Tarea-Rele-programable.docx

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TIJUANA ING. ELECTROMECÁNICA ELECTROMECÁNICA CONTROLES ELÉCTRICOS ING. JESÚS ESPINOZA INZUNZA Relevadores Programables Mosqueda Hernández Hernández Ángel Ángel Iván - 14211727

FECHA DE ENTREGA: 15 DE MAYO DEL 2018

Controles eléctricos

INDICE TEMA Pagina Introducción…………………………………………………………………… 3 4 relevador programable ……………………………………………………… 4 4.1 Características principales del relevador …………………………………. 5 4.2 Aplicaciones típicas ……………………………………………………….... 5 4.3 Cableado …………………………………………………………………….. 7 4.4 Programación Programación ……………………………………………………………….. 8 4.5 Tipos de Relevadores………………………………………………………..

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Anexos…………………………………………………………………………....

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Conclusiones……………………………………………………………………..

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Conclusión……………………………………………………………………….

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Bibliografía………………………………………………………………………

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RELEVADOR PROGRAMABLE

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INTRODUCCION

El desarrollo de Control Distribuido en la Industria va paralelo al de las Comunicaciones. Cada vez es más necesario disponer de dispositivos inteligentes para realizar el control o la supervisión remota, tanto de procesos de fabricación, como de almacenamiento o distribución.

Los sistemas empleados en entornos industriales se encuentran sometidos a una problemática específica que condiciona sus diseños. El desarrollo de los Controladores Lógicos Programables (PLC) dio lugar a la aparición del Control Distribuido. En este tipo de esquema, un PLC o un microprocesador controla una o más variables del sistema realizando un control directo de las mismas.

Un elevado número de industrias, en nuestro país, no está en condiciones de competir en los Mercados Internacionales, tanto en cantidad como en calidad. La explicación salta a la vista cuando se observa y analiza el parque de máquinas y equipos empleados Existen soluciones viables para que cada uno de los grupos o niveles tecnológicos aprovechando sus propias máquinas y equipos, Implanten una automatización acorde a sus condiciones.


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4 RELEVADOR PROGRAMABLE El relé o relevador, es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Fue inventado por Joseph Henry en 1835. Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un amplificador eléctrico. Como tal se emplearon en telegrafía, haciendo la función de repetidores que generaban una nueva señal con corriente procedente de pilas locales a partir de la señal débil recibida por la línea. Se les llamaba "relevadores". De ahí "relé".

Funcionamiento del Relé:

Si el electroimán está activo jala el brazo (armadura) y conecta los puntos C y D. Si el electroimán se desactiva, conecta los puntos D y E.

De esta manera se puede conectar algo, cuando el electroimán está activo, y otra cosa conectada, cuando está inactivo. Es importante saber cuál es la resistencia del bobinado del electroimán (lo que está entre los terminales A y B) que activa el relé y con cuanto voltaje este se activa.

Este voltaje y esta resistencia nos informan que magnitud debe de tener la señal que activará el relé y cuanta corriente se debe suministrar a éste.

Ventajas del Relé: 

El Relé permite el control de un dispositivo a distancia. No se necesita estar junto al dispositivo para hacerlo funcionar.



El Relé es activado con poca corriente, sin embargo puede activar grandes máquinas que consumen gran cantidad de corriente.



Con una sola señal de control, puedo controlar varios relés a la vez.


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4.1 CARACTERÍSTICA PRINCIPAL DEL RELEVADOR Los Relés Programables se caracterizan por su tamaño compacto y excelente relación costo-beneficio. Siendo

sobretodo, equipamientos idealizados para aplicaciones de

pequeño y mediano desempeño en tareas de intertrabamiento, temporización, registro y operaciones matemáticas, sustituyen con ventajas contactores auxiliares, temporizadores y contadores electromecánicos, reduciendo el espacio necesario y facilitando significativamente las actividades de mantenimiento Los relés programables entran dentro de la gama de autómatas programables, los cuales algunos fabricantes están desarrollando con éxito para aplicaciones varias. Con un teclado básico, 6 u 8 teclas situado directamente en su frontal, es posible realizar todas las tareas de programación y parametrización disponibles de una forma rápida y sencilla. Además presentan la posibilidad de ser conectadas, con el interface adecuado, a un ordenador personal para la edición, grabación e impresión de programas de usuario

4.2 APLICACIONES TIPICAS Relevadores aplicados a: La industria: •

Automatismos de máquinas de acabado pequeñas, de confección, de ensamblaje o de embalaje.

•

Automatismos descentralizados en los anexos de las máquinas grandes y medianas en los ámbitos textiles, del plástico, de la transformación de materiales.

•

Automatismos para máquinas agrícolas (irrigación, bombeo, invernadero...).

Sector terciario: •

Automatismos de barreras, puertas corredizas, controles de acceso.

•

Automatismos de iluminación.

•

Automatismos de compresores y climatización.


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•

Por ser compacto y fácil de instalar, supone una solución competitiva frente a otras de lógica cableada o de tarjetas específicas.

•

Su programación es sencilla, debido al carácter general del lenguaje de contactos y los bloques de función FBD (1). Obedece a las exigencias del di señador de automatismos y cumple las expectativas del electricista.

•

Los relés programables compactos responden a las necesidades de los automatismos simples, hasta 20 entradas/salidas.

Los relés programables modulares permiten, si fuera necesario, ampliar las entradas/ salidas y la comunicación en la red Modbus, para obtener más r endimiento y flexibilidad, de 10 a 40 entradas/salidas. •

Sistemas de iluminación

•

Energía

•

Ventilación

•

Transporte

•

Alarma

•

Irrigación

•

refrigeración y acondicionamiento de aire

•

comando de puertas y cancelas

•

control de silos y ascensores, comando de bombas y compresores

•

comando de señaleros y otras aplicaciones


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Diagrama de Red de comunicación

En el diagrama anterior se observa la aplicación de un relé programable aplicado a la comunicación, como se podrá observar existe una gran versatibilidad en cuanto a su utilización pues permite la conexión inalámbrica mediante el uso adecuado de cables y un algoritmo de redes.

4.3 CABLEADO En cuanto a la conexión alambrica se refiere basta observar la siguiente imagen:

En el anterior diagrama se esquematiza las conexiones propias de un relé.


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Como el lector podrá darse cuenta, lo principal de un relé programable es el código que se introduce lo demás son conexiones que el ejecutor o usuario deberá hacer respetando las normas eléctricas ya sabidas.

4.4 PROGRAMACION En la actualidad, tanto los autómatas como los relés programables pueden programarse a través de un ordenador personal mediante un software específico por el fabricante.

Además, muchos modelos de relés programables disponen de un sencillo teclado en su frontal que permite la programación y visualización si n necesidad de ordenador.

Simbología utilizada en la programación Los elementos externos conectados al autómata (sensores y actuadores) se deben identificar adecuadamente en el programa de usuario para su posterior procesamiento. Los elementos básicos para la programación en contactos son los siguientes:

Cada elemento de programación se identifica con l a letra (operando) que hace referencia a una zona de memoria del autómata entrada, salidas, etc.) y un número, que es el orden que hace el elemento en el programa. Los operandos característicos en la programación son:


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E ntradas (i) Las entradas detectan el estado de los sensores conectados a ellas. Se identifican con la letra I y se tienen asociados los símbolos de los contactos (abierto y/o cerrado).

Salidas (q) Se encargan de activar los actuadores y preactuadores. Se identifican con la letra Q y tienen asociados los símbolos de bobinas (directas o inversas) y de los contactos (abiertos y/o cerrados). La de tipo directo se activa cuando el valor de la red de contactos a la que está conectado produce algo similar a un paso de corriente en un circuito eléctrico. La de tipo negado hace lo contrario en la misma situación.

Marcas (m) También llamadas memorias o bits internos. Tienen un comportamiento similar a los de los relés auxiliares en los automatismos cableados y se identifican con la letra M. Las marcas tienen asociados los símbolos de bobinas (directas o inversas) y de los contactos (abiertos y/ o cerrados).

Operaciones con contactos En lo básico, las operaciones con contactos se realizan de forma similar a los de los circuitos eléctricos con cables. En la siguiente figura se muestra cómo se representan dos circuíos eléctricos cableados para alimentar la bobina de un contactor o relé y su equivalente en lenguaje de contactos para autómata o relé programable. El primero representa una conexión de contactos en serie y el segundo, una conexión de contactos en paralelo.


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Uso de funciones especiales Todos los relés programables disponen de bloques o funciones para realizar tareas especiales; como por ejemplo: temporización, cómputo o activación en función de un horario preseleccionado. Estos bloques tienen un órgano de mando que se debe activar a través de un contacto o una combinación de ellos. Cuando ocurre el evento para el que se ha diseñado el bloque (por ejemplo, temporiza en un temporizador), se dispara un contacto, o conjunto de contactos, asociados a él.

Temporizadores (t) Los

temporizadores

generan

eventos

cuando

alcanzan

un

valor

de

tempo

predeterminado. Por ejemplo, desactivar un conjunto de lámparas después de un tiempo. Dependiendo del relé programable, el temporizador se puede representar en formato de “caja” o como bobina. En los ejemplos de las figuras 6.20 y 6.21, al activar la entrada 11, el T03 comienza a temporizar. Una vez transcurrido el tiempo programado, en que este caso es de 5 s, el contacto asociado al temporizador de cierra activando la salida Q2.


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Otras operaciones especiales Dependiendo de los modelos de relé programable, las funciones especiales pueden ser diferentes. Sin embargo, las que enumeramos a continuación son comunes para los de todos los fabricantes.

4.5 TIPOS DE RELEVADORES Existen multitud de tipos distintos de relés, dependiendo del número de contactos, de la intensidad admisible por los mismos, tipo de corriente de accionamiento, tiempo de activación y desactivación, etc. Cuando controlan grandes potencias se les llama contactores en lugar de relés.

Relés electromecánicos Relés de tipo armadura: pese a ser los más antiguos siguen siendo los más utilizados en multitud de aplicaciones. Un electroimán provoca la basculación de una armadura al ser excitado, cerrando o abriendo los contactos dependiendo de si es NA o NC. Relés de núcleo móvil: a diferencia del anterior modelo estos están formados por un émbolo en lugar de una armadura. Debido su mayor fuerza de atracción, se utiliza un solenoide para cerrar sus contactos. Es muy utilizado cuando hay que controlar altas corrientes Relé tipo reed o de lengüeta: están constituidos por una ampolla de vidrio, con contactos en su interior, montados sobre delgadas láminas de metal. Estos contactos conmutan por la excitación de una bobina, que se encuentra alrededor de la mencionada ampolla. Relés polarizados o biestables: se componen de una pequeña armadura, solidaria a un imán permanente. El extremo inferior gira dentro de los polos de un electroimán, mientras que el otro lleva una cabeza de contacto. Al excitar el electroimán, se mueve la armadura y provoca el cierre de los contactos. Si se polariza al revés, el giro será en sentido contrario, abriendo los contactos ó cerrando otro circuito. Relé de estado sólido Se llama relé de estado sólido a un circuito híbrido, normalmente compuesto por un opto acoplador que aísla la entrada, un circuito de disparo, que detecta el paso por cero


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de la corriente de línea y un triac o dispositivo similar que actúa de interruptor de potencia. Su nombre se debe a la similitud que presenta con un relé electromecánico; este dispositivo es usado generalmente para aplicaciones donde se presenta un uso continuo de los contactos del relé que en comparación con un relé convencional generaría un serio desgaste mecánico, además de poder conmutar altos amperajes que en el caso del relé electromecánico destruirían en poco tiempo los contactos. Estos relés permiten una velocidad de conmutación muy superior a la de los relés electromecánicos. Relé de corriente alterna Cuando se excita la bobina de un relé con corriente alterna, el flujo magnético en el circuito magnético, también es alterno, produciendo una fuerza pulsante, con frecuencia doble, sobre los contactos. Es decir, los contactos de un relé conectado a la red, en algunos lugares, como varios países de Europa y latinoamérica oscilarán a 50 Hz y en otros, como en Estados Unidos lo harán a 60 Hz. Este hecho se aprovecha en algunos timbres y zumbadores, como un activador a distancia. En un relé de corriente alterna se modifica la resonancia de los contactos para que no oscilen. Relé de láminas Este tipo de relé se utilizaba para discriminar distintas frecuencias. Consiste en un electroimán excitado con la corriente alterna de entrada que atrae varias varillas sintonizadas para resonar a sendas frecuencias de interés. La varilla que resuena acciona su contacto; las demás, no. Los relés de láminas se utilizaron en aeromodelismo y otros sistemas de telecontrol. Relé auto mantenido Un relé con auto-mantenimiento es un relé en donde un contacto auxiliar mantiene el relé energizado, luego de que el contacto de arranque cierra y abre. El contacto de parada tipo NC, desenergiza el relé. En la electrónica digital es equivalente a un Biestable o Flip-Flop.


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Existen muchas funciones de tiempo o de temporización, pero tres de ellas son las más conocidas, la temporización al cierre, a la apertura y pulso o monoestable. Funciones de Temporización Existen relés temporizados de varios tipos, pero tres funciones básicas son; la temporización al cierre, temporización a la apertura y la emisión de un pulso temporizado al cierre. En los dos últimos casos el relé temporizado deber alimentarse desde una conexión independiente a la de la bobina. Los contactos temporizados se representan mediante un paraguas que se opone al movimiento.

Todo circuito automático siempre cuenta con un mando manual para prueba, mantenimiento y emergencias. La selección se realiza con una llave selectora ManualAutomático.


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Relé de autoenclavamiento (bobina de activación y desactivación) Las bobinas de activación y desactivación o también conocidas como “relé de enclavamiento”, permiten activar (y mantener) una salida mediante un pulso sobre la entrada SET, y desactivarla, mantiene otro pulso, sobre la entrada RESET. Se puede decir que un relé de enclavamiento es una función con memoria. En este ejemplo, la salida Q2 se activa mediante I3 y se desactiva con I3

En la actualidad, dos son los lenguajes utilizados mayoritariamente en la programación de relés programables; el denominado de contactos o ladder y el de bloques de funciones. Aquí se ha decidido utilizar el primero por su similitud a los esquemas eléctricos cableados.


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ANEXOS PREGUNTAS: Unidad 4 < RELEVADORES PROGRAMABLES>

1.- Especifique las características principales del relevador programable: La relación costo-beneficio

2.-Indique las operaciones de pequeño y mediano desempeño de un rele programable Tareas de intertrabamiento, temporización, registro y operaciones matemáticas

3.-De ejemplos de aplicaciones de Relés aplicados a la industria Automatismos de máquinas de acabado pequeñas, de confección, de ensamblaje o de embalaje

4.- ¿Qué es la temporización en términos de relevadores? Es la capacidad de generar eventos cuando se alcanza un valor de tempo predeterminado

5.-Cite un ejemplo donde sea prudente el uso de la temporización El control automático del encendido y apagado de lámparas

6.- De ejemplos de aplicaciones de Relés aplicados al sector terciario Automatismos de barreras, puertas corredizas, controles de acceso

7.-Ilustre la simbología más simple ocupada en la programación del relevador

8.-En programación, ¿qué significa un “operando”? Es una letra que hace referencia a una zona de memoria del autómata entrada o salidas.


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9.-Muestre ejemplos de operandos básicos en la programación.

10.- ¿Qué son las entradas? Las entradas detectan el estado de los censores conectados a ellas, su símbolo es (I)

11.- ¿Qué son las salidas? .Ellas se encargan de activar los actuadores y preactuadotes, su simbolo es (Q).

12.- ¿Cuáles son los tipos de salidas? Salida Tipo Directo, salida tipo negado

13.- ¿En que se basa la salida tipo directo? Se activa cuando el valor de la red de contactos a la que está conectado produce algo similar a un paso de corriente en un circuito eléctrico

14.-En programación, Define marcas Tienen un comportamiento similar a los de los relés auxiliares en los automatismos cableados y se identifican con la letra M

15.-Cite ejemplos de funciones especiales Temporizacion, cómputo o activación en función de un horario preseleccionado.

16.-Mencione ejemplos para representar la función de temporizacion. Como caja o bobina

17.-Defina Relé de autoenclabamiento: Son dispositivos que permiten activar (y mantener) una salida mediante un pulso sobre la entrada SET, y desactivarla, mantiene otro pulso, sobre la entrada RESET

18.- ¿Cuál es el lenguaje de programación más utilizado para la programación de relevadores?


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El denominado de contactos o ladder y el de bloques de funciones

19.-Ejemplifique la programación mediante el programa ladder

20.-Ejemplifique la programación mediante el programa de bloques

21.-Analize los diagramas, ¿Encuentra alguna similitud con algún otro tipo de diagrama? Con el diagrama de conexiones eléctricas

22.- ¿Por qué cree usted que se utilicen este tipo de simbología para la programación? Para que el operador no tenga que aprender un sistema nuevo y todo aquel se sepa de conexiones eléctricas pueda manipular el relé.

23.- ¿Cuál es la diferencia entre un relé programable y un PLC? El relé posee la misma estructura que un PLC mas sin embargo el relé es de menor capacidad por llamarle de algún modo que el PLC en cuanto a la capacidad de operaciones a realizar.

24.- Mencione 3 marcas de relés programables Lovato Electric; Telemecanique, Siemens

25.-Mencione la principal ventaja de un relé programable respecto a un PLC


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El costo es más reducido a operaciones sencillas.

26.-¿Cuál es el software más usado para la programación de relés? Zelio-soft

27.-Mencione una ventaja técnica del módulo programador del relé Están equipados con una memoria EEPROM la cual almacena el programa hasta 10 años

28.- ¿Qué otras actividades se pueden realizar con el relé a parte de programar? Simular, supervisar, cargar y descargar programas, editar informes personalizados, compilar programas automáticamente, utilizar ayuda en línea.

29.- ¿Cuál es el tamaño máximo admisible en el aspecto de programación? Hasta 200 bloques y 23 funciones programadas

30.- ¿Es posible que un relé se conecte a otro siendo en ambos el mismo programa y realizando las mismas funciones? ¿Por qué? El Relé integra una memoria de copia de seguridad lo que permite duplicar el programa en otro relé programable.

Bornera frontera de llegada de los cables armados al gabinete que contiene la lógica cableada.


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CONCLUSIONES: En los últimos años, la capacidad de disminuir los costos a nivel de control industrial ha adquirido gran interés. Su importancia radica en crear nuevas herramientas de trabajo y soluciones para el campo industrial. El Relé Programable Zelio Logic está destinado a facilitar el cableado eléctrico de soluciones inteligentes; el Relé programable es muy fácil de poner en marcha. Su flexibilidad y sus buenos resultados le permiten realizar importantes ganancias de tiempo y dinero. El análisis del Relé permite, explicar el funcionamiento y las principales características del Relé programable, dando a conocer las opciones de configuración, los esquemas de mando y sus componentes para poder ponerlo en marcha.

En el estudio realizado se explica cómo programar y diseñar un sistema de control partida de motores, mediante el Software Zelio-Soft, el cual es un Software de programación diseñado por Telemecanique para realizar la programación del Relé programable Zelio desde un PC.

De acuerdo con la descripción mostrada del Relé programable se puede decir que si bien es cierto posee completos sistemas de configuración y esquemas de mando de todo tipo, la implementación del Relé es algo nuevo y de gran ayuda para el control industrial, esto se pudo apreciar gracias a la aplicación y programación de un sistema de control partida de motores, el cual, el Relé cumple con todos los requerimientos para el funcionamiento de esta aplicación de la mejor manera posible.

El Relé Inteligente Zelio Logic se programó de acuerdo con los requerimientos pertinentes y se pudo comprobar que el equipo funciona de acuerdo a lo programado en el análisis de la aplicación industrial, además de obtenerse un completo registro en el relé (gráficas de diagramas de bloques, interruptores entre otros) que fue extraído de éste con la ayuda de un PC (software Zelio-Soft) conectado al Relé.


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CONCLUSIÓN En la búsqueda de Información surgen varias dudas e incógnitas a cerca de la similitud de un relé programable y un PLC (Control Lógico Programable), la diferencia es la que sigue: La diferencia es muy clara, los relés programable tienes un límite de ampliación que no pueden alcanzar al límite que tienen los autómatas . El control de analógicas, entradas de contaje rápido y sistemas más sofisticados los consigues con un buen autómata. Los relés programables están bien para pequeñas aplicaciones como el arranque de unas bombas, cintas o algún ciclo pequeño, pero a la hora de ciclos grandes la programación es muy limitada, como lo que me comentas en algunos relés solo nos deja meter 3 contactos por línea y eso complica la programación

BIBLIOGRAFÍA Instalaciones Domóticas, Ed EDITEX, autor Juan Carlos Martín Autómatas Industriales Ed. EDITEX Autor, Juan Carlos Martín


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