Reporte de Proyecto PLC

Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez Ingeniería Electrónica CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE

DEPTO. ING. ELECTRICA Y ELECTRONICA ING. ELECTRÓNICA EQUIPO N° 2 Página 1 de 17

INSTITUTO TECNOLOGICO DE TUXTLA GUTIERREZ

ING. ELECTRONICA 8° SEMESTRE MATERIA: CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES REPORTE DE PROYECTO FINAL ING. RAUL MORENO RINCON EQUIPO N° 2 INTEGRANTES: ARREOLA CORZO LUIS FRANCISCO 11270451 HERMOSILLA MOHA CRUZ DANIEL

11270465

LOPEZ LOPEZ GLENDER GUADALUPE

11270474

OLMEDO LIEVANO CESAR SANTIAGO

11270486

SUASTEGUI HERNANDEZ CARLOS EDUARDO

09 de Junio del 2015

11270503



INTROUCCION Un controlador de lógica programable es una pequeña computadora usada en la automatización de procesos del mundo real, tales como líneas de producción, máquinas herramientas, manejo de partes, empaquetado, bandas transportadoras, estaciones de bombeo, semáforos, etc. El rango de complejidad de los sistemas controlados mediante PLCs va desde aplicaciones pequeñas dedicadas hasta poderosas y extremadamente complejas líneas de ensamblado (por ejemplo, en la manufactura de vehículos). El PLC usualmente utiliza un microprocesador. A diferencia de la computadoras de propósito general, el PLC es empacado y diseñado para trabajar en amplios rangos de temperatura, suciedad, y son inmunes al ruido eléctrico. Mecánicamente son más fuertes y resistentes a la vibración e impacto. Los PLCs son, en definitiva, los caballos de batalla en la automatización de la manufactura moderna. El control automático permite la producción de un producto consistente a un costo razonable y el PLC es la tecnología de control prevalente en la manufactura.




OBJETIVO DEL PROYECTO Que el alumno logre aplicar los conocimientos aprendidos durante el transcurso de la materia en un prototipo o diseño físico funcional donde se cubran todos los aspectos básicos de los PLC y su lógica de programación, para solucionar un problema real por medio de éstos. El objetivo en cuestión es lograr el control de un sistema de llenado de tinaco, tanto de manera autónoma con el uso de sensores de nivel, y de manera automática, con botones de arranque y paro.

MARCO TEORICO PLC: Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (programmable logic controller), es una computadora utilizada en la ingeniería automática industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas. Los PLC son utilizados en muchas industrias y máquinas. A diferencia de las computadoras de propósito general, el PLC está diseñado para múltiples señales de entrada y de salida, rangos de temperatura ampliados, inmunidad al ruido eléctrico y resistencia a la vibración y al impacto. Los programas para el control de funcionamiento de la máquina se suelen almacenar en baterías copia de seguridad o en memorias no volátiles. Un PLC es un ejemplo de un sistema de tiempo real «duro», donde los resultados de salida deben ser producidos en respuesta a




las condiciones de entrada dentro de un tiempo limitado, de lo contrario no produci rá el resultado deseado.

Borland C++ Builder: C++Builder es un entorno de desarrollo rápido de aplicaciones en lenguaje C++ para Windows inicialmente propiedad de la empresa Borland, y actualmente de la empresa Embarcadero Technologies, quien compró de Borland la división Codegear encargada del producto. Codegear inicialmente se denominaba DTG='Developer Tools Group' hasta que adquirió el nombre oficial CodeGear previo a la venta. C++Builder combina la biblioteca Visual Component Library y el IDE escrito en Delphi con un compilador de C++. El ciclo de lanzamiento es anual. Incluye herramientas que permiten desarrollo visual de arrastrar-y-soltar componentes sobre la aplicación e incorpora constructor de interfaz gráfica WYSIWYG en su IDE.

Esta interfaz es muy útil para crea ambientes de comunicación entre máquina y humano haciendo más sencilla su manipulación y más cómoda para el usuario. Es una interfaz muy amplia debido a que pueden realizar múltiples tareas.

ARDUINO 2560: El Arduino Mega 2560 es una placa electronica basada en el Atmega2560 ( ficha técnica ). Cuenta con 54 pines digitales de entrada / salida (de los cuales 15 se pueden utilizar como salidas PWM), 16 entradas analógicas, 4 UARTs (hardware puertos serie), un 16 MHz del oscilador de cristal, una conexión USB, un conector de alimentación, un header ICSP, y un botón de reinicio. Contiene todo lo necesario para apoyar el microcontrolador; simplemente conectarlo a un ordenador con un 09 de Junio del 2015



cable USB o el poder con un adaptador de CA o la batería a CC para empezar. La Mega es compatible con la mayoría de los escudos diseñados para el Arduino Duemilanove o Diecimila.

El Mega 2560 es una actualización de la Arduino Mega , que sustituye. El Mega2560 difiere de todas las placas anteriores en que no utiliza el chip controlador de USB a serial FTDI. En lugar de ello, se cuenta con el ATmega16U2 ( ATmega8U2 en las juntas de revisión 1 y revisión 2) programado como un convertidor de USB a serie. Es una tarjeta de programación que es fácil de utilizar debido a que trabaja en un entorno amigable.

Materiales:      

1 motor de ½ caballo monofásico 1 PLC utilizado en la unidad 2 1 Bomba de agua de fuente 3 Electrodos 1 Arduino mega 2560 2 Contenedores de agua




Desarrollo del proyecto: 1.- Programar en lenguaje LADDER (KOP) el sistema automático e llenado de un tinaco de una casa habitación.

2.- Al programar el Arduino utilizamos su código equivalente, programamos en Arduino la etapa automática de llenado automático y del manual, asignando desde aquí el carácter que recibirá del puerto serial para que actúe a base de ese valor, el código es el siguiente:




Programación en C++Builder: 

Programación de la interfaz esclavo: Esta interfaz se encargará de recibir los datos de la interfaz maestra, para que consecuentemente pueda enviarlas a través del Comport para su comunicación con Arduino. Los datos que éste espera leer serán transmitidos a través de este puerto serie, y el Arduino se encargará de interpretar y decidir qué acción tomar. Además, el estado de los sensores se manda en todo momento hacia la interfaz maestra para que este pueda leerlos y visualizarlos en la interfaz.













Programación de la interfaz maestra: La interfaz maestra se compone de dos partes, primero la parte de seguridad:

Esta parte es donde debemos ingresar el código de acceso para poder inicializar la interfaz maestra, que se encargará del control del sistema. Se tienen tres oportunidades para introducir la contraseña, que viene por default como “1993”, en caso contrario el sistema se bloqueará por 30 segundos. En el caso de querer cambiar la contraseña, se debe accesar la contraseña actual más la nueva contra seña, después de presionar el botón “cambiar contraseña”.

El código de la interfaz de seguridad es:







Una vez que hayamos logrado ingresar la contraseña, nos aparecerá la ventana de introducir la IP de la maquina con la interfaz esclavo, al introducirlo correctamente nos entregará la interfaz donde finalmente podremos controlar el sistema.



Las opciones del sistema son los botones de Manual (que al presionarlo nos mostrara los botones de arranque y paro), este tipo de control hace caso omiso al estado de los sensores y se activa y desactiva con u botón. El botón de automático es el que se encarga de apagar y encender la bomba automáticamente, basándose en el estado de los sensores de la cisterna y el tinaco, por lo que solo hace falta presionarlo una vez para que el sistema sea autónomo.




Los botones de drenado son meramente didácticos, ya que estos encienden y apagan un motor para quitar agua del tinaco y ponerlo en la cisterna, como simulación del consumo natural del agua en una casa y para reutilizar el agua que usamos. Las figuras son representaciones de la cisterna y el tinaco físicos, el estado de los sensores es contantemente leído, y cuando alguno o todos están activados, se despliega un indicador verde representando el nivel de agua que se encuentra. El código es el siguiente:



3.-Instalación de la bomba y el control del sistema:





Conclusiones: Gracias al aprendizaje obtenido en la materia pudimos realizar un sistema de llenado de tinaco. En el momento de crear una interfaz gráfica obtuvimos problemas con la comunicación pero gracias a estos problemas obtuvimos conocimientos sobre un sistema que interactúa entre humano y máquina. En la interfaz se pretendía realizar un sistema Scada, este sistema su función es automatizar de manera gráfica un sistema de llenado, este sistema tiene muchas aplicaciones, se puede implementar en industrias como Maseca, Pemex, Conagua, el proyecto es un pequeño prototipo pero su implementación tiene una gran competencia en el mercado.




Referencias: http://www.monografias.com/trabajos75/controladoresprogramables/controladores-programables3.shtml

http://es.wikipedia.org/wiki/Controlador_l%C3%B3gico_programable

http://es.wikipedia.org/wiki/Arduino

http://www.embarcadero.com/products/cbuilder

http://es.wikipedia.org/wiki/C%2B%2BBuilder


Reporte de Proyecto PLC

Recommend Documents