega el mejor medio de interface y ayuda a mantener la impedancia de la línea desbalanceada baja, para tener un buen rechazo de modo común a los niveles ruidos, principalmente a los ruidos de las líneas de alimentación. 64. PARA QUE SE PUEDEN EMPLEAR LAS ENTRADAS ANALOGICAS. 65. DESCRIBA LAS CARACTERISTICAS DE LAS SALIDAS ANALOGICAS. N o r m a l m e n t e r e q u i e r e n u n a f u e n t e d e a l i m e n t a c i ó n e x t e r n a c o n d e t e r m i n a d o s requerimientos de tensión y de corriente. Recibe desde el procesador datos numéricos, los cuales son trasladados a una tensión o corriente proporcional para controlar un dispositivo de campo analógico la data digital es pasada a través de un conversor digital/analógico y la salida se encuentra en forma analógica. 66. QUE CUIDADOS SE DEBEN TENER CON LA AISLACION EN LAS SALIDAS DE TIPO ANALOGICAS Y POR QUE. 67. DIBUJE UNA CONEXIÓN DE SALIDAS ANALOGICAS.
68. C U A N D O E S T A M O S E N P R E S E N C I A L A Z O D E CONTROL. DE UN EJEMPLO.
DE
UN
ERROR
EN
UN
Cuando las variables de proceso (medida real) no son iguales al set point deseado (objetivo deseado). 69. CUA L ES E L ALGOR ITMO DE CONTROL IMPLEMENTADO POR EL MODULOPID. 70. REALICE UNA DESCRIPCION DEL TRABAJO QUE RERALIZA EL MODULOPID. Recibe la variable en forma analógica y computa la diferencia de error. La diferencia se usa en el algoritmo de computación para proveer la acción correctiva a la variable de control desalida. 71. CUALES SON LAS CARACTERISTICAS DE LAS ACCIONES: PROPORCIONAL, INTEGRAL, DERIVATIVA. La función de la acción de control se basa sobre un control de salida, el cual es proporcional al valor de error instantáneo. La acción de control integral (acción de reseteo) provee una salida de control compensatoria adicional, la cual predice un cambio en proporciona al valor del erro sobre un periodo de tiempo. La acción de control derivativa (acción de rapidez)agrega compensación en proporciona a la rapidez de cambio del error. 72. CUALES SON LAS POSIBLES COMBINACIONES QUE SE PUEDEN OBTENER DE UN MODULO PID E INDIQUE CUALES SON SUS APLICACIONES. Solo proporcional (p), proporcional-integrada (pi), proporcional-integrada-derivativo (pid) 7 3 . D E D O N D E S E E N V I A L A I N F O R M A C I O N M O D U L O P I D Y Q U E INFORMACION SE LE ENVIA. Desde el procesador principal y se le envía los parámetro de control y el set point.
A L
74. QUE SE ENTIENDE POR BANDA MUERTA DEL ERROR Y QUE E F E C T O TIENE EN EL CONTROL. Es una cantidad que se compara a la señal de error. Si la banda es menos o igual que la señal de error, no se realizara ningún cambio de actualización. 75. PARA QUE SIRVE EL MODULO DE RAIZ CUADRADA Y E N C U A L E S SITUACIONES SE UTILIZA. Se utiliza para realizar para controlar flujos, y sirve para obtener una salida e s c a l a d a y linealizada para ser utilizada en un lazo pid. 76. QUE SE ENTIENDE POR SALIDA ESCALADA. 77. QUE OTROS PARAMETROS PUEDEN MODULOSANALOGICOS PID Y PARA QUE SIRVEN.
ENCONTRARSE
78. DIBUJE UN DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN MODULO PID.
EN
LOS