GRAFCET

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL

CONTROL INDUSTRIAL Y PLC SÉPTIMO “A” TAREA N° 1 TEMA Diseño de Grafcet de procesos Industriales INTEGRANTES 

Chulde Paul

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Ibarra Edison

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Peñaloza Alexis

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Villalva José FECHA DE ENVÍO 28 de Mayo del 2018 FECHA DE ENTREGA 01 de junio del 2018 DOCENTE

Ing. Edgar Patricio Córdova Córdova

MARZO 2018 – SEPTIEMBRE 2018 AMBATO 2018

TAREA No. 1 I. TEMA II. OBJETIVOS a. Objetivo General Investigar, desarrollar y diseñar los respectivos diagramas Grafcet para los diferentes procesos industriales descritos en el siguiente apartado.

b. Objetivos Específicos Investigar el correcto desarrollo del diseño de los diagramas Grafcet, para la representación de los procesos industriales. Obtener información verídica y confiable que nos permita desarrollar de manera más eficiente los diagramas Grafcet. Realizar una correcta representación de los procesos industriales, basándonos en las tablas de las variables presentes en cada proceso.

III. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

Los primeros métodos para el desarrollo de automatismos eran puramente intuitivos, llevados a términos por expertos y desarrollados basándose en la experiencia. En la actualidad se utilizan métodos más sistemáticos con lo que no es necesario ser un experto en automatismos para llevarlos a término. El GRAFCET es un diagrama funcional que describe los procesos a automatizar, teniendo en cuenta las acciones a realizar, y los procesos intermedios que provocan estas acciones. Este método de representación es aceptado en Europa y homologado por varios países, entre ellos Francia por la norma NFC-03-190 y en Alemania por DIN. [1]

REGLAS DEL GRAFCET. Un GRAFCET está compuesto de: ETAPA: define un estado en el que se encuentra el automatismo. Las etapas de inicio se marcan con un doble cuadrado. ACCIÓN ASOCIADA: define la acción que va a realizar la etapa, por ejemplo conectar un contactor, desconectar una bobina, etc.

TRANSICIÓN: es la condición o condiciones que, conjuntamente con la etapa anterior, hacen evolucionar el GRAFCET de una etapa a la siguiente, por ejemplo un pulsador, un detector, un temporizador, etc. [1]

El objeto del presente documento es la presentación de la metodología Grafcet como solución al desarrollo de programas de control para procesos secuenciales

Las distintas formas de descripción de un proceso podrían ser clasificadas en los distintos grupos: Una descripción literal únicamente resulta larga, incomoda, a veces imprecisa y, a menudo incompleta. Una descripción lógica (logigrama) está casi exclusivamente enfocado a una tecnología determinada, y no es apropiada a la realización mediante programa. Una representación por organigrama, más general, se adapta bien a las realizaciones mediante programa, pero resulta pobre en el caso de los secuenciales y no muestra los funcionamientos simultáneos, caso de que los haya. [2]

Por qué utilizar un GRAFCET

Ilustración 1 Automatismos Secuenciales

ESTRUCTURAS BASICAS DE UN GRAFCET

Ilustración 2 Estructuras Básicas de un GRAFCET

Los tres niveles del GRAFCET El GRAFCET puede utilizarse para describir los tres niveles de especificaciones de un automatismo. Estos tres niveles son los que habitualmente se utilizan para diseñar y para describir un automatismo. GRAFCET de nivel 1: Descripción funcional En el primer nivel interesa una descripción global (normalmente poco detallada) del automatismo que permita comprender rápidamente su función. Es el tipo de descripción que haríamos para explicar lo que queremos que haga la máquina a la persona que la ha de diseñar o el que utilizaríamos para justificar, a las personas con poder de decisión en la empresa, la necesidad de esta máquina. Este GRAFCET no debe contener ninguna referencia a las tecnologías utilizadas; es decir no se especifica cómo hacemos avanzar la pieza (cilindro neumático, motor y cadena, cinta transportadora, etc.), ni cómo detectamos su posición (fin de carrera, detector capacitivo, detector fotoeléctrico, etc.), ni tan solo el tipo de automatismo utilizado (autómata programable, neumática, ordenador industrial, etc.). [3]

Ilustración 3 Grafcet de Nivel 1

GRAFCET de nivel 2: Descripción tecnológica En este nivel se hace una descripción a nivel tecnológico y operativo del automatismo. Quedan perfectamente definidas las diferentes tecnologías utilizadas para cada función. El GRAFCET describe las tareas que han de realizar los elementos escogidos. En este nivel completamos la estructura de la máquina y nos falta el automatismo que la controla. [3]

Ilustración 4 Grafcet de Nivel 2

GRAFCET de nivel 3: Descripción operativa En este nivel se implementa el automatismo. El GRAFCET definirá la secuencia de actuaciones que realizará este automatismo. En el caso de que se trate, por ejemplo, de un autómata programable, definirá la evolución del automatismo y la activación de las salidas en función de la evolución de las entradas. [3]

Ilustración 5 Grafcet de Nivel 3

IV.

DIAGRAMAS Y ESQUEMA

a) ARRANQUE Y CAMBIO DE GIRO TEMPORIZADO MOTOR TRIFASICO

b) PROCESO A ELECCION DEL GRUPO

En el proceso siguiente se muestra la secuencia de un semáforo automático el cual, cuenta con un encendido general y un apagado general, además de contar con temporizadores los cuales ayudaran en el proceso de transición de las luces del semáforo. Cuenta además con indicadores luminosos los cuales encienden dependiendo del tiempo de retardo colocado en cada uno de los temporizadores, dando como resultado un semáforo automático.

Simulación en Cade-Simu

a) Diagrama de Control

Ilustración 6 SEMAFORO AUTOMATICO

b) Tabla de variables

IN

Proceso

Out

Contactor C1 Pon

H1 Temporizador 1

Temporizador 1 Pon

H2 Temporizador 2

Temporizador 1

Pon

Temporizador 2

H3

Temporizador 3

Temporizador 1

Temporizador 2

Poff

Temporizador 3

Contactor C1

--------

c) Grafcet

V.

CONCLUSIONES

El Grafcet de nivel 3 definirá la secuencia de actuaciones que realizará este automatismo, por lo cual nos será de mucha ayuda para verificación del correcto funcionamiento de los procesos. El Grafcet describe los procesos a automatizar, teniendo en cuenta las acciones a realizar, y los procesos intermedios que provocan estas acciones. Unos de los consejos a tomar en cuenta es que cuando es necesario determinar la situación del Grafcet en un momento determinado, es muy cómodo identificar todas las etapas activas en ese momento, mediante un punto en la parte inferior de los símbolos de las etapas activas.

VI. BIBLIOGRAFÍA

[1] J. M. GEA, «automatas.org,» [En línea]. Available: https://www.automatas.org/redes/grafcet.htm. [Último acceso: 31 05 2018]. [2] Anonimo, «isa,» [En línea]. Available: http://isa.uniovi.es/docencia/iea/teoria/grafcet_resumen.pdf. [Último acceso: 05 31 2018]. [3] Anonimo. [En línea]. Available: https://recursos.citcea.upc.edu/grafcet/intro/niveles.html. [Último acceso: 05 31 2018].

VII. ANEXOS

EJERCICIO 1.-

EJERCICIO 1.-