control logico programable - aceves- 2 dept (autoguardado) (1)

55
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA INGENIERIA EN CONTROL Y AUTOMATIZACION CONTROL DE MAQUINAS Y PROCESOS ELECTROMAGNÉTICOS PRACTICA No 2 CONTROL LÓGICO PROGRAMABLE (PLC) ALUMNOS: CACIQUE CAMARILLO JOSE FERNANDO CHINO HIDALGO DAVID LOPEZ SANTANA CHRISTIAN ALARCON VICTOR

Upload: christian-lopez

Post on 08-Feb-2016

141 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

INGENIERIA EN CONTROL Y AUTOMATIZACION

CONTROL DE MAQUINAS Y PROCESOS ELECTROMAGNÉTICOS

PRACTICA No 2

CONTROL LÓGICO PROGRAMABLE (PLC)

ALUMNOS:

CACIQUE CAMARILLO JOSE FERNANDO

CHINO HIDALGO DAVID

LOPEZ SANTANA CHRISTIAN

ALARCON VICTOR

GRUPO: 8AV1

Page 2: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

INDICE

Objetivo……………………………………………………………………… Pág.

Introducción………………………………………………………………… Pág.

Características del hardware (Allen Bradley, Siemens y Omron)……… Pág.

Funcionamiento interno y filosofía de operación…………………………. Pág.

Software de comunicación…………………………………………………. Pág.

Software de programación

(técnicas de funcionamiento y comunicación)…………………………… Pág.

Comandos básicos de bit…………………………………………………… Pág.

Comandos de comparación………………………………………………... Pág.

Comandos de operaciones matemáticas………………………………… Pág.

Comandos adicionales (subrutinas)……………………………………… Pág.

Conversión de controles electromagnéticos

a control lógico programable (Ejemplos)…………………………………. Pág.

Realización de conexión física del PLC

con tableros de conexión electromagnético…………………………….. Pág.

Aplicaciones de control industrial utilizando

el simulador virtual LogixPro…………………………………………….. Pág.

Análisis técnico – económico del uso de la

tecnología PLC y electromagnética……………………………………… Pág.

Diseño de sistema de control para dos motores trifásico……………… Pág.

Conclusiones………………………………………………………………. Pág.

Bibliografía………………………………………………………………….. Pág.

Page 3: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

OBJETIVO

El presente proyecto tiene la finalidad de evaluar los conocimientos adquiridos en el control de motores eléctricos por medio del uso de control electromagnético y actualizarlo al uso del control lógico programable (PLC).

Estableciendo sus características de programación (comandos de bit y datos) y aplicándolos a diversas situaciones de control.

Page 4: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

INTRODUCCIÓN

Hasta no hace mucho tiempo el control de procesos industriales se venía haciendo de forma cableada por medio de contactores y relés. Al operario que se encontraba a cargo de este tipo de instalaciones, se le exigía tener altos conocimientos técnicos para poder realizarlas y posteriormente mantenerlas. Además cualquier variación en el proceso suponía modificar físicamente gran parte de las conexiones de los montajes, siendo necesario para ello un gran esfuerzo técnico y un mayor desembolso económico.

En la actualidad no se puede entender un proceso complejo de alto nivel desarrollado por técnicas cableadas. El ordenador y los Controladores Lógicos Programables han intervenido de forma considerable para que este tipo de instalaciones se hayan visto sustituidas por otras controladas de forma programada.

El Controlador Lógico Programable (PLC) nació como solución al control de circuitos complejos de automatización. Por lo tanto se puede decir que un PLC no es más que un aparato electrónico que sustituye los circuitos auxiliares o de mando de los sistemas automáticos. A él se conectan los captadores (finales de carrera, pulsadores, etc.) por una parte, y los actuadores (bobinas de contactores, lámparas, pequeños receptores, etc.) por otra.

Por lo cual el diseño de sistemas de control se ha vuelto más flexible debido a la reducción de elementos físicos y una modificación más rápida en caso de ser necesaria.

Page 5: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

ANTECEDENTES

Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (Programmable Logic Controller), es una computadora utilizada en la ingeniería automática o automatización industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas.

A diferencia de las computadoras de propósito general, el PLC está diseñado para múltiples señales de entrada y de salida, rangos de temperatura ampliados, inmunidad al ruido eléctrico y resistencia a la vibración y al impacto. Los programas para el control de funcionamiento de la máquina se suelen almacenar en copias de seguridad o en memorias no volátiles. Un PLC es un ejemplo de un sistema de tiempo real duro donde los resultados de salida deben ser producidos en respuesta a las condiciones de entrada dentro de un tiempo limitado, que de lo contrario no producirá el resultado deseado.

Sus inicios se remontan a finales de la década de 1960, cuando la industria buscó en las nuevas tecnologías electrónicas una solución más eficiente para reemplazar los sistemas de control basados en circuitos eléctricos con relés, interruptores y otros componentes comúnmente utilizados para el control de los sistemas de lógica combinacional.

En 1968 GM Hydramatic (la división de transmisión automática de General Motors) emitió una solicitud de propuestas para un reemplazo electrónico de los sistemas cableados de relés. La propuesta ganadora vino de Bedford Associates. El resultado fue el primer PLC, designado 084 porque era el proyecto de Bedford Associates nº 84.

Bedford Associates comenzó una nueva empresa dedicada al desarrollo, fabricación, venta y mantenimiento de este nuevo producto: Modicon (MOdular DIgital CONtroler). Una de las personas que trabajaron en ese proyecto fue Dick Morley, quien es considerado como el "padre" del PLC. La marca Modicon fue vendida en 1977 a Gould Electronics, y posteriormente adquirida por la compañía alemana AEG y luego por la francesa Schneider Electric, el actual propietario.

DESARROLLO

Los primeros PLC fueron diseñados para reemplazar los sistemas de relés lógicos. Estos PLC fueron programados en "Lenguaje Ladder", que se parece mucho a un diagrama esquemático de la lógica de relés. Este sistema fue elegido para reducir las demandas de formación de los técnicos existentes. Otros autómatas primarios utilizaron un formulario de listas de instrucciones de programación.

Los PLCs modernos pueden ser programados de diversas maneras, desde la lógica de escalera de relés, a los lenguajes de programación tales como dialectos especialmente adaptados de BASIC y C. Otro método es la lógica de estado, un lenguaje de programación de alto nivel diseñado para programar PLCs basados en diagramas de estado.

Page 6: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

La función básica del PLC incluye el control del relé secuencial, control de movimiento, control de procesos, Sistemas de Control Distribuido y comunicación por red. Las capacidades de manipulación, almacenamiento, potencia de procesamiento y de comunicación son aproximadamente equivalentes a las computadoras de escritorio.

OTRAS TECNOLOGÍAS

Relé Lógico Programable (PLR)

Los PLRs (relés lógicos programables), se han vuelto más comunes y aceptados. Estos son muy similares a los PLC, y se utilizan en la industria ligera, donde sólo unos pocos puntos de E/S (es decir, unas pocas señales que llegan desde el mundo real y algunas que salen) están involucrados, y el bajo costo es deseado. Estos pequeños dispositivos se hacen típicamente en un tamaño físico y forma común por varios fabricantes, y con la marca de los fabricantes más grandes de PLCs para completar su gama baja de producto final. La mayoría de ellos tienen entre 8 y 12 entradas digitales, 4 y 8 salidas discretas, y hasta 2 entradas analógicas. El tamaño es por lo general alrededor de 10 cm de ancho y 7,5 cm de alto y 7,5 cm de profundidad. La mayoría de estos dispositivos incluyen una pantalla LCD de tamaño pequeño para la visualización simplificada lógica de escalera (sólo una porción muy pequeña del programa está visible en un momento dado) y el estado de de los puntos de E/S. Normalmente estas pantallas están acompañados por una botonera basculante de cuatro posiciones más cuatro pulsadores más separados, y se usan para navegar y editar la lógica. La mayoría tienen un pequeño conector para la conexión a través de RS-232 o RS-485 a un ordenador personal para que los programadores puedan utilizar en simples aplicaciones de Windows para la programación en lugar de verse obligados a utilizar la pantalla LCD y el conjunto de pequeños pulsadores para este fin. A diferencia de los PLCs regulares que son generalmente modulares y ampliables en gran medida, los PLRs son por lo general no modulares o expansibles, pero su precio puede ser menor de un PLC y ofrecen un diseño robusto y de ejecución determinista de la lógica.

Page 7: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

CARACTERISTICAS DE HARDWARE (PLC)

Un PLC se puede definir como un sistema basado en un microprocesador. Sus partes fundamentales son la Unidad Central de Proceso (CPU), la Memoria y el Sistema de Entradas y Salidas (E/S). La CPU se encarga de todo el control interno y externo del PLC y de la interpretación de las instrucciones del programa. En base a las instrucciones almacenadas en la memoria y en los datos que lee de las entradas, genera las señales de las salidas. La memoria se divide en dos, la memoria de solo lectura o ROM y la memoria de lectura y escritura o RAM.

La memoria ROM almacena programas para el buen funcionamiento del sistema.

La memoria RAM está conformada por la memoria de datos, en la que se almacena la información de las entradas y salidas y de variables internas y por la memoria de usuario, en la que se almacena el programa que maneja la lógica del PLC.

El sistema de Entradas y Salidas recopila la información del proceso (Entradas) y genera las

acciones de control del mismo (salidas). Los dispositivos conectados a las entradas pueden ser pulsadores, interruptores, finales de carrera, termostatos, presostatos, detectores de nivel, detectores de proximidad, contactos auxiliares, etc. Al igual, los dispositivos de salida son también muy variados: Pilotos, relés, contactores, Drives o variadores de frecuencia, válvulas, etc.

Entradas y salidas (E/S) - Inputs and Outputs (IO)

Las entradas y salidas (E/S) de un PLC son digitales, analógicas o especiales. Las E/S digitales se identifican por presentar dos estados diferentes: on / off, presencia o ausencia de tensión, contacto abierto o cerrado, etc. Los niveles de tensión de las entradas más comunes son 5 VDC, 24 VDC, 48 VDC y 220 VAC. Los dispositivos de salida más frecuentes son los relés.

Las E/S análogas se encargan de convertir una magnitud analógica (tensión o corriente) equivalente a una magnitud física (temperatura, flujo, presión, etc.) en una expresión binaria. Esto se realiza mediante conversores analógico-digitales (ADC's). Por último, las E/S especiales se utilizan en procesos en los que con las anteriores E/S vistas son poco efectivas, bien porque es necesario un gran número de elementos adicionales, bien porque el programa necesita de muchas instrucciones o por protocolos especiales de comunicación que se necesitan para poder obtener el dato requerido por el PLC (HART, Salidas de trenes de impulso, motores paso a paso).

Page 8: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Fig. 1 Muestra las entradas y salidas físicas del PLC

CLASIFICACIÓN DE LOS PLC

Debido a la gran variedad de tipos distintos de PLC, tanto en sus funciones, en su

capacidad, en el número de I/O, en su tamaño de memoria, en su aspecto físico y

otros, es que es posible clasificar los distintos tipos en varias categorías.

PLC tipo Compacto: estos PLC tienen incorporado la Fuente de Alimentación, su

CPU y módulos de I/O en un solo módulo principal y permiten manejar desde unas

pocas I/O hasta varios cientos ( alrededor de 500 I/O ) , su tamaño es superior a los

Nano PLC y soportan una gran variedad de módulos especiales, tales como:

Entradas y salidas análogas

Módulos contadores rápidos

Módulos de comunicaciones

Interfaces de operador

Expansiones de I/O

Fig. 2 Muestra un PLC de tipo compacto.

Page 9: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Fig. 3 Estructura del PLC tipo compacto.

PLC tipo Modular: Estos PLC se componen de un conjunto de elementos que conforman el controlador final, estos son:

RackFuente de AlimentaciónCPUMódulos de I/OComunicaciones.Conteo rápido.

Se divide en:

Estructura Americana.-En la cual se separan los módulos de entrada/salida del resto del PLC.

Estructura Europea.-Cada módulo realiza una función específica; es decir, un módulo es el CPU, otro la fuente de alimentación, etc.

En ambos casos, tenemos la posibilidad de fijar los distintos módulos (Estructura Modular) o el PLC (Estructura Compacta) en rieles normalizados.

Fig. 3 Muestra un PLC de tipo modular.

Page 10: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

1.- Rack

2.- Barra de compensación de potencial

3.- Tarjetas de entradas y salidas

4.-Tarjetas de comunicación

5.- C.P.U.

6.- Tarjeta de memoria

7.- Tarjeta de fuente de alimentación

FABRICANTES

Dada la oferta de modelos y variedad de fabricantes de PLC´s que existe actualmente en el mercado, se hace difícil la elección de uno de ellos a la hora de una aplicación concreta. A continuación se presenta una lista de algunos de los fabricantes actuales de PLC’s con los equipos que representan:

FABRICANTES AUTÓMATAS/SERIESABB Series Prontic T200/CS31

AEG-ModiconSerie Micro

Serie Compact 984Series 984-385/485/685/785

AFEISA Serie MidaAlfa Laval Satt Con

Allen Bradley (Rockwell Software)

Serie PLC-2, PLC-3 y PLC-5SLC-500: SLC-5/01, 5/02, 5/03, 5/04

Control Logix

Fagor AutomationPLC64 (controles 8025 y 8030)

PLCI (controles 8025, 8030 y 800)PLC (control 8050)

Fuji Electric Series Micrex y Flex

GE-Fanuc

Micro y Serie 90-20Serie 90-30Serie 90-70Power Mater

Hitachi Series EC/ECL, H-Board y H200/250/252Series H302/702/2002

Page 11: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Hidic/Hizac

Izumi (IDEC)Series FA-2/2J/3S

Micro 3

Keyence Keyence KZ-300

Klockner MoellerPS3, PS306, PS4-101/201/401

PS24PS316 y Serie 620

KoyoKostac

PLC Direct

Landis & Gyr SAIA-PCMatsushita Mewnet FPMitsubishi Series Melsec A/F/FX/Q

Omron

SP10/16/20C20/C20K/C28K/C40K/C60K

C20H/C28H/C40H/C60HCPM1/CPM1A

SRM1CQM1

C200H/C200HS/C200HALPHACVM1/CV500/CV1000/CV2000

Pilz Serie PSS-3x

SchleicherPromodul-FPromodul-UmicroLine

Sharp New SatelliteShinko Selmart

Siemens AUT

S5-95U / S5-95F / S5-100U /S5-101US5-115 / S5-135 / S7-200/300/400

Teleperm XP/SPLOGO!

SprecherSeries 190 y 290

Series 390, 490, 590 y 690

Square D Company Sy/max 50Telemecanique TSX-07/17/37/47/57/67/87

TSX-MODICOM QUANTUNTSX-107TSX P47

TPMX P47/P67/P87/P107

Page 12: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

ALLEN BRADLEY

(CONTROLADORES PROGRAMABLES MICROLOGIX 1100)

Fig. 4 Muestra las

Fig. 5 Muestra las

REQUISITOS DE INSTALACIÓN

La siguiente figura muestra los espacios mínimos recomendados para el controlador.

Page 13: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

CABLEADO DEL CONTROLADOR

El diámetro del tornillo terminal es de 5.5 mm (0.220 pulg.). Las terminales de entrada y salida se diseñaron para los siguientes terminales de horquilla.

Si se usan cables sin conectores, se tiene que asegurar que los cableados estén bien capturados por la placa de presión, es importante en las cuatro posiciones de las terminales de los extremos donde la placa de presión no hace contacto con la pared exterior.

Al desforrar los cables, pueden caer fragmentos de este y causar daños, por lo que es recomendable quitar la cubierta protectora después de cablear el controlador. El no quitar la cubierta

Este símbolo indica un terminal funcional que proporciona una ruta de impedancia baja entre los circuitos eléctricos y la conexión a tierra para fines que son de seguridad, tales como mejoras de la inmunidad al ruido.

Page 14: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

CONEXIÓN DEL CONTROLADOR A TIERRA

En los sistemas de control de estado sólido, la conexión a tierra ayuda a limitar los efectos del ruido debido a las interferencias electromagnéticas (EMI). Al instalar la conexión a tierra desde el tornillo de tierra del controlador (tercer tornillo desde la izquierda en el renglón de la terminal de salida) hasta el bus de tierra. Para este cableado se recomienda la utilización del calibre más grueso de la lista.

Todos los dispositivos conectados a la fuente de alimentación de 24 V del usuario o al canal RS-232 tienen que tener una referencia a la tierra del chasis o flotante. El no seguir este procedimiento puede causar daños materiales o lesiones personales.

La tierra del chasis, la tierra de 24 V del usuario y la tierra del RS-232, se encuentran internamente conectadas, se debe de conectar el tornillo de la terminal de tierra del chasis antes de conectar los dispositivos.

SUPRESIÓN DE SOBRETENSIÓN

Los dispositivos de carga inductiva tales como los arrancadores de motores o solenoides requieren el uso de algún tipo de supresión de sobretensión para proteger los contactos de salida del controlador. El cambiar las cargas inductivas sin supresión de sobretensión puede reducir de manera importante la vida útil de los contactos de relé. La instalación de un dispositivo de supresión directamente sobre la bobina de un dispositivo inductivo prolongara la vida útil de los contactos de interruptores. También reducirá los efectos de fenómenos transitorios de voltaje causados por la interrupción de la corriente a dicho dispositivo inductivo y evitara que el ruido eléctrico entre en el cableado del sistema.

En el diagrama siguiente se muestra una salida con un dispositivo de supresión. Se recomienda que el dispositivo de supresión se posicione lo más cercano del dispositivo de carga. Si conecta una salida FET de micro-controlador a una carga inductiva, se recomienda un diodo 1N4004 como supresión de sobretensión.

Page 15: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Los métodos de supresión de sobretensión adecuados para los dispositivos de carga C.A. inductiva incluyen un supresor de sobretensión de varistor, red RC o Allen – Bradley. Estos componentes se deben clasificar debidamente para suprimir el fenómeno transitorio de cambio del dispositivo inductivo en cuestión.

Al ser conectados directamente sobre los dispositivos de carga, reduce la creación de arcos de los contactos de salida (que ocurre cuando se desactiva un dispositivo inductivo).

DRENADOR Y SURTIDOR

Se puede configurar cualquiera de las entradas de C.C. como drenador o surtidor según la manera de cableado C.C. de COM.

EJEMPLOS DE CABLEADO DE DRENADOR Y SURTIDOR

Page 16: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

CABLEADO DE CANALES ANALÓGICOS

Los circuitos de entrada analógica pueden monitorear las señales de corriente y voltaje, al convertirlas en datos digitales en serie. La señal analógica es compatible con una función de voltaje o corriente.

El controlador no proporciona alimentación eléctrica de lazo para las entradas analógicas, por lo que se usa una fuente de alimentación eléctrica que coincida con las especificaciones del transmisor.

La minimización del ruido eléctrico en los controles analógicos, se utilizan filtros digitales de alta frecuencia que reducen los efectos del ruido eléctrico en las señales de entrada, sin embargo debido a la variedad de aplicaciones y ambientes en que se instalan y operan los controles analógicos, no es posible asegurar que se elimina todo el ruido ambiental por los filtros de entrada.

Se pueden realizar pasos específicos para ayudar a reducir los efectos del ruido a ambiental en las señales analógicas:

Instalando el sistema en un envolvente correctamente clasificado (NEMA), y que se encuentra correctamente conectado a tierra.Uso de cable (Belden #8761), para cablear los canales analógicos y asegurar que el cable a tierra y el blindaje están correctamente conectados a tierra.Se puede obtener inmunidad de ruido adicional si se separan los cables, en un conducto conectado a tierra.

Page 17: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

CONEXIÓN A TIERRA DEL CABLE

Es recomendable utilizar un cable de comunicación blindado, el cual posee dos cables de señal (negro y transparente), un cable a tierra y un blindaje, lo cuales se deben conectar a tierra por un extremo del cable. No conecte a tierra el cable de tierra y el blindaje por ambos extremos del cable.

Page 18: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

SIEMENS

La cartera controlador SIMATIC va para módulos lógicos para tareas sencillas de control, a los autómatas modulares clásicos, todo el camino hasta el control basado en PC, incluso en la variante incrustada especialmente robusto.Hay controladores SIMATIC para tareas de automatización más pequeños, así como para soluciones de sistemas altamente complejos. Como estándar o solución de control a prueba de fallos, que son una inversión sólida para el futuro, con el que puede reaccionar con rapidez, flexibilidad y económicamente a los nuevos desafíos.

PLC SERIE LOGO!

Una amplia gama de módulos permite ampliar LOGO! , de manera personalizada: hasta 24 entradas digitales, 16 salidas digitales, 8 entradas analógicas y dos salidas analógicas. También pueden incluirse módulos de comunicación para AS-Interface y KNX.

También es compatible con funciones especiales como el regulador PI, la función de rampa y el multiplexado analógico.

CARACTERÍSTICAS

Ampliable modularmente hasta un máximo de 50 E/SModelos de 230 V ampliables con módulos analógicosPosibilidad de combinar las tres fases en una sola operación de configuraciónSoftware de simplicidad imbatibleVisualización de hasta 50 avisos mediante display LC en el módulo, display de texto externo o ambosSoporta 12 ó 16 caracteres estándar por línea, en función del juego de caracteres elegido; con la función de desplazamiento horizontal puede duplicarse el número de caracteresPosibilidad de alternar entre 2 idiomasVisualización de hasta 4 gráficos de barras y hasta 4 parámetros de estado de E/S por avisoRetro iluminación regulable de ambos displays, utilizable también en funcionamiento permanenteProtección por contraseña para el modo STOP en el display de texto

COMUNICACIÓN

La conexión en red se utiliza fundamentalmente para la comunicación directa entre varios módulos LOGO!, las ventajas que resultan de ello:

Incremento del número de E/S en una configuración, con un módulo lógico ejecutando el programa y los demás actuando únicamente como ampliación de E/S, sin procesar

Page 19: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

un programa propio. Esto permite adicionalmente la posible disposición en varias filas dentro del armario eléctrico.Ampliación de la memoria de programas, con todos los módulos lógicos procesando un programa propio y solo intercambiando algunos datos entre sí.

AMPLIACIONES DE FUNCIONES

Memoria de programas ampliada hasta 400 bloques de funciónProgramador horario astronómicoFunción mín. /máx.Cálculo del valor medioFiltro analógicoCronómetroFunción de macros y libreríasRegistro de datos

APLICACIONES DEL PLC-SIMATIC

Los operadores de las plantas de producción automotriz y los fabricantes de automóviles deben hacer frente a requisitos cada vez más estrictos, en lo relativo al incremento de la capacidad de producción, el cumplimiento de las normas de seguridad y la configuración flexible de los procesos de producción.

PLCS SIMATIC: RENDIMIENTO Y SEGURIDAD PARA LA PRODUCCIÓN AUTOMOTRIZ

Con SIMATIC es posible automatizar máquinas e instalaciones de manera económica y flexible.

La gama de productos y sistemas PLC ofrecen las siguientes ventajas:

Mayor capacidad de producción gracias a las CPU de alta velocidad, también para tareas de comunicación y funciones aritméticas complejasConexión sencilla a sistemas de orden superior debido a la comunicación Industrial Ethernet integradaMayor flexibilidad gracias a la automatización abierta en PC industriales robustosMáquinas más compactas gracias a controladores SIMATIC con protección IP65 instalables fuera del tablero de control Reducción del tiempo de lanzamiento al mercado a través del software de ingeniería STEP 7, que aporta mayor eficiencia en las tareas de configuración, programación y diagnósticoAhorro de tiempo y dinero en el montaje y la puesta en marcha gracias a la automatización distribuidaMenor coste de instalación gracias a Safety Integrated, que integra aplicaciones estándar y aplicaciones de seguridad en un solo controladorMayor disponibilidad de máquinas e instalaciones gracias a las funciones de diagnóstico integradas

SIMOTION (LÍNEAS DE ESTAMPADO)

Page 20: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

El sistema SIMOTION es ideal para las líneas de estampado utilizados en la producción automotriz. Ofrece una doble ventaja: se puede configurar de manera individual y está basado en estándares probados. Ha demostrado su valía en numerosas aplicaciones y constituye una referencia en cuanto a modularidad, flexibilidad y rendimiento. Junto con nuestros variadores SINAMICS, SIMOTION es la solución perfecta para las tareas de control de movimiento que se realizan en las líneas de estampado y en la conformación de metales dentro de la producción automotriz.

SINUMERIK 840D SL (CONTROL DE MAQUINAS-HERRAMIENTAS)

El sistema CNC versátil SINUMERIK 840D SL resulta ideal para las máquinas herramienta empleadas en la fabricación de motores y transmisiones. El control numérico SINUMERIK 840D SL, residente en accionamientos, potencia al máximo la productividad y la flexibilidad en la producción automotriz por las siguientes características:

Prestaciones escalonadas para un amplio abanico de aplicaciones, desde tareas de posicionamiento sencillas hasta procesos de mecanizado complejos con un máximo de 31 ejes y 10 canalesEl diseño modular compacto del SINUMERIK 840D SL se adapta fácilmente a las configuraciones más diversasLas funciones de seguridad integradas con SINUMERIK Safety Integrated garantizan la protección eficaz de personas y máquinas, sin dispositivos de vigilancia adicionalesSINUMERIK 840D SL integra el control de accionamientos y la funcionalidad HMI con PLC y NCK

OMRON

SERIE DE PLCs COMPACTOS: HASTA 320 E/S

Cuando se trata de controladores para maquinas compactas, la serie CP1 ofrece la compatibilidad de un micro controlador programable y las capacidades de un controlador programable modular, proporcionando todas las funcionalidades para el control de una maquina, incluyendo una gran capacidad de posicionamiento. Los modelos CP1L- E integran un puerto Ethernet y dos entradas analógicas. Los controladores CP1H ofrecen cuatro contadores de alta velocidad y cuatro salidas de impulsos, lo cual es ideal para el control de posicionamiento de varios ejes.

Page 21: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Fig. 8 Muestra la serie de PLCs compactos OMRON

SERIE DE PLCs MODULARES: HASTA 2560 E/S

El soporte virtual con el que cuenta se ha perfeccionado con la serie CJ de PLCs. Con una amplia gama de CPUs intercambiables, unidades de red y módulos Motion Control, constituyen los modelos más recientes. Su arquitectura de comunicaciones le permite conectarse a cualquier dispositivo de red inteligente ya que admite Ethernet/IP, DeviceNet, PROFIBUS-DP, PROFINET – IO Y CAN.

Page 22: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Fig. 9 Muestra la serie de PLCs modulares OMRON

SERIE DE PLCs CON TABLERO POSTERIOR: HASTA 5000 E/S

Compatible con la serie C200H, ofrece la más amplia selección de unidades de E/S y de funciones espaciales. Las unidades de adquisición de datos analógicos de alta resolución y alta velocidad, control de movimiento continuo y de comunicaciones programables por el usuario, da una amplia variedad de aplicaciones exigentes. El CS1 también ofrece CPUs dúplex y control de lazo para el sector de procesos.

Fig. 10 Muestra la serie de PLCs con tablero posterior OMRON

FUNCIONAMIENTO INTERNO Y FILOSOFÍA DE OPERACIÓN

Cuando se pone en marcha el PLC lo primero que este realiza es una lista de chequeos internos para dar permitir que todo desde el inicio este en buenas condiciones y todo esté debidamente conectado (Power Supply, conexiones de entradas y salidas).

Una vez efectuadas estas comprobaciones y son aprobadas, la CPU inicia la exploración del programa y reinicializa. Esto último si el autómata se encuentra en modo RUN (marcha), ya que de estar en modo STOP (paro) aguardaría, sin explorar el programa, hasta la puesta en RUN. Al producirse el paso al modo STOP o si se interrumpe la tensión de alimentación durante un tiempo lo suficientemente largo, la

Page 23: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

CPU detiene la exploración del programa y luego pone a cero, es decir, desactiva todas las salidas. Mientras se está ejecutando el programa, la CPU realiza en intervalos continuos de tiempo distintas funciones de diagnóstico (watch-dog). Cualquier singularidad que se detecte se mostrará en los indicadores de diagnóstico del procesador y dependiendo de su importancia se generará un código de error o se parará totalmente el sistema. El tiempo total del ciclo de ejecución viene determinado por los tiempos empleados en las distintas operaciones. El tiempo de exploración del programa es variable en función de la cantidad y tipo de las instrucciones así como de la ejecución de subrutinas. El tiempo de exploración es uno de los parámetros que caracteriza a un PLC y generalmente se suele expresar en milisegundos por cada mil instrucciones. Para reducir los tiempos de ejecución, algunas CPU's constan de dos o más procesadores que operan simultáneamente y están dedicados a funciones específicas.

Mientras los PLCs son buenos con el control rápido de información, no comparten los datos y las señales con facilidad. Comúnmente los PLCs intercambian información con paquetes de software en el nivel de planta como interfaces maquina operador (HMI) o Control de Supervisión y Adquisición de Datos (SCADA). Todo intercambio de datos con el nivel de negocios de la empresa (servicios de información, programación, sistemas de contabilidad y análisis) tiene que ser recogido, convertido y transmitido a través de un paquete SCADA.

Típicamente en la mayoría de PLCs, las redes de comunicación son exclusivas de la marca y con velocidad limitada. Con la aceptación de Ethernet, las velocidades de comunicación de la red han aumentado, pero todavía a veces usan se usan protocolos de propiedad de cada marca

Algunas de las características que un PLC puede aportar a los proyectos de automatización son los servidores web, servidores FTP, envío de e-mail y Bases de Datos Relacionales Internas.

SECCIÓN DE ENTRADA/SALIDA

La sección de entrada/salida de un controlador lógico programable tiene a su cargo la función de interconectar los dispositivos industriales de alta potencia, al sistema de circuitos electrónicos de baja potencia que almacena y ejecuta el programa de control. Denominaremos al programa de control programa de usuario.

La sección de E/S contiene módulos de entrada y salida. Cada módulo de entrada es un tablero de circuito impreso que contiene 16 convertidores de señales. Cada una de las 16 terminales del módulo recibe una señal de alto poder (120 V c.a., por lo general) de un dispositivo de entrada y la convierte en una señal digital de baja potencia compatible con el sistema de circuitos electrónicos del procesador. Todos los módulos modernos de entrada del PLC utilizan convertidores ópticos de señal para lograr el acoplamiento aislado electrónicamente entre los circuitos de entrada y la electrónica del procesador.

Cada dispositivo de interrupción está conectado a una terminal de entrada particular en una franja de terminal de un módulo. Por tanto, si el interruptor de botón más alto se encuentra cerrado, 120 V C.A., aparecerán en la terminal de entrada 00 del chasis.

Page 24: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

El convertidor de señal de entrada 00, que está contenido en el módulo, convierte este voltaje C.A. a un 1 digital y lo envía al procesador por medio del cable conectar. Por el contrario, si el interruptor de botón superior se encuentra abierto, ningún voltaje C.A. aparecerá en la terminal de entrada 00. El convertidor de señal de entrada 00 responderá a esta condición enviado un 0 digital al procesador. Los otros 15 convertidores de terminal de entrada se comportan de manera idéntica.

Cada módulo de entrada es como un tablero de circuito impreso que contiene 16 amplificadores de salida. Cada amplificador de salida recibe una señal digital de baja potencia del procesador y la convierte a una señal de alta potencia capaz de manejar una carga industrial. Un módulo de salida de PLC moderno tiene amplificadores aisla-dos ópticamente los cuales usan un Triac como dispositivo controlador de carga y conectado en serie.

Cada dispositivo de carga de salida está conectado a una terminal particular sobre una franja terminal del módulo de salida. De esta forma, por ejemplo, si el amplificador 02 de salida recibe un 1 digital del procesador, responde a ese 1 digital aplicando 120 V C.A. a la terminal 02, del módulo de salida, y en consecuencia ilumina la lámpara. Por el contrario, si el procesador envía un 0 digital al amplificador 02, de salida, el amplificador no aplica energía terminal 02, del modulo y la lámpara se extingue.

Fig. 6 Muestra los módulos de entrada y salida (E/S)

PROCESADOR

El procesador de un PLC mantiene y ejecuta el programa de usuario. Para llevar a cabo este trabajo, el procesador debe almacenar las condiciones de entrada y salida más actualizadas.

ARCHIVO IMAGEN DE ENTRADA.

Las condiciones de entrada se almacenan en el archivo imagen de entrada, el cual es una porción de la memoria del procesador. Es decir, a cada terminal de módulo de entrada en la sección de E/S se le ha asignado una ubicación particular dentro del ar-chivo imagen de entrada. Esa ubicación particular está dedicada únicamente a la tarea

Page 25: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

de mantener un registro de la última condición de su terminal de entrada. Si la terminal de entrada tiene alimentación de 120 V C.A. mediante su dispositivo de entrada, la ubicación dentro del archivo imagen de entrada contendrá un binario 1 (ALTO): si el módulo de entrada no tiene alimentación de 120 V C.A., la ubicación contendrá un binario 0 (BAJO).

El procesador necesita conocer las últimas condiciones de entrada debido a que las instrucciones del programa de usuario son contingentes bajo esas condiciones. En otras palabras, una instrucción individual puede tener un resultado si una entrada particular es ALTO y un resultado diferente si esa entrada es BAJO.

ARCHIVO IMAGEN DE SALIDA.

Las condiciones de salida se almacenan en un archivo imagen de salida, el cual es otra porción de la memoria del procesador. El archivo de imagen de entrada conlleva la misma relación con las terminales de salida de la sección E/S, que el archivo imagen de entrada tiene con las terminales de entrada. Es decir, a cada terminal de salida se le ha dado una ubicación de memoria particular dentro del archivo de imagen de salida. Esta ubicación particular está dedicada únicamente a la tarea de mantener el registro de la última condición de la última terminal de salida.

Por supuesto, la situación de salida difiere de la situación de entrada en lo concerniente a la dirección del flujo de información. En la situación de salida, el flujo de información es el archivo imagen de salida al módulo de salida, en tanto que en la situación de entrada, el flujo de información es del módulo de entrada al archivo de imagen de entrada.

Page 26: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Fig. 7 Diagrama de bloques del procesador.

Las tareas del procesador son:

1.- Obtener las instrucciones de la memoria de programa de usuario CPU

2.- Obtener información de E/S de los archivos imágenes e información numérica de de la memoria de información variable

3.- Ejecutar las instrucciones. La ejecución de las instrucciones implica:

Tomar decisiones lógicas respecto a los estados adecuados de las salidas ocasionando que estos estados se presenten en el archivo imagen de salida, y calcular los valores de la información variable y almacenar estos valores en memoria de información variable.

Las ubicaciones dentro de los archivos imagen de entrada y salida se identifican por medio de direcciones. Cada ubicación tiene su propia y única dirección. Por ejemplo, una ubicación de memoria particular dentro del archivo de imagen de entrada podría tener la dirección 1:001/06, y una ubicación particular dentro del archivo imagen de salida tendrá la dirección O:003/17. Los diferentes fabricantes de PLC tienen sus propios métodos para asignar direcciones.

Unidad de procesamiento central. La subsección del procesador que en realidad lleva a cabo la ejecución del programa se denominará unidad de procesamiento cen-tral (CPU, por sus siglas en inglés; Central Processing Unit). La subsección de CPU está señalada en el diagrama de bloque de procesador.

Cuando el CPU ejecuta el programa de usuario, estará actualizando continua e inmediatamente el archivo de imagen de salida. En otras palabras, si una ejecución de instrucción solicita un cambio a una de las ubicaciones del archivo imagen de salida, ese cambio se efectúa inmediatamente antes de que el procesador prosiga con la siguiente instrucción. Esta actualización inmediata es necesaria debido a que las condiciones de salida muchas veces afectan instrucciones posteriores en el programa.

Por ejemplo, suponga que una cierta instrucción causa que la dirección de salida O:014/l 7 cambie de BAJO a ALTO. Una instrucción tardía podría indicar, en efecto, "Si tanto la entrada I: 013/06 y la salida O:014/17 son ALTAS, entonces llevar la salida O:015/02 a ALTA." Para que esta última instrucción sea realizada correctamente, el procesador debe reconocer que esa salida O: 014/17 es actualmente ALTA en virtud de la instrucción anterior.

Por tanto, vemos que el archivo imagen de salida tiene una naturaleza dual: su primera función es recibir información inmediata del CPU y pasarla (poco tiempo después) a los módulos de salida de la sección de E/S. En segundo lugar, también debe ser capaz de pasar la información de salida "de vuelta" al CPU, cuando la instrucción del programa de usuario en que el CPU está trabajando pida un dato de información de salida.

Page 27: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

El archivo imagen de entrada no tiene esta naturaleza dual. Su única misión es adquirir información de las terminales de entrada y pasar esa información "hacia adelante" al CPU cuando la instrucción en la que el CPU está trabajando solicita un dato de información de entrada.

MEMORIA DEL PROGRAMA DE USUARIO.

Una porción particular de la memoria del procesador es usada para almacenar las instrucciones del programa de usuario. Utilizaremos el nombre memoria del programa de usuario para referirnos a esta subsección de procesador.

Antes de que un PLC pueda comenzar a controlar un sistema industrial, un usuario debe ingresar las instrucciones codificadas que constituyen el programa de usuario. Este procedimiento, llamado programación de PLC.

En el momento en que el usuario ingresa las instrucciones, estarán automáticamente almacenadas en ubicaciones secuenciales, dentro de la memoria del programa de usuario. Esta ubicación secuencial de las instrucciones del programa está autorregulada por el PLC, sin que sea necesaria la discrecionalidad del usuario. El número total de instrucciones en el programa de usuario puede ir de media docena aproximadamente, para controlar una máquina sencilla, a varios miles, para controlar una máquina o proceso complejos.

Después de que el procedimiento de programación se ha completado, el usuario manualmente alterna el PLC fuera del modo PROGRAMAR (PROGRAM) al modo EJECUTAR (RUN), que ocasiona que el CPU comience a ejecutar el programa desde el inicio hasta el fin de forma repetida

Para organizar y editar los programas, encontramos conveniente agrupar las instrucciones en pasos de instrucciones, a menudo sólo denominados pasos o escalones. La palabra paso se deriva del hecho de que estos grupos de instrucciones recuerdan los escalones de una escalera cuando el programa de usuario está representado en un formato lógico en escalera.

Debido a la gran variedad de tipos distintos de PLC, tanto en sus funciones, en su capacidad, en su aspecto físico y otros, es que es posible clasificar los distintos tipos en varias categorías.

MEMORIA DE INFORMACIÓN VARIABLE.

Hasta este punto hemos visto sólo tres instrucciones, llamadas examine-On, examine-Off y activar salida. Las tres están clasificadas como instrucciones de tipo relevador debido a que replican las acciones de contactos de relevador y bobinas. Los PLC poseen otras instrucciones que le dan las siguientes capacidades:

1. Puede introducir un retardo de tiempo a un esquema de control. Es decir, el PLC tiene temporizadores internos que duplican las acciones de los temporizadores

Page 28: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

2. Puede contabilizar eventos, con los eventos representados por cierres de interruptor. Es decir, el PLC contiene contadores internos, al igual que los contadores ascendentes y contadores descendentes.

3. Un PLC es, después de todo, una computadora. Por tanto, puede realizar operaciones aritméticas sobre la información numérica que reside en su memoria.

4. Puede efectuar comparaciones numéricas (mayor que, menor que, etc.).

Estas cuatro capacidades implican que el PLC pueda almacenar y trabajar con números naturalmente, los números pueden cambiar de un ciclo de barrido al siguiente (los eventos ocurren y son contabilizados, el tiempo transcurre, etcétera). Por tanto el PLC debe tener una sección independiente en su memoria para mantener un registro de los números variables, o información, que está implicada con el programa de usuario. A esta sección de memoria la denominaremos memoria de información variable.

Muchos tipos de información numérica se pueden presentar en la memoria de información variable. Existen seis tipos que son importantes para entender que son:

1. El valor preestablecido de un temporizador: Éste es el número de segundos que el tempo rizador debe permanecer activado con el fin de dar una señal de que venció el tiempo.

2. El valor acumulado de un temporizador: Éste es el número actual de segundos que han transcurrido desde que el temporizador fue activado.

3. El valor preestablecido de un contador: Éste es el número al que debe contar un contador ascendente para obtener una señal de "cuenta completa". Para un contador descendente del número inicial desde donde cuenta el contador.

4. El valor acumulado de un contador: Éste es el número actual de conteos que han sido registrados por un contador ascendente. Para un contador descendente éste es el número inicial de cuentas restantes antes de que el contado alcance cero.

5. El valor de una variable física dentro del proceso controlado: Tales valores se obtienen midiendo la variable física con un transductor y convirtiendo el voltaje de salida, análogo del transductor a la forma digital de un convertidor Analógico a Digital (ADC).

6. El valor de una señal de salida enviada a un dispositivo controlador dentro del proceso controlado: Tales valores se obtienen por un cálculo matemático realizado por el PLC. El usuario sólo debe indicar al PLC cómo se realizará el cálculo matemático; esto se hace durante el ingreso del programa de usuario desde la terminal de programación. Los valores de salida calculados son digitales dentro del PLC y comúnmente son convertidos.

HARDWARE DE COMUNICACIÓN

PROTOCOLO DF1

Page 29: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Hay dos formas de conectar el controlador programable aal ordenador personal usando el protocolo DF1: utilizando una conexión punto-a-punto aislada o usando un módem.

Las descripciones de estos métodos son los siguientes:

La tierra del chasis, los 24 V y tierra, y la tierra RS-232 son internamenteconectados. Debe conectar el tornillo del terminal de tierra del chasis antes de conectar los dispositivos. Es importante que usted entiendasistema de puesta a tierra de su ordenador antes de conectarlo alcontrolador. Se recomienda un aislador óptico entre el controlador ysu ordenador personal. Puede conectar el controlador programable a su ordenador personal mediante un cable serie utilizando el puerto serie del ordenador.

MÓDEM

También puede usar módems para conectar un ordenador personal a uncontrolador (utilizando el protocolo DF1 full-duplex) o para varios controladores (usando DF1 protocolo half-duplex)

CONEXIÓN DH - 485

Una conexión de red DH-485, sólo puede ser conectado a la serie C o posteriores de MicroLogix 1000 Controladores discretos y todos MicroLogix1000 controladores analógicos apoyan DH-485 conexiones de red.

CONEXIÓN AIC +

Una conexión AIC+, sólo puede ser conectado a la serie C o posteriores de MicroLogix 1000 Controladores discretos y todos MicroLogix

Page 30: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

1000 controladores analógicos admiten conexiones DH-485 con el AIC +.Es posible conectar un AIC +.

ESTABLECIMIENTO DE LA COMUNICACIÓN

Cuando se conecta un controlador MicroLogix 1000 a una red, de forma automáticaencuentra que el protocolo está activo (DF1 o DH- 485), y establece la comunicaciónen consecuencia. Por lo tanto, no se requiere ninguna configuración especial para conectarse a cualquiera de las dos redes.

Sin embargo, para acortar el tiempo de conexión, puede especificar qué protocolocontrolador debe tratar de establecer comunicación con primero. Esto se hace utilizandoel bit Primary Protocolo, S: 0 / 10. El valor predeterminado de este bit es DF1 (0). Si elbit protocolo primario se establece en DF1, el controlador MicroLogix 1000 intentaráconectarse usando el protocolo DF1 configurado, ya sea esclavo full- duplex o half -duplex.

PROTOCOLO DE CONMUTACIÓN AUTOMÁTICA

El MicroLogix 1000 Serie D o posterior discreto y todo MicroLogix 1000 analógicorealizan la conmutación automática del protocolo entre el DH-485 y laconfigurado el protocolo DF1. (El controlador no puede cambiar automáticamente entre DF1esclavo half-duplex y full-duplex DF1.) Esta función le permite cambiar decomunicación activa en una red medio-duplex DF1 para el protocolo DH-485 parahacer cambios en el programa.

SOFTWARE DE COMUNICACIÓN (TÉCNICAS DE FUNCIONAMIENTO Y COMUNICACIÓN)

Para los Controladores Programables Allen-Bradley, RSLinx™ es una solución general de comunicaciones en la fábrica para el sistema operativo Microsoft® Windows NT™. Proporciona al controlador programable Allen-Bradley acceso a una amplia variedad de aplicaciones Rockwell Software y Allen-Bradley, tales como Rslogix500™, Rslogix Emulate™ y RSView™.

RSLinx OEM™ es el motor de comunicaciones para muchos productos de software, así como para productos desarrollados por terceros para usar el RSLinx. La versión

Page 31: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

con todas las características de RSLinx realiza comunicaciones DDE a todos los productos que pueden actuar como clientesDDE.

1.- Ejecute el programa RSLinx que se encuentra en Inicio>Programas>RockwellSoftware>RSLinx>RSLinx, apareciendo las siguientes ventanas:

Fig. 8 Muestra la ventana de RSLinx

CONFIGURACIÓN DE DRIVER DE COMUNICACIÓN

Para Adicionar un Driver, seleccione COMUNICATIONS > Configure Driver o dé click en el icono:

Seleccione el Driver deseado de entre los tipos de Drivers disponibles, dependiendo de los módulos de interconexión que utilizará para la conexión delPLC al PC:

Page 32: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Se puede observar la lista de todos los drivers creados para conectar los diferentes módulos y opciones de comunicaciones de los PLC´s de Allen Bradley. Para conectar un PLC utilizaremos la opción RS-232 DF1 devices o SLC 500 (DH485) Emulator Driver (emulador virtual) dé click en Add New, para configurar el puerto en el cual conectará el módulo y la velocidad de comunicaciones en la ventana que se muestra a continuación:

Para conectar un PLC utilizando un módulo de comunicaciones KF3 o a través de una conexión punto-punto usando el puerto Rs232 del PLC (por ejemplo para un micrologix1000, micrologix1500, un SCL 5/03, 5/04 y 5/05), utilice el driver Rs232 DF1 Devices y dé click en Add New, para configurar el puerto en el cual conectará el módulo y los parámetros del protocolo serial. Si la conexión ha sido correctamente establecida se puede utilizar la opción Auto Configure, la cual automáticamente configurará los parámetros de trabajo del protocolo serial. Si va a realizar una conexión de un PLC a través de un KF3, seleccione en la caja de diálogo Device la opción de comunicaciones 1770-KF3/1747-KE, pero si va a conectar directamente un PLC por medio de su puerto serial, utilice la opción SLC-CH0/Micro/panelView en Device.

Finalmente, para realizar una emulación de un PLC se debe utilizar el driver SLC 500 (DH485) Emulator Driver, debiéndose configurar solamente el número de la estación y su nombre en la ventana:

Page 33: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

EDICION DE UN DRIVER EXISTENTE

Seleccione el Driver deseado de entre los tipos de drivers previamente configurados y luego pulse sobre el botón Configure.

Edite la información del Driver en la ventana de diálogo que muestra la configuración del Driver y luego pulse el botón OK.

ELIMINACIÓN DE UN DRIVER EXISTENTE

Seleccione el Driver deseado de entre los tipos de drivers previamente configurados, dé clic derecho en el mouse y seleccione la opción Remove. El driver quedará eliminado de la lista de drivers aunque no queda eliminado de la lista de configuraciones, por tanto si se escoge la opción de RSWho que permite visualizar los drivers existentes volverá a aparecer. Por tanto es necesario pulsar sobre el botón Configure y seleccionar las opciones Stop y Delete respectivamente para que el driver quede efectivamente eliminado.

SOFTWARE DE PROGRAMACIÓN (TÉCNICAS DE FUNCIONAMIENTO Y COMUNICACIÓN)

Al programar un PLC se necesita una interfaz entre el operador y el PLC para introducir en la memoria de usuario el programa con las instrucciones que definen las secuencias de control. Normalmente esta interfaz se lleva a cabo a través de software instalado en Computadores Personales (PC). Dependiendo del tipo de PLC el equipo de programación produce unos códigos de instrucción directamente ejecutables por el procesador o bien un código intermedio, que es interpretado por un programa residente en el procesador (firmware).

Page 34: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Las funciones del software de programación son la edición y modificación del programa, detección de errores, archivamiento de programas (discos duros) y monitoreo en línea de variables. La conexión del PC al PLC comúnmente se realiza mediante una conexión en serie (generalmente la RS-232C o la RS-422). Hoy en día existen distintos puertos disponibles según la marca del PLC.

RSLinx

RSLinx ® Enterprise es un servidor de datos. Se comunica a través de FactoryTalk ® Live Data (protocolo de comunicación cliente / servidor) con productos FactoryTalk. Los productos FactoryTalk y RSLinx Enterprise comparten capacidades como lo son seguridad, diagnóstico, auditoría y redundancia.

RSLinx ® Classic es el servidor de comunicación más ampliamente instalado en la automatización de hoy. RSLinx Classic Lite se puede utilizar como una aplicación o servicio. RSLinx Classic Lite, RSLinx Classic OEM o FactoryTalk Portal como una aplicación proporciona la capacidad de los controladores del programa, actualización del firmware y la secuencia por lotes.

RSLinx Classic es nuestro servidor de datos heredados. Tenga esto en cuenta al considerar RSLinx Classic con Windows Vista, Windows 7, Server 2008 o posteriores sistemas operativos de Microsoft.

BENEFICIOS DE RSLinx ENTERPRISE

Optimizado para comunicarse eficazmente con la familia de controladores ControlLogixSe comunica con el PLC- 5 , SLC 5.5 controladores y los controladores MicroLogixSe comunica directamente con dispositivos habilitados para PICRecuperación automática de descarga de programas y cambios de líneaMayor rendimiento ( tags / segundo ) y mayores recuentos máximos etiquetasMayor rapidez de desconexión / conexión y los tiempos de recuperación de migración tras errorHerramientas para configurar y solucionar problemas , locales y remotasFactoryTalk Administration ConsoleFactoryTalk Diagnostic contador del Monitor

BENEFICIOS DE RSLinx Classic

Apoyo de las trayectorias complejas: Un camino complejo es uno que comienza en un protocolo y cambios antes de llegar a un dispositivo.Soporte de mensajes no solicitados: los mensajes no solicitados se originan en un controlador y se envían, no solicitado a RSLinx ClassicSoporte de Alias Temas: Un Alias tema es un tema "virtual " que hacen referencia a otros temas reales. El " tema virtual" se utiliza por los clientes y las

Page 35: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

solicitudes se redirigen al tema activo "real". Temas "reales" se puede cambiar, proporcionando caminos alternativosEstándares de interoperabilidad.

RSLogix 500

La familia RSLogix ™ de paquetes de programación de lógica de escalera IEC-1131-compatible le ayuda a maximizar el rendimiento, ahorrar tiempo de desarrollo del proyecto, y mejorar la productividad. Esta familia de productos se ha desarrollado para funcionar con ® sistemas operativos Microsoft ® Windows. Allen-Bradley SLC ™ 500 y MicroLogix ™ son familias de procesadores, RSLogix ™ 500 fue el primer software de programación PLC ® para ofrecer una incomparable productividad con una interfaz de usuario líder en la industria.

CARACTERÍSTICAS

Flexible y fácil de usar editoresComún look-and-feelDiagnóstico y herramientas de solución de problemasPotentes funciones de ahorro de tiempo y la funcionalidad

Los paquetes de programación RSLogix son compatibles con los programas creados con paquetes de programación basados en DOS de Rockwell Software para el SLC 500 y MicroLogix familias de procesadores, lo que hace el programa de mantenimiento en todas las plataformas de hardware conveniente y fácil.

BENEFICIOS

Escalera: Consolidar y mostrar toda la información del proyecto como un árbol de proyecto con " Point -and- click " accesibilidad. Editar varios peldaños de forma simultánea y / o programas que utilizan símbolos que aún no se ha asignado direcciones a utilizar el Editor de programas. Corregir los errores en su conveniencia utilizando el verificador de proyectos.

La información de referencia cruzada: al ir a cualquier escalón o instrucción que necesita, haga clic en el elemento de referencia cruzada con el Online de referencias cruzadas. Ver la información de referencia cruzada al mismo tiempo que el programa de control en línea o en un informe.

Edición de arrastrar y soltar: Agrega las direcciones de las instrucciones arrastrándolos desde el Cuadro monitor de datos, archivos de base de datos, o la Dirección / Símbolos Picker a la instrucción deseada, o mover rápidamente las instrucciones dentro de un proyecto o de un proyecto a otro, o mover elementos de una tabla de datos de un archivo de datos a otro. .

Diagnóstico: Localizar las áreas problemáticas en su aplicación utilizando

Page 36: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

diagnósticos avanzados. Localice y reemplace las direcciones y el texto Descripción fácilmente usando Buscar y reemplazar. Examinar el estado de los elementos de la tabla de datos al mismo tiempo que el monitor de pantalla personalizada. Revisar la configuración de bits de estado, incluyendo el tiempo de exploración, los registros de matemáticas y valores de interrupción utilizando pantallas con pestañas. Acceda a las configuraciones de E / S, archivos de programa, archivos de tablas de datos y mucho más en el Proyecto Visión consolidada.

Las comunicaciones confiables: RSLinx de Rockwell Software proporciona una configuración rápida y precisa, y la detección automática y la configuración de los parámetros de comunicación.

Base de datos de edición: Construye y clasifica los grupos de símbolos mediante el Editor del símbolo del grupo. Asignar direcciones o símbolos para instrucciones escalera utilizando el Selector de símbolo.

Generación de informes: WYSIWYG informes le permite una vista previa de cada detalle de sus datos antes de enviarlos a la impresora.

Compatibilidad: RSLogix proporciona compatibilidad con los productos de programación populares de MS- DOS de Rockwell Software : La Serie PLC -500 y MicroLogix 1000 , y la APS para SLC 500 y MPS para MicroLogix 1000 , Serie PLC -5 y 6200 Series PLC- 5. La importación de proyectos desarrollados utilizando los productos de MS- DOS o exportar a los mismos desde RSLogix

Se pueden desarrollar proyectos con todas las características de ahorro de tiempo de RSLogix y posteriormente ejecutarlos utilizando cualquiera de los paquetes de programación basados en DOS apropiados. Cuando se decide migrar a la nueva arquitectura de control de Rockwell Automation , ControlLogix , puede migrar los proyectos existentes creados en cualquiera de los productos de programación anteriores de Rockwell Software para RS Logix que le permite proteger su inversión en control.

Interoperabilidad: Satisface las necesidades de la aplicación con soluciones totalmente interoperables de Rockwell Software. Comparta su base de datos con RSView32, lazos PID auto ajuste con RSTune, parámetros de aplicación de tendencia con RSTrend, depuración y programas de diagramas de prueba con RSLogix Emulate 500 productos.

REQUISITOS DEL SISTEMA Y COMPATIBILIDAD PARA RSLOGIX 500

PC compatible con IBM ® con procesador Pentium ® ,Microsoft ® Windows 98, Windows NT ® (versión 4 w / Service Pack 4 o posterior), Windows 2000 o Windows XP32 MB de RAM (se recomiendan 64 MB)

Page 37: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

50 MB de espacio libre en disco duro (o más, según los requisitos de la aplicación)Adaptador VGA de 16 colores de gráficos, resolución de 640 x 480 o mayor (256 colores 800 x 600 óptimo)

Los productos requieren el uso de RSLinx Classic Lite. RSLinx Classic Lite se incluye con RSLogix 500

RSLogix Emulate

Software RSLogix 5000 Enterprise Series está diseñado para trabajar con las plataformas Logix de Rockwell Automation: ControlLogix ®, CompactLogix ®, FlexLogix ®, SoftLogix5800 ® y DriveLogix ®. Con el software RSLogix 5000 Enterprise Series ™, sólo se necesita un paquete de software secuencial, de procesos, la unidad, y la programación de control de movimiento.

El entorno de 5000 Enterprise Series RSLogix ofrece una interfaz fácil de usar, IEC61131-3 compatible con la programación simbólica con estructuras y matrices, y un conjunto de instrucciones completo que sirve para muchos tipos de aplicaciones. Es compatible con escalera de relés, texto estructurado y diagrama de funciones, y funciones secuenciales editores gráficos para que usted pueda desarrollar programas de aplicación.

Además, RSLogix 5000 Enterprise Series proporciona soporte para los equipos S88 modelo de estado de fase de lote y la máquina de control de aplicaciones a través de la función opcional PhaseManager ™

BENEFICIOS

Pruebe su código de aplicación y pantallas HMI en su escritorio sin necesidad de hardware realReducir fallas en los equipos y los costos conexos derivados de errores de programación de aplicacionesObtenga sus productos al mercado más rápido, reduciendo el tiempo de desarrollo y la integraciónObtener una ventaja inicial en su próximo proyecto - no hay necesidad de esperar a que el hardware o la disponibilidad de la máquina para iniciar el desarrollo

RSLOGIX 500/RSLOGIX MICRO

Rockwell Automation es el desarrollador de esta aplicación que ayuda a maximizar el rendimiento, ahorrar tiempo de desarrollo de proyectos y reducir el costo total de propiedad del sistema.

Page 38: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

RSLogix 500 y el software de programación recientemente desarrollado RSLogix Micro son dos productos que permiten crear, modificar y monitorear programas de aplicación para la familia de controladores MicroLogix de Allen-Bradley.

Los paquetes de programación RSLogix facilitan el mantenimiento de programas en las plataformas de hardware y la integración del sistema.

Los paquetes RSLogix 500 y RSLogix Micro ofrecen las características siguientes:

Se pueden crear programas de aplicación sin preocuparse de errores sintácticosNavegación y corrección de errores.Bibliotecas de apoyoMovilidad en el uso de instrucciones rápidamente dentro de un proyecto o de un proyecto a otroAcelera la creación y modificación de Logix mediante la función de arrastrar y colocar de la edición de lógica de escaleraIncluye ejemplos de aplicación para acelerar el desarrollo de retos de control comunes.Edición mientras el controlador está funcionando para una rápida verificación y resolución de problemasDetección de diferencias insertadas, eliminadas, movidas o modificadas con respecto al programa originalUbicación de áreas de problemas rápidamente y reemplace de direcciones y texto fácilmenteExaminación del estado de datos interdependientes simultáneamente en una ventanaObtención de acceso a configuraciones de E/S mediante una fácil operación de apuntar y hacer clicImportación o exportación de proyectos fácilmente desde cualquier producto de programación MS-DOS de Rockwell SoftwareReutilización del código desarrollado para MicroLogixPersonalización de RSLogix e integración con Microsoft Office y otras aplicaciones

El software de programación RSLogix 500 es ideal para los controladores MicroLogix y SLC. RSLogixMicro es un nuevo y económico paquete de software para programación de MicroLogix. Ambos

ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DEL USO DE LA TECNOLOGÍA PLC Y ELECTROMAGNÉTICA

La siguiente tabla hace una comparación entre la lógica de relé y el controlador lógico programable

Page 39: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

PLC EN COMPARACIÓN CON OTROS SISTEMAS DE CONTROL

Los PLC están adaptados para un amplio rango de tareas de automatización. Estos son típicos en procesos industriales en la manufactura donde el costo de desarrollo y mantenimiento de un sistema de automatización es relativamente alto contra el coste de la automatización, y donde van a existir cambios en el sistema durante toda su vida operacional. Los PLC contienen todo lo necesario para manejar altas cargas de potencia; se requiere poco diseño eléctrico y el problema de diseño se centra en expresar las operaciones y secuencias en la lógica de escalera (o diagramas de funciones). Las aplicaciones de PLC son normalmente hechos a la medida del sistema, por lo que el costo del PLC es bajo comparado con el costo de la contratación del diseñador para un diseño específico que solo se va a usar una sola vez. Por otro lado, en caso de productos de alta producción, los sistemas de control a medida se amortizan por sí solos rápidamente debido al ahorro en los componentes, lo que provoca que pueda ser una buena elección en vez de una solución "genérica".

Sin embargo, debe ser notado que algunos PLC ya no tienen un precio alto. Los PLC actuales tienen todas las capacidades por algunos cientos de dólares.

Un diseño basado en un micro controlador puede ser apropiado donde cientos o miles de unidades deben ser producidas y entonces el coste de desarrollo (diseño de fuentes de alimentación y equipo de entradas y salidas) puede ser dividido en muchas ventas, donde el usuario final no tiene necesidad de alterar el control. Aplicaciones automotrices son un ejemplo, millones de unidades son vendidas cada año, y pocos usuarios finales alteran la programación de estos controladores. (Sin embargo, algunos vehículos especiales como son camiones de pasajeros para tránsito urbano utilizan PLC en vez de controladores de diseño propio, debido a que los volúmenes son pequeños y el desarrollo no sería económico.)

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS PLC'S

Ventajas

Menor tiempo de elaboración de proyectos.

Page 40: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

Posibilidad de añadir modificaciones sin costo añadido en otros componentes. La lista de materiales queda sensiblemente reducida, y al elaborar el presupuesto correspondiente eliminaremos parte del problema que supone el contar con diferentes proveedores, distintos plazos de entrega, etc.

Mínimo espacio de ocupación. Menor costo de mano de obra. Mantenimiento económico. Posibilidad de gobernar varias máquinas con el mismo autómata. Menor tiempo de puesta en funcionamiento. Si el autómata queda pequeño para el proceso industrial puede seguir siendo

de utilidad en otras máquinas o sistemas de producción. No es necesario simplificar las ecuaciones lógicas, ya que, por lo general, la

capacidad de almacenamiento del modulo de memoria es lo suficientemente grande

Desventajas

Adiestramiento de técnicos. En algunas ocasiones los costos.

Hay otro factor importante como el costo inicial que puede o no ser un inconveniente, según las características del automatismo en cuestión. Dado que el PLC cubre ventajosamente en amplio espacio entre la lógica cableada y el microprocesador es preciso que el proyectista lo conozca tanto en su actitud como en sus limitaciones. Por tanto, aunque el coste inicial debe ser tenido en cuenta a la hora de decidirnos por uno u otro sistema, conviene analizar todos los demás factores para asegurarnos una decisión acertada

CONCLUSIONES

En la serie de prácticas, ejercicios y aplicaciones realizadas tanto con el software y el hardware se observo la flexibilidad de los PLCs (ALLEN BRADLEY), a diferencia de la utilización del control electromagnético, aunque no es del todo despreciable esta tecnología, la utilización de los controladores lógicos programables se basan en la reducción de material, costos y tiempo, dado que el diseño es relativamente rápido y flexible a ser modificado si este lo requiere en cuanto a las exigencias del proceso.

El aprendizaje del software de diseño es bastante didáctico ya que tal vez no se aprenden de los aciertos sino de los errores en los cuales el programa nos ayuda ya que se pueden realizar pruebas mediante un medio virtual el cual evita que podamos dañar el hardware o en el peor de los casos una línea de producción completa, una de

Page 41: Control Logico Programable - Aceves- 2 Dept (Autoguardado) (1)

las ventajas es que los diseños de un sistema pueden ser variados, dependiendo de la lógica que se quiera utilizar.

CACIQUE CAMARILLO JOSÉ FERNANDO

BIBLIOGRAFÍA

SIEMENS SITIO WEB OFICIAL

http://www.automation.siemens.com/mcms/programmable-logic-controller/en/Pages/Default.aspx

ALLEN BRADLEY SITIO WEB OFICIAL

http://ab.rockwellautomation.com/es

OMRON SITIO WEB OFICIAL