PLC ALLEN BRANDLEY

BIENVENIDOSINTRODUCCIN A LOS CONTROLES LGICOS PROGRAMABLES

INSTRUCTOR: JOSE IBARRA S..

OBJETIVOS:- Disear,construir y probar sistemas electroneumticos sencillos manejados por controles lgicos programables- Implementar cambios en la programacin de mquinas industriales, controladas por PLCs.- Seleccionar y programar el PLC ms adecuado para un proceso industrial.- Corregir fallas en un proceso industrial bsico.

CONTENIDO:- Tipos de seales elctricas.- Qu es control ?- Repaso de los conceptos tcnicos ms utilizados en la Tcnica de Automatizacin- Qu es un PLC? Ventajas y desventajas.- Criterios para la eleccin de un PLC.

CONTENIDO:- Caractersticas tcnicas. Construccin de un PLC.- Funciones lgicas bsicas.- El lenguaje de programacin: Diagrama de Escalera (Ladder Diagram)- Introduccin al software RS LOGIX 500.- Mtodo para el diseo de programas combinatorios y secuenciales.

CONTENIDO:- Programacin de temporizadores.- Programacin de contadores.- Programacin de relevadores internos (banderas).- Programacin de automatismos secuenciales.

Introduccin

El Control Lgico Programable(P.L.C.)

P L C- Programmable Logic Controller- Control Lgico Programable- Aparicin de los primeros Controles Programables en la dcada de los 70 en la industria Automotriz- Programacin similar a los circuitos electromagnticos de control (Diagrama de contactos de escalera)

Qu es una seal ?- Seal: Es la representacin de una informacin, con medios de transmisin fsicamente medibles

SealesLas seales se clasifican en:- Analgicas- Discretas

Clasificacin de las seales- Analgicas

- Discretastt

Seal analgica- Una seal analgica es una seal CONTINUA con respecto al tiempo.- Tiene una cantidad INFINITA de valores.- Ejemplos: Temperatura, Velocidad, Caudal, etc.t

Seal Discreta

Seal BinariaLa seal binaria es una seal discontinua (0=Inactivo 1=Activo).Todos los PLCs procesan seales binarias. Es ms fcil manejar slo 2 valores (0 1, 0V 24V, No S, Apagado Encendido).

Qu es control ?- Es aquel proceso en un sistema, en el cual influyen magnitudes de entrada sobre magnitudes de salida debido a la lgica intrnseca del sistema.

Clasificacin del Control

Control de lazo abiertoSistema de controlSeal de entradaSeal de salidaEn el control de lazo abierto mando regularmente se emplean seales binarias

Control de lazo cerradoSeal de entradaEn el control de lazo cerrado regularmente se emplean seales analgicas.

Tipos de Control de acuerdo con su programacin

Qu es un P.L.C. ? Es un mando electrnico con una organizacin interna definida. Esta organizacin puede compararse con un cableado interno. La estructura consta de los siguientes elementos funcionales:Unidad Central de Control (CCU)- Memoria de datos- Memoria de programa- Unidades de Entrada y Salida

Ventajas del P.L.C.- Elevada seguridad de funcionamiento- Localizacin sencilla de averas- Sencilla instalacin- Reducida necesidad de espacio- Reducido consumo de energa- Rpida modificacin del programa

Desventajas- Elevados costos de adquisicin- Ausencia de normalizacin- Ausencia de un lenguaje de programacin unificado

Componentes de un P.L.C.El sistema con P.L.C.consta bsicamente de:- Hardware (parte tangible, por ejemplo: los circuitos elctricos y electrnicos)- Software (parte no tangible, por ejemplo: los programas)

Componentes de un P.L.C.el hardware de un PLC se compone principalmente de 4 bloques :

Sistema completo de control con P.L.C.CPUUnidad de procesamiento CentralEn esta unidad se procesa toda la informacin existente, se toman decisiones y se ordenan las ejecuciones. Es la parte inteligente del PLC

Sistema completo de control con P.L.C.Memoria:Es el lugar donde se almacena la informacin

Tipos de memoria

Borrado

Programacin

Sin voltaje, la memoria es

RAM

Random Access Memory

Memoria de accesor aleatorio

memoria escritura/lectura

Elctrico

Elctrica

Voltil

ROM

Read-Only-Memory

Memoria de slo lectura

memoria de datos fijos

Imposible

Por mscaras en fbrica

No voltil

PROM

Programable PROM

Memoria fija programable

Imposible

Elctrica

No voltil

EPROM

Erasable ROM

Memoria fija borrable

Por luz UV

Elctrica

No voltil

RPROM

Reprogramable ROM

Memoria fija reprogramable

Por luz UV

Elctrica

No voltil

EEROM

Electrrically Erasable ROM

Memoria fija borrable elctricamente

Elctrico

Elctrica

No voltil

EAROM

Electrically Alterable ROM

Memoria fija reprogramable elctricamente

Elctrico

Elctrica

No voltil

Componentes de un sistema de control con P.L.C.- Sensores: En general, nos referimos a todos los elementos de introduccin de seal- Actuadores elementos de trabajo, como por ejemplo: motores elctricos, cilindros neumticos, focos piloto, alarmas sonoras, etc.Comunicacin con el proceso

Componentes de un sistema de control con P.L.C.- Programador exclusivo para digitar e introducir los programas a la memoria del P.L.C.- Computadora personal con el Software de programacin previamente cargado (RS LOGIX 500)Comunicacin con el usuario

Diagrama a bloques de un P.L.C.Memoria deProgramaEntradas(Sensores)Salidas(Actuadores)Procesador(CCU)

Bit- Dgito binario, es decir, 0 1, Apagado Encendido, Inactivo Activo, Falso Verdadero, Etc.- Todos los PLCs procesan seales binarias

Byte- Agrupamiento de informacin en 8 bits. Tambin se le conoce como palabra de informacin (Word)- Siempre que no se indique otra cosa, una palabra equivale a un byte.0123450 11 01001Organizacin por byte (por palabra)67

Formato de direccionamiento- Los datos como las entradas y salidas se deben de direccionar de acuerdo al formato correspondiente a cada marca y modelo de PLC.

Direccionamiento de datos (Allen Bradley)- SALIDAS-OUTPUTS: O0- ENTRADAS-INPUTS: I1- ESTATUS-STATUS: S2- BIT INTERNOS-BIT: B3- TEMPORIZADORES-TIMERS T4- CONTADORES-COUNTERS: C5- REGISTROS-REGISTERS: R6- ENTEROS-ENTEGERS: N7# = No. De archivo

Direccionamiento por palabra- A las salidas se les direcciona con la letra O (Output). No. de archivo 0- A las entradas se les direcciona con la letra I (Input). No. de archivo 1- Ejemplo:O0:6.0Mdulo de salidas del slot 6, palabra 0- Ejemplo:I1:5.0Mdulo de entradas del slot 5, palabra 0- En estos ejemplos nos referimos a palabras completas de salidas y entradas

Direccionamiento por bit- Ejemplo:O0:4.0/15Bit 15 (terminal de conexin 15) de salida de palabra 0, slot 4- Ejemplo:I1:3.0/8Bit 8 (terminal de conexin 8) de entrada de palabra 0, slot 3

Diagrama de escalera (Ladder)Este lenguaje se adapta muy bien a sistemas con lgica combinatoria; sin embargo, con una adecuada tcnica, es posible programar sistemas con lgica secuencial.El diagrama de escalera es el lenguaje de programacin que el control SLC 500 permite utilizar.Este lenguaje de programacin es similar a un diagrama de contactos elctricos.

Funcin lgica Identidad SES

Funcin lgica Identidad SES

Funcin lgica Identidad SES0011Tabla deVerdad

Funcin Negacin NoES

Funcin Negacin NoESES

Funcin Negacin NoSE

Funcin Conjuncin YSE2

Funcin Conjuncin YE1SE1SE2

Funcin Conjuncin YSE1E2Diagrama de escalera (LDR) (KOP)Tabla deVerdad

Funcin Disyuncin OSSE2

Funcin Disyuncin OE1SE2E1SE2

Funcin Disyuncin OSDiagrama de escalera (LDR) (KOP)Tabla deVerdad

A propsito de ...La mxima cantidad de brazos paralelos por peldao es de 75.La mxima cantidad de bobinas en paralelo por peldao es de 75.La mxima cantidad de instrucciones por peldao es 128.

Mtodo para el diseo de programas para un P.L.C.

Paso 1: Consideraciones previasDiagrama de situacinEsbozo de secuenciaDiagrama de contactosModo de funcionamiento y actuacin de los sensores y actuadoresDiagrama de conexionadoTabla de verdad

Lista de asignaciones (Allocation List)

Operando

Absoluto

Operando

Simblico

Comentario

O:2.0/7

Motor

1=Activa movimiento de banda

I:0.0/2

Inicio

1=Manda inicio del ciclo

Temporizadores (Timers)

Temporizadores (Timers)La palabra de control para instrucciones del tiempo incluye tres bits de estado del temporizador. Estos bits solamente pueden accesarse en la palabra de control:EN = Bit de temporizador habilitadoTT = Bit de control de temporizador (1= mientras est contando tiempo)DN = Bit de trmino de tiempo

El elemento TemporizadorTP0121415Base de tiempo para el procesador 5/02: 0.01 1.0 segs.13PRESETACCUMULATEEjemplo: Preset del temporizador 0 T4:0.PREEjemplo: Acumulador del temporizador 0 T4:0.ACCRango de tiempo: de 0 a + 32, 767 centsimas de segundo

Temporizador con retardo a la conexin (TON)Parte ejecutivaBobina10tBit DNT4:0/DN10Retardo programado Bit TT T4:0/TT=1tBit EN T4:0/EN=1

Programacin de temporizadores TON en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):

Bits de control del TONT4:0/TTT4:0/ENT4:0/DN

Temporizador con retardo a la desconexin (TOF)Parte ejecutiva(Inicializacin)10tBit DN10Retardo programado (Bit TT)= 1tBit EN T4:1/EN=1T4:0/DN

Programacin de temporizadores TOF en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):TOFTimer T4:1Time Base 0.01TIMER OFF DELAYPreset 120Accum 0(EN)(DN)

Bits de control del TOFT4:1/TTT4:1/ENT4:1/DN

Temporizador retentivo On DelayEl temporizador RTO comienza a contar el tiempo en cuanto las condiciones del peldao se hacen verdaderas.El valor acumulado (ACC) se detiene en cuanto sucede lo siguiente:Las condiciones del peldao no son verdaderasCuando se cambia del modo RUN al modo PROGRAMSe desenergiza al procesador

Temporizador con retardo a la conexin retentivo (RTO)RTOTimer T4:2Time Base 0.01RETENTIVE TIMER ONPreset 120Accum 0(EN)(DN)

Ejercicios de aplicacin de temporizadores: TON y TOFPor medio de un botn pulsador se deber controlar la apertura de una compuerta, la cual ser activada por un actuador de doble efecto y un electrovlvula 5/2 monoestable.Al alcanzar su posicin final, la compuerta deber permanecer 10 segundos abierta y posteriormente deber cerrar automticamente.

Bits internos (banderas)Una bandera es un bit interno de control, el cual tambin se conoce como:MarcaRecordadorRelevador interno

Bits internos (banderas)Las banderas se utilizan como:Detectores de flancoRecordadores de pasoA nivel palabra, como memorias de estados operativos del procesoAplicaciones en donde se requiere memorizar ciertos eventos (por ejemplo, en un teclado-display)

Organizacin de las banderasPalabra01n0110101100001000 11010010110000101100100110111100Los bits internos banderas estn disponibles en el archivo 3Direccionamiento: B3:0/4Direccionamiento: B3:1/11

Contadores (Counters)

Contadores (Counters)El nmero de archivo correspondiente a los contadores es el 5, por ejemplo C5:0Los contadores se pueden programar como ascendentes (CTU), con un rango de 0 a + 32, 767 eventosO descendentes (CTD), con un rango de -1 a - 32, 768 eventos

El elemento Contador012141513PRESETACCUMULATEEjemplo: Preset del contador 0 C5:0.PREEjemplo: Acumulador del contador 0 C5:0.ACCRango para un contador ascendente CTU: de 0 a +32,767OVUN1211Rango para un contador descendente CTD: de -1 a -32,768

Programacin de contadores ascendentes en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):CTUCounter C5:0COUNT UPPreset 120Accum 0(CU)(DN)

Bits de control del CTUC5:0/CUC5:0/OVC5:0/DN

Programacin de contadores descendentes en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):CTDCounter C5:1COUNT DOWNPreset 120Accum 0(CD)(DN)

Bits de control del CTDC5:1/CDC5:1/UNC5:1/DN

Reestablecimiento de un contadorEl contador debe reestablecerse una vez que ha alcanzado la cantidad de eventos programada en caso de una reinicializacin de parmetros( RES )C5:0Condiciones