Guia para el primer examen de plc´s 1.- Menciona la descripción de lo que es un controlador lógico programable
R=Su estructura básica son dos o más planos de puertas lógicas, lógicas, normalmente AND normalmente AND y OR OR,, que el programador debe conectar de forma adecuada para que hagan la función lógica requerida. Suelen programarse con lenguaje en escalera ó también con bloques de funciones. Para aplicaciones de mayor capacidad son sustituidos por FPGAs por FPGAs.. Los PLC's actuales pueden comunicarse con otros controladores y computadoras en redes de área local,, y son una parte fundamental de los modernos sistemas de control distribuido. local
2.- Indique como fueron evolucionando los controladores lógicos programables
R=Las fábricas automatizadas deben proporcionar en sus sistemas, alta confiabilidad, gran eficiencia y flexibilidad. Una de las bases principales principales de tales fábricas es un dispositivo electrónico llamado Controlador Lógico Programable (PLC). Este dispositivo fue inicialmente introducido en 1970 y fue evolucionando con nuevos componentes electrónicos, tales como Micro-procesadores de alta velocidad, agregándole funciones especiales para el control de procesos más complejos. Hoy los Controladores Programables son diseñados usando lo último en diseño de Microprocesadores y circuitería electrónica lo cual proporciona una mayor confiabilidad en su operación en aplicaciones industriales donde existen peligros debido al medio ambiente, alta repetibilidad, altas temperaturas, ruido ambiente o eléctrico, suministro de potencia eléctrica no con-fiable, vibraciones mecánicas, etc. . 3.-Mencione 10 10 aplicaciones de los plc’s R= maquinarias industriales de fabricación de plástico máquinas de embalajes automóviles realizar operaciones aritméticas manejar señales analógicas para realizar estrategias de control Lineas de Manufactura Esbeltas Maquinas Llenadoras Maquinas Etiquetadoras Armadoras Sistemas De Seguridad Sistemas de Riego
4.-Describa 10 ventajas y 3 desventajas que tienen los plc’s
Ventajas: Control más preciso.
Mayor rapidez de respuesta.
Flexibilidad Control de procesos complejos.
Facilidad de programación.
Seguridad en el proceso.
Empleo de poco espacio.
Fácil instalación.
Menos consumo de energía.
Menor mantenimiento.
Detección rápida de averías y tiempos muertos.
Menor tiempo en la elaboración de proyectos.
Posibilidad de añadir modificaciones sin elevar costos.
Menor costo de instalación, operación y mantenimiento.
Desventajas: Mano de obra especializada.
Centraliza el proceso.
Condiciones ambientales apropiadas.
5.- ¿Qué es el sistema decimal y cuáles son los dígitos que contiene? El sistema de numeración decimal, también llamado sistema decimal, es un sistema de numeración posicional en el que las cantidades se representan utilizando como base aritmética laspotencias del número diez. El conjunto de símbolos utilizado (sistema de numeración arábiga ) se compone de diez cifras diferentes: cero (0); uno (1); dos (2); tres (3); cuatro (4); cinco (5); seis (6);siete (7); ocho (8) y nueve (9). 6.- ¿Qué es el sistema binario y cuáles son los dígitos que contiene? El sistema binario, en matemáticas e informática, es un sistema de numeración en el que los números se representan utilizando solamente las cifras cero y uno (0 y 1). Es el que se utiliza en lascomputadoras, debido a que trabajan internamente con dos niveles de voltaje, por lo cual su sistema de numeración natural es el sistema binario (encendido 1, apagado 0 ). 7.-convertir los números siguientes al sistema binario y despues comprobarlo al sistema decimal: a) 23: 10111 b) 58: 111010 c) 359: 101100111 d) 754: 1011110010 e) 1286: 10100000110 f) 5489: 1010101110001 g) 15793: 11110110110001 8.-Elaborar una tabla donde nos indique en neumático, eléctrico y en los tres tipos de programación que se vieron durante el curso las compuertas AND, OR Y NOT 9.- Explique ampliamente y mediante dibujos la clasificación de las estruturas que se tienen dentro de los plc’s
a) Estructura compacta En un solo bloque todos sus elementos: fuente de alimentación, CPU, memorias de entradas/salidas, etc. Aplicaciones en el que el número de entradas/salidas es pequeño, p oco variable y conocido a priori. Carcasa de carácter estanco, que permite su empleo en ambientes industrialmente especialmente hostiles. b) Estructura semimodular
Se caracteriza por separar las E/S del resto del autómata, de tal forma que en un bloque compacto están reunidas las CPU, memoria de usuario o de programa y fuente de alimentación y separadamente las unidades de E/S . Son los autómatas de gama media los que suelen tener una estructura semimodular (Americana).
c) Estructura modular Permite adaptarse a las necesidades del diseño, y a las posteriores actualizaciones. Configuración del sistema variable. Funcionamiento parcial del sistema frente a averías localizadas, y una rápida reparación con la simple sustitución de los módulos averiados. 10.- Explique claramente la función de cada uno de los elementos que se enlistan a continuación: a) unidad de alimentación
La función de la fuente de alimentación en un controlador, es suministrar la energía ala CPU y demás tarjetas según la configuración del PLC. + 5 V para alimentar a todas las tarjetas + 5.2 V para alimentar al programador + 24 V para los canales de lazo de corriente 20 mA.
b) Entradas y salidas digitales
Los módulos de entrada digitales permiten conectar al autómata captadores de tipo todo o nada como finales de carrera pulsadores...
Los módulos de entrada digitales trabajan con señales de tensión, por ejemplo cuando por una vía llegan 24 voltios se interpreta como un "1" y cuando llegan cero voltios se interpreta como un "0" El proceso de adquisición de la señal digital consta de varias etapas. Protección contra sobretensiones Filtrado Puesta en forma de la onda Aislamiento galvánico o por optoacoplador.
Un módulo de salida digital permite al autómata programable actuar sobre los preaccionadores y accionadores que admitan ordenes de tipo todo o nada. El valor binario de las salidas digitales se convierte en la apertura o cierre de un relé interno del autómata en el caso de módulos de salidas a relé. En los módulos estáticos (bornero), los elementos que conmutan son los componentes electrónico como transistores o triacs, y en los módulos electromecánicos son contactos de relés internos al módulo. Los módulos de salidas estáticos al suministrar tensión, solo pueden actuar sobre elementos que trabajan todos a la misma tensión, en cambio los módulos de salida electromecánicos, al ser libres de tensión, pueden actuar sobre elementos que trabajen a tensiones distintas. El proceso de envío de la señal digital consta de varias etapas: Puesta en forma Aislamiento Circuito de mando (relé interno) Protección electrónica Tratamiento cortocircuitos
c) Entradas y salidas analógicas
Los módulos de entrada analógicas permiten que los autómatas programables trabajen con accionadores de mando analógico y lean señales de tipo analógico como pueden ser la temperatura, la presión o el caudal. Los módulos de entradas analógicas convierten una magnitud analógica en un numero que se deposita en una variable interna del autómata. Lo que realiza es
una conversión A/D, puesto que el autómata solo trabajar con señales digitales. Esta conversión se realiza con una precisión o resolución determinada (numero de bits) y cada cierto intervalo de tiempo (periodo muestreo). Los módulos de entrada analógica pueden leer tensión o intensidad. El proceso de adquisición de la señal analógica consta de varias etapas: Filtrado Conversión A/D Memoria interna
Los módulos de salida analógica permiten que el valor de una variable numérica interna del autómata se convierta en tensión o intensidad. Lo que realiza es una conversión D/A, puesto que el autómata solo trabaja con señales digitales. Esta conversión se realiza con una precisión o resolución determinada (numero de bits) y cada cierto intervalo de tiempo (periodo muestreo). Esta tensión o intensidad puede servir de referencia de mando para actuadores que admitan mando analógico como pueden ser los variadores de velocidad, las etapas de los tiristores de los hornos, reguladores de temperatura... permitiendo al autómata realiza funciones de regulación y control de procesos continuos. El proceso de envío de la señal analógica consta de varias etapas: Aislamiento galvánico Conversión D/A Circuitos de amplificación y adaptación Protección electrónica de la salida 12.- ¿Cuál es la función del CPU en un Controlador Lógico Programable? La CPU (Central Procesing Unit) e s la parte inteligente del sistema. Interpreta las instrucciones del programa de usuario y consulta el e stado de las entradas. Dependiendo de dichos estados y del programa, ordena la activación de las salidas deseadas. 13.- Indique como operan cada una de las memorias que se indican a continuación. a) RAM: Memoria de lectura y escr itura B) ROM: Memoria de solo lectura, no r eprogramable. C) PROM: Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de unfusible (o antifusible), que puede ser quemado una sola vez.
D) EPROM: Memoria de solo lectura, reprogramables con borrado por ultravioletas. E) EEPROM: Memoria de solo lectura, alterables por medios eléctr icos.
