Laboratorio de Manufactura Integrado por Computad Co mputadora ora Profesor: Francisco López Monzalvo
REPORTE DE PRÁCTICAS DE PLC (CONTROLADOR (CONTROL ADOR LÓGICO PROGRAM PROGRAMABLE) ABLE)
Elaborado por los estudiantes: Antonio Nava Ozuna Joel Alberto Cob Alcocer
Ingeniería Industrial 26 de marzo de 2012
Tabla de contenido
Introducción...................................................... Introducción ...................................................... ........................................................ .............. 4 Desarrollo................................................................................................................................4 Definición .................................................... ........................................................ .............. 4 Aplicaciones................................................. Aplicaciones................................................. ........................................................ .............. 4 Control Control de puesta puesta a punto punto para máquinas máquinas CNC........... ................................................... 5 Hardwa Hardware re ........................................................ ....................................................... ..... 5 Softwa Software...................................................................................... re...................................................................................... ................................ 5 Sensor Sensores................................................ es................................................ ........................................................ .............. 5 Actuador Actuadores................................... es................................... ........................................................ ....................... 6 Prácticas de PLC (controlador lógico programable)................................................ programable)................................................ .............. 6 Objetivo Objetivoss generales................................................ generales................................................ ....................................................... ..... 6 Material Materiales es utilizad utilizados os........................................................ ........................................................ ................................................... 6 Procedim Procedimient iento o........................................................ ....................................................... ..... 7 Conexió Conexión n fuente fuente de aliment alimentació ación n /PLC/PC..................................................................... /PLC/PC..................................................................... 7 Crear un proyecto proyecto para programar programar el el PLC PLC utilizando utilizando FST 4.10 ........... ...... ........... ........... .......... ........... ........... ........ ... 7 Realizar las las conexiones conexiones neumáticas neumáticas y eléctricas eléctricas y poner en marcha marcha el sistema.... sistema.......... .......... .... 12
Práctica 1: Circuito de una lámpara......................................................................................13 Práctica 2: Alarma antirrobo.................................................................................................14 Práctica 3: Prensa con barrera protectora............................................................................15 Práctica 4: Sistema Sistema de timbre timbre ....................................................... ........................................ 16 Práctica 5: Dispositivo Dispositivo estampador estampador ........................................................ .............................. 17 Práctica 6: Control Control de un silo para dos materiales a granel granel ................................................. 19 Ejercicio 7: Alarma de incendio.............................................................................................20 Práctica 8: Supervisión de la rotura de una broca................................................................21
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Práctica 12: Dispositivo de fijación.......................................................................................26 Práctica 13: Dispositivo elevador para paquetes..................................................................27 Práctica 14: Dispositivo elevador elevador y clasificador para paquetes......................................... ...29 Ejercicio 15: Dispositivo de estampación con contador.......................................................31 Ejercicio 16: sistema de direccionamiento automotriz........................................................32 Ejercicio 17: sistema sistema de control de de tráfico de crucero crucero ...................................................... ...33 Ejercicio 18: sistema de control de estacionamiento...........................................................34 Ejercicio 19: Montacargas.....................................................................................................35
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Introducción Una solución rentable a los requerimientos técnicos que actualmente presenta presenta la producción industrial es sin duda alguna la automatización. Últimamente su campo de aplicación se ha incrementado considerablemente, la creciente demanda de desarrollo técnico fue el motor que estimuló su crecimiento, entre los factores técnicos que impulsaron el crecimiento de la automatización se encuentran los CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES (PLC’S), que aportan en gran medida instrumentos que garantizan un alto nivel competitivo de la producción industrial. Un PLC ofrece grandes ventajas a la industria, entre otras: Una producción de alta calidad, rapidez de respuesta, flexibilidad y facilidad para programar una secuencia de control cuando se desee.
Desarrollo Definición Un Controlador Lógico Programable se define como un dispositivo dispositivo electrónico operado digitalment digit almentee que utiliza la memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones a fin de implementar funciones específicas, tales como lógicas, secuenciales, tiempo y aritméticas y así controlar varios tipos de máquinas o procesos a través de módulos de entrada / salida analógicos o digitales.
Aplicaciones El campo de aplicación del PLC es bastante amplio, pero se utiliza principalmente para las siguientes funciones: Control de procesos En esta función, el PLC se encarga de que cada fase de proceso sea efectuado en el orden cronológico correcto y sincronizado, por ejemplo en un sistema transportador en una cadena de producción automatizada en donde el PLC se ocupa de controlar todos los electromotores y todos los elementos hidráulicos hidráulicos o neumáticos de la instalación. Visualización de instalaciones El PLC verifica automáticamente ciertas condiciones de la instalación como temperaturas, presiones, niveles y al detectar un exceso en los coeficientes máximos o mínimos de los parámetros, actúa de dos
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formas; adopta las medidas necesarias para evitar desperfectos, o bien emite señales de aviso para el personal. Control de puesta a punto para máquinas CNC Las máquinas herramientas modernas casi siempre están dotadas de un control numérico computarizado (CNC). Pero para que el CNC y la máquina herramienta se entiendan, es preciso integrar un PLC, que se encarga de la comunicación entre ambos equipos.
Configuración de un PLC. De acuerdo al problema técnico que se tenga que resolver con un PLC su configuración puede ser más o menos compleja. Independientemente del grado de complejidad de la aplicación, el equipo consta siempre de los siguientes componentes esenciales: Hardware Por hardware se entienden los grupos electrónicos. Estos se encargan de activar odesactivar las funciones controlables de la instalación o maquinaria en función de una secuencia lógica determinada. La parte esencial del hardware PLC es la unidad central de proceso (CPU), por su construcción la CPU es casi idéntica a un ordenador, su actividad interna se califica de procesador; los datos que procesa y memoriza la CPU son señales binarias. Éstas se componen respectivamente casi siempre de un bit estado cero (inactivo) o estado 1 (activo). Software Programas que determinan los enlaces lógicos, es decir, el mando de los grupos controlables en la instalación o maquinaria. Los programas PLC son elaborados el aborados partiendo partiendo de programas o códigos fuente, que el operario programador puede confeccionar confecci onar de tres formas distintas: §
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En forma de programa programa listado de instrucciones En forma de diagrama de contactos En forma de diagrama de funciones
Sensores Son transmisores de señales. El PLC utiliza los l os sensores para consultar estados en la instalación o en los equipos controlables. El PLC trabaja con electricidad; por ello las señales no eléctricas tienen que ser convertidas por los sensores en señales eléctricas, de lo contrario, el módulo de entradas no sabría interpretarlas. Los elementos sensores pueden ser por ejemplo: Conmutadores o detectores de proximidad.
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Actuadores Son los elementos ejecutivos; estos toman las señales binarias de los módulos de salidas y las amplifican para señales de conmutación o las convierten en señales para otras formas de energía. Se distinguen actuadores eléctricos, electrónicos, electro hidráulicos hidráulicos y electro neumáticos, los elementos actuadores pueden ser por ejemplo, zumbadores o electro válvulas.
Prácticas de PLC (controlador lógico programable) A continuación se muestra el desarrollo de las prácticas de programación programación en PLC. Cada práctica práctica consta de objetivos, definición del problema, y la definición del problema. Objetivos generales §
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El objetivo de estas prácticas prácticas es familiarizar familiarizar al alumno con los controladores controladores lógicos programables y con su entorno de programación. programación. En concreto se utilizará utilizar á un modulo PLC modelo FC640 y su entorno de programación FST 4.10. Desarrollar la capacidad del alumno para interpretar las condiciones de una problemática siendo capaz de simular las posibles posible s soluciones.
Materiales utilizados El conjunto de elementos que se utilizaran para el desarrollo de las prácticas son básicamente: § § § § § §
Contactos eléctricos NA / NC. Sensores. Interruptores NA/NC. Electroválvulas 3/2 y 5/2 vías. Cilindros de simple efecto. Cilindros de doble efecto.
Los componentes componentes comunes para la realización de las prácticas son: • • • • • • • •
Unidad de mantenimiento Modulo PLC FC640 Fuente de poder Mangueras de conexión Cables de conexión Cable de datos Botonera Caja de lamparas
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Procedimiento Para la realización de cada una de las prácticas se requiere de la realización de una serie de procedimiento los cuales se describen a continuación: Conexión fuente de alimentación /PLC/PC
Esto consiste en conectar la computadora en la que se estará realizando la programación hacia el modulo modulo PLC mediante el cable de datos. Además de conectar el PLC a la PC, se debe conectar el modulo PLC hacia la fuente de poder, poder, así también se deben conectar los bornes de alimentación de 24V que alimentara los bornes de entradas y salidas del modulo PLC. También se debe conectar la interface del modulo PLC mediante un cable de datos que recibe las señales de los bornes de entrada para posteriormente transmitirlas al sistema para su procesamiento y regresa las señales así los bornes de salida.
Crear un proyecto para programar el PLC utilizando FST 4.10 §
Abrimos el programa FST 4.10, posteriormente damos clic en Proyect y Proyect y luego en New
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En la ventana desplegada introducimos el nombre que daremos al proyecto y damos clic en OK. OK.
En la ventana desplegada elegimos FEC Standar en Standar en las opciones de Controlller, Controlller, además podemos introducir comentarios en la opción Comment y damos clic en OK. OK.
En la ventana FST Project Project damos clic en IO Configurations, Configurations, esto desplegara una ventana con el mismo nombre, posteriormente dentro de la ventana IO Configurations Configurations damos clic derecho y aparecerá la opción Insert IO Module, Module , damos clic sobre esa opción y se desplegara una ventana con el nombre de IO Module Entry, entre las opciones elegimos FC640 elegimos FC640 y damos clic en OK en OK..
Ahora nos posicionamos en la opción Allocation Allocation List de la ventana FST Project y damos doble clic, esto desplegará una ventana con el mismo nombre.
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En la ventana Allocation List podemos introducir el número de entradas, salidas, timers, contadores, banderas, y cualquier otro otro elemento disponible. Para esto damos clic derecho sobre cualquier espacio dentro de la ventana Allocation List y damos clic en Inser Operand esto Operand esto abrirá la ventana All Location Entry en la cual podremos asignar el número de entradas, salidas así como cualquier otro operador. En la casilla Absolute Operand Operand se coloca el operador a utilizar, en la casilla Symbolic Operand Operand se nombra al operador con el nombre que se dese y en Comment se puede introducir un comentario si se desea.
Posterior mente procedemos realizar la programación mediante un diagrama en escalera para lo cual tenemos que dar clic en Program Program seguido de New, New , esto abre una ventana llamada New Program en Program en esta ventana elegimos Ladder Diagram y Diagram y damos clic en OK. OK.
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En la ventana New Program damos Program damos clic en OK. OK. Lo cual abrirá la ventana sobre la cual se realizara el diagrama de escalera de acuerdo a las especificaciones de la práctica.
Para la realización del diagrama de escalera se cuenta con c on diferentes herramientas.
Una vez realizado el diagrama en escalera del sistema que se desea simular procedemos a compilarlo. Para esto damos clic en Compile Active Module. Module . Si el diagrama se realizo correctamente el programa debe indicar que existen 0 errores de lo contrario se deberá revisar el diagrama y corregir los errores señalados.
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Una vez compilado el diagrama damos clic en Make Proyect. Proyect . Para cerciorarse de que esta acción se realizo correctamente el programa debe indicar 0 errores y 0 advertencias.
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Tras realizar el paso anterior correctamente pasamos a construir el proyecto para esto damos clic en Build Proyect. Proyect . Para cerciorarse de que esta acción se realizó correctamente el programa debe indicar 0 errores y 0 advertencias.
Cargar el proyecto al modulo PLC e iniciarlo. Para esto esto damos clic en Download Project Projec t , esperamos a que el proyecto se cargue al modulo PLC y posteriormente damos clic en Control Panel para Panel para correr el proyecto.
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Realizar las conexiones neumáticas y eléctricas y poner en marcha el sistema Esto consiste en realizar las conexiones neumáticas y eléctricas entre los diferentes dispositivos neumáticos, eléctricos y electro neumáticos así como entre los bornes de entrada y salida salida del modulo PLC y finalmente para poder poner en marcha el sistema para cerciorarse de que cumple con las especificaciones de cada práctica.
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Práctica 1: Circuito de una lámpara (La función de asignación) asignación) Objetivo didáctico Comprender la actuación de una salida de PLC. § §
Ser capaz de realizar la función de asignación lógica con un PLC. Ser capaz de crear un programa de PLC según lEC 1131-3.
Descripción del problema El accionamiento de un pulsador (81) hace que se encienda la lámpara (H1). La lámpara debe permanecer iluminada mientras el pulsador se halle accionado.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 2: Alarma antirrobo (La función NOT) Objetivo didáctico Poder realizar la función NOT con un PLC.
Descripción del problema Se ha dispuesto un fino hilo tensado tras una ventana, que se rompe si hay un intento de robo. Como resultado de la rotura se interrumpe un circuito cerrado y debe sonar un zumbador.
Definición del ejercicio
1. Trazado el esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y la ecuación booleana. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa PLC en uno de los lenguajes de programación del PLC. 5. Verificación y puesta a punto punto del programa y el sistema PLC.
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Práctica 3: Prensa con barrera protectora (La función AND) Objetivo didáctico Ser capaz de realizar una función AND con un PLC. • •
Comprender el término 'función' según IEC 1131-3. Poder utilizar funciones estándar según IEC 1311-3.
Descripción del problema Una prensa de estampación 1.0 debe avanzar solamente si se presiona el pulsador S1 y (and) la barrera protectora se halla cerrada. Si una de estas condiciones no se cumple, la prensa debe retroceder inmediatamente. inmediatamente. La posición de la barrera protectora cerrada B1 es detectada por un sensor de proximidad B1. La herramienta de la prensa avanza o retrocede por medio de una electroválvula con retorno por muelle (bobina Y1).
Definición del ejercicio 1. Trazado los esquemas neumático y eléctrico y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 4: Sistema de timbre (La función OR) Objetivo didáctico Realización de la función lógica lógic a OR con un PLC.
Descripción del problema El timbre timb re de un apartamento apar tamento debe de be sonar tant tanto o si si se presiona el pulsador S1 en la puerta del jardín como si se presiona el pulsador S2 en la puerta del apartamento.
Definición del ejercicio
1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 5: Dispositivo estampador (Combinaciones de and/or/not) Objetivo didáctico Ser capaz de combinaciones de conexiones lógicas con un PLC. •
Comprender las prioridades de los operadores elementales en cada uno de los lenguajes de programación.
Descripción del problema Un dispositivo estampador puede hacerse funcionar desde tres lugares. Se inserta una pieza a través de una guía, con lo que se activan dos de los tres sensores de proximidad B1, B2 Y B3. Esto hace avanzar el cilindro 1.0 por medio de la electroválvula (bobina Y1) Y se corta un rebaje en la pieza. El ciclo de estampado sólo debe dispararse si existen dos de las señales. Por razones de seguridad, debe evitarse que el cilindro avance si están activados los tres sensores de proximidad.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito. 2. Montaje del equipo con la ayuda de los esquemas de los circuitos electroneumático y eléctrico. 3. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana. 4. Declaración de las variables del programa PLC. 5. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.
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6. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 6: Control de un silo para dos materiales a granel (Sistema de control lógico con derivación) Objetivo didáctico Ser capaz de resolver un sistema de control lógico con derivación.
Descripción del problema Una planta de mezclado permite una selección entre dos materiales a granel, según un interruptor selector (S2). En posición de conmutación 1 (S2 = señal O), es el material A el que llega al contenedor, si se presiona el pulsador S1. De forma similar, el material a granel B es conducido si el interruptor selector selector S2 se halla en posición 2 (S2 = señal 1) y se acciona el pulsador S1. El silo A se abre a través del cilindro 1.0 (electroválvula Y1) y el silo B a través del cilindro 2.0 (electroválvula Y2).
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.
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5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
Ejercicio 7: Alarma de incendio (Activación de una salida) Objetivo didáctico Conocer cómo activar y memorizar una salida de un PLC. • •
Ser capaz de entender los bloques de función según lEC 1131-3. Se capaz de utilizar los bloques de función estándar flip-flop SR y flip-flop RS.
Descripción del problema El zumbador H1 debe activarse al presionar el pulsador S1.
Definición del ejercicio
1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Declaración de las variables del programa PLC. 3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 8: Supervisión de la rotura de una broca (Activación de una salida) Objetivo didáctico Ser capaz de activar y desactivar una salida memorizante de un PLC.
Descripción del problema La broca de una unidad de taladrado está supervisada por medio de un sensor de rotura de broca (B1). Si la broca se rompe, el sensor interrumpe el circuito. Un zumbador (H1) debe sonar en este caso. El zumbador sólo puede ser desactivado por medio del pulsador S1.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Declaración de las variables del programa PLC. 3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.
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4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
Ejercicio 9: Activación de un cilindro (Flancos de las señales) Objetivo didáctico Ser capaz de describir la función de los flancos de una señal. Ser capaz de utilizar el bloque de función estándar R-TRIG para el reconocimiento del flanco ascendente de una señal.
Descripción del problema Un cilindro es accionado por medio de una electroválvula con retroceso por muelle (bobina Y1). Dos sensores de proximidad indican las posiciones "extendida" (B2) y "retraída" (B1). El pulsador (S1) se utiliza para accionar el cilindro de tal forma que avance desde la posición retraída a la extendida y viceversa. El cilindro debe avanzar una sola vez por accionamiento de pulsador. Para disparar un segundo movimiento del cilindro, el pulsador debe soltarse y accionarse de nuevo.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo 2. Declaración de las variables variables del programa PLC 3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación
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4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema
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Práctica 10: Encolado de componentes (Pulso) Objetivo didáctico Ser capaz de utilizar el bloque de función estándar TP para generar un pulso de tiempo.
Descripción del problema Dos componentes deben ser encolados con la ayuda de un cilindro neumático 1.0. Para ello, las superficies a encolar se presionan entre sí con una determinada fuerza por un período de 5 segundos. El tiempo empieza a contar desde que el cilindro abandona su posición final retraída (sensor B1). Una vez transcurridos los 5 segundos, el cilindro regresa a su posición inicial. El proceso de encolado se inicia por medio del pulsador S1.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Declaración de las variables del programa PLC. 3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema
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Práctica 11: Dispositivo de marcado (Señal con retardo a la conexión)
Objetivo didáctico Ser capaz de realizar un retardo a la conexión de una señal utilizando el bloque de función estándar TON.
Descripción del problema Una pieza debe marcarse accionando un pulsador (S1). Para asegurar que el ciclo de marcado no se pone en marcha inadvertidamente, deberá mantenerse presionado el pulsador durante más de tres segundos. La posición de cilindro 1.0 se establece por medio de los interruptores de proximidad B1 (retraído) y B2 (extendido).
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Declaración de las variables del programa PLC. 3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 12: Dispositivo de fijación (Señal con retardo a la desconexión) Objetivo didáctico Ser capaz de realizar una temporización a la desconexión utilizando el bloque de función estándar TOFF.
Descripción del problema Una pieza debe sujetarse activando el pulsador de marcha S1. Cuando la pieza es sujeta por el cilindro 1.0, el cilindro 2.0 avanza y marca la pieza. Dado que la pieza necesita un tiempo para enfriarse, permanece sujeta durante 3 segundos. Este tiempo empieza con el avance del cilindro 1.0.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Declaración de las variables del programa PLC. 3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación. 4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 13: Dispositivo elevador para paquetes (Secuencia lineal)
Objetivo didáctico Ser capaz de diseñar y representar sistemas secuenciales de control control simples según IEC 848. • •
Ser capaz de programar un sistema de control secuencial consistente en una secuencia lineal. Ser capaz de utilizar el lenguaje de programación Diagrama de Funciones secuencial.
Descripción del problema Un transportador transportador de rodillos es supervisado por un sensor de proximidad B1, para comprobar si hay un paquete presente. Si es este el caso, el paquete es empujado por un cilindro 1.0 (cilindro de elevación) y a continuación es transferido a otro transportador por medio del cilindro 2.0 (cilindro de transferencia). El cilindro 1.0 debe retroceder retroceder primero, seguido del cilindro 2.0. Los cilindros avanzan y retroceden por medio, de electroválvulas (bobinas Y1 e Y2). Las posiciones del cilindro se supervisan por medio de los interruptores de proximidad B2 o B5. En el lado de la alimentación, los paquetes han sido previamente dispuestos de forma tal que llegan al dispositivo de alimentación individualmente. individualmente.
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Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 8 48. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 84 8.
•
•
Programación de las las condiciones condiciones de transición directamente en uno de lenguajes FBD, LD o ST.
los
Especificación de las acciones como acciones booleanas.
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Práctica 14: Dispositivo elevador y clasificador para paquetes (Secuencia con desvío alternativo) Objetivo didáctico Ser capaz de programar un sistema de control secuencial con una derivación alternativa
Descripción del problema Unos paquetes son transportados hacia un dispositivo de medida en un transportador de rodillos para establecer su tamaño. Hay dos tamaños de paquetes diferentes: Paquetes largos y cortos. El dispositivo de medición lineal suministra señal 0 para los paquetes cortos y señal 1 para paquetes largos. A continuación, el paquete llega a una plataforma elevadora. La secuencia empieza con el pulsador de MARCHA S1. Los paquetes son elevados por un dispositivo elevador 1.0. A continuación los paquetes son clasificados: los paquetes cortos se transfieren a un segundo transportador por medio del cilindro 2.0 y los largos a un tercer transportador por medio del cilindro 3.0. El cilindro de elevación 1.0 debe retroceder de nuevo una vez que los cilindros 2.0 y 3.0 hayan alcanzado su posición final retraída. Las posiciones del cilindro se detectan por medio de interruptores de proximidad B1 a B6. El cilindro 1.0 avanza y retrocede por medio de una electroválvula de dos bobinas Y1 e Y2. Los cilindros 2.0 y 3.0 avanzan y retroceden por medio de las electroválvulas de una sola bobina (bobinas Y3 e Y4).
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Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 8 48. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los lenguajes FBD, LD o ST. •
•
Especificación de las acciones como acciones booleanas.
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Ejercicio 15: Dispositivo de estampación con contador (Ciclos de conteo) Objetivo didáctico Poder realizar ciclos de conteo por medio de la util ización de los módulos de función estándar CTU o CTD.
Descripción del problema En una máquina se estampan 10 piezas cada vez. El ciclo del programa se inicia por medio de un pulsador S1. El interruptor de proximidad B7 indica "Pieza en almacén". Cada pieza se alimenta hacia la máquina por medio de un cilindro 1.0 y se sujeta. A continuación se estampa a través del cilindro 2.0 y después se expulsa por medio del cilindro 3.0. El cilindro de sujeción 1.0 funciona por medio de una electroválvula de doble bobina Y1 (sujeción) e Y2 (liberación). Los cilindros 2.0 y 3.0 son controlados por electroválvulas electroválvulas con retorno por muelle con las bobinas Y3 e Y4. Las posiciones de los cilindros son detectadas por los interruptores de proximidad B1 a B6.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial.
•
•
Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los lenguajes FBD, LO o ST. Especificación de las acciones.
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5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
Ejercicio 16: sistema de direccionamiento automotriz (Ciclos de conteo) Objetivo didáctico Realizar ciclos de conteo por medio de módulos de conteo estándar CTU o CTD.
Descripción del problema Se trata de un sistema de señalización que emplean los vehículos para indicar el cambio de dirección. Con un botón A se indica el giro a la izquierda, lo que enciende una lámpara a de manera intermitente. Con un botón B se indica el giro a la derecha, lo que enciende una lámpara b de manera intermitente. Con un botón C se enciende las lámparas a y b de manera intermitente.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial. •
•
Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los lenguajes FBD, LO o ST. Especificación de las acciones
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Ejercicio 17: sistema de control de tráfico de crucero (Ciclos de temporización) Objetivo didáctico Realizar ciclos temporizados de señales por medio de módulos TP, TON y TOF.
Descripción del problema Se trata de un par de semáforos, uno vehicular y otro peatonal cuyos ciclos se dividen de la siguiente forma: Semáforo vehicular: El semáforo se encuentra en ciclo de trabajo continuo. Inicia en color verde o siga y permanece en él por 5 segundos. Al llegar a 4 segundos, la lámpara en verde empieza a parpadear hasta completar su tiempo. Al inicio de los 5 segundos, se enciende la luz ámbar por 2 segundos. Pasado este tiempo se enciende la lámpara de alto, o rojo por 8 segundos. Al finalizar este tiempo, el ciclo continúa desde el inicio. Semáforo peatonal: El semáforo se encuentra en rojo hasta que un peatón presiona un botón. Cambia al color verde o siga y permanece en el por 5 segundos. Al finalizar el tiempo retorna a color rojo y permanece en el hasta que se vuelve a presionar el botón. Al presionar el peatón el botón, el ciclo de semáforo vehicular se interrumpe pasando, después de 2 segundos, al color ámbar y después al color rojo. Cualquier otra situación, no afecta el funcionamiento del semáforo.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial. •
•
Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los lenguajes FBD, LO o ST. Especificación de las acciones
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Ejercicio 18: sistema de control de estacionamiento Objetivo didáctico Realizar ciclos de conteo por medio de módulos de conteo estándar CTU o CTD y de temporización de señales por medio de módulos TP, TON y TOF
Descripción del problema Se trata de un estacionamiento con espacio para diez vehículos. Para el ingreso de cada vehículo se requiere que se pulse un botón para que se contabilice el número de cajones disponibles y/o usados, así como para levantar las guardas de seguridad. Para la salida de cada vehículo se requiere del uso de un botón que contabilice el número de cajones disponibles y/o usados, así como para levantar las guardas de seg uridad. uridad. Especial cuidado se debe tener durante la suma y resta de espacios disponibles, puesto que no se permite el ingreso de más vehículos que los señalados anteriormente y por supuesto, no se debe contabilizar menos vehículos que los que previamente han ingresado.
Definición del ejercicio 1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo. 2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848. 3. Declaración de las variables del programa PLC. 4. Formulación Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial. •
•
Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los lenguajes FBD, LO o ST. Especificación de las acciones
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
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Ejercicio 19: Montaca Montacargas rgas Objetivo didáctico Construir un sistema de control para un vehículo montacargas
Descripción del problema Se debe simular el funcionamiento de un montacargas apegándose a las condiciones reales de funcionamiento, mediante el desarrollo de una interfase de control. Esta interfase debe contar con motores de CD, sensores de final de carrera, botones o palancas de control, lámparas indicadoras y bocinas, entre otros mecanismos. El control del simulador debe operar de la siguiente manera:
Al activar los botones 1 y 2 (o las posiciones de la palanca 1),el vehículo avanzara hacia atrás y hacia adelante respectivamente; los botones 3 y 4 (o la palanca 2) permitirán el giro de las llantas para el desplazamiento hacia la izquierda y derecha. Los botones 5 y 6 (o la palanca 3) permiten el desplazamiento de la plataforma del montacargas hacia arriba y hacia abajo. a bajo. Las luces direccionales deben indicar indicar si el vehículo se desplazara desplazara hacia hacia la derecha o izquierda izquierda (independientemente si lo hace hacia adelanta o hacia atrás); además, debe existir una alarma que indique que el montacargas se desplaza en reversa. El sistema debe contar con un botón de paro de emergencia el cual debe anular al sistema y a su vez activar una alarma alarma auditiva y luminosa. El sistema tiene como restricción que no puede avanzar en ninguna dirección si la plataforma del montacargas está elevada, es decir, cuando la plataforma está elevada, los desplazamientos frontal y en reversa o laterales quedan deshabilitados.
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