Sistema de Control de Plc

August 4, 2017 | Author: HenryParedes | Category: Programmable Logic Controller, Bit, Computer Memory, Central Processing Unit, Point And Click
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SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO ENTRABAJO INDUSTRIAL

OCUPACIÓN

CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

MANUAL DE APRENDIZAJE I*;..

• INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

Técnico de Nivel Operativo

AUTORIZACIÓN Y DIFUSIÓN

MATERIAL DIDÁCTICO ESCRITO

FAMILIA OCUPACIONAL

ELECTROTECNIA

OCUPACIÓN

CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

NIVEL

TÉCNICO OPERATIVO

Con la finalidad de facilitar el aprendizaje en el desarrollo de la formación y capacitación en la ocupación del CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES a nivel nacional y dejando la posibilidad de un mejoramiento y actualización permanente, se autoriza la APLICACIÓN Y DIFUSIÓN de material didáctico escrito referido a INTALAR SISTEMA CONTROL DE MÁQUINAS PLC. Los Directores Zonales y Jefes de Unidades Operativas son ios responsables de su difusión y aplicación oportuna.

DOCUMENTO APROBADO TOR EL GERENTE TÉCNICO DEL SErVATI N°dePágina

136

Firma ... . Nombre: Jorge Saavedra Gamón Fecha:.

Registro de derecho de autor: 1032-2002

PRESENTACIÓN La presente Unidad Instruccional de la ocupación Controlista de Máquinas y Procesos Industriales, tiene como objetivo desarrollar habilidades prácticas en la realización de las operaciones de Montaje, cableado y programación de los Controladores Lógicos Programables (PLC); a través de la Tarea: Instalar Sistema de Control con PLC, e igualmente impartir conocimientos Tecnológicos Específicos y Aplicados (Matemática, Ciencias Básicas, Dibujo Técnico, Segundad e Higiene Industrial y Ambiental), relacionados con la tarea. En la presente Unidad Instruccional se incidirá en los PLC compactos y control de señales del tipo digital discreto. Esta Unidad Instruccional es de aplicación fundamentalmente en el Programa de Aprendizaje Dual y Calificación de trabajadores en servicio. Para una adecuada información, la presente Unidad Instruccional, denominada "Instalar Sistema de Control con PLC", está ordenada de la siguiente forma: H.T.

HojadeTarea.

H.O.

Hoja de Operación.

H.T.E.

Hoja deTecnología Específica.

H.C.T.A.

Hoja de Conocimientos Tecnológicos Aplicados.

H.Tr.

Hoja de Trabajo.

Asimismo, incluye una hoja correspondiente a la bibliografía empleada.

Elaborado en la Zonal

: Lambayeque Cajamarca Norte

Año

: 2000

Instructor

: Ing. Ricardo Rodríguez Paredes

PLC

RELÉ TÉRMICO DIFERENCIAL

MOTOR TRIFÁSICO

01 02 03 04 05 06

01

MATERIALES / INSTRUMENTOS

ORDEN DE EJECUCIÓN



Planificar instalación. Realizar esquema Fijar elementos de fuerza y mando Cablear circuito Programar el PLC Probar funcionamiento.

- Cable TW N° 1 4 AWG -CableTFFN°18AWG - Disyuntor motor 1 6 A - Contactor electromagnético 1 ó A - Relé térmico diferencial (1 3-20)A - Motor trifásico 4 HP/220 V - Botonera de marcha y paro - Controlador lógico programable 6E/45 discretas - Tubo conduit 3/8" - Multitester - Megóhmetro

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INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

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CONTROLISTA DE MAQUINAS Y

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PROCESOS INDUSTRIALES

ESCALA:

2000

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i CONTROUSTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE OPERACIÓN

SEN£TI

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

ZLCN - PERÚ

H.O.

1/15

OBJETIVO •

Instalar sistema de control con controladores lógicos programables.



Programar controladores lógicos programables compactos, de señales de control discreto. PROCESO DE EJECUCIÓN 01.

Planificar instalación:



Ordenar puesto de trabajo.



Ubique en el puesto de trabajo los materiales, herramientas e instrumentos.

02. •

Realizar esquema Dibujar un formato A4, el esquema de conexiones de la instalación. SISTEMA DE MANDO

SISTEMA DE FUERZA

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Contactor TSXNano .

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Fig. 1.- Sistema de fuerza

Fig, 2.- Sistema de mando

CONTROLISTA DE MAQUINA Y PROCESOS INDUSTRIALES I

HOJA DE OPERACIÓN

SENAT1

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

ZLCN-PERU

03.

H.O.

2/li

Fijar elementos de fuerza y mando •

Fijar riel de montaje y acoplar disyuntor motor, contactor y relé térmico en el tablero de trabajo.

Fig. 3.- Pasos a seguir para el móntate Fig. 4. Montaje en perfilados DIN de 35 mm de ancho Montaje

Posicione y atornille el PLC al perfílado DIN según se indica en la figura.

Desmontaje

1. Con un destornillador desplace la pestaña de protección hacia abajo para garantizare! ajuste al perfilado DIN. 2. Con la pestaña de protección desbloqueada, haga girar el PLC como se indica en la figura.

Para facilitar la circulación natural del aire, los PLCs TSX Nano así como los módulos analógicos deberán instalarse en plano vertical.

Fig. 5. Posiciones de montaje en plano vertical. 1. Topes de bloqueo 2. Chopa

CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE OPERACIÓN

SEIMAn ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC H.O.

• Fi¡artuberíosyaccesor¡os. i Fijar motor eléctrico. - Traslade el motor seleccionado, siguiendo estrictamente las indicaciones del instructor. Coloque sobre su respectiva base. - Inserte pernos de anclaje y coloque las tuercas dejándolas flojas para ajustar posteriormente. - Proceda al nivelado del motor en la base y según la indicación que de el nivel, introduzca calzas de diversos espesores hasta lograrsu nivelación.

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-r Fig. 6

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- Coloque la correa en "V" o la faja plana, según el tipo de placa empleada por la máquina que simula la carga. - Alinie el grupo así acoplado, verificando siempre el nivelado. - Asegure los pernos a la base del motor en forma cruzada. 04.

Cablear circuito



Proceda a cablear el sistema de fuerza, iniciando con el cableado de alimentación del disyuntor motor al contactor, luego al relé térmico diferencial y de éste al motor. Incluir el conductor de tierra. Use conductor N° 1A AWG tipo TW. ' .



Cablear el sistema de mando, los elementos de entrada y salida del PLC y la tensión de alimentación. Use conductor N° 18 AWG tipo TFF.

Fig. 8.- Cableado del PLC

Fig. 7

3/15

CONTROLISTA DE MAQUEAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE OPERACIÓN

SEÑAD ZLCN - PERÚ

05.

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

I

H.O.

Programar el PLC 1. Programa LADDER a desarrollar:

• Al dar el pulso de marcha, el motor trabaja.

% 1 0.0 II 11

Después de 1 O seg. Se enciende una lámpara.

%Q0.0 II 11

Al pulsar % 10. 1, el sistema se desenergiza, el motor para y la lámpara apaga.

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OPERANDO

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DESCRIPCIÓN MARCHA PARO MOTOR 1 LAMPARA TEMPORIZADOR

2.lnicializar el programa PI7-0 7 a. Introducir esta ruta de acceso: c:\PL707. b. Teclear: PI707. Pulsar

C:\>cd p!707 c:\PL707>p!707

La ventana principal aparece. La barra principal del menú visualiza cuatro elementos activos en el menú "Fichero", "PLC", "Ventana", y"?". Los restantes elementos de la barra de menú estarán sombreados (por lo tanto no válidas). La barra de estado (1) visualiza la palabra "inicio" para indicar que no hay ninguna aplicación abierta. Editar Ve7 -.-

Abrir un fichero nuevo Seleccionar Nuevo en el menú "Fichero"

Abn» Ctr-liO

Salvar Ctrl+5 Salvar como Cerrar

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iV

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4, 5

i CONTROLISTA DE MAQUINAS 1 [ Y PROCESOS INDUSTRIALES J

HOJA DE OPERACIÓN

SENAT1 ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

Se activan las opciones de la barra de menú que estaban sombreadas en el estado inicial. La barra de estado muestra "Autónomo" para indicar que se ha abierto una aplicación, pero que el PC no está en comunicación con el autómata. Cuando se utilice por primera vez, la ventana principal muestra por defecto la visualización Ladder. Después, el modo de visualización que se muestra por defecto (Lista o Ladder) corresponde al último modo de visualizadón utilizado durante la sesión anterior. • Seleccionar el entorno de programación Para pasar de un modo de visualización a otro, seleccionar Editor de Lista o Editor Ladder en el menú Ver.

En esta iniciación, visualización Ladder.

utilizaremos la

Nombre de Fichero A. Seleccionar "Salvar" en el menú "Fichero" para dar nombre a un fiche-

Nueva CtrltN Abrir Ctrl-t-D Salvar como Cerrar

B. En el cuadro de diálogo Selección de ficheros, reemplazar el asterisco que figura en el campo Nombre de fichero por un nombre que cumpla con las normas de DOS en cuanto a nombres de ficheros {8 caracteres máximo). SeleccionarOk.

tiorrbr» dt fieh«re:

H.O.

5/15

CONTROÜSTA DE MAQUINA Y PROCESOS INDUSTRIALES I

HOJA DE OPERACIÓN

SEÑAR ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

6/1-

H.O.

Visor Aparece la ventana Visor de ladderque permite desplazarse en un programa mientras se crea un circuito en Editor Ladder.

Para visualizar Editor de Ladder, seleccionar la opción Insertar circuito en el menú Herramientas.

: '•

' .PL?OTV.flB=BU.Lt:i Configuración PLC Validar programa Insertar lista Ctrl+lns Editar circuito actual CtrltE Eliminar circuito actuai Ctrl+Q

Editor El entorno de programación en lenguaje de contactos (Ladder) consta de dos barras de herramientas y de una barra de instrucciones: (1) Barra de herramientas del editor Ladder. (2) Barra de herramientas del visor de Ladder. (3) Barra de instrucciones del editor Ladder.

Editor Ladder •

Barra de herramientas del editor (1)

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Cada botón corresponde a una opción del menú Herramientas del editor de Ladder.

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r ?i \ Ayuda

10

ÍCONTROLISTA DE MAQUINAS' [ Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE OPERACIÓN

SENATI ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC H.O.

7/15

Tabla da etapas Grafcel ,ai Laaderíüst Lista'Laa

Barra de herramientas del visor Ladder

(2) Cada botón corresponde a una opción en el menú de herramientas del visor Ladder.

Barra de instrucciones del Editor (3)

K r ^ 1 tffisltff?ií 1I ríJiyiS liWtíffi^1??VK'h,c I!.-

Cada botón corresponde a una instrucción en Ladder. El botón + ....F10 muestra la paleta Ladder extendida, con instrucciones complementarias.

Tedaí de Función

Taclat da función o

Nombre de lo inilrucción I

El área derecha de la barra de instrucciones muestra el nombre de la instrucción seleccionada. Cuadrícula Fichero Editar Ver Herramientas Configuracic

El área de datos del editor Ladder muestra una cuadrícula de programación. El número (1) señala una celda y el (2) una celda seleccionada. Utilice el puntero del ratón o las teclas de desplazamiento para seleccionar una celda.

Selección de una Instrucción Seleccionar una instrucción en la barra de instrucción y colocarla en una celda con ayuda del ratón o del teclado.

Seleccionar

Ratón Para seleccionar una instrucción, hacer clic con botón izquierdo del ratón en una instrucción de la barra. Para colocaruna instrucción, hacer clic con el botón derecho del ratón en una celda. 11

Colocar

CONTROLISTA DE MAQUIM

HOJA DE OPERACIÓN

SEÑAR

Y PROCESOS INDUSTRÍALA

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

ZLCN - PERÚ

H.O.

Teclado X

a

Para seleccionar una instrucción, pulse la correspondiente.

rm ll ii ll ii n

Para colocar una instrucción, utilice las teclas de desplazamiento del cursor para seleccionar una celda y luego pulsar la .

a UMSÍHBS«UJI_ rrh V

Colocar

Teclas de desplazamiento

3. Insertar las Instrucciones del circuito 0 A. Seleccionar un contacto normalmente abierto haciendo clic con el botón izquierdo del ratón en el contacto de la barra de instrucciones o pulsando .

Colocar un contacto de apertura haciendo clic con el botón derecho del ratón en una celda. O seleccionar una celda con las teclas de desplazamiento del curso o pulsar la .

La celda seleccionada está representada por una línea de puntos en (1). El contacto se señala con líneas continuas en la celda.

C. Seleccionar un contacto mente cerrado.

normalFichero Editar Ver

12

Herramientas

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j CONTROLISTA DE MAQUINAS ] [ Y PROCESOS INDUSTRIALES j

HOJA DE OPERACIÓN

SOMATl ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC

H.O.

9/15

D. Colocar un contacto normalmente cerrado.

E. Seleccionar una bobina.

Fichero Editar Ver Herramientas Configuracic Editor ffffg Ladder Ifflf

F. Seleccionar la celda después del - contacto normalmente cerrado.

G.Colocar la bobina. La línea horizontal se inserta automáticamente y la bobina se sitúa en la última celda.



H. Seleccionar una línea vertical y luego la celda deseada.

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CONTROLISTA DE MAQUIN/ Y PROCESOS INDUSTRIALES, ,|

HOJA DE OPERACIÓN

SeNATI ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC H.O.

I. Colocarla línea vertical

J. Seleccionar otro contacto y colocarlo en la celda debajo de la primera línea para terminar el gráfico del circuito de contactos.

4. Insertar referencias (operando:) A. Seleccionar la celda en la que se va a insertar un operando.

B. Hacer doble clic en la celda o pulsar . Aparecerá un cuadro de inserción de texto. '

Fichero

Fichero

C. Introducir la referencia del contacto en el cuadro de inserción de texto.

14

Editar

Editor

Ver

Ver

Herramienta

Herramienta

10/1-

CONTROUSTA DE MAQUINAS] Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE OPERACIÓN

SEÑAD ZLCN - PERÚ

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC H.O.

D. Pulsar El cuadro de inserción se cierra y el operando aparece encima de la instrucción gráfica.

Repetir estos pasos para introducir los operondos siguientes. Una vez realizado, el circuito de contactos se dará porterminado.

F. Seleccionarla opción Nuevo circuito en el menú Herramientas. En este ejemplo se ha seleccionado la opción en la barra de herramientas de Editor Ladder. La opción Nuevo circuito válida el circuito de contactos O y lo copia en el Visor de ladder. Se borra la cuadrícula de programación de Editor Ladder que queda preparada para otro circuito.

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i Fichero Editar Ver

5. Insertar el circuito de contactos 1

Herramienta

tEMmM&SMmmí

A. Seleccionar un contacto normalmente de abierto en la barra de instrucciones y colocarlo en la primera celda.

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15

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HOJA DE OPERACIÓN

SG1MATI ZLCN - PERÚ

CONTROUSTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIA

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC H.O.

12' 5

B. Seleccionar un bloque de función temporizador en la barra de instruccio-

C. Seleccionar la celda después contacto normalmente abierto.

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Fichero

D. Colocar el bloque de función temporizador después del contacto normalmente abierto.

Editar

Ver

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Herramien.

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a. Seleccionar Conectar en el menú "PLC". El autómata deberá estar en modo Stop. ^ b. Si el autómata no contiene ninguna aplicación, o contiene una diferente, aparece un mensaje en el que se pregunta al usuario si desea transferir una aplicación o supervisar la que se encuentra en el autómata. Seleccionar PC -> PLC para realizar una transferencia (escritura sobre la que se encuentra actualmente en el autómata). Si el programa solicita que se cambie la versión de la aplicación, seleccionar Gestión de la versión del PLC en el menú de configuración. La barra de estado muestra: "PLC conectado" para indicar que la conexión ha sido satisfactoria: - "Mem" para mostrar el número de octetos en el programa. - "Stop" para indicar que el autómata no está en funcionamiento; "Modo conectado" para indicar que el terminal está conectado al autómata. c. Seleccionar Operaciones PLC en el menú "PLC".

d. Seleccionar Run en la ventana "Operaciones PLC".

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Desconectar [Off Une] Operaciones PLC Stop/Rub/lnieializar Cambiar Animación Ctrl * FE

Las aplicaciones del PC y el autómata son di «lija une da laa opcionea aiguientee.

•»ptc->

Ventana

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Transferir Conectar (Online) Desconectar [OfffineJ Btop/Run/lmejaJgar^ Cambiar Animación

CW4-F5 Ctrl+FB

CONTROUSTA DE MAQUINAS

HOJA DE OPERACIÓN

SEN/OT ZLCN - PERÚ

Y PROCESOS INDUSTRIALES

INSTALAR SISTEMA DE CONTROL CON PLC • H.O.

Aparece un cuadro de diálogo información. Seleccionar Ok para iniciar la ejecución del programa del autómata. El indicador "Run" se enciende. Activarel conmutador conectado a la entrada %IO.O(1). Primero se encienden los indicadores de la entrada %IO.O y de la salida %QO.O y después de 10 segundos el indicador de e. Cerrar el cuadro de "operaciones de PLC".

diálogo

2. Insertar comentarios

A. Ponerel autómata en Stop. ¡^Seleccionar un encabezado de contactos haciendo doble clic con el puntero del ratón en éste. O 'seleccionar un encabezado de ".circuitos de contactos utilizando las teclas de desplazamiento del cursor y pulsar . Se muestra el cuadro de diálogo de encabezado del circuito de contactos. C. Teclear un título para el circuito de contactos en el campo Título, y comentarios en el circuito de contactos en el campo Comentario.

Seleccionar Ok.

El encabezado del circuito muestra el título del circuito y la primera línea de comentarios.

0

ograma esta a punto üe EJECUTARse. • Si desea EJECUTAR el programa, presione I Aceptar. no, presione Cancelar.

15/15

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

NATI

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIAOS

[ «'=

1

V"7

I.-INTRODUCCIÓN El nivel de automatización ha sido cada vez mayor: desde las primeras funciones elementales conducidas por el operador a nivel máquina; pasando por el control total de una máquina, hasta llegaral control completo de un proceso productivo. Las tecnologías empleadas en la automatización pueden clasificarse en dos grandes grupos: 1) tecnologías cableada y 2) tecnología programable o programada, como se muestra en la figura 1. TECNOLOGÍA EMPLEADAS EN LA AUTOMATIZACIÓN

TECNOLOGÍA CABLEADA

TRICA

HIDRÁULICA

NEU»

Fig. I.- Tecnologías empleadas en la automatización

Hoy en día, la automatización de plantas industriales se ha visto impulsada y simplificada por el desarrollo de técnicas electrónicas confiables y baratas.

Lo tecnología cableada se realiza a base de uniones físicas de los elementos que componen la parte de control. Estos elementos pueden ser neumáticos, eléctricos o electrónicos. La forma en que se establecen dichas uniones se determina por la experiencia o por un planteo teórico empleando las ecuaciones lógicas de Boole.

Los objetivos de una planta industrial: planificación de la, producción, calidad, productividad, etc.; Cuentan con herramientas electrónicas e informáticas que permiten automatizarla en diferentes niveles, de acuerdo a los requerimientos del usuario.

La tecnología cableada ha sido extensamente empleada, pero presenta los siguientes inconvenientes:

Dentro de la tecnología programa• Ocupa mucho espacio da, los fabricantes de tecnología de pro• Es poco flexible ante modificaciones cesos ofrecen actualmente múltiples o ampliaciones soluciones: • Es difícil de mantener (localización y reparación de averías) 1. Sistemas de aplicación especifica en • No es útil en aplicaciones con conbase a microprocesadores. troles complejos Están orientados al control individual • Caros, debido al costo de sus comde variables físicas dentro de un proceponemos y a la gran cantidad de so: temperatura, presión, velocidad, flu.horas necesarias para cablear las jo, pH, etc. El avance de la técnica mismas. 20

"N

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SEÑAD ZLCN - PERÚ

CONTROLISTA DE MAQUINAS^ Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONTROLADORES PROGRAMABLES

digital ha permitido la aparición de equipos de control capaces de realizar no sólo la medición, sino también la generación de una señal de control para mantener la variable física dentro de una consigna o referencia. Estos sistemas al principio eran desarrollados por fabricantes de sensores, con la finalidad de aplicar la electrónica digital a la instrumentación. En la actualidad, los sistemas con microprocesador permiten la lectura de un número apreciable de variables analógicas (más de 8) y la generación de señales de control (más de 2).

2/47

H.T.E.

ENTRADAS ANALÓGICAS

SISTEMA CON MICROPROCESADOR

SALIDAS ANALÓGICAS

DIGITALES

Fig. 2.- Sistema con microprocesador

En la figura 2, se muestra un sistema con microprocesador que permite la adquisición y generación de señales analógicas y digitales; así como, la posibilidad de comunicarse con un equipo remoto. Realizan funciones en tiempo real de adquisición de datos, control de proceso y supervisión del mismo. Pueden programarse en lenguajes de alto nivel.

2. Autómatas programables (PLC) El controlador lógico programable (PLC), es un sistema electrónico de aplicación industrial desarrollado en torno a un microprocesador. Recibe como información de entrada los estados de sensores y/o transductores (de presión, temperatura, velocidad, posición, etc.), que se encuentran convenientemente distribuidos a lo largo del proceso; a partir de esta información, y de acuerdo a un programa de ejecución, genera señales de salida que permiten activar actuodores, como pueden ser: alarmas, electroválvulas, contactores, relays, sistemas neumáticos/ olcodiná-

m¡cos,etc.

Fig. 3.- Configuración interna de un PLC

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SEIMATI ZLCN - PERÚ

CONTROLADORES PROGRAMABLES

f CONTROUSTA DE MAQUIS!"' [ Y PROCESOS INDUSTRIALES,v

H.T.E.

3/4,

3. Sistemas de Control distribuido (DCS) Surgen de la necesidad de integrar a través de un concentrador la información proveniente de instrumentación inteligente. Están basados en una estación central que supervisa todo el proceso, almacena datos, presenta los resultados y en una o varias estaciones remotas situadas en el área del proceso que realiza los algoritmos de control. Las estaciones remotas están constituidas por reguladores autónomos, autómatas programables u ordenadores de proceso que se comunican con la estación central. Son capaces de procesar señales provenientes de instrumentación de campo (transmisores de presión, nivel, caudal, termopares, analizadores, etc.) y producir señales para posicionar válvulas de regulación o señales on-off para accionar elementos finales a dos posiciones. Estructural mente dos DCS están constituidos por unidades modulares, conectadas entre ellos en modo serial. Las unidades modulares se pueden clasificaren: a] Unidad de regulación que controlan las tarjetas de ingreso/salida, y elaboran las funciones de control continuo y lógico/secuencial.

fig. 4.- Sistema de Control Distribuido

b) Unidad de Inferíase con el operador que controla la estación de vídeo y de teclado con el usuario. «) Unidad Jo ¡ntorfasc seriul, destinado a la comunicación con sistemas externos, PLC's, computadoras, etc. d) Unidad de Cómputo, destinado a funciones de archivo, grabación de datos, generación de reportes, control avanzado.

CONTROUSTA DE MAQUINAS

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SENATI ZLCN - PERÚ

Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONTROLADORES PROGRAMABLES

H.T.E.

4/47

II.-EL CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE.

1. Definición: Es un aparato electrónico digital basado en un microprocesador, con memoria programable para almacenar instrucciones que cumplan (unciones específicas, tales como lógica secuencial, de tiempo, de conteo, cálculo, etc., desarrollado para el control de máquinas y procesos industriales. Los PLCs incorporan interfases electrónicas que le permiten, por un lado recibir información proveniente de sensores, transductores y transmisores inteligentes, sistemas . de monitoreo, etc. La estrategia de control de un automatismo basado en PLC se define mediante el programa de aplicación, el cual se desarrolla usando lenguajes de programación específicos para aplicaciones de control industrial. 2. Estructura básica de un PLC La figura 5, muestra la estructura básica" de un PLC, que trabaja con señales- de entrada/salida,detipodigital.

SOFTWARE DE PROGRAMACIÓN AVANZADA

utz

Dispositivos de entrada del usuario

Dispositivos de salida del usuario

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E N T R A D A S

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MEMORIA {Programas y datos)

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PROCESADOR

O FUENTE DE ALIMENTACIÓN

Fig. 5.- Estructura básica de un PLC

23

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f CONTROLISTA DE MAQUrAs] 1 Y PROCESOS INDUSTRIALES j

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

ENATI ZLCN • PERÚ

CONTROLADORES PROGRAMABLES

H.T.E.

R3

La estructura básica del hardware de un Controlador Programable propiamente dicho, está constituida por: • • • . •

Fuente de alimentación Unidad de Procesamiento Central (CPU) Módulos de memoria. Módulos o interfases de entrada/salida (E/S) Unidad de programación.

En la figura 6, se muestra el esquema general de un automatismo gobernado con PLC, en el cual se pueden distinguir etapas fundamentales: adquisición de datos, tratamiento y actuación.

Inferíales

CPU

de Entrada

Interfases

de Salida

OPERADOR HUMANO Flg. 6.- Diagrama de bloques de la estructura básica de un automatismo gobernado por un PLC.

A continuación, se describé con mayor detalle cada una de las partes del Controlador programable. 2.1. Fuente de Alimentación: Su función es la de suministrar la energía eléctrica a la CPU, y demás tarjetas según la configuración del PLC. 2.2.

Unidad de Procesamiento Central (CPU): Es la parte encargada del procesamiento de la iriíurmaciún y está basado en un microprocesador y memorias.

Es la parte más compleja e imprescindible del Controlador programable, que en otros términos podría considerarse el cerebro del Controlador. Contiene una unidad de control, la memoria interna del programa RAM (Memoria de acceso aleatorio), temporizadores, con• tactores, memorias internas del tipo relé, imágenes del proceso de E/S, etc. Su misión es (per loe estados do !a señoleo de

entrada, ejecutar el programa de control y gobernar las salidas, el procesamiento es permanente y a gran velocidad. 24

CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECIFICA

SENATI

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

Memoria del Usuario

Temporizadores.

Contadores

Memorias Internas

H.T.E.

Imágenes

Base

|PE/|PS

Datos

de| Proceso

>\

Memoria ROM Sist. Operativo

Módulos de Memoria

de

Memoria RAM

UNIDAD DE CONTROL

-

6/47

["I! i

-

Bus Periférico

X1—N x "'

-

Uni y

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CPU

.-

--

Canal S( ríe

Fig. 7.- Diagrama de bloques de tas unidades funcionales de la CPU

Otra de las funciones es, antes de la elaboración del programa, depositar los estados de señal de todas las entradas en una memoria, denominado imagen del proceso de entradas, y durante la ejecución del programa, guardar los resultados de las combinaciones en otra memoria denominada imagen del proceso de salidas.

.—s

r--

Memoria Insertable (EPROM. EEPROMi: Si se quiere garantizartotalmente el contenido de la información sin que se pierda el programa efectuado, éste deberá almacenarse y grabarse en memorias EPROM o EEPROM, cuyas características son: •

Pueden insertarse directamente enchufándolas al CPU en la memoria del programa. La CPU, al igual que para las computadoras, se pueden clasificar de acuerdo a la . Guarda información de manera permanente. capacidad de su memoria y las funciones que pueden realizar, además de su veloci- • En una memoria EPROM se puede modificar el contenido del programa dad de procesamiento. El tiempo de lecborrándolo con luz ultravioleta y se tura del programa está en función del puede volver a grabar con un aparato número y tipo de instrucciones y por lo de programación de memorias. general es del orden de los milisegundos. • En una memoria EEPROM se puede 2.3. Unidad de Memoria ÍRAM-ROM).modificar el contenido del programa La unidad de memoria se comunica con el simplemente sobre escribiendo y se microprocesador para leer v escribir inforpuede leptuyrumuí dheclurneiile en lu mación, tales como instrucciones, datos y unidad central (función COPY) o con direcciones por intermedio de las lecturas un aparato de programación de memoRAM (escritura-lectura) y ROM (lectura). rias. 25

CONTROLISTA DE MAQUIK. > ] Y PROCESOS INDUSTRIALf-

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SEÑAD

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

ESTRUCTURACIÓN DE LAS MEMORIAS

3. Palabra: se utiliza para obtener mayor capacidad de procesamiento. La palabra es una unidad mayor compuesta por 1 6 bits = 2 bytes. Los bits de una palabra se agrupan de derecha a izquierda tomando como número de bit del O al 15.

1. BIT: es la unidad elemental de información donde sólo puede tomar dos valores en "1" ó un "O", es decir, un bit es suficiente para representar una señal binaria.

En una palabra se pueden representar hasta 16 señales binarias, puede usarse para almacenar un número cuya magnitud como máximo, sería:

2. BYTE: es la unidad compuesta por una agrupación ordenada de 8 bit, es decir, ocho dígitos binarios. Es un byte se pueden representar el estado de hasta ocho señales binarias, puede usarse para almacenar un número cuya

0

7/4/

magnitud como máximo sería: 1 1 1 1 1 1 1 1 = 2 ? - 1 =255 ;í

La memoria es el dispositivo que nos permite almacenar información en forma de bits (ceros y unos). Se emplean con mayor frecuencia tres tipos de representación para la información: bit, byte y palabra.

0

H.T.E.

216-1=65353. La cantidad de, bits de que consta una memoria se expresa en K y un K representa 1 024 bytes.



1

1 °l '

0

1 bit

1 byte - 8 bit

15 1 0

14

13

12

0

1

0

11

10

1

0

>—

9

I

7

6

5

4

0 0

0

1

0

8

^'— 1 byte

3

1

2

0

1

1

0

0 i

1 byte

J

^ 1 palabra = 2 byte » 1 o bil Fig. 8.- Estructuración de memorias

2.4.MÓPULOS O INTERFASES DE ENTRADA Y SALIDA (E/SI 2.4.1. Módulos de Entradas: Son los encargados de transmitir el estado del proceso a la unidad central de procesos; a estos módulos se cablearán los sensores. Se les podría definir como los dispositivos básicos por donde se toma la información de los captadores, los cuales se acoplan al bus de datos por medio de su conductor y conectar correspondiente, o bien a través de un bastidor, o rack, que le proporciona dicha conexión al bus y soporte mecánico. Las entradas pueden serfácilmente identificares debido a su numeración, por su ideníificaciún üe ¡nput o entrada, por sus bornes para acoplar los dispositivos de entrada- salida y debido también a su indicación luminosa de activado por medio de un LED.

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA CONTROLADORES PROGRAMABIES

••XCN - PERÚ

-

CAPTADORES: Son, en general, aquellos elementos que se conectan o acoplan a la entrada del autómota y pueden ser de dos tipos:

Contacto abierto « O »

-

Contacto cerrado « 1 »

H.T.E.

8/47

v A

Tiempo (t)

Digitales: es una señal discreta de dos niveles o estados, uno alto y otro bajo. -

ÍCONTROLISTA DE MAQUINAS 1 [ Y PROCESOS INDUSTRIALES J

Fig. 9.- Señal discreta

. Analógica: cuya señal eléctrica es variable con el tiempo (temperatura, velocidad, etc.) Necesariamente han de acoplarse al mismo tipo de entra-

Tiempo (t)

das. Fig. 10.- Señal análoga

La entradas pueden ser de dos tipos, en cuanto a su tensión. a) Captadores o contactos libres de tensión: los captadores sin tensión que se pueden conectar a un autómata pueden ser de varios tipos y podríamos citar los siguientes: • Pulsadores • Interruptores ' • Finales de carrera • Contactos de relés •

Contactos auxiliares del relé térmico diferencial.

b) Captadores con tensión. Elementos de este tipo pueden ser: • Detectores de proximidad. • Célula fotoeléctrica. Los módulos de entrada pueden serde dos tipos, en cuanto al tipo de señal que reciben: 1. Entradas digitales 2. Entradas analógicos A. Módulos de entrada digitales Su función es permitir el flujo de información digital (1 00} desde los captadores hacia la CPU del PLC. Las figuras 11 y 12 muestran esquemáticamente ¡nterfases de entrada discreta, tanto para entradas en DC como en AC. '

r r

r

27

CONTROLISTA DE MAQU'"4S

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

S£W/u¡

Y PROCESOS INDUSTRIAOS

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

H.T.E.

[

9,~7

-

| Inferióse l

1

Diodo de señalización ^ ,

Filtro RC

~

1 t j \

Captador discreto

' 1

v Fuente

|

1

J_ —i—

externa

Resistencia limitadora

|

|

Opta , , yS |. Acoplador | - -Ss p-^ \

T i

'—J

'1 [

Fig.

Captador discreto

Fuente externa

; s

l \

' ;

1 •• AW

:

' J —

-ñolizoción

1

• \¿



1 1 .- Interfase para entrada discreta en D.C.

r ""•*»• <

1

j-]

4flA

Filtro RC

*\

Resistencia limitadora

>L / P«.nl«\ ._/ ,J \—J

Opto Acoplador]

\S* \ SS\^

|T 1—t\/\M—

¡

1

\ Fig. 12.- Interfase para entrada discreta en A.C.

Ambas interfases, para AC o DC, funcionan bajo e! mismo principio . Se observa que las interfases para señales AC tienen una etapa previa de rectificación. Estas las hace más caras y voluminosas que los interfases para DC. Se recomienda usar entradas discretas en 24 VDC ya que estas ofrecen mayorseguridad al personal, además de ser más económicas y mucho más compactas. B. Módulos de Enfada analógicas Los módulos de entrada analógicas, son básicamente un conjunto formado por un convertidor análogo digital (ADC) y un multiplexor. Módulo de Entrada

Entrada 1

»—

Entrada 2

•—

Procesador del PLC

r

r

~

/ (\ l \

TJ ¿f

\

-i-~

i i Fig. 13.- Módulo de entrada analógica 28

A —^ / // ——

|Wxy,0 IWxy, 1

|Wxy, 2 |Wxy, 3

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SENATI ZLCN - PERÚ

CONTROLADORES PROGRAMABLES

I CONTROLISTA DE MAQUINAS [ Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.T.E.

10/47

El multiplexor hace las veces de un • Señales de bajo nivel conmutador para seleccionar un canal Son generalmente de tensión, del al cual está conectada la señal analóorden de los milivoltios. Provienen gica que se desea procesar, para luego generalmente de termocuplas, sondas transmitirlo al convertidor análogode temperatura, celdas de carga y digitai (ADC). Este convertidor; a su otros transductores similares. vez, se encargará de digitalizar la señal Los módulos de entrada analógicas que estará en función del nivel de la por lo general son del tipo inteligente, señal analógica que recibe; finalmenes decir, cuentan con su propio procete, esta información es transmitida al sador y software especializado. Esto es controlador para ser depositada en necesario ya que muchas veces la una memoria denominada imagen del información proveniente del transducproceso de entrada, para que pueda tor debe ser procesada antes de ser ser accesada por el programa del puesta a disposición del programa del usuario. PLC. Los módulos de entradas analógicas Por ejemplo, en el caso de la medición de un PLC se pueden dividir en dos de caudal mediante una placa de grandes familias en función del tipo de orificio, la señal enviada por el transmiseñal que reciben: señales de aito nivel ' sor de presión diferencial debe ser yde bajo nivel. procesada (extracción de raíz cuadra• Señales de alto nivel da) para tener una medida del caudal. Similarmente, en el caso de la mediSon señales, de tensión (V) o de ción de temperatura por termocupla, corriente (mA), que evolucionan dentro es necesario realizar la compensación de ciertos rangos de variación estanpor ¡unta fría. darizados. Generalmente, este tipo de señales provienen de transductores 2.4.2. Módulos de salida (dispositivos que transforman cualLos módulos de salida son los encarquier parámetro físico, químico o gados de transmitir las órdenes; estas biológico en una magnitud eléctrica). órdenes las genera la unidad central Algunos rangos típicos de las señales de procesos, en base a un algoritmo, de alto nivel son los siguientes: programa, previamente definido para ese proceso concreto. Cada señal irá - Señal de corriente: cableada a su correspondiente actua0-20 mA, 4-20 mA, ±1 OmA dor. - Señal de tensión: La identificación de las salidas es ouput, o salida, e incluye un indicador luminoso LED de activado, donde se conectan o acoplan los dispositivos de salida o actuadores.

0-10V,0.5V,0-2V,±10V La ventaja de trabajar en señales de corriente respecto a lo de tensión, radica en que no presenta los problemas de ruido eléctrico y la caída de tensión.

Estos módulos de salida pueden ser de dos tipos: 1. Salidas digitales (discretas) 2. Salidas analógicas. 29

CONTROLISTA DE MAQUIH Y PROCESOS INDUSTRIALES ,

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

NATI

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

H.T.E.

A. Módulos de salida digital Las salidas digitales de un controlador programable pueden ser de tres tipos: 1. Arelé

2. ATriac

3. ATransistor

Módulos de salido digital tipo Relé Estos módulos de salida, conmutan mediante un pequeño relé electromecánico. Esto les permite conmutartanto en AC como en DC y, dentro de ciertos limites, en diversos niveles de tensión. Tiene la ventaja de manejar corrientes más elevadas y con el inconveniente de una corta vida útil debido al desgaste de la parte móvil de los contactos. Durante su funcionamiento, estos módulos se caracterizan respecto a los de estado sólido, porel reconocible sonido de los contactos de contactos de conmutación que emiten los micro-relés. 1

Inferíase

Filtro

Diodo cía señalización

-\\

B U S

<

«; > •<

Micro Relé 1

, [ÍJi 1

i

Í

J

1

J_^ Captador LA-I Discreto

[<

1 ^ T

/¿\ Fuente ^~.-' externa AC

Fig. 14. -Interfsse de salida digital tipo relé

Módulos de solido digital tipoTRlAC Estos módulos de salida tipo TRIAC conmutan en base a un TRIAC. Este tipo de interfases se pueden usar únicamente en AC y dentro de los rangos de tensión y corriente especificados.

Inferíase

i Diodo de

_

B U

s

f-X\

Triac

j 1

í;



%Q0.0 ' ^

000 001

%Q0.1 I ( )

002 003 004 005

LD

% 10.0

ÓR ANDN ST ST END

% Q0.0 %I0.1 % Q0.0 %Q0.1

B) Texto Estructurado

Es un lenguaje de alto nivel y estructurado, incluye las típicas sentencias de selección (IF - THEM - ELSE) y de interacción (FOR, WHILE y REPEAT), además de funciones específicas para aplicaciones de control es ideal para aplicaciones en las cuales hay que realizar cálculos matemáticos elaborados, emular protocolos, etc.

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SeiMATI

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

6.-INSTRUCCIONES BÁSICAS

CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.T.E.

]

26/47

Contacto Normalmente Cerrado

6.1 .-Instrucciones de bit

Cuando la instrucción se ejecuta, si el bit direccionado está desactivado (0), entonces la instrucción se evalúa como verdadera.

Estas instrucciones funcionan en un solo bit de datos. Durante la operación, el procesador puede establecer o restablecer el bit, en base a la continuidad lógica en los reglones de escalera. Usted puede direccionar un bit tantas veces como lo quiera su programa.

Cuando se ejecuta la instrucción si el bit direccionado está, activado (1), entonces la instrucción se evalúa como falsa. Estado de dirección del bif

Las instrucciones del bit se usan en los siguientes archivos de datos:

0 1

Instrucción Verdadero

Falso



Archivos de datos de salida y entrada. Estos representan salidas y Símbolo: —Jp] — Telemecanique y Siemens entradas externas. Alien Bradley • Archivos de datos de estado .

Archivos de datos de bit (% Mi). Estas son las bobinas internas usados en su programa.



Archivos de datos de temporizador, • contador y registro (% TM¡, % Ci, % Ri). Estas instrucciones usan varios bits de control.



Flancos Ascendentes y Descendentes '"•

El contacto flanco ascendente permite que fluya la corriente durante un ciclo cada vez que se produce un cambio de O a l (de"Off"a"On°).

Archivos de datos enteros. Símbolo: —| p |—Telemecanique y Siemens

Contacto Normalmente Abierto

—]OSR[— Alien Bradley

Cuando la instrucción se ejecuta, si el bit direccionado está activado (1), entonces la instrucción es avaluada como verdadera. Cuando se ejecuta la instrucción, si el bit direccionado está desactivado (0), entonces la instrucción se evalúa como falsa. Estado de dirección del bit

0 1

c, , , Símbolo:

- Tiempo Resultado booleano

- Tiempo

El contacto flanco descendente permite que fluya la corriente durante un ciclo cada vez que se produce un cambio de 1 a O (de "on" a "off").

Instrucción Falso

Verdadero

. 1 1— Telemecanique y Siemens

• -; 1|\|| ¡ - Telemecanique y Siemens

E" Alien Bradley

r r r-

r r

10.0 Resultado booleai

45

•"Tiempo 1 ciclo autómata •-Tiempo

*% SENATI

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECIFICA CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

í CONTROLISTA DE MAQUINAS' [ Y PROCESOS INDUSTRIALES 1

H.T.E.

27/47,

AaUADORES - Activación Salida : cuando se asigna una dirección a esta instrucción, que corresponde a la dirección de una salida física, el dispositivo de salida cableado a este borne de salida se activa cuando se establece el bit. Cuando las condiciones de reglón se hacen falsas (después de ser verdaderos), el bit se desactiva y el dispositivo de salida correspondiente, se desactiva. Símbolo:

(

)—

%Q0-0 I %Q0-0

%l0-0

Ejemplo:

%I0-0 Enclavamiento y desenclavamiento de salida Símbolo:

Ejemplo:

(

s

)

—(

R

)— y Siemens

Telemecanique

%I0-0

%Q0-0 %Q0-! -( R h

%Q0-

%I0-0

Se propone 3 tipos de temporizadores:

6,2.- Bloques Función A.-Tempor¡zadores a.Temporizadordel NanoTSX

%TM i

IN TYPE TB ADJ %TM i.P

—( L )— Alien Bradiey

Q TON 1 Min Y 9999

Bloque temporízador

-TON: este tipo de temporizadorpermite gestionar los retardos de conexión. Este retardo es programable y puede ser modificada o no por el terminal. -TOF: Este tipo de temporizador permite gestionar los retardos de desconexión. Este retardo es programable y puede ser modificado o no por el terminal. - TP: Este tipo de temporizador permite elaborar un'impulso de duración precisa. Esta duración es programable y puede ser modificado o no por el terminal.

^

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECIFICA

SEÑAD ZLCN • PERÚ

CONTROLADORES

PROGRAMABLES

CONTROL1STA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.T.E.

28/47

Características:

r r

Número de temporizador

%TM¡

de 0 a 31

Tipo

TON TOF TP

• • •

Base de tiempo

BT

1 min(por defecto), 1 s, 1 OOms, 1 Orns,l ms (para TM0 y TMi) . Cuanto más corta es la base de tiempo, mayor es la precisión de! temporizador.

Valor actual

%TMi.V

Palabra que crece de 0 a % TMi. P en e! transcurso del temporizador. El programa puede leer y comprobarlo pero no escribirlo.

Valor de Preselección

%TMi. P

0 < % Tmi. P < 9999. Palabra que el programa puede leer, comprobar y escribir. Por defecto su valor es 9999. La duración o retardo elaborado es igual al % TMi.PxBT.

Ajuste por terminal

O/N

O: posibilidad de modificación del valor de preselección %TMi P en modo de ajuste . N: sin acceso en modo de ajuste.

Entrada (o instrucción) "Activación"

IN

En flanco ascendente (Tipo TON o TP) o flanco descendente [tipo TOF), arranca el temporizador.

Solida "Temporizador"

Q

Bit asociado % TMi.Q, su puesta a 1 depende de la función realizada TON, TOFoTR

Retardo a la conexión (por defecto) Retardo en la desconexión Monoestable

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SENAT1

CONTROLADORES PROGRAMABLES

ZLCN - PERÚ

CONTROUSTA DE MAQUINAS | Y PROCESOS INDUSTRIADO I

H.T.E.

b. Temporizador del Micrologix 1000

—TEM. A LA CONEXIÓN —(DN) TEMP T4: i BASE DE TIEMPO 1 PRESET ACUM

Se presentan tres tipos de temporízadores: . TON: retardo a la conexión . TOF: retardo a la desconexión . RTO: temporizador retentiva.

Bloque Temporízador

Cada dirección de temporizador consta de un elemento de tres palabras. La palabra 0esla palabra de control, la palabra 1 almacena el valor acumulado 15

14

13

Palabra 0

ENTT DN

Palabra 1

valor preseleccionodo

Palabra 2

valor acumulado

uso interno

EN = Bit de habilitación del temporizador TT = Bit de temporización del temporizador DN= Bit de efectuado del temporizador. Introducción de parámetros • Valor acumulado (ACC).- Este es el tiempo transcurrido desde que el temporizador fue restablecido por última vez. Cuando está habilitado, el temporizador actualiza este valor continuamente.

un dispositivo de salida. Los valores preseleccionados y acumulados van desde 0 hasta + 32767. Sin un valor preseleccionado o acumulado del temporizador es un número negativo, se produce un error de tiempo de ejecución.

• Valor p r e s e l e c c i o n a d o ( P R E ) . Especifica el valor que el temporizador debe alcanzar antes que el procesador establezca el bit de efectuado. Cuando el valor acumulado se hace igual o mayor al valor preseleccionado, se establece el bit de efectuado. Este bit puede utilizarse para controlar

Base de tiempo.- La base de tiempo determina la duración de cada intervalo de base de tiempo. La base de tiempo es seleccionable 0,01(10ms) segundos ó 1,0 segundos. Ejemplos de direccionamiento:

T4:0/l5 T4-.0/14 T4:0/l3

ó T4 : 0/EN ó T4 : 0/TT ó T4 : 0/DN

Bit de habilitación. Bit de temporización del temporizador Bit de efectuado

T4 : 0.1 T4 : 0.2

ó T4 : 0. PRE Valor preseleccionado del temporizador ó T4 : 0. ACC Valor acumulado del temporizador. 48

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA CONTROLADORES PROGRAMABAS

ZLCN - PERÚ

CONTROIISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.T.E.

30/47

c. Temporizador SIMATIC S7-200 TXXX

Bloque Temporizador

Operandos:

Las operaciones temporizador de retardo a la conexión y tempórizador de retardo a la conexión memorizado empiezan a contar hasta el -valor máximo al ser habilitados. Si el valor actual (TXXX) es mayor o igual al valor de preselección (PT), se - activa el bit de temporización. Cuando se inhibe la operación, el temporizador de retardo a la conexión se pone a 0, en tanto que el temporizador de retardo a la conexión memorizado se detiene. Ambos temporizadores se detienen al alcanzar el valor máximo.

TON T32, T96

TXXX:

1 ms 10, T64 lOms

TI a T 4 T33 a T3Ó T65 aT68 T97aT100 • T5aT31 T37 a T63 T65 a T95 TI 01 aT255 Vw, T, IW QW, MW; SMW, AC, C, AIW, constante, *VD, *AC, SW.

lOOms

PT:

Ejemplos: Usando temporizador de 1 ms T32 Q0.0 -tf~

3000Q0.0

T32

-(END)

Usando temporizador de lOms T33

Q0.0 300-

r~

TONR

T33

r(END)

49

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

SENAT1

CONTROLADORES PROGRAMABAS

ZLCN - PERÚ

CONTROUSTA DE MAQUINA; Y PROCESOS INDUSTRIALES '

H.T.E.

31/47,

Funcionamiento de los temporizadores •

Temporizadorde retardo en la conexión: tipo TON

Al dar una señal de entrada, se activa el temporizador. Su valor actual % TMLV crece desde 0 hasta % TMi. P en una unidad a cada impulso de la base de tiempo. La salida del temporizador se activa cuando el valor actual alcanza %TMi.R Luego se mantiene mientras no se elimine la señal de entrada. •

Temporizadorde retardo en la desconexión: tipo

i

Al dar una señal de entrada al temporizador, el valor actual % TMi. V toma el valor 0 (aunque el temporizador esté en curso de evolución). El temporizador se activa cuando se elimina la señar de entrada. El valor crece hasta % TMi. P en una unidad a cada impulso de la base de tiempo. El bit de salida % TMi. Q pasa a 1 al detectar una señal de entrada IN y pasa de nuevo a 0 cuando el valor actual alcanza % TMi. P. •

Temporizador monoestable: tipo TP

i.p

Temporizador dor

.V

4ÜÜ9I

IN

Al dar una señal de entrada, se activa e! temporizador actual % TM¡. V cree© de 0 hacia % TMi. P en una unidad a cada impulso de la base de tiempo. El bit de salida % TMi. Q pasa a 1 cuando el temporizador se activa y pasa de nuevo a O cuando el valor actual alcanza % TMi. R 50

*% SENATI

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

ZLCN - PERÚ

CONTROLADORES PROGRAMADLES

CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.T.E.

32/47

B. Contadores a.- Contador del Nano TSX El boque de función contador / descontador realiza el contaje y descontaje de eventos, estas dos operaciones que pueden ser simultáneas.

Bloque confador/descontador Características

Número de contador

%C\

de 0a 15

Valor actual

%C\.V

Palabra aumentada o disminuida en función de las entradas (o de las instrucciones) CU y CD. El programa puede leerla, comprobarla pero no escribirla .

Valor de preselección

% Ci. P

0 0

-

\ Directr

0:0 1 r 0

1:0

1:0 1 r l

~i ptíL

2

n-p' -U

b Kl

\

\ K2

\

/U

)f

\b

w,

,\ N \ K 1

K3.Cp—J

F1

]

F

Y fX

A

J]

(^ " tt . 7

^JZ

Diagrama de mando, con lógica de relés

Ll

Kl \

SI E\

V S2E\

Kl\

MARCHA DI

í K2\

Kl

K4

K2\

K2

U K3/

MARCHA 1

Kl KA

K2

L2

r'

1 NA 5 9

3 NAINC 4 1 6 10

K4 I

KA 1

4

\-

H-JC

K3\

K3l ~

7 5 6 NA NC NA NC NA NC

7

8

6 7

5

í¡

9

10

11

SENAH

CONTROLISTA DE A,WG^NA Y PROCESOS INDI STRiALES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. - D.T.

Diagrama de mando, con PL.C Micrologix 1000

!•*"

\=S

ven

D/0

VCC

0/1

VCC

84

0/2

VCC

0/3

VCC 0/4

0/5

1 ' '49

CONTROLISTA DE MÁQUINAS

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENAT1

Y PROCESOS INDUSTRIALES

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN - PERÚ

H.C.T.A. • D.T.

14/49

PROGRAMA LADDER Micrologix 1000 1:0

B3 0

B3

0:0

.

0:0 ARCHA D. Kl

()

lí"

"'' L l

' '0 B3

1:0

1 B3

0:0 1

0:0 0

MARCHA 1 K2

'

TON

TEMP. A LA CONEXIÓN TEMP. T4; 0 ^^^

B3

6 -

0:0

0:0 ( 1

''•

1 F^ - =*T:

i '

DN

CONTACTO* TRIANGULO K3

5:4

1:0

0;0

ir i i 3

B3 B3

0

83 ( y)

1:0 5:1

CONTACTOR ESTRELLA

2

83

15

85

LAMPARA SOÍ8ECARGA

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAD

CONTROUSTA DE'MÁQU. X Y PROCESOS INDUSTRIAS

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A.-D.T.

15/-.9

5.- ARRANQUE ESTRELLA - DOBLE ESTRELLA Diagrama de fuerza

,-

ESTRELLA

DOBLE ESTRELLA

u

Diagrama de mando, con lógica de relés

K2 KlC

:,„„ =

'i f

K3

K3C D K2C3 K4t±]

L2

NA NC NAINC 2 4

NC NA NC NAINC

R

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SSIMATS ZLCN-PERÚ

CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

DIBUJO TÉCNICO

Diagrama de mando, con PLC Micrologix 1000

87

H.C.TA - D.T.

16/49

CONTROLISTA DE MAC" NA

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENATI

. Y PROCESOS INDUSTRIALES

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

1 ''49

H.C.T.A. - D.T.

PROGRAMA LADDER .0 ] [

Micrologix Ik3!¿>!¿> (L>

0

TON TEMP. A IA CONEXIÓN

B3

TEMP ' TIEMPO BASE PRESET

1 Lf J

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0

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rrnv 1 ^CIN' é -(DN)

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0

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0:0 0

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0:0

LAMPARA MARCHA

4

0:0

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JL

]C

0

0:0

0:0

,

T4:0 -ir J L

"ir J U-.

0:0

X TT

'

0:0 -i p «rL

O'0 , > ( ),

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JL

JL 2

6

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' B3

CONTAC" ! K2



0:0

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CONIAO&. K3

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CONTAQ"1! M LAMPARA SOBRECA!

\

'5

0 B3

1:0

'

0

,

S:l ]C

.

—, "-

15

ARRANQUE ESTRELLA - DOBLE ESTRELLA DIRECCIÓN

DESCRIPCIÓN

0:0/2 0:0/3 0: 0/4 0:0/5

Pulsador de marcha Pulsador de parada Relé térmico diferencial Contactor principal Kl Contactor A A Contactor A Contactor A A Lámpara - indica marcha Lámpara - indica sobrecarga

S: 4 / 6

Intormitoncio

S: 1/15 T4:0

Temporizador ON Delay

1:0/0 1:0/1 1:0/2 0:0/0 0:0/1

Reinicializador

88

CONTROLISTA DE MÁQUINAS I Y PROCESOS INDUSTRIALES J

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENAH ZLCN-PERÚ

DIBUJO TÉCNICO

H.C.T.A. - D.T.

6.- FRENADO DE MOTOR TRIFÁSICO DE INDUCCIÓN Diagrama de fuerza

Diagrama de mando, con lógica de relés

\1

\l

xl

Xl

MARCHA SI EA,

K.1X,

Kl\,

K2N!

FRENO

KA 1 -(

K2

KA1E

K2

L2-

T

2

NA INC

NA INC

89

KIAINC

NAINC

'8/49

CONTROUSTA DE MÁQUINA 1 Y PROCESOS INDUSTRIAL' J

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAD

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. - D.T.

19/4V

Diagrama de mando, con PLC MICROLOGIX 1000

110v

PROGRAMA LADDER

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CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENATI

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. • D.T.

28/49

PROGRAMA LADDER NANO TSX

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SOsíATI

CONTROLISTA DE MAG' NAÍ Y PROCESOS INDUSTRIES

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. - D.T.

PROGRAMA UADDER NANO TSX

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CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAR

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN.PERÚ

H.C.TA - D.T.

30/49

10.-SEMAFORIZACION

SECUENCIA DE FUNCIONAMIENTO: SEMÁFORO 1

SEMÁFORO 2

Entre las 00:00 horas y las 05:00 horas, sólo trabaja la luz ámbar de ambos Semáforos: Intermitencias.

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENAT1

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN- PERÚ

CONTROLISTA DE MQUINníl MAQUINA | JSTRIAL ' J Y PROCESOS INDUSTRIAL"

H.C.T.A. - D.T.

DIAGRAMA DE CONEXIONES. CON PLC NANO TSX 07

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEJMATI

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

CONTROUSTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES I H.C.T.A. . D.I

32/49

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PARÁMETROS DE CONFIGURACIÓN DEL MIDI MASTER (CONVERTIDOR DE FRECUENCIA) Para una configuración de mando con señales digitales, proceder de la forma siguiente: (1) Aplicartensión de red al convertidor (2) Ajustar el parámetro P009 a 3 a fin de permitir el ajuste de todos los parámetros. (3) Ajustar P001 en 5, para visualizar rpm del motor. (4) Ajustar P006 en 2, mando con frecuencia prefijados. (5) Ajustar P007 en 1, mando a través de entradas digitales. (6) Ajusfar los parámetros P081 a P085 de acuerdo a las características de placa del motor. (7) Ajusfar: -P041en50Hz -P055enó -P042 en40Hz - P054 en 6 - P043 en 30 Hz - P053 en 6 4 Parada normal -P044.en20Hz -P052en6 «= . 5 Frenado rápido -P045 en0 -P051 enó

108

SENAH ZLCN- PERÚ

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

CONTROUSTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

DIBUJO TÉCNICO

H.C.T.A. - D.T.

38/49

13.- CAMBIO DE VELOCIDAD AUTOMÁTICO DE UN MOTOR TRIFÁSICO DE INDUCCIÓN - PLC : MICROLOGIX 1000 - VARIADOR DE : MIDI MASTER VELOCIDAD

ALLEN BRADLEY SIEMENS

C3 "4

EL motor trifásico trabajará con 4 velocidades. Dando un puslo, el motor arrancará a la velocidad 1, después de 8 segundos gira a velocidad 2, a los 1 7 segundos gira a velocidad 3 y a los 26 segundos gira a velocidad 4. Pulsando paro, desenergiza al sistema, y el motor automáticamente para.

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109

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAD

CONTROLISTA DE MÁQUINAS! Y PROCESOS INDUSTRIAL^ j

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. - D.T.

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PROGRAMA LADDER

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PARÁMETROS DE CONFIGURACIÓN DEL MIDI MASTER (CONVERTIDOR DE FRECUENCIA)

Para una configuración de mando con señales digitales, proceder de la forma siguiente: (1) Aplicartensiónde red a I convertidor. (2) Ajustarel parámetro P009 a 3 a fin de permitirel ajuste de todos los parámetros. (3) AjustarP001 en 5, para visualizar rpm del motor. (4) Ajusfar P006 en 2, mando con frecuencias prefijadas. (5) AjustarP007en 1, mando a través de entradas digitales. (6) Ajustar los parámetros P081 a P085 de acuerdo a las características de placa del motor. (7) Ajustan - P041 en 20 Hz í - P055 en 6 -P042en 30 Hz - P054 en 6 - P043 en 40 Hz - P053 en 6 - P044 en 50 Hz - P052 en 6 - P045 en0 - P051 en 4 110

CONTROLiSTA DE MÁQUINAS 1 Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENATI

DIBUJO TÉCNICO

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40/49

14.- Dispositivo de montaje de juntas en tornillos de cierre. En un tornillo de cierre para válvulas se debe colocar una junta Tórica. Mediante un vibrador se alimenten los tornillos. Los tornillos son colocados en una horquilla, situado en el cilindro 2.0 (B). El cilindro 1.0 (A) levanta la junta tórica cuando hay señal de marcha. El cilindro 2.0 (B) retrocede la horquilla. El cilindro 3.0 (C) introduce el tornillo en la ¡unta tórica. Los vastagos de los cilindros 1.0(A), 2.0 (B) y 3.0(C) regresan a sus posiciones iniciales. El cilindro 4.0(D) levanta la pieza del dispositivo para ser trasladado a un depósito mediante un soplado 5.0 (E).

Depósito vibrador

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Cilindro 2.0 (B).

DIAGRAMA DE MOVIMIENTOS

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAR

(CONTROISTA DE MÁQr'NAS ( Y PROCESOS INDUSTRIALES

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. . D.T.

4""19

CABLEADO DEL CIRCUITO ELÉCTRICO DE MANDO PLC MICROLOGIX1000

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CONTROLISTA DE MÁQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. - D.T.

PLC SIMATIC S7-200

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

ÍCONTROUSTA DE MÁQUINAS [ Y PROCESOS INDUSTRIALES H.C.T.A. - D.T.

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115

CONTROLISTA DE MAO'NAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENATI

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN - PERÚ

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H.C.T.A. - D.T.

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117

CONTROL15TA DE MÁQUIf ~0 Y PROCESOS INDUSTRIALES ,

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

H.C.T.A. - D.T.

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118

SENIATI

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN- PERÚ

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119

ÍCONTROLISTA DE MÁQI "ÑAS I Y PROCESOS INDUSTRIES

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEN/H1

DIBUJO TÉCNICO

ZLCN-PERÚ

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15.-COMUNICACIÓN ENTRE PLC COMPACTOS PLCs NANO TSX Procedimiento: - Al pulsar SI, se activa K2. Si pulso S2, se desactiva. - Al pulsar 53, se activa Kl. Si pulso 54, ;e desactiva. - Considerar un enclavamiento de actuadores.

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CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS ZLCN - PERÚ

SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL Y AMBIENTAL

CONTROLISTA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.C.T.A.-5HIA j

1/5

CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD EN LA INSTALACIÓN DE CQNTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES

1. DESENERGIZACIÓN El interruptor de potencia principal debe estar ubicado donde los operadores y el personal de mantenimiento puedan tener un acceso fácil y rápido al mismo. Además de desconectar la potencia eléctrica, todos las otras fuentes de alimentación deben desactivarse antes de trabajar en una máquina o proceso controlado por un controlador.

de control maestro (MCR). Estos dispositivos deben ser cableados en serie, de manera que cuando cualquiera de ellos abra, el relé de control maestro se desactive, desconectándose por lo tanto la potencia a la máquina. 3, TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO

Si se determina que existen altas frecuencias de ruido en los equipos de distribución (transformadores de potencia, cables Antes de instalar cualquier dispositivo de de energía, etc) o alrededor (motores, E/S deberá desconectarse la energía que arrancadores, etc) será necesario aislar el alimenta al controlador y cualquier otra PLC del sistema de Potencia en AC del fuente adicional que alimente a los dispo- cual se alimenta. En este caso se recomienda conectar un transformador aislasitivos de campo en general. dor que a la vez de aislar las perturbacio2. CIRCUITOS DE SEGURIDAD nes existentes en la red, sirve como aconLos circuitos instalados en la máquina por dicionador de la tensión de la fuente de alirazones de seguridad, como finales de mentación del PLC, donde por lo general carrera de seguridad, botones pulsadores es reductor, pudiendo en algunos casos de parada e interbloqueos, siempre tenerla misma relación de tensión. deben ser cableados directamente al relé

CABLES DE ENERGÍA

Fig. 1 Transformador aislador para un PLC

121

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAD ZLCN - PERÚ

FS]

CONTROtISTA DE MAQUI' Y PROCESOS INDUSTRIAL! .Leal

SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL Y AMBIENTAL

H.C.T.A.- SHIA

A un circuito de seguridad, se le acopla un transformador de aislamiento:

Fusibl.

La operación de cualquiera de estos contactos desconectará la potencia de los circuitos de EJS externos de controlador, parando el movimiento de la máquina, Soten pulsador de parada de emergencia

MCR

^r^—Ih T *•» de control maestro (MCR)

Final de carrera

Fig. 2. Sistema de Seguridad

Este circuito tiene las siguientes características: -

Siempre que cualquier dispositivo de parada de emergencia (interruptor de parada de emergencia, interruptor de posición de seguridad, etc.) es desconectado, la energía suministrada a los dispositivos de campo de E/S queda interrumpida por desconexión del relé de control principal, y por ende, desactivando todas las máquinas o aparatos eléctricos, siempre y cuando este no represente unpeligroa las personas o instalaciones.

-

Todos los dispositivos de parada de emergencia están conectados en serie para un control desde diferentes puntos, y ubicados en lugares de fácil acceso para el operador.

- Cuando retorna la energía de la red ante cortes inesperados, y al activar el circuito de control, no deberá arrancar automáticamente las máquinas por medida de seguridad. La inicialización deberá ser ejecutada por el operador y en forma manual.

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENAT1 ZLCN - PERÚ

SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL Y AMBIENTAL

[CONTROUSTA DE MAQUINAS I Mr PROCESOS INDUSTRIALES J

H.C.T.A.-SHIA

-

Cuando gobierna la parada de emergencia desactivado E/S, una fuente de alimentación en DC deberá energizar a la CPU para no interrumpir su funcionamiento y poder evaluar por el programa la causa que originó la falla, asimismo, observar las indicaciones de diagnóstico.

-

En el programa de usuario no debe figurar ningún componente del circuito de control (interruptores de parada de emergencia y relés), ya que estos dispositivos son transparentes al sistema controlado por el PLC.

4. Apantallamiento

3/5

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El apantallamiento o blindaje es una forma de proteger a equipos o aparatos contra • diferentes tipos de interferencia de naturaleza magnética, eléctrica o electromagnética. El apantallamiento de equipos se logra cuando se instalan los equipos en gabinetes metálicos protegiendo contra señales perturbadoras que puádan existir fuera de ella. Porejemplo: transformadores, motores, conductores de energía, etc. Las señales perturbadoras que ingresan a través de las líneas de señal provenientes de cables de energía, deberán derivarse a tierra pasando por el punto central ubicado en el carril normalizado.

1 Carcasa, envoltura o montaje de la máquina. 2 Canal o codo de tubo de cableado. a 2 20 mm b > 40 mm

Fig.3.- Distancias mínimas permitidas entre el PLC, líneas de señal y equipos generadores de ruido.

Evite colocar debajo de los autómatas aparatos que generen calor (transformadores, alimentación, conmutadores de potencia,...).

5. Puesta a tierra

Es imprescindible conectara tierra equipos o aparatos que contengan como parte de su diseño, dispositivos de estado sólido (semiconductores), debido a que cargas electrostáticas o señales eléctricas de interferencia producidas por diferente índole puede perjudicarestos equipos. Para ello es recomendable que se realicen conexiones a tierra de chasis o rack y la fuente de alimentación del PLC para cada controlador y sus unidades de expansión, así como también el gabinetes! lotuviera. 123

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SEÑAD ZLCN - PERÚ

SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL Y AMBIENTAL

En algunos casos, para una mejor puesta a tierra es necesario instalar un bus de tierra, que viene a ser una barra de cobre colectora de todos las tomas o puntos centrales de tierra, sea del controlador o también de otros dispositivos eléctricos o electrónicos que requieren protección.

CONTROUSTA DE MAQUINA: Y PROCESOS INDUSTR,. .tES

H.C.T.A.-SHIA

Todos los bus de tierra deberán conectarse al pozo de tierra exclusivo para el PLC donde su valor aceptable de resistencia es del orden de 3 a 5D.

PLACA BASE DEL GABINETE

UNIDAD DE EXPANSIÓN

UNIDAD DE EXPANSIÓN

Jí CONTROIADOR CENTRAL

PS

CPU

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POZO DE TIERRA

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Fig.4.- Sistemo de puesto a tierra de un gabinete con PLCs.

6. PROTECCIÓN DE SOBRETENSIÓN Los dispositivos de carga inductiva pueden requerir el uso de alguna forma de supresión de sobretensión para proteger los contactos de salida del controlador. El conectar cargas de salida sin supresión de sobretensión puede reducir significativamente la duración de contactos de relé.

Existen diversas cargas en el ámbito industrial que son fuente generadora de ruido y altas tensiones transitorias, así por ejemplo, tenemos: Contactores Selenoides Arrancadores de motores, etc. 124

CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS

SENATI

SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL Y AMBIENTAL

ZLCN - PERÚ

CONTROL1STA DE MAQUINAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

H.C.T.A.-SHIA

5/5

La figura a continuación muestra el uso de dispositivos de supresión de sobretensión. Supresión de $obretensión para dispositivo di carga CA inductiva

Dispositivo de salida

Dispositivo de salida

RedRC

Supresión de sobretensión para dispositivo de carga CC inductiva

Dispositivo de solido

Diodo (también se puede usar un supresor de sobretensión)

Métodos de protección de contactos para dispositivos de salida CA y CC inductivas. Fig. 5. Dispositivos de Supresión de contodos para dispositivos de salida CA y CC inductivas.

Estos circuitos de supresión de sobretensión se conectan directamente a través del dispositivo de carga. Esto reduce los arcos de los contactos de salida. (Los fenómenos tansitorios intensos pueden causar arcos que se producen cuando se desactiva un dispositivo inductivo). Los métodos de supresión de sobretensión apropiados para dispositivos de carga de CA inductiva incluyen un varistor, una red RC o un supresor de sobretensión. Estos dispositivos deben tener una capacidad nominal

apropiada para suprimir los fenómenos transitorios de conmutación del dispositivo inductivo particular. Para dispositivos de cargas de ce inductivas, un diodo es aceptable. Un diodo 1 N4004 es aceptable para la mayoría de las aplicaciones. Se recomienda colocar el dispositivo de supresión lo más cerca posible del dispositivo de carga.

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CONTROLISTA DE MAQUES Y PROCESOS INDUSTRIALES

SeiMATl

HOJA Di TRABAJO

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H.Tr.

EVALUACIÓN 1.- Las partes principales de un PLC, son: a) Inferíase de salida, CPU yfuente b) Módulo de entrada, fuentes rack y CPU c) Fuente, procesadory módulos de entrada/salida. d) Sensores, CPU, actuadores y memoria EEPROM. E) Módulo de E/S discreta/fuente, módulo análogo. 2.- Las direcciones de los bits internos marcados en el mapa siguiente, son: 1514 13121110 9 8 7 6 5 4 3 2 1

"

~~

O

WORD

o

a) B 3:0/3 y 63:254/12 b) B 3/19 y B3 / 4090 c)B 3:0/3 y B3 : 254/11 d ) B 3 : 0 / 3 y 83:256/10 e ) B 3 / 2 0 ' y 83/4091

1 2

254 255

3.- Diseñar un sistema de mando para marcha y paro de un motor, con un solo pulsado a) Usando la función contador del PLC Nano b) Usando la función DRUM CONTROLLER del PLC Nano 4.- Diseñar un sistema de mando, que cumpla el siguiente diagrama discreto: 5s

5.- Diseñar un sistema de mando, que cumple el siguiente diagrama discreto: O

8

11

25

- Después de 25 segundos, el motor para automáticamente.

SEÑAD

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HOJA DE TRABAJO

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H.Tr.

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6.- Mando silo-Faja transportadora:

• De un silo se puede cargar sobre una faja a un camión en cantidad definida de material. • El pistón Zl controla la compuerta del silo. • ElmotorMl mueve la faja transportadora. • Siempre se puede poner en Stop el motor sobre el interruptor de emergencia SO a el relay de protección térmica Fl o el pulsadorOFF "SI ". • EIS3 (seleccionador), puede poner el sistema en Manual o Automático. Función Manual: • Los sensores S4 y S5 no tienen influencia sobre el mando. • No se debe activar ninguna señal acústica. • El motarse puede poner en marcha sobre S2 y en Stop sobre SO y SI. • H2 está prendido en esta posición. • Salta F3 por el motor. • S6 controla la apertura y el cierre del silo, la parada S1. Función Automática:

"í.

• Con S2 se pone en start la automática. • Después de 2 seg. de seguridad debe empezar a correr el motor durante el tiempo . de espera y el que demora el motor en el arranque (5 seg. - Arranque -A); suena una señal acústica (H1) s» Luego de estos 7 segundos se apaga la señal acústica yse abre el silo. > Si el camión está casi lleno, se cierra el silo y con SI se puede poner el motor en stop.

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7.- Cruce de calles y vía férrea en diagonal, regulada por semáforos.

Sentido único deliren

Dirección -A-

Descripción del proceso En condiciones normales (sin paso de tren), ambas direcciones se alternan regularmen.te.de acuerdo con el esquema. Cuando el tren activa el final de carrera de entrada (FCE), los semáforos pasarán al estado lógico de permitir el paso del tren. Al mismo tiempo se podrá: •

Cruzar los peatones todos los pasos.



Girar los coches, atravesando los semáforos 6-3 y 5-4

Activado el final de carrera de salida (FQ), se reiniciará el ciclo pasados 15s. NOTA: Hay que dar la posibilidad de que si al activar FCe los semáforos de una dirección están en verde, puedan pasar a ámbar y no directamente a rojo. Ver cuadro de tiempos. Se pide: a) Diagrama o cuadro de tiempos. b) Diagrama de conexión de captadores, y actuadores al PLC. c) Programa Ladder.

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SESSIATl

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Diagrama de tiempos

Lectura:

V = verde A = ámbar R = rojo Vp = verde peatones Rp » rojo peatones Gd = giro a derechas

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• Motor de rotor en cortocircuito de dos velocidades tipo Dahlander, con inversión de sentido de giro. Se desea que dicho motor se atenga al siguiente ciclo de funcionamiento:

Accionando el pulsador de arranque, el ciclo se repite indefinidamente hasta tanto se accione el pulsador de paro. Los relés térmicos por una sobreintensidad también pueden detener el ciclo.

1. Arranque a velocidad baja con giro a izquierdas durante 10 s.

Se pide:

2. Paro de 2 s.

b) Diagrama de conexión de captadores y actuadoresal P.LC

3. Giro a derechas a velocidad baja durante 8 s.

a) Esquema o circuito unifilar de potencia.

c) Programa Ladder

4. Paro de 2 s. 5. Giro a derechas a alta velocidad durante 15s. 6. Paro de 2 s. 7. Giro a izquierdas a alta velocidad durante 1 2s. 8. Paro de 3 s. 9. Repetición del ciclo automáticamente.

3 - 60 Hz 380 V

Lectura: K1 = Velocidad lenta a derecha. K2 = Velocidad lenta a izquierda. K5 - K3 = Velocidad rápida a derecha. K5 - K4 = Velocidad rápida a izquierda.

Entrada

vetoc. Lenta

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SeiMATI

CONTROLISTA DE MAQUINAS] Y PROCESOS INDUSTRIALES

HOJA DE BIBLIOGRAFÍA

ZLCN-PERÚ

.

(

H.BÍ.

1/1

1.

AUTOMATISMOS DE CONTROL

Roldan V. Loria, José. Editorial Paraninfo

2.

MANUAL DE ELECTRONEUMÁTICA

BOSH

3.

MANUAL DE ELECTRONEUMÁTICA

FESTO

4.

MANUAL DE MECÁNICA INDUSTRIAL

Gil Espinoza, Juan. Editorial Cultural.

5.

MANUAL DE PLC.

Alien Bradley

6.

MANUAL DE PLC.

General Electric

7.

MANUAL DE PLC.

OMRON

8.

MANUAL DE PLC.

SIEMENS

9.

MANUAL DE PLC.

Telemecanique

10.

MANUAL DE PLC.

Westinghouse

11.

SISTEMAS DE CONTROL INDUSTRIAL.

National Instruments

12.

PRÁCTICAS DE ELECTRÓNICA.

Pareja García, Jesús. McGraw - Hill

13!

UDAS

SENATI

131

—„«!,

PROPIEDAD INTELECTUAL DEL SENATI PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN Y VENTA SIN LA AUTORIZACIÓN CORRESPONDIENTE

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Impreso en el Centro de impresión de IBM del Perú SAC

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