PLC basic, PLC básico

2008

PLC Curso básico Material de apoyo al curso.

Osiel Rendón Picaseño DAR 19/11/2008

I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected])

Contenido del curso de PLC Basico Introducción: ........................................................................................................................................................................... 4 Características del curso y alcance. ........................................................................................................................................ 4 Generalidades. ........................................................................................................................................................................ 4 Definiciones: ....................................................................................................................................................................... 4 Entradas. (Input) ................................................................................................................................................................. 5 Ejemplos de elementos de entrada: ............................................................................................................................... 5 Salidas. (Otuput) ................................................................................................................................................................. 6 Ejemplos de elementos de salida:................................................................................................................................... 6 Elementos de un sistema de control por PLC. ........................................................................................................................ 7 Fuente de poder (Power supply): ....................................................................................................................................... 7 Unidad central de procesamiento (CPU): ........................................................................................................................... 7 Memoria:............................................................................................................................................................................. 7 Interfaz de entrada. ............................................................................................................................................................ 8 Interfaz de salida. ................................................................................................................................................................ 8 ¿Cómo trabaja un PLC? ..................................................................................................................................................... 10 Scaner:........................................................................................................................................................................... 10 Diagrama de flujo diagramas de escalera. ............................................................................................................................ 12 Definiciones....................................................................................................................................................................... 12 Diagrama de flujo .......................................................................................................................................................... 12 Diagrama de escalera. ................................................................................................................................................... 12 Instrucciones básicas de programación. ............................................................................................................................... 14 Instrucciones de entrada. ................................................................................................................................................. 14 Instrucciones de salida. ..................................................................................................................................................... 14 Especificaciones del PLC........................................................................................................................................................ 16 Circuito interno y diagrama d cableado. ........................................................................................................................... 17 Salidas controladas por relé. ......................................................................................................................................... 17 El software ............................................................................................................................................................................ 18 Ventana e iconos de operación......................................................................................................................................... 18 Identificación de los iconos. .......................................................................................................................................... 19 Comunicación........................................................................................................................................................................ 24 Crear un programa. ........................................................................................................................................................... 26 Cerrar un programa. ......................................................................................................................................................... 29 Transferencia de un programa.......................................................................................................................................... 29 Monitoreo de un programa. ............................................................................................................................................. 30 Funciones Y (And) y O (Or). ............................................................................................................................................... 31 Enclavamiento................................................................................................................................................................... 32

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) PLC curso básico 1INTRODUCCIÓN CARACTERÍSTICAS DEL CURSO Y ALCANCE 2GENERALIDADES 2.1 DEFINICIONES 2.2 ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE PLC 2.2.1 RECURSOS DE PROGRAMACIÓN 2.2.2 FUENTE DE PODER 2.2.3 UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO CPU 2.2.4 MEMORIA 2.2.5 ENTRADAS 2.2.6 SALIDAS 2.3 COMO TRABAJA UN PLC 2.4 PLC LÍNEA DE TRABAJO Y OPERACIÓN 3DIAGRAMA DE FLUJO y DIAGRAMAS DE ESCALERA 3.1 DEFINICIONES. 3.1.1 DIAGRAMA DE FLUJO. 3.2 DIAGRAMA DE ESCALERA 4INSTRUCCIONES BÁSICAS DE PROGRAMACIÓN 4.1 GENERALIDADES 4.1.1 INSTRUCCIONES DE ENTRADA 4.1.2 INSTRUCCIONES DE SALIDA El software 5COMUNICACIÓN 5.1 CREAR UN PROGRAMA. 5.1.2 CERRAR UN PROGRAMA 5.1.3 CONFIGURACIÓN DEL PUERTO DE COMUNICACIÓN. 5.2 TRANSFERENCIA DE UN PROGRAMA 5.3 MONITOREO DE UN PROGRAMA 6TEMPORIZADORES Y CONTADORES 6.1 APLICACIÓN DE TEMPORIZADORES. 6.2 APLICACIÓN DE CONTADORES. 7. EJERCICIOS Y APLICACIONES BÁSICAS.

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Introducción: Los procesos industriales y el control de maquinaria así como algunas otras aplicaciones utilizan elementos de control. Sea desde el control, de un tanque de agua para la apertura y cierre de válvulas hasta los sistemas avanzados de posicionamiento, trayectorias y adquisición de datos en un sistema robotizado. Cada aplicación tiene por su magnitud, herramientas y equipos específicos a utilizar. De estas herramientas, las de programación son básicas. El uso mas popular de controladores en procesos industriales es el PLC seguido por un ordenador. De ahí la importancia de estar debidamente capacitados para el uso de estas herramientas. En general un sistema de control es una colección de recursos electrónica y equipo.

Características del curso y alcance. El curso se encuentra dividido en dos áreas fundamentales que son la teoría y la práctica. 1. Los elementos que corresponden a la teoría, son estrictamente necesarios para proporcionar los conocimientos básicos de seguridad, configuración y planeación de las actividades a realizar. Sin esta etapa se podría sufrir de una lesión por choque eléctrico, o desperfectos en el material de práctica. 2. La practica elemento fundamental en el cual se invertirá el mayor tiempo del curso.

Generalidades. Definiciones: Las siglas PLC significan Programmable Logic Control, (controlador lógico programable) y este el corazón del sistema de control. El PLC cuenta con una memoria en donde es almacenado el programa de aplicación. El PLC está construido y se programa para realizar tareas de repetición. Existen diferentes tipos de de control como se muestran en la siguiente tabla:

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Perteneciendo el PLC a el control secuencial, actualmente existen dispositivos que interactúan con el PLC y trabajando en los diferentes tipos de control. El PLC realiza su trabajo a partir de un esquema simple de funcionamiento. De los elementos de entrada se emite una señal de estado al PLC y este ejecuta el control de acuerdo a un programa secuencial, el resultado del procesamiento se emite por medio de una señal eléctrica o electrónica a los elementos a controlar conocidos como salidas.

Entradas. (Input) La habilidad de toma de decisiones en un programa depende en gran parte en el procesamiento de señales que vienen de un elemento de entrada. Son elementos de entrada toda la gama de sensores, como son sensores de proximidad, fotoeléctricos, de nivel, mecánicos, electromecánicos, ópticos, laser, ultrasónicos, etc. Siendo en su mayoría aquellos que tienen contacto con la variable de control. Se agrupan en dos grandes familias por la señal que envían al PLC, los pertenecientes a los análogos, cuya señal varia de manera proporcional a la variable censada (con un infinito de valores), y los digitales los cuales envían solo dos valores de la señal (on/off, 1/0, encendido o apagado). En este curso nos encargaremos solo de los elementos de entrada digitales en on/off. Ejemplos de elementos de entrada:

Nota: actualmente existen elementos de censado que trabajan en plataformas digitales pero con procesos análogos. 5 3/4/2009


Salidas. (Otuput) Las salidas son el grupo de dispositivos electrónicos, eléctricos, electromecánicos, que permiten realizar el ejercicio del trabajo, ejemplo de estos son: motores, solenoides, display, relevadores, lámparas, elementos resistivos, contactores, arrancadores, etc. Ejemplos de elementos de salida:

Reconocimiento: De los elementos que el instructor proporcione: Seleccione en dos grupos los dispositivos que son de entrada, y los de salida. Reconozca y comente cada uno de ellos. Anote marca modelo y consiga posteriormente más información de cada uno de ellos. En la revista: De las revistas de perfil industrial localice por lo menos 5 elementos considerados como entrada, 5 mas como elementos de salida e identifique por lo menos dos PLC. Se sugiere tome nota de que revista se le proporciono, de la marca del producto que usted clasifico y si este tiene alguna pagina web la consulte, le será de utilidad. Área de notas:

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Elementos de un sistema de control por PLC. Recursos de programación.

Fuente de Poder.

Memoria

.

El esquema superior muestra los elementos básicos de un sistema de control por PLC siendo: Recursos de programación: el elemento de programación, o programa es el encargado de realizar las operaciones necesarias bajo el concepto de control secuencial, teniendo una respuesta a determinado conjunto de señales de entrada.

Fuente de poder (Power supply): La fuente de poder toma la línea de corriente transformando 120V ac en 12 o 24 VCD según sea caso y/o aplicación. Nota puede utilizarse otros rangos de transformación de voltaje corriente según sea la necesidad.

Unidad central de procesamiento (CPU): es te elemento realizara las operaciones necesarias en cuanto al cálculo de acuerdo a un programa que seguir.

Memoria: la memoria del sistema es la encargada de recibir y mantener antes durante o después de su uso las señales de entrada y salida y el programa de control. Otro esquema que representa los elementos básicos del sistema de control es:

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Interfaz de entrada. La interfaz de entrada provee un recurso eléctrico de acoplamiento entre los recursos de entrada y el circuito de control lógico interno del PLC. Ejemplo: Acoplador óptico Ejem:MOCxxx Fuente de poder

Interfaz de salida. La interfaz de salida se constituye por una señal de bajo voltaje (12V) para activar un relevador el cual funciona como contactor del sistema.

Realización de circuitos: Con la ayuda del diagrama siguiente y del instructor arme los siguientes circuitos: Recuerde que en la realización de operaciones con electricidad se da baja media o alta potencia requiere de cuidados para salvaguardad la integridad de usted, de los que le rodean y del equipo utilizado, ser precavido y manténgase centrado en la actividad. V3

J1 1

2

1

U1

Key = A

7 6

6 12 V

5

V2 5V 4 16

R1

LED1

2

3

4

4N25

9

R2

8

LED2

3.0k

1.0k

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) V1 J3 10

120 V 60 Hz 0Deg

K1

11 Key = B

V4

K

12 V 13 5

R3

LED3

12 EDR201A05

14 18

X1

1.0k LAMP

Área de notas:

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¿Cómo trabaja un PLC? Los PLC son generalmente programados en lo que se le conoce como diagramas de escaleras (Ladder logic). Este método de programación fue establecido por su semejanza con los circuitos eléctricos basados en relevadores, los cuales son remplazados por los PLC.

Flujo de corriente.

El programa será resuelto por el Scan del PLC comenzando por el primer elemento en la parte superior izquierda del diagrama, y desplazándose a la derecha para resolver cada elemento, así hasta terminar con el último elemento ubicado en la parte inferior derecha del diagrama. El siguiente diagrama muestra la secuencia de resolución del programa.

Scaner: Al proceso secuencial de la resolución del conjunto de los elementos del programa se le denomina escaneo (scanning). El tiempo que ocupa cada escaneo del programa es un factor de importancia para la elección del PLC. El escaneo realizara las siguientes operaciones mostradas en el siguiente diagrama:

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Read Inputs: (lectura de las entradas) El estado de las entradas es leído y almacenada en la memoria siendo actualizado cada ciclo. Ejecución del programa lógico: (Execute Programmed Logic). El programa está almacenado en un área de memoria del PLC y es ejecutado por la CPU. Es resulto como se menciono anteriormente y los resultados son almacenados en un área de memoria del PLC. Siendo estos actualizados de acuerdo a la secuencia del scanner. Salida de los resultados: (Outputs) El estado de las salidas en memoria es enviado físicamente a las salidas del PLC. (Relevadores, arrancadores, luces, etc.) Verificación y restauración en la posición de comienzo. (Communication and housekeeping): Si es requerida actualizar información del sistema como serian contadores y relojes temporizadores en este paso realiza esa operación, además de verificar que los elementos del sistema se encuentren en situación operacional (funcionando) y se coloca en el principio del programa lógico para iniciar nuevamente el escaneo. Área de notas:

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Diagrama de flujo diagramas de escalera. Definiciones. Diagrama de flujo Cuando se usan diagramas con símbolos definidos como la figura presentada abajo la descripción se conoce como diagrama de flujo. SIMBOLO

NOMBRE

DESCRIPCION TERMINAL

INDICA EL PRINCIPIO O FIN DE UN PROGRAMA

ENTRADA /SALIDA

INDICA UNA OPERACIÓN DE ENTRADA O SALIDA

PROCESO

INDICA CALCULO O MANIPULACION DE DATOS.

LINEAS DE FLUJO

USADAS PARA CONECTAR LOS SIMBOLOS DEL DF E INDICA EL FLUJO

DECISION

INDICA UN PUNTO DE RAMIFICACION DEL PROGRAMA

ITERACION PROCESO PREDEFINIDO CONECTOR

INDICA VALORES INICIAL, LIMITE Y DE INCREMENTO DE UNA ITERACION INDICA PROCESO PREDEFINIDO COMO LLAMAR A UNA FUNSION INDICA UNA ENTRADA A, O SALIDA DE, OTRA PARTE DE UN DIAGRAMA DE FLUJO O UN PUNTO DE CONEXIÓN.

REPORTE (IMPRESIÓN)

INDICA UN REPORTE DE SALIDA ESCRITO.

El diagrama de flujo es una herramienta de gran utilidad, ya que con ella se define de manera general al comportamiento esperado para nuestro programa. La generación de un diagrama de flujo permite dar una estructura secuencial al programa y ello permite localizar incoherencias, errores o mejoras en el proceso, así como la programación en sí. Diagrama de escalera. El diagrama de escalera anteriormente se hablo del diagrama de escalera como introducción al tema, ahora estudiaremos las partes que lo componen. Un diagrama de escalera está formado primeramente por las líneas de alimentación eléctrica. Lo que estas contengan serán las entradas y la las salidas. L1

L2

Rama (Rung)

Columna (Column)

Entradas (Inputs)

Salidas (Outputs) 12

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) El diagrama presentado anteriormente está basado en el software WindLDR de IDEC Corporation ver. 4.62 el cual manejaremos en el curso. Cada compañía tiene una interface con diferencias de operación pero en esencia trabajan lo mismo, otro ejemplo es del software Cx Programmer de Omron.

Diagrama de flujo. Realice el diagrama de flujo para el encendido mientras la entrada este activa y apagado cuando la entrada deje de estar activa de un motor.

Área de notas:

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Instrucciones básicas de programación. En las diferentes empresas dedicadas a ofrecer software y equipo para la programación y operación de PLC (Omron, Mitzubichi, AB, IDEC, etc) los símbolos básicos son muy similares la nomenclatura o nemónicos de estos tienen pequeñas diferencias, no así con los nemónicos símbolos e instrucción de carácter avanzado, ya que cada compañía proveerá como ventaja competitiva estos elementos con grandes diferencias en símbolos, nemónicos y sintaxis de aplicación, facilitando o complicando la programación.

En este curso utilizaremos las instrucciones básicas de operación del PLC IDEC y en el transcurso de este aplicaremos algunas comparaciones con las instrucciones CXprogrammer (Omron) y RSLogics (Allen Braldley, Rockwell Automation) para tener un panorama de dos marcas más usadas en la industria, además de proporcionar una vista introductoria al curso de PLC nivel intermedio.

Instrucciones de entrada. Las instrucciones de entrada son representadas básicamente por “con carga” (LOD) y “sin carga” (LODN). La instrucción LOD comienza la operación lógica en un estado normalmente abierto (NO). La instrucción LODN comienza con un estado de operación lógico normalmente cerrado (NC).

Nótese que para expresar el número de entrada para este Software la dirección deberá ser indicada por I consecutivo del numero de entrada. Ejemplo I0 para la entrada 0, I1 para la entrada 1 I2 para la entrada 2, así consecutivamente.

Instrucciones de salida. Las instrucciones de salida son dos básicamente, la salida OUT siendo el resultado de la operación lógica de las entradas resultando en un bit (0,1). La salida inversa del resultado de la operación lógica OUTN es la segunda opción de salida.

De flujo a escalera. Realice el diagrama de escalera de la actividad anterior.

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Área de notas:

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Especificaciones del PLC. Micro programable controller for small machine control with select function and easy operation. Micro controlador programable para maquinas de aplicación en control reducido, con selección de funciones y operación simple. Marca IDEC. Modelo: Micro1. Capacidad de 8 entradas 6 salidas y 600 pasos de programación. Memoria EEPROM. Facilita el almacenamiento y cambio de programa.

Voltaje de operación: 100-240 VAC. Base de montaje: DIN 35mm Fuente de poder incluida. Esta constituido con un fuente de poder de CD para alimentar la estradas, eliminando la necesidad de una fuente externa.

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1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.

Riel de DIN 35mm. 4 barrenos de montaje. Terminales de alimentación. Terminales de entrada. Terminales de salida. Indicadores de entrada y salida (I/O LED). Terminal de poder para entras y salidas seriales. Indicadores de alimentación eléctrica y programa corriendo. Indicador de error Cable extensible para la unidad de programación. Unidad de programación. Cable de expansión de entradas y salidas. Conector para el modulo de expansión. Del dibujo a la realidad.

Identifique y mencione en voz alta a los compañeros del curso las partes que componen al PLC IDEC Micro1.

Circuito interno y diagrama d cableado. Salidas controladas por relé.


El software Ventana e iconos de operación. El programa de WindLDR trabaja bajo la plataforma de Windows, lo que simplifica su operación y el aprendizaje, ya que sus barra iconos y elementos se comportan de manera similar a cualquier programa de en Plataforma Windows. La siguiente figura presenta la visión de la ventana del programa WindLDR.

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Identificación de los iconos. Comandos de herramientas. Abre un nuevo proyecto, un diagrama de escalera vacio. Abre un archivo generado con anterioridad y guardado en alguna unidad de memoria. (no contenido en un PLC). Guarda el proyecto que se encuentra abierto con los cambios generados en este. Este comando manda a imprimir el diagrama de escalera con las características de este pudiendo activar o desactivar estas. Manda una imagen en pantalla de la presentación de la vista de la impresión en papel. Corta los elementos previamente seleccionados del diagrama de escalera. Copia los elementos previamente seleccionados del diagrama de escalera. Pega los elementos previamente seleccionados, cortados o copiados del diagrama de escalera en la posición indicada. Realiza la operación de restaurar a la penúltima característica aplicada en el diagrama de escalera. Este comando realizara una búsqueda de el elemento, dirección, o identificador de algún elemento dentro del diagrama de escalera

Cambia el icono de la versión 1 a la 4.6 por insertar comentarios por rama de diagrama.

y tiene como función

Encontrara un elemento a buscar.

Se podrá seleccionar el modelo y serie del PLC a programar marca IDEC Podrá extraer un programa de un PLC a el computador Podra bajar un programa de PLC a el Computador.

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Este icono nos llevara a la ventana de ayuda. Para versiones instaladas en Windows Vista si no se tiene instalado el driver correspondiente no será posible axceder a la ayuda.

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Iconos de instrucciones básicas.

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Podrá ubicarnos en el elemento posición dentro del área del diagrama de escalera. Podrá dibujar conexiones entre elementos en el diagrama de escalera

Le ayuda a borrar elementos del diagrama de escalera Si desea colocar una entrada este icono proporcionara dicha entrada con la característica NO Si desea colocar una entrada este icono proporcionara dicha entrada con la característica NC Si desea agregar al programa una salida este icono le proporcionara el símbolo correspondiente. Si desea agregar al programa una salida este icono le proporcionara el símbolo en su forma negada. Llevara a un estado de continuidad (encendido) una señal de salida o de memoria sin mantener la señal de entrada constante. Llevara a estado de interrupción (cerrado) una señal de salida o de memoria sin mantener la señal de entrada constante. En una actividad de monitoreo cambiara el estado de la línea del diagrama de escalera a cualquier cambio en la señal monitoreada a encendido. En una actividad de monitoreo cambiara el estado de la línea del diagrama de escalera a cualquier cambio en la señal monitoreada a encendido.

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Iconos de instrucciones básicas. (Continuación) Se podrá realizar una secuencia de toma de tiempo en el cual al finalizar este abrirá o cerrara la continuidad de la línea de programación. Podrá realizar una secuencia de conteo a partir de una serie d entradas o salidas con el objetivo de abrir o cerrar la línea de un programa. Este contador comparara la cuenta progresiva o regresiva desde una entrada y un número determinado por el programador con el objetivo de abrir o cerrar una línea de programa. (Reservado para el corso intermedio)

(Reservado para el corso intermedio) (Reservado para el corso intermedio)

(Reservado para el corso intermedio)

(Reservado para el corso intermedio)

Con este icono podremos ingresar el nemónico de terminación o fin del programa en el diagrama de escalera.

Identifique. Abra e identifique cada uno de los iconos en la pantalla del software

.

Área de notas:

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Comunicación. Para realizar la comunicación con el PLC es necesario primero dar los parámetros de comunicación con este. En los sistemas básicos (PLC de pequeño tamaño) este procedimiento debe llevarse a cabo de manera manual, en dependencia del software los PLC de mayor tamaño pueden configurar su comunicación con la PC de manera automática (plug and play) o semi automática (reconocer PLC). En el caso del PLC micro1 de IDEC se realizara la comunicación de la siguiente manera: 1. Seleccionamos de la barra de menú seleccione Configure, PLC Selection.

2. Aparecerá la siguiente ventana, en donde realizara la ubicación y selección del PLC Micro1.

3. En algunos casos podrá salir el siguiente mensaje. Seleccione la opción “Si”

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4. Ya se está listo para realizar el programa y comunicación con el PLC. Nótese que la cantidad de iconos en la pantalla disminuirá esto es normal. Los parámetros de configuración avanzados en el puerto de comunicación COM que se haya designado serán:

Configuracion. Realice los pasos necesarios para establecer los parámetros de configuración de configuración del PLC. Área de notas:

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Crear un programa. Para realizar un programa es necesario primero seleccionar el PLC con el cual se va a trabajar. (se explico en el capitulo anterior). La siguiente operación será introducir las inputs y outputs del programa. Para introducir una input, localizamos el icono de entrada normalmente abierta (Normally Open) y tecleamos sobre el icono, al realizar esto el cursor tendrá en su parte inferior derecha el símbolo de la entrada , ubicando este sobre el primer Run, aparecerá la siguiente ventana:

En esta ventana colocaremos las características necesarias para su correcto funcionamiento, siendo estas: Normally Open o Normally Closed, cuando insertamos una entrada NO o NC esta ventana aparecerá y podremos cambiar el tipo de entrada de ser necesario. Allocation Number. Es el área designada para introducir la dirección de la entrada correspondiente. Ejemplo: i000(input cero)

.

Comment: esta área es designada para realizar el nombramiento o notación sobre la entrada. Ejemplo:

Se acepta los cambios y obtendremos en el diagrama lo siguiente:

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Para realizar la salida (outputs) realizamos el siguiente procedimiento: Seleccionamos el icono con un clic output. Se observa en el cursor en la parte inferior derecha el símbolo de salida. Lo colocamos en el lugar más a la derecha del Rung. Apareciendo la siguiente ventana:

Los elementos de SET y RESET serán analizados más adelante. Al igual que la entrada debemos direccionar la salida. Ejemplo Q000 y anexar una descripción en el área Comment.

Aceptamos las modificaciones.

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Obtendremos la siguiente ventana:

Realizaremos la unión de terminales del diagrama con el icono dibujar líneas (Draw line) dando un clic sobre el. Posteriormente ubicamos el cursor sobre la primera terminal y presionando el botón izquierdo del mouse arrastramos a la segunda terminal que deseemos conectar.

Seleccionamos con un clic Select Coil. Ubicándose sobre la salida damos entrada (Enter) y obtendremos un nuevo Rung. A este le insertaremos el final del programa con el icono END, y ubicando en cualquier parte del Rung. La vista final de nuestro programa será así:

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Realice. Realice el programa del ejercicio de encendido y apagado de una bomba por medio de un botón.

Cerrar un programa. Para realizar el cierre de nuestro programa procedemos de la siguiente manera: File, Close. Aparecerá la siguiente ventana:

La cual no indicara si queremos salvar el programa. Aceptamos “SI” damos la ubicación del archivo y el nombre del mismo.

Transferencia de un programa. Abrimos nuestro primer programa. En File, Open, ubicamos el archivo y abrimos. Para realizar la transferencia del programa seleccionamos Online, Download, obteniendo la siguiente ventana:

Y seleccionamos Download. Al realizar esto se establecerá la comunicación con el PLC en la barra Program Size se observara el avance de la carga del programa al PLC. Y se acepta con OK. 29 3/4/2009


Monitoreo de un programa. El software nos proporciona la utilidad de monitoreo del programa, es decir de ver en “tiempo real” la actividad de las entradas y salidas de nuestro diagrama de escalera. Para realizar esto es necesario seleccionar de la barra de menú Online, Monitor. Arme y Programe. Realice las conexiones convenientes en el PLC Programe el arranque y paro de un motor con un solo botón. Realice la comunicación con el PLC y baje su programa. Por último monitoree el estado y funcionamiento de su programa. Área de notas:

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Funciones Y (And) y O (Or). La realización de programas de escalera depende en su mayoría de la lógica boolenana. Esta lógica de operación se puede resumir en la siguiente tabla para su comprensión. Entrada A Entrada B Operación 0 0 And (× multiplicación) 0 1 And (× multiplicación) 1 0 And (× multiplicación) 1 1 And (× multiplicación) 0 0 Or (+ suma) 0 1 Or (+ suma) 1 0 Or (+ suma) 1 1 Or (+ suma) Esto se puede llevar al diagrama de escalera de la siguiente manera:

Salida 0 0 0 1 0 1 1 1

Si deseamos activar una salida con y solo con dos entradas activadas. Podemos realizar lo siguiente:

Su expresión matemática seria: A×B=C De igual manera si requerimos activar una salida con cualquier combinación del estado activado de A o B tendríamos:

Siendo su expresión matemática: A+B=C Programe Realice las conexiones convenientes en el PLC Programe el arranque y paro de un motor con la expresión : A×B=C y A+B=C Realice la comunicación con el PLC y baje su programa. (Uno a la vez) Por último monitoree el estado y funcionamiento de su programa.

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Enclavamiento. El enclavamiento es una operación Or cuya expresión matemática es A+C=C. Esta función activara la salida C cuando a sea activada la entrada A, después de esto la salida C (ahora activada) mantendrá activada a C sin importar el estado de A.

Para realizar la desactivación de la salida de la operación anterior es necesario auxiliarse de una entrada más, siendo su expresión matemática: (A+C) ×B’ =C La expresión x’ representa el estado inverso de la entrada o salida. Por tanto: La entrada B esta activada electrónicamente cuando no lo esté en el PB y a la inversa estará desactivada electrónicamente cuando el PB este activado.

Programe.

Realice las conexiones convenientes en el PLC Realice el programa de enclavamiento a 1 botón y el des enclavamiento (2 botones). Realice la comunicación con el PLC y baje su programa. (Uno a la vez) Por último monitoree el estado y funcionamiento de su programa.

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Programe. Realice la siguiente expresión matemática en un solo programa. (A+C)*E’=C (B+D)*E’=D A’*B’=E E=F ((C*D)+G)*E=G Realice las conexiones convenientes en el PLC Realice la comunicación con el PLC y baje su programa. (Uno a la vez) Por último monitoree el estado y funcionamiento de su programa.

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TEMPORIZADORES Y CONTADORES Los temporizadores son elementos de programación que auxiliado de un reloj contabiliza el tiempo hasta encontrar un valor determinado (Preset). En la mayoría de los PLC se cuanta un reloj de milisegundos y puede seleccionarse entre opciones el conteo de milisegundos centésimas de segundo o segundo a segundo. Para el caso del PLC IDEC Micro1 este conteo se realiza cada 100ms y es la única opción. Los contadores son elementos de programación que a partir de una señal en alto de entrada realiza una suma uno a uno de estos pulsos de entrada hasta encontrar el valor determinado (preset) así puede activar o desactivar una señal según sea el caso.

APLICACIÓN DE TEMPORIZADORES. Para utilizar un temporizador (TIM) se realiza el siguiente procedimiento. Se realiza un clic sobre el icono del TIMER y se coloca este en la posición que convenga (en el lado de entrada o de salida) y se tendrá la siguiente ventana:

En este caso allocation number pedirá solo el número correspondiente al temporizador sin la primera literal esta la da por si el software, en el área de preset se colocara el tiempo en que se activara la salida del temporizador.

APLICACIÓN DE CONTADORES. El PLC IDEC Micro1 cuenta con tres tipos de contadores que son: Contador ascendente (C000-C044) Contador de doble pulso ascendente descendente. (C045) Contador ascendente descendente(C046) Estudiaremos el contador ascendente: 34 3/4/2009

I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) Para aplicarlo realizamos un click sobre el icono counter, este elemento generalmente se usa antes de una salida que nos servirá durante la programación. Al ubicarlo la ventana de programación será la siguiente:

La opción a elegir será contador ascendente (Up counter CNT) al igual que los temporizadores la dirección se dará solo con el numero ya que la letra que le ante procede se da de manera automática, recuerde que se cuentan con 45 contadores que van del 0-44. En preset proporcionamos el número al cual llegara y se activara la señal y por ultimo aceptamos los cambios con ok. Ejemplo:

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) El PLC cuanta con un comparador del contador llamado Counter comparation esta herramienta de programación realizara una operación en busca de una igualdad o un valor mayor que el establecido como base. Es posible insertarlo al programa haciendo clic sobre el icono y colocándolo en el lado las entradas. La siguiente venta nos dará las opciones de configuración:

Se puede seleccionar que este se active a la igualdad o cuando se rebase el valor preestablecido, en la ventana allocation number, se direccionara al contador que deseamos seguir y comparar es decir si nuestro CNT tiene dirección C000 aunque tenga su preset en 10 podremos activar este comparador cuando sea igual o sea mayor que el preset del comparador. El siguiente programa ilustra que el contador será activado con i001 y el contador tiene como límite de activación 5 pulsos de i001, el comparador seguirá al contador C000 y al llegar a la cuenta de 3 activara la salida Q001. La salida Q001 llevara a cero el contador. Por lo cual nunca llegara a 5.

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EJERCICIOS Y APLICACIONES BÁSICAS. Realice los siguientes ejercicios. 1. Realice la siguiente aplicación, antes de correr el programa realice su hipótesis de funcionamiento y compárela con al correr el programa.

2. Realice el control para una bomba de una cisterna elevada si esta tiene un flotador y en él un contacto mecánico, el tiempo entre ciclos de la bomba deberá ser mayor a 5min. 3. Realice el control para una bomba de una cisterna elevada con un flotador que tiene sensor de bajo y alto nivel. La bomba será activada cuando el nivel bajo este activo y apagara cuando el nivel alto este activo. 4. Realice el control para un par de bombas que alimentan aun tinaco elevado, el tinaco cuenta con dos sensores de nivel alto y bajo. El nivel bajo se mantiene activo hasta el momento en que el agua está por debajo del nivel establecido como bajo, el nivel alto solo se activa cuando el agua rebasa el nivel considerado como alto. Las

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I.R.I. Osiel Rendón Picaseño ([email protected]) bombas deberán alternarse para cada llenado, comenzando este hasta que el sensor de bajo nivel este desactivado. 5. Realice el control del ejercicio 4 anexando un selector de 3 posiciones en la primera trabajara solo la bomba 1, en la segunda selección trabajara solo la bomba 2 y en la tercera el trabajo será alternado. 6. Realice el programa 5 anexando: una luz indicadora cuando la bomba a este funcionando, una luz indicadora cuando la bomba 2 este funcionando, una luz indicadora de que el sistema está en operación, y un botón de paro de emergencia.

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PLC basic, PLC básico

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