INTRODUCCIN

En el aprendizaje de los diferentes procesos automatizados mediante PLC's, existe la oportunidad de simular el comportamiento de los actuadores, las electrovlvulas y el enlace entre la mquina y el programa implementado en el PLC, los diferentes fabricantes en automatizacin desarrollaron software de simulacin de circuitos neumticos, con los esquemas de los actuadores, vlvulas de direccin, estrangulacin y control de flujo, adems de otros elementos para simular la alimentacin elctrica del PLC y la estructura para su programacin. Para el caso tratado en este manual, se necesitan controlar las tareas en una bandeja de estampado xerigrfico, dicha bandeja tiene un carro con movimiento longitudinal, dos paletas rasquetas, una metlica y otra plstica que distribuyen y recogen la tinta respectivamente.

AUTOMATION STUDIO 5.0Automation Studio es un programa de simulacin al que usted puede adjuntar distintos mdulos.Los mdulos, llamados talleres , comprenden bibliotecas de componentes que le permiten realizar circuitos de diferentes tipos - hidrulicos, neumticos, elctricos, etc. y esto de manera independiente o combinada.Automation Studio comprende las funciones de edicin, de simulacin, de gestin de archivos, de impresin y de visualizacin.

Para comenzar, se inicia el programa Automation Studio, luego de que ste carga, es necesario configurar el programa para trabajar de acuerdo las necesidades de espacio e impresin, como se muestra a continuacin.

Abrir el programa

En la barra de mens escoger la opcin UTILIDADES y damos clic en Opciones

Se abrir la siguiente ventana:

Luego de esto, se crea el proyecto nuevo ubicndolo en la carpeta deseada, este puede tener ms de un esquema, es decir, hoja para dibujar y simular un circuito, ya sea elctrico neumtico. Posteriormente se carga la librera principal, en esta se encuentran los modelos de dispositivos que utiliza en programa, en las siguientes figuras se muestran las diferentes herramientas de la librera:

Para cargar la librera al programa realizamos lo siguiente: Damos clic en el cono Abrir Biblioteca

En la ventana de ubicacin escogemos el segundo tipo de archivo

Toda la librera se cargar y podremos utilizarla para crear el circuito deseado.

Editor de esquemasEn la siguiente figura se presenta la descripcin detallada de cada elemento de la ventana principal de Automation Studio. Los elementos de esta ventana se dividen en dos categoras: elementos estticos y elementos dinmicos.

A Barra de ttulo (esttico); B Barra de mens (esttico);C Barras de herramientas varias (esttico) D Explorador de bibliotecas (dinmico); E Explorador de proyectos (dinmico);F Men contextual ejemplo (dinmico).

NOMENCLATURASmbolos grficosLos smbolos grficos y las referencias identificativas, cuyo uso se recomienda, estn en conformidad con las publicaciones ms recientes.La norma IEC 1082-1 define y fomenta los smbolos grficos y las reglas numricas o alfanumricas que deben utilizarse para identificar los aparatos, disear los esquemas y realizar los equipos elctricos.El uso de las normas internacionales elimina todo riesgo de confusin y facilita el estudio, la puesta en servicio y el mantenimiento de las instalaciones.

Clasificacin por letras de referenciaReferencia Ejemplos de materiales

AConjuntos, subconjuntos Amplificador de tubos o de transistores, amplificador magntico, funcionales (de serie) regulador de velocidad, autmata programable

BTransductores de una magnitud Par termoelctrico, detector termoelctrico, detector fotoelctrico elctrica en una magnitud elctrica dinammetro elctrico, presostato, termostato, detector de proximidad o viceversa

C Condensadores

DOperadores binarios, dispositivos de Operador combinatorio, lnea de retardo, bscula biestable, bscula monoestable, temporizacin, de puesta en memoria grabador, memoria magntica

E Materiales varios Alumbrado, calefaccin, elementos no incluidos en esta tabla

FDispositivos de proteccin Cortocircuito fusible, limitador de sobretensin, pararrayos, rel de proteccin de mxima de corriente, de umbral de tensin

GGeneradores Generador, alternador, convertidor rotativo de frecuencia, batera oscilador, Dispositivos de alimentacin oscilador de cuarzo

H Dispositivos de sealizacin Piloto luminoso, avisador acstico

K Rels de automatismo y contactores Utilizar KA y KM en los equipos importantes

KARels de automatismo y Contactor auxiliar temporizado, todo tipo de rels contactores auxiliares

KM Contactores de potencia

L Inductancias Bobina de induccin, bobina de bloqueo

M Motores

N Subconjuntos (no de serie)

P Instrumentos de medida y de prueba Aparato indicador, aparato grabador, contador, conmutador horario

QAparatos mecnicos de conexin Disyuntor, seccionador para circuitos de potencia

R Resistencias Resistencia regulable, potencimetro, reostato, shunt, termistancia

SAparatos mecnicos de conexin Auxiliar manual de control, pulsador, para circuitos de control interruptor de posicin, conmutador

T Transformadores Transformador de tensin, transformador de corriente

UModuladores, convertidores Discriminador, demodulador, convertidor de frecuencia, codificador, convertidor-rectificador, ondulador autnomo

VTubos electrnicos, Tubo de vaco, tubo de gas, tubo de descarga, lmpara de descarga, diodo, transistor, semiconductorestiristor, rectificador

WVas de transmisin, guas Tirante (conductor de reenvo), cable, juego de barras de ondas, antenas

X Bornas, clavijas, zcalos Clavija y toma de conexin, clips, clavija de prueba, tablilla de bornas, salida de soldadura

YAparatos mecnicos accionados Freno, embrague, electrovlvula neumtica, electroimn elctricamente

ZCargas correctivas, transformadores Equilibrador, corrector, filtro diferenciales, filtros correctores,limitadores

Todos los elementos que componen un equipo de automatismo se identifican mediante una letra (excepcionalmente dos) seguida de un nmeroy seleccionada en esta tabla en base al tipo de elemento. Ejemplo: 1 solo contactor KM1, varios contactores idnticos o no, KM1, KM2, KM3, etc.

Clasificacin por tipos de materialesMaterial ReferenciaMaterialReferenciaMaterialReferencia

AlternadorGAlumbradoEPararrayosF

Alternador tacomtricoBElectroimnYPedal (contacto)S

AmpermetroPEmbragueYPlaca de bornasX

AmplificadorAGrabadorPPlaca (no de serie)N

AnemmetroBGrabador de cintasDPuente de diodos, rectificadorV

Aparato grabadorAparato indicadorAparato mecnico de conexin para circuitos de potencia Aparato mecnico de conexin para circuitos de control Aparato mecnico accionado elctricamentePP Q SYGrabador de discosConjunto funcional, subconjunto

ClavijaD

A

XPotencimetroPresostatoToma de corriente

RectificadorRB X

V

Avisador luminosoHFiltroZRel de automatismoK, KA

Avisador acstico

Bscula monoestable, biestableH

DFreno electromecnicoFusibleYFRel temporizadoRel polarizadoRel de retencinK, KAK, KA K, KA

Batera de acumuladores, de pilasBobina de induccin, de bloqueoCaja de pulsadoresGL S

Generador

GRel de proteccinRel magnticoRel magnetotrmicoFF F

BorneroPulsadorXSGeneradorBRel trmicoResistenciaFR

CableDetector fotoelctrico, termoelctricoW

BRelojPSeccionador Selector SemiconductorQ S V

Carga correctiva filtroCalefaccin Codificador CombinadorZE U S

Inductancia

LShuntSealizacin sonoraZcalo (de toma)RH X

ConmutadorContador de impulsosContador horarioSP PInstrumento de medidaInterruptor de posicinPS

Termistancia

R

CondensadorContactor de potenciaContactor auxiliarContactor auxiliar temporizado Contactor auxiliar de retencin Cortocircuito fusible

DemoduladorCK, KM K, KA K, KA K, KA F

U

Juego de barras

Lmpara

W ETermostatoTiristorCajn (rack)(no de serie) Transductor Transformador Transformador de tensinTransformador de corrienteTubo electrnicoBV N B T T T V

Detector fotoelctricoDetector de proximidad Detector de temperatura Detector de rotacin Detector de presinBB B B BLimitador de sobretensin

ManmetroF

B

Varistancia

R

DiodoVMateriales variosEVoltmetroP

DisyuntorDispositivo de proteccin Dispositivo de umbral de tensin Dispositivo de puesta en memoria Dispositivo de sealizacin Dinammetro elctricoQF F D H BMemoriaMotor

OnduladorDM

UPiloto luminoso

VatmetroH

P

CIRCUITOS DE MANDO Y DE POTENCIA CONVENIENCIA DE LOS CIRCUITOS DE MANDODebemos de destacar la conveniencia de los circuitos de mando. Cuando se pretende alimentar un elemento o sistema elctrico permitiendo cierto grado de maniobra (no limitada nicamente a la apertura o cierre), es conveniente separar el esquema elctrico en dos: uno principal o de potencia y otro secundario o de mando (y sealizacin). El circuito principal ser el encargado de transmitir la potencia al elemento accionado. Constar de tres o cuatro hilos o conductores en el caso de alimentacin trifsica o de dos hilos en caso de alimentacin monofsica o de corriente continua y a los niveles adecuados de tensin (220 V o superior). Estos conductores debern soportar el paso de la corriente para el que las mquinas estn diseados.El circuito de mando ser el encargado de realizar las funciones de temporizacin, autorretencin, enclavamiento, etc, que nos permita un mayor control del proceso o dispositivo. Consta de dos hilos por que se trabaja generalmente con tensin alterna monofsica de 220 V o menor. Los elementos que forman parte del circuito de mando no maniobran con elevadas potencias y por tanto no se les exigen las mismas condiciones que los elementos del circuito de potencia (son ms baratos).De todos modos, al separar el circuito en dos, se consigue:Una simplificacin en los esquemas, pues se trabajan con dos esquemas diferentes ms sencillos.Una ahorro en cableado, pues el mando se encarga a un circuito monofsico en vez de trifsico.Un ahorro en los elementos, pues a los elementos del circuito de mando no se les exige las mismas caractersticas que a los de potencia.Si el elemento a alimentar es de escasa potencia y la maniobra que se pretende realizar es simple, no suele haber esta separacin.NECESIDAD DE LOS ELEMENTOS DE PROTECCINAdems de las acciones de maniobra en las que puede englobarse en lo que se denominara la operacin normal de la instalacin, existen otras acciones que son necesarias para proteger los elementos de la instalacin o para proteger a las personas. De estas acciones se encargan los elementos de proteccin.Dentro del primer grupo, las destinadas a la proteccin de los elementos, se encuentran todos los dispositivos encargados de detectar condiciones anormales de funcionamiento y de realizar las acciones oportunas para evitar las consecuencias dainas de ese mal funcionamiento, generalmente interrumpiendo la alimentacin del elemento en situacin anormal. Esta accin de interrupcin a veces es instantnea tras la deteccin de la situacin y otras veces permite cierto retardo en funcin de la gravedad de la situacin. Los principales elementos dentro de este grupo son los rels trmicos o magnetotrmicos y los fusibles, que se encargan de detectar (los rels) o de detectar y despejas (los fusibles) las sobrecargas y cortocircuitos.Existen otros muchos rels que detectan, por ejemplo, la apertura de un conductor en la alimentacin de motores, fallos en los circuitos de excitacin de mquinas sncronas, funcionamiento como motor de alternadores, etc.En este sentido conviene introducir el concepto de condiciones nominales. Son aquellas por encima de las cuales el equipo no est garantizado que funcione perfectamente durante el periodo de vida del mismo. Si se trabaja por encima de la tensin nominal, es posible que los aislamientos no soporten esta tensin y se produzcan descargas y contorneamientos. Tambin puede dar lugar a corrientes mayores de las esperadas.Si se trabaja por encima de la intensidad nominal, las prdidas por efecto Joule son demasiado elevadas y es posible que el sistema de refrigeracin del equipo no permita disipar el calor, con lo que la temperatura sube excesivamente y puede daar el aislamiento. Por otro lado, un par por encima del nominal en una mquina rotativa puede producir una fatiga excesiva del material o directamente ocasionar la rotura del eje.Dentro del segundo grupo, los que se refiere a la proteccin de las personas, el principal es el rel diferencial, que detecta fugas de corriente

Cuando se pretende alimentar un elemento o sistema elctrico permitiendo cierto grado de maniobra (no limitada nicamente a la apertura o cierre), es conveniente separar el esquema elctrico en dos: uno principal o de potencia y otro secundario o de mando (y sealizacin). El circuito principal ser el encargado de transmitir la potencia al elemento accionado. Constar de tres o cuatro hilos o conductores en el caso de alimentacin trifsica o de dos hilos en caso de alimentacin monofsica o de corriente continua y a los niveles adecuados de tensin (220 V o superior). Estos conductores debern soportar el paso de la corriente para el que las mquinas estn diseados. Debemos de destacar la conveniencia de los circuitos de mando.Debemos de destacar la conveniencia de los circuitos de mando ya que permite el manejo de los equipos atraves del empleo de una serie de aparatos una serie de aparatos, que los podemos dividir en sistemas de mando permanente, mando instantneo, mandos particulares y dispositivos de control.LINKOGRAFIA http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448169263.pdfhttp://www.caballano.com/IOI_Automatizacion.pdf