112 Sistemas de Control

INSTRUMENTOS DE CONTROL

SISTEMAS DE CONTROL

Elaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta

1.0. CONTROLADORES

CONTROLADORES Stand Alone ( Estaciones Únicas)

Elaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta

2.0. CONTROLADORES ( STAND ALONE) Los controladores STANDA ALONE

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3.0. CONTROLADORES / EVOLUCION Los controladores STANDA ALONE, han tenido una evolución de la parte de comunicación. La mayoría de ellos ofrecen sus productos con salida de comunicación con protocolos comerciales: MODBUS, PORFIBUS, RS485, RS 232.

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4.0. CONTROLADORES / TAMAÑOS DIN TAMAÑOS DIN Los tamaños de los controladores se han estandarizados entre los fabricantes, tenemos los de: DIN 1/32, 1/16, 1/8 Este datos es muy útil, al momento de hacer los agujeros en las planchas, para el alojamiento del controlador.

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5.0 . CONTROLADORES / SELECCIONAMIENTO SELECCIONAMIENTO

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6.0. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS Todos los controladores poseen 3 variables fundamentales, que deben ser mostrados. Variable de Proceso ( Process Variable) . Son los transmisores de Campo. Set Point ( Es el Valor desead de control) Variable de Salida ( Output Variable). Son las válvulas de Control, variadores, Pistones, etc.

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6.1. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS

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6.2. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS

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6.3. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS

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6.4. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS

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6.5. CONTROLADORES CARACTERISTICAS

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6.6. CONTROLADORES CARACTERISTICAS Todos los controladores tienen diferentes modos de presentación de sus variables y eventos. Pero siempre llevan el AUTO/MANUAL en común.

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7.0. CONTROLADORES CONEXIONADO Cada controlador tiene diferentes formas de conectar sus señales de entrada y salida.

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7.1. CONTROLADORES CONEXIONADO Cada controlador tiene diferentes formas de conectar sus señales de entrada y salida.

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7.2. CONTROLADORES CONEXIONADO Cada controlador tiene diferentes formas de conectar sus señales de entrada y salida.

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7.3. CONTROLADOR / REGISTRADOR CONEXIONADO Los registrados, también son utilizados para hacer controles tipo RAMPA, ON/OFF, etc.

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8.0. CONTROLADORES CONTROLADORES PROGRAMABLES Son utilizados par aplicaciones especificas. En el diagrama se muestra un ejemplos de una programación de un control tipo RAMPA.

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8.1. CONTROLADORES CONTROLADORES PROGRAMABLES Son utilizados par aplicaciones especificas. En el diagrama se muestra un conexionado típico de un control tipo Batch.

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9.0. PLC s

PLC Controladores Lógicos Programables.

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10.0. PLC s PRINCIPIO En la industria tradicional un sistema de control esta compuesto de la siguiente manera: El PLC es la encargada de reemplazar esta parte LOGICA. Las funciones lógicas básicas son:

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11.0. PLC s FUNCIONES LOGICAS La señal de salida “y” es 1. . Únicamente si todas las señales de entrada “a” y “b” son 1.

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11.1. PLC s FUNCIONES LOGICAS La señal de salida “y” es 1. Si al menos una de las señales de entrada “a” y “b” son 1.

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11.2. PLC s FUNCIONES LOGICAS La señal de salida “y” es 1. Si la señal de entrada “a” y “b” es 0. La señal de salida “y” es 0. Si la señal de entrada “a” y “b” es 1.

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12.0. PLC s TIPOS DE SEÑAL

EXISTEN 2 TIPOS DE SEÑALES: Señal Discreta: Solo toma 2 valores perfectamente distinguibles. Hay señal o no Hay Señal. Las señales discretas se relacionan con los BITS Señal Analógica: Varían con respecto al tiempo en forma continua. Las señales analógicas se relacionan con las

PALABRAS

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Bits vs Palabras

14.0 SEÑALES BINARIAS

En la lógica del PLC estas entradas y salidas se asocian a Bits de entradas y salidas que tienen los niveles lógicos de 0 o 1. Ejemplo: Qnivel lógico 0 para señal de 0 Voltios. Qnivel lógico 1 para señal de 24 Voltios.

15.0. EL BIT

Q

Q

Un Bit es la cantidad mínima de información manipulable por el sistema lógico del PLC. El bit puede tomar únicamente dos niveles lógicos “0” ó “1”.

16.0.¡PERO!…¿QUE MÁS HAY?

En el PLC existen también valores que no son solo 0 y 1 , se les denomina PALABRA. Por ejemplo: Q

Los valores Preset del; timer T1,P , monoestable M7,P , contador C3,P.

Q

EL valor corriente del; timer T1,V, monoestable M7,V y contador C3,V.

Q

Además de la base de tiempo.

17.0. ¿COMO LOS VEMOS?...

Estos valores los ingresamos y vemos en el Programador (PC) en valores decimales: T1,V=15 E C

T1 V: 15 TB: 1mn

C3,V=49 R

C3

E

D R

P U^

T,P: 30 MODIF: Y

D^

V: 49

C,P: 87 MODIF: Y

D F

18.0 ¡PALABRA!

Q

El procesador del PLC solo trabaja con ceros y unos, mas no con números decimales.

Q Para

trabajar estos valores lo hace a través de paquetes de bits, los que se denominan PALABRAS.

19.0. ¿QUE ES UNA PALABRA?

Una PALABRA es un conjunto de 16 bits, cada uno de los bits puede únicamente tomar los valores lógicos “0” ó “1”

También se tiene el termino BYTE, que es un conjunto de 8 bits.

20.0. RESUMIENDO:

Un BIT, puede únicamente tomar los valores lógicos “0” ó “1” Un BYTE, es un conjunto de 8 bits. Una PALABRA es un conjunto de 16 bits, se dice también que equivale a 2 BYTE´s.

21.0. ¿QUE PUEDE CONTENER UNA PALABRA?

Q

Las palabras utilizadas en los PLC permiten producir valores numéricos o informaciones lógicas en diferentes códigos de numeración:

Q

código decimal, base 10

Q

código binario, base 2

Q

código hexadecimal, base 16

23.0. SISTEMA BINARIO

Q

Explicare los sistemas binarios usando un juego de PESAS de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64,128 gramos. La pesa siguiente es el doble que la anterior.

23.1. SISTEMA BINARIO

Q

Este juego de pesas me permitirá pesar gramo a gramo combinando adecuadamente las pesas.

23.2. SISTEMA BINARIO

Q

Por ejemplo para pesar 1 gramo basta la pesa de un gramo. 2

1

1

1 gramos

23.3. SISTEMA BINARIO

Q

Por ejemplo para pesar 2 gramos se requiere solo de la pesa de 2 gramos.

2 gramos

23.4. SISTEMA BINARIO

Q

Por ejemplo para pesar 3 gramos se necesita de las pesas de 1 gramo y la de 2 gramos. 2

1

1 2

3 gramos

23.5. SISTEMA BINARIO

Q

Para pesar 10 gramos solo se juntan la pesa de 8 y la de 2.

10 gramos

23.6. SISTEMA BINARIO

Q

Si deseamos obtener 233 gramos tendré que usar...

128 + 64+ 32 + 8 + 1 = 233

23.7. SISTEMA BINARIO

Q

Hasta cuantos gramos podré pesar con este juego de 8 pesas.

Lo máximo será 255 gramos

23.8. SISTEMA BINARIO

En el sistema binario, cada bit tiene un peso, y este depende de su ubicación dentro del byte. Q En este caso el valor es: 16 +4+1 =21 Q

23.9. SISTEMA BINARIO

Q

Tengo este numero binario:

1 1 0 1 0 1 ¿Cual es su valor? Q En este caso el valor es: 32+16 +4+1 =53 Q

23.10. SISTEMA BINARIO

Q

Para expresar los números decimales del 0 al 15 bastan solo 4 bits

24.0 MAS SIGNIFICATIVO

Si se tiene una cadena de Bits: Se dice que el BIT de la izquierda es el bit más significativo. Pesa mas.

y el de la derecha es el bit menos significativo. Pesa menos

25.0. SISTEMA BINARIO

Q

Si tengo este numero binario:

Son 16 BITS, donde el cero de la izquierda no vale. Q Se tendrá que encontrar el peso de los demás bits. El siguiente es el doble que el anterior. Q

26.0. ¡TANTO PESAN...!

27.0. SISTEMA BINARIO

Q

Su valor es: 16384+ 4096+ 1024+ 16+ 4+ =21524+

1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 =21524

28.0 MAS SIGNIFICATIVO

Si se tiene una palabra: Se dice que el BYTE de la izquierda es el byte más significativo. Mayor peso,

… y el de la derecha es el byte menos significativo.

29.0 ¿QUE APLICACIONES TIENEN LAS PALABRAS?

Q

Utilizar los valores corrientes o actuales de los temporizadores y contadores, para COMPARARLOS con otros valores o constantes y establecer ciertas condiciones en la lógica de los programas.

30.0. NUMERACION BINARIA, HEXADECIMAL Y DECIMAL ƒLa

representación numérica de una señal digital en en base a el sistema de numeración binaria y hexadecimal. Por tanto es necesario conocer estos sistemas de numeración en base al sistema decimal. ƒEl sistema decimal se compone de 10 numerales o símbolos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ) ƒEl sistema binario posee solamente dos dígitos ( 0,1 ). ƒEl sistema Octal posee ocho dígitos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ) . Base 8 ƒEl sistema hexadecimal posee 16 dígitos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F ). Base 16 (hex)

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COMPARADORES

32.0 COMPARADORES

La función comparación permite efectuar las siguientes pruebas: Q Mayor que: > Q Menor que: < = Q Igual: Q Diferente: Q Mayor o igual que: >= Q Menor o igual que: , =,