UD5- Automatización con relé programable by Alejandro García

UNIDAD 5 AUTOMATIZACIÓN CON RELÉ PROGRAMABLE CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DOMÓTICAS Y AUTOMÁTICAS Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

ÍNDICE 1.

¿Qué es un relé programable? ............................................................................................................ 3

Estructura física del LOGO!................................................................................................................. 4

Cableado de los módulos .................................................................................................................... 8

Programación en la pantalla de LOGO! ............................................................................................ 10

Funciones disponibles en LOGO! ..................................................................................................... 16

Funciones básicas (GF)...................................................................................................................... 20

Funciones especiales (SF) comunes a todas las versiones de LOGO! ........................................ 21

La realimentación................................................................................................................................ 30

Ejercicio 1: Programa con relé autoenclavador. Automatización de husillo................................ 33

10.

Ejercicio 2: Automatización de un montacargas ........................................................................ 38

11.

Ejercicio 3: Automatización de una cinta transportadora.......................................................... 42

12.

Ejercicio 4: Balsa de riego ............................................................................................................. 43

13.

Ejercicios propuestos. ................................................................................................................... 45

5-2

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

¿Qué es un relé programable?

Hoy en día es posible tener en un solo dispositivo muchas de las funciones de mando que tradicionalmente se construían utilizando tecnología eléctrica. Así es posible tener en un solo dispositivo telerruptores, interruptores horarios, relés, temporizadores, contadores, detectores de flanco positivo, visualización de estados de entradas y salidas, etc. Hoy en día incorporan ya funciones analógicas, que hasta no hace mucho estaban reservadas sólo para sus “hermanos mayores”, los PLC. Todas estas funciones sencillas están contenidas en los llamados relés programables. Suponen un notable ahorro de espacio en los cuadros eléctricos y sustituyen los dispositivos tradicionales con suficiente fiabilidad en aplicaciones de automatización sencillas. Los relés programables son un escalón previo a los PLC o autómatas programables y comparten algunas características con éstos (figura 5.1) Figura 5.1, Relación precio - funcionalidad en automatismos (Cortesía de Siemens)

Mediante los relés programables se pueden resolver taras enmarcadas en la técnica de instalación y el ámbito doméstico, así como en la construcción de armarios de distribución de máquinas y aparatos, por ejemplo: alumbrado de escaleras, toldos y persianas, control de iluminaciones, automatización de riegos, portones y puertas de garaje , control de calefacciones, instalaciones de ventilación, mando de bombas, etc. Puede además formar parte de un sistema de control descentralizado mediante su conexión al bus AS-i, del que forma parte en condición de “esclavo”, lo que amplía su utilización al campo industrial. Una característica importante es que incorporan una unidad de visualización para poder programar, supervisar el funcionamiento, y modificar parámetros sin necesidad de utilizar ningún otro tipo de herramienta. Las últimas versiones de LOGO! (relé programable de la marca SIEMENS) permiten también la visualización de mensajes. Tabla 1, Funcionalidad de diferentes elementos de automatismos

Automatización con relé programable

5-3

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Estructura física del LOGO!

LOGO! es el relé programable de la marca SIEMENS, y tomando como primera referencia este dispositivo concreto vamos a desarrollar los primeros apartados de esta unidad didáctica. LOGO! se presenta en sus últimas versiones con una estructura modular. Está formado por una unidad central a la que podemos acoplar módulos de entradas y salidas diferentes según las necesidades, a la derecha de la unidad central. Dispone de una pantalla de visualización y un teclado que nos permite programar o modificar programas fácilmente (figura 5.2). Figura 5.2, Estructura física de un relé programable LOGO! de SIEMENS

En las últimas versiones presenta una estructura modular: podemos ampliar el número de entradas y salidas añadiendo módulos a la derecha del módulo de programación (figura 5.3). Figura 5.3, Relé programable LOGO! con módulos de expansión

5-4

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas Figura 5.4, Medidas constructivas de diferentes referencias de LOGO!

Frontal y perfil izquierdo Versión 230 (AC)

Versión 12/24 (DC)

Ej.: 230 RC

Ej. 12/24 RC

Ej.: DM8 230 R

Ej. DM812/24 R

Perfil derecho

AM 2

(1) Alimentación de tensión (5) Panel de manejo (No disponible en versiones RCo) (2) Entradas (6) Display LCD ( no disponible en versiones RCo) (3) Salidas (7) Indicación del estado RUN/STOP (4) Receptáculo de módulo con revestimiento. (8) Interfaz de ampliación. (9) Codificación mecánica, pernos. (10) Codificación mecánica, conectores. (11) Guía deslizante. (12) Borne PE para la conexión de tierra y del blindaje de los cables de la línea de medición analógica.

Automatización con relé programable

Identificación de LOGO!: 12: versión de 12 V 24: versión de 24 V 230: versión de 115...240 V R: salidas de relé (sin R: salidas de transistor) C: temporizador semanal integrado o: variante sin pantalla DM: módulo digital AM: módulo analógico FM: módulo de función (p. ej. ASi)

5-5

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Los relés programables de los distintos fabricantes se suelen presentar en varias versiones adaptándose a las tensiones de alimentación y a las funcionalidades más comunes. Tabla2, Distintos tipos de módulo LOGO! 0BA5

LOGO! 24

LOGO! 24RC

LOGO! 230 RC (2)

LOGO! 12/24 Rco

LOGO! 24 Rco

LOGO! 230 RCo (2)

X X X X X X

LOGO! DM 8 24

LOGO! DM 8 230R

LOGO! AM 2

LOGO! DM 8 12/24R

X X

X X X X

Entradas y salidas

Sin visualizador

Sin reloj

115...240V AC/DC

24 AC

24 DC

12/24 DC

Con visualizador

Op. LOGO! Basic.

Con reloj

LOGO! 12/24 RC

Mod. Ampliación

Alimentación LOGO! Basic

Referencia

8 entradas digitales (1) 4 salidas ,relés 230Vx10A 8 entradas digitales (1) 4 salidas ,transistores 24Vx0,3A 8 entradas digitales 4 salidas ,relés 230Vx10A 8 entradas digitales 4 salidas ,relés 230Vx10A 8 entradas digitales (1) 4 salidas ,relés 230Vx10A 8 entradas digitales 4 salidas ,relés 230Vx10A 8 entradas digitales 4 salidas ,relés 230Vx10A 4 entradas digitales 4 salidas ,relés 230V (4) 4 entradas digitales 4 salidas ,transistores 24Vx0,3A 4 entradas digitales (3) 4 salidas ,relés 230V (4)) 2 entradas analógicas 0–10 V o bien 0–20mA (5)

(1) De ellas, se pueden utilizar de modo alternativo 2 entradas analógicas(0...10 V) y 2 entradas rápidas. (2) Variantes de 230 V: entradas en dos grupos de 4. Dentro del grupo sólo puede haber una misma fase, entre grupos puede haber fases distintas. (3) No se admiten fases distintas dentro de las entradas. (4) La potencia de conexión total a través de los cuatro relés asciende a 20 A como máximo. (5) Se pueden conectar 0–10 V, 0–20 mA opcionalmente.

Al montar un LOGO! debemos tener en cuenta las siguientes directrices:    

Asegurarse de cumplir todas las normas vigentes cuando realice el cableado de LOGO! cumpliendo con las prescripciones aplicables del REBT. Utilice conductores con la sección adecuada para la respectiva intensidad de corriente. Para el cableado de LOGO! se pueden utilizar conductores con una sección transversal de entre 1,5 mm2 y 2,5 mm2. No se deben apretar excesivamente los bornes de conexión. Par de torsión máximo: 0,5 Nm. Los conductores han de tenderse siempre lo más cortos posible. Si se requieren conductores más largos, debiera utilizarse un cable apantallado. Los conductores se deben tender a pares: un conductor neutro junto con un conductor de fase o una línea de señal.

Las configuraciones máximas para diferentes tipos de LOGO! se señalan en la figura 5.5. También puede observarse como se van numerando las entradas de manera correlativa. Si se utilizan las entradas I7 e I8 como entradas analógicas, en las versiones de LOGO! que así lo permiten, evitaremos utilizar I7 e I8 para la numeración de entradas digitales. Para mejorar la comunicación entre los módulos se recomienda colocar en primer lugar los módulos digitales y posteriormente, a su derecha, los analógicos. La interfaz izquierda del módulo analógico (AM 2) está separada de potencial respecto la interfaz de la derecha, esto permite su conexión a cualquier variante de LOGO! Basic. Además a su derecha podemos conectar módulos digitales con distinta clase de tensión del LOGO! Basic (figura 5.6).

5-6

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas Figura 5.5, Ampliación de LOGO! mediante módulos digitales y analógicos

Ampliación máxima de un LOGO! con entradas analógicas (LOGO! 12/24RC/RCo y LOGO! 24)

Ampliación máxima de un LOGO! sin entradas analógicas (LOGO! 24RC/RCo y LOGO! 230RC/RCo)

Figura 5.6, Ampliación de LOGO! mediante módulos de diferente tensión

El LOGO! viene preparado para su montaje sobre carril con perfil de sombrero de 35mm según la norma DIN EN 50022 o para montaje sobre pared. La secuencia de montaje sobre carril DIN es la siguiente (figura 5.7-A): 1) 2) 3) 4) 5) 6)

Se coloca el LOGO! sobre el carril DIN. Lo giramos hasta introducirlo en el carril. La guía deslizante de montaje situada en la parte trasera debe encajar en el riel. Retiramos la cubierta de la clavija de conexión situada en la parte derecha de LOGO! Basic o del módulo de ampliación LOGO! Colocamos el módulo digital a la derecha de LOGO! Basic. Se desliza el módulo digital hacia la izquierda hasta alcanzar el LOGO! Basic. Con un destornillador, presionamos la guía deslizante integrada y la empujamos hacia la izquierda. Cuando alcance la posición final, la guía deslizante se engatillará en LOGO! Basic. Figura 5.7, Montaje de LOGO!

Automatización con relé programable

5-7

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Para el montaje en la pared, las guías deslizantes de montaje situadas en la parte posterior del dispositivo se deslizan hacia fuera o hacia dentro (figura 5.7-B). Introducimos la guía deslizante superior hacia dentro (adjunta al módulo) y sacamos la inferior hacia fuera. A través de las dos guías deslizantes de montaje se puede montar LOGO! en la pared con dos tornillos de  4mm (par de apriete de 0,8 a 1,2 Nm).

Cableado de los módulos

Los bornes están preparados para la conexión directa (sin necesidad de utilizar terminal) de un conductor de 2,5 mm2, o dos conductores de 1,5 mm2. La alimentación del LOGO! se conectará a una fuente de tensión adecuada al tipo utilizado (figura 5.8). Para los modelos de DC se utilizará protección por fusible (12/24 RC: 0,8 A – 24: 2,0 A). Para los modelos con alimentación de AC y si se prevén picos de tensión en la alimentación se utilizará un varistor (MOV,p.ej. S10K275) con un 20% más de tensión de trabajo que la tensión nominal como mínimo. Figura 5.8, Cableado de la alimentación del LOGO!

Los sensores a conectar en las entradas del LOGO! pueden ser: pulsadores, interruptores, barreras fotoeléctricas, reguladores de luz natural, etc. Para su conexión tendremos en cuenta las características expuestas en al tabla 3. Tabla 3, Valores de tensión en intensidad del LOGO! LOGO! 12/24 RC/RCo LOGO! DM8 12/24 R I1...I6 Estado operacional 0 Intensidad de entrada Estado operacional 1 Intensidad de entrada

LOGO! 24 LOGO! DM8 24

LOGO! 24 RC/RCo (AC)

LOGO! 230 RC/RCo (AC) LOGO! DM8 230 R (AC)

LOGO! 230 RC/RCo (DC) LOGO! DM8 230 R (DC)

I7...I8

I1...I6

I7...I8

< 5V DC

< 5V AC

< 40V DC

< 30V DC

< 1 mA

< 0,05 mA

< 1 mA

< 0,05 mA

< 1 mA

< 0,03 mA

> 8V DC

> 12V AC

> 79V AC

> 79V DC

> 1,5 mA

> 0,1 mA

> 1,5 mA

> 0,1 mA

> 2,5 mA

> 0,08 mA

Para la conexión de las entradas (figuras 5.9-A y 5.9-B) tendremos en cuenta las siguientes particularidades:

5-8

En LOGO! 12/24 RC/RCo y LOGO! 24, las entradas I5 e I6 son entradas rápidas, que pueden utilizarse como entradas para funciones de frecuencia.

En LOGO! 12/24 RC/RCo y LOGO! 24, las entradas I7 e I8 se pueden utilizar como entradas digitales normales o como entradas analógicas. En este segundo caso, y a la hora de referirnos a ellas en el programa, las llamaremos AI1 y AI2.

Se pueden añadir entradas analógicas añadiendo módulos AM2.En el caso de entradas analógicas se utilizará cable trenzado y blindado de longitud lo más corta posible. El módulo AM2 se conecta al conductor de protección PE (figura 5.9-C).

En LOGO! 230 RC/RCo las entradas están divididas en dos grupos de cuatro entradas cada uno. En todas las entradas de un mismo grupo de debe utilizar la misma fase. Las entradas del segundo grupo de pueden conectar a otra fase diferente, pero todas a la misma. En el DM8 230R todas las entradas se conectan a la misma fase. Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas Figura 5.9, Cableado de las entradas de LOGO!

En la conexión de las salidas (figuras 5.10-A y 5.10-B) deberemos de tener en cuenta: -

En los modelos de LOGO!...R... las salidas son relés con contactos libres de potencial con respecto a la alimentación y a las entradas (figura 5.10-A).

La corriente máxima de conmutación máxima dependerá de la clase de carga( inductiva, resistiva) y del número de maniobras deseadas. Por ejemplo como valor típico 10 A para carga óhmica y 3A en el caso de carga inductiva.

El módulo DM8 tiene las mismas propiedades que el LOGO! ... R... con la siguiente limitación: la intensidad total a través de los cuatro relés será como máximo de 20A.

Las variantes de LOGO! con salida a transistor se distinguen por la ausencia de la letra R en la designación. En estas no es necesario aplicar por separado la tensión de carga, ya que es alimentada desde el LOGO! (figura 5.10-B)

Para las salidas a transistor la máxima corriente de conmutación es de 0,3 amperios para cada una. Figura 5.10, Cableado de salidas del LOGO!

Automatización con relé programable

5-9

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Programación en la pantalla de LOGO!

Uno de los aspectos importantes de LOGO! y que le aportan comodidad de manejo es el hecho de poder programarlo en el propio dispositivo. Para esto se dispone de una pantalla y un pequeño teclado. Las versiones de LOGO! que no disponen de visualizador ni teclado, las que en su denominación incluyen la letra “o”, están pensadas para su utilización en aplicaciones en serie: máquinas herramienta, construcción de aparatos. La manera de programar se corresponde con una programación en funciones lógicas (AND, OR, NAND, etc) y una serie de funciones especiales como temporizadores, contadores, comparadores, etc. En un programa de LOGO! estará formado por los elementos que citamos a continuación: BORNES Como bornes identificamos todas las conexiones y estados que se pueden utilizar en LOGO!. Las entradas y salidas pueden tener el estado ’0’ o el estado ’1’. El estado ’0’ significa que no hay tensión en la entrada. El estado ’1’ significa que sí hay tensión. Esto estará de acuerdo con los márgenes de tensión e intensidad señalados en la tabla 3.. Además de estos se incluyen un borne ‘hi’ (high) que tiene asignado de forma permanente el estado ‘1’, y ‘lo’ (low) que tiene asignado de forma fija el estado ‘0’. Si no desea cablear la entrada de un bloque, utilizaremos el borne ’x’. Los bornes de LOGO! se encuentran en el menú ‘Co’ ( del inglés Conector). LOGO! reconoce los bornes señalados en la tabla 5. Tabla 4, Numeración de bornes LOGO!

BLOQUES Y NÚMEROS DE BLOQUE Un bloque es una función que convierte información de entrada en información de salida. La programación del LOGO! se basa en la unión de bloques y bornes para diseñar el comportamiento del sistema. Los bloques se encuentran divididos entre dos menús diferentes: o

‘GF’ (General Functions): Funciones de uso general, se corresponden con las funciones lógicas (AND, OR, NAND, NOR, XOR, NOT), y dos funciones AND con detección de flanco.

‘SF’ (Special Functions): Hasta 25 funciones especiales en las últimas versiones de hardware de LOGO!. Engloba diversas funciones de temporización, telerruptor, interruptor horario, tratamiento de entradas analógicas, contadores, visualización de mensajes, báscula RS, etc...

A la hora de programar habrá siempre que tener en cuenta la versión del hardware de LOGO! que se está utilizando. Los primeros LOGO! se comercializaron bajo la denominación 0BA0 saliendo más tarde al mercado 0BA1, 0BA2, 0BA3, y en el momento de escribir estas líneas (2004) ya existe 0AB4 (cuatro últimos caracteres de la referencia). El número de funciones disponibles ha ido aumentando con cada nueva versión, desde las 14 funciones del 0BA0 Standard, a los 33 del

5-10

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

0AB4 Standard. También ha experimentado un aumento considerable en cuanto a la capacidad de memoria, o el hecho de poder utilizar marcas en la programación. Por todo ello es importante tener en cuenta el juego de instrucciones del cual disponemos en cada caso, e intentar sacarles el mayor partido posible. Estos apuntes se han realizado tomando como base la versión 0BA3, aunque la mayor parte de los ejemplos serán compatibles con la 0BA0. Cuando no sea así se señalará la versión a partir de la cual se puede utilizar el programa. En apartados posteriores se hará una descripción detallada de las principales funciones. La visualización típica de un bloque en la pantalla del LOGO! se muestra en la figura 5.11-A. En esta figura tenemos una función OR conectada por su terminal de salida a la salida Q1, y con los terminales de entrada conectados a otro bloque (B02), a la entrada I2, y un tercer terminal no utilizado. Siempre que insertamos un bloque en LOGO! este le asigna un número de bloque. Por medio de este número se muestra en pantalla la conexión entre los bloques, orientándonos en el programa. En la figura 5.11-B se muestran tres visualizaciones de la pantalla de LOGO que constituyen en conjunto un programa. Figura 5.11, Numeración de bloques

1ª REGLA DE PROGRAMACIÓN  Cambio del modo de operación o

Los circuitos se introducen en el modo de operación ”Programación”. Después de una conexión a la red y de que aparezca “No Program Press ESC” en la pantalla, pasará al modo de operación Programación pulsando la tecla ESC.

La modificación de los valores de tiempo y de parámetros en un programa ya existente puede realizarse en los modos de operación Parametrización y Programación.

Al ejecutar el elemento de menú ’Start’ en el menú principal pasará al modo RUN.

En el modo RUN, para regresar al modo de operación Parametrización, deberá pulsar la tecla ESC.

Si se encuentra en el modo de operación Parametrización y desea volver al modo de operación Programación, deberá ejecutar el comando “Stop” en el menú Parametrización y responda con “Sí” a “Stop Prg” moviendo el cursor hasta “Sí” y confirmando la selección con la tecla Aceptar.

2ª REGLA DE PROGRAMACIÓN  Salidas y entradas o

Cada circuito debe introducirse siempre desde la salida hacia la entrada.

Es posible enlazar una salida con varias entradas, pero no conectar varias salidas a una entrada.

Dentro de una ruta del programa no se puede enlazar una salida con una entrada precedente. Para tales retroacciones internas (recursiones) es necesario intercalar marcas o salidas.

Automatización con relé programable

5-11

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

3ª REGLA DE PROGRAMACIÓN  Cursor y posicionamiento del cursor Para introducir un circuito rige lo siguiente: o

Si el cursor se representa subrayado, Ud. Puede posicionarlo:   

Pulse las teclas, , o  para desplazar el cursor dentro del circuito Pase a ”Seleccionar borne/bloque” pulsando Aceptar Termine la introducción del circuito pulsando ESC

Si el cursor se representa enmarcado, deberá Ud. elegir un borne/bloque   

Pulse las teclas o  para elegir un borne o un bloque Confirme la selección pulsando OK Pulse ESC para retroceder un paso

4ª REGLA DE PROGRAMACIÓN  Planificación Antes de introducir un circuito se deberá realizar el esquema completo. Otra opción para programar es el entorno LOGO!Soft Comfort, que permite programar desde PC. LOGO! sólo puede guardar programas completos. Si el circuito está incompleto no podremos salir del modo programación. PRIMER PROGRAMA Es hora de introducir el primer programa en el LOGO!. Tras la conexión del LOGO! a la alimentación , y si este no tiene un programa almacenado, aparecerá en la pantalla la leyenda de la figura 5.12-A. Pulsando ESC pasamos al modo de operación Programación (figura 5.12-B), en esta pantalla pasamos a la introducción del programa seleccionando Program , y el siguiente menú Edit Prg (figura 5.12-C). Para desplazarlos dentro de los menús utilizamos las teclas ,  , así como OK para confirmar, y ESC para salir. La estructura de los menús del modo programación se puede observar en la figura 5.13. Figura 5.12, Pantallas de inicio

Figura 5.13, Estructura de menús, versión 0BA3 de LOGO!

5-12

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Los menús mostrados en la Figura 5.13 se refieren a la versión 0BA3. Para la versión 0BA0 los menús tienen menos opciones que las mostradas, se corresponden con la figura 5.14. Para el paso al modo programación pulsaremos simultáneamente los cursores derecha e izquierda y OK . Figura 5.14, Estructura de menús, versión 0BA0 de LOGO!

Menú principal

Menú Programación O

>Program.. PC/Card.. Start

>Edit Prg Clear Prg Set Clock

ESC

Modo programación

O ESC

Menú transferencia

>PCLOGO LOGOCard

ESC

Como primer ejemplo realizamos un programa que funcionará como el circuito de la figura 5.15-A. El circuito consiste en le accionamiento de una lámpara E1 a través de un relé K1. El encendido se produce cuando cerramos uno de los dos contactos S1 o S2, puesto que están conectados en paralelo. Figura 5.15, Primer ejemplo

La conexión externa que realizamos en el LOGO! consiste simplemente en conectar dos interruptores S1 y S2 en sendas entradas y la lámpara E1 en una de las salidas (figura 5.15-C), del resto se encargará el programa. El programa consistirá en encadenar las funciones lógicas necesarias para conseguir un funcionamiento similar a la figura 5.15-A. En este caso bastará una puerta OR con I1 e I2 como entradas y Q1 como salida (figura 5.15-B) Pasemos ahora a introducir el programa. Los programas se introducen desde la salida hacia la entrada. Deberemos tener la precaución de cubrir con algún valor todas las entradas de las funciones lógicas, en caso de no hacerlo así el programa estará incompleto y no podremos salir de la programación. Automatización con relé programable

5-13

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Una vez situados en le menú de la figura 5.12-B pulsamos OK teniendo seleccionada (>) la opción Edit prg. Aparecerá en pantalla algo similar a la figura 5.16-A. Figura 5.16, Primer programa

La letra Q de Q1 está subrayada. Esta raya inferior se denomina aquí cursor. El cursor muestra la respectiva posición actual en el programa, y se puede desplazar mediante las teclas , , y . Si pulsamos ahora la tecla ,el cursor se desplaza hacia la izquierda (figura 5.16-B). Para introducir ahora un bloque o un conector se debe pulsar OK. El cursor ya no es del tipo subrayado, sino que está enmarcado y parpadea (figura 5.16-C). Al mismo tiempo, LOGO! nos ofrece distintas posibilidades de selección. Para insertar la función OR escogemos las funciones básicas (GF). Para ello mantenemos la tecla presionada hasta que aparezca GF y pulse la tecla OK. LOGO! nos muestra el primer bloque de la lista de funciones básicas (figura 5.16-D). El primer bloque de la lista de funciones básicas es del tipo AND. El cursor enmarcado (en la versión 0BA0 es de tipo subrayado) indica que Ud. debe elegir un bloque. Pulsando las teclas o recorremos todos los bloques hasta seleccionar la función OR (figura 5.16-E). Para concluir con la selección pulsamos OK. Ya hemos creado el primero de los bloques del programa. Para poder reutilizar bloques ya programados y para poder seguir el programa, LOGO! numera los bloques en el orden en que se van introduciendo (figura 5.16-F). Por último tendremos que introducir las entradas del bloque B01. Las entradas están disponibles en le menú Co de conectores (figura 5.16-F). Desplazándonos de la manera ya descrita (o) buscaremos las entradas correspondientes y confirmaremos con la tecla OK (figuras 5.16-G-H). Al programar en el LOGO! no podemos dejar ninguna entrada libre. Si es así, no podremos salir del modo “edición de programa”, y no podremos por tanto ejecutarlo. LOGO! nos recordará la posición donde hemos dejado la entrada libre. En las entradas no usadas en la programación pondremos una x (figuras 5.16-G y 5.16-I). Una vez hemos introducido el programa situamos el cursor en la posición de inicio y pulsamos ESC, con esto saldremos de la edición de programa y el programa ya estará en condiciones de ejecutarse. Para pasar a modo RUN y ejecutar el programa deberemos de volver al menú inicial. Esto se consigue pulsando la tecla ESC (figuras 5.12-B-C). El menú de programación (figura 5.12-C) nos ofrece también la opción de asignar un nombre al programa. Éste estará compuesto por letras en mayúscula y minúscula, números y caracteres especiales hasta un máximo de 16 caracteres. Para ello Desplazamos el símbolo “>” a ’Prg Name’: Teclas o.Acepte ’Prg Name’: Tecla OK. Pulsando las teclas y podemos enumerar el abecedario de la A(a) a la Z(z), los números y los caracteres especiales, también en sentido inverso. De esta forma podrá seleccionar cualquier letra, número o carácter especial. Si deseamos

5-14

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

incluir un espacio, sólo tenemos que mover el cursor hasta la siguiente posición por medio de la tecla  . Están disponibles los caracteres de la figura 5.17 Figura 5.17, Caracteres disponibles en LOGO!

Figura 5.18, Protección del programa por contraseña

Otra opción disponible en el menú de programación de LOGO! es la protección con contraseña. Para ello accedemos en la opción ‘Password’ del menú de programación (figura 5.18). La contraseña sirve para evitar la edición del programa por personas no autorizadas. La introducción realiza de manera similar a la introducción del nombre del programa. La primera vez que accedemos a esta opción visualizaremos una pantalla similar a la figura 5.18-A. Siguiendo los mismos pasos que para la introducción del nombre del programa asignaremos la contraseña. Las sucesivas ocasiones en las que entremos deberemos insertar la contraseña antigua ‘Old’ para poder asignar una nueva ‘New’( figura 5.18-B). Para eliminar la contraseña bastará con dejar el campo ‘New’ en blanco. Si introducimos una contraseña incorrecta y la confirmamos por medio de la tecla Aceptar, LOGO! no permitirá la edición, sino que regresará al menú Programación. Esto sucederá tantas veces como sea necesario, hasta que haya escrito la contraseña correctamente. Las opciones de contraseña y nombre de programa no están disponibles para la versión 0BA0 de LOGO!. Sus menús tienen la estructura mostrada en la figura 5.13. Figura 5.19, Visualización de entradas y salidas en el display del LOGO!.

Ya sólo resta poner el LOGO! en modo RUN. Para ello seleccionamos ‘Start’ en el menú principal. Después de esto el programa del LOGO! ya se está ejecutando. En la pantalla principal podemos alternar pulsando las teclas o, entre la visualización de la fecha y hora, visualización del estado de las entradas o visualización del estado de las salidas (figura 5.19-A). Las entradas y salidas cuando están activadas aparecerán con fondo oscuro (figura 5.19-C). Automatización con relé programable

5-15

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Funciones disponibles en LOGO!

Distribución LOGO! pone a su disposición diferentes elementos en modo de programación. Para su orientación, hemos distribuido dichos elementos en distintas ’listas’, que se especifican a continuación: ↓Co: lista de los bornes (Connector) ↓GF: lista de las funciones básicas AND, OR, ... ↓SF: lista de las funciones especiales ↓BN: lista de los bloques ya integrados y reutilizables en la conexión Las distintas versiones de LOGO! que sucesivamente han ido saliendo al mercado, han incorporado cada vez más funciones. En el siguiente cuadro se muestra a modo de resumen las funciones que cada versión integra. Tabla 5, Funciones disponibles en LOGO! Tipo Función 0BA0 0BA1 0BA2 0BA3 0BA4 0BA5 Observaciones Entrada digital

I Estado 0 (bajo) DIGITALES

Estado 1 (alto)

CONSTANTES

Asi Input

hi Salida

Q Ia Asi Output

Disponible únicamente en la versión 0BAX.LB11

Marca

↓Co

Tecla de cursor

C Bit de registro de desplazamiento

S Borne abierto

X ↓Co

CONSTANTES ANALÓGICAS

Entrada analógica

Salida analógica

AQ Marca analógica

Bits del registro de desplazamiento sólo se pueden leer. Se modifican con “registro de desplazamiento”

Se utiliza para conectar una salida no utilizada en un bloque (p.ej. con texto de aviso)

Para el 0BA2 sólo está disponible en la versión “Standard Analog”.

5-16

FUNCIONES BÁSICAS

↓GF

AND

En las versiones 0BA0 a 0BA3, tiene 3 entradas y para negarlas debemos utilizar una función NOT.

AND (flanco)

NAND

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Tipo

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Función

0BA0

0BA1

0BA2

0BA3

0BA4

0BA5

Observaciones

En las versiones 0BA0 a 0BA3, tiene 3 entradas y para negarlas debemos utilizar una función NOT.

NAND (flanco)

En las versiones 0BA0 a 0BA3, tiene 3 entradas y para negarlas debemos utilizar una función NOT.

NOR

XOR

NOT

Retardo a la conexión

Retardo a la conexióndesconexión

Retardo a la conexión memorizado

Relé de barrido / Salida de impulsos

Para el 0BA0 sólo está disponible en las versiones L y LB11

Para el 0BA2 y 0BA3 sólo está disponible un parámetro (TH) y no está disponible la entrada R (reset).

Relé de barrido disparo por flanco

↓SF

FUNCIONES ESPECIALES DE TEMPORIZACIÓN

Retardo a la desconexión

Generador de impulsos simétrico

Generador asíncrono

Automatización con relé programable

Sólo está disponible hasta la generación 0BA3, para la 0BA4 y 0BA5 se utilizará el generador de impulsos asíncrono.

X 5-17

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Tipo

Función

0BA0

0BA1

Generador aleatorio

Interruptor de alumbrado para escalera

Selector de umbral para frecuencias

↓SF

FUNCIONES ESPECIALES: ANALÓGICAS

↓SF

FUNCIONES ESPECIALES: CONTADORES

Contador de horas de funcionamiento

5-18

Conmutador analógico de valor umbral

0BA3

0BA4

0BA5

Vigilancia de valor analógico

En los modelos 0BA2 y 0BA3 no están disponibles los parámetros T! y T!L . El tiempo de advertencia de desconexión está ajustado a 15 segundos.

En los modelos 0BA2 y 0BA3 sólo están disponibles los parámetros TL y T . No se dispone de entrada R (reset).

La opción “Cada mes” sólo está disponible en los dispositivos de la serie 0BA4 y posteriores.

Para las versiones 0BA0 a 0BA3 no está disponible el parámetro Off.

No disponible en la versión 0BA0 “Standard”, pero si en la 0BA0 L y LB11.

El 0BA2 sólo la tiene disponible en la versión “Standard analog”. Parámetros diferentes en las diferentes versiones.

Se denomina también “Trigger analógico.”

El 0BA2 sólo la tiene disponible en la versión “Standard analog”. Parámetros diferentes en las diferentes versiones.

En 0BA4 la ganancia se fija entre 0,00 y 10,00.

Interruptor analógico de valor umbral diferencial

Comparador analógico

Observaciones

Temporizador anual

Contador avance-retroceso

0BA2

Interruptor confortable

Temporizador semanal

Alejandro G. Castro

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Tipo

Función

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

0BA0

0BA1

0BA2

0BA3

0BA4

0BA5

Observaciones

Amplificador analógico

↓SF

FUNCIONES ESPECIALES ANALÓGICAS

Multiplexor analógico

Regulador

X Controlador de rampas

FUNCIONES ESPECIALES: OTROS

Relé autoenclavador

↓SF

En 0BA4 la ganancia se fija entre 0,00 y 10,00.

X X

En los modelos 0BA0 a 0BA3 no está disponible la entrada S y la selección de preferencia.

En los modelos 0BA2 y 0BA3 el funcionamiento es algo más limitado.

Relé de impulsos

Texto de aviso

Interruptor software

Registro de desplazamiento

Automatización con relé programable

5-19

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Funciones básicas (GF)

Dentro de este apartado se engloban las seis funciones lógicas. Junto con ellas, dos funciones AND con detección de flanco (ascendente y descendente). Estas dos últimas no están disponibles en las primeras versiones de LOGO!, que tienen sólo las seis principales: AND, OR, NAND, NOR, NOT y XOR. Tabla 6, Funciones básicas LOGO! Símbolo

Nombre y representación

AND (1)

Funcionamiento 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

2 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

3 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1

4 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

Q 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

La salida de AND sólo toma el estado 1 si todas las entradas tienen el estado 1, es decir, si están cerradas. Si una entrada de este bloque no se utiliza (x), se aplica para la entrada: x = 1. La salida de AND con evaluación de flancos sólo toma el estado 1 si todas las entradas tienen el estado 1 y si en el ciclo anterior al menos una entrada tuvo el estado 0. La salida permanece activada a 1 durante un ciclo y a continuación debe volver a 0 durante un ciclo como mínimo antes de poder tomar de nuevo el estado 1. Si una entrada de este bloque no se utiliza (x), toma automáticamente el valor x = 1.

AND (1) (2) con evaluación de flancos

NAND (1)

1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

2 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

3 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1

4 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

Q 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0

La salida de NAND (not-AND) sólo toma el estado 0 si todas las entradas tienen el estado 1, es decir, si están cerradas. Si una entrada no se utiliza (x), automáticamente toma el valor x=1.

NAND (1) (2) con evaluación de flancos La salida de NAND con evaluación de flancos sólo toma el estado 1 si al menos una entrada tiene el estado 0 y en el ciclo anterior todas las entradas tuvieron el estado 1. La salida permanece activada a 1 durante un ciclo y a continuación debe volver a 0 durante un ciclo como mínimo antes de poder tomar de nuevo el estado 1. Si una entrada de este bloque no se utiliza (x), toma automáticamente el valor x=1.

5-20

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Símbolo

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Nombre y representación

Funcionamiento 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

OR (1)

2 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

3 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1

4 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

Q 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

La salida de OR toma el estado 1 si al menos una entrada tiene el estado 1, es decir, si está cerrada. Si una entrada no se utiliza (x), automáticamente toma el valor x=0. 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

NOR (1)

2 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

3 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1

4 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

Q 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

La salida de NOR (not-OR) sólo toma el estado 1 si todas las entradas tienen el estado 0, es decir, si están desconectadas. Tan pronto como alguna entrada está conectada (estado 1), la salida se contempla como desconectada. Si una entrada no se utiliza (x), automáticamente toma el valor x=0. 1 0 0 0 0

XOR

2 0 0 0 0

Q 0 1 1 0

La salida de XOR (exclusive-OR) toma el estado 1 si las entradas poseen diferentes estados. Si una entrada no se utiliza (x), automáticamente toma el valor x=0. 1 0 0

NOT

Q 1 0

La salida ocupa el estado 1 cuando la entrada tiene estado 0. El bloque NOT invierte el estado en la entrada. La ventaja de NOT consiste, por ejemplo, en que para LOGO! ya no es necesario ningún contacto normalmente cerrado pues basta con utilizar un contacto de cierre y convertirlo en uno de apertura mediante NOT. (1) En versiones anteriores a 0BA4 tienen sólo 3 entradas.

(2) Disponibles sólo en 0BA3 y 0BA4

Funciones especiales (SF) comunes a todas las versiones de LOGO!

Abarcan las funciones de temporización , remanencia y temporización. Sus entradas además utilizan una nomenclatura diferente a las funciones básicas. A continuación se describen las conexiones vinculables con otros bloques o las entradas del aparato LOGO!.

Automatización con relé programable

5-21

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Designación de las entradas de las funciones especiales:         

S (set): Mediante la entrada S, se pone a “1” la salida. R (reset): La entrada R tiene preferencia sobre todas las demás entradas y pone las salidas a “0”. Trg (trigger): Mediante esta entrada se inicia el desarrollo de una función. Cnt (count): Mediante esta entrada se toman los impulsos de contaje. Fre (frequency): Las señales de frecuencia que se deben evaluar se depositan en la entrada con esta designación. Dir (direction): A través de esta entrada se detemina, por ejemplo, el sentido en el que debe contar un contador. En (enable): Esta entrada activa la función de un bloque. Si la entrada está en ”0”, son ignoradas las demás señales del bloque. Inv (invert): La señal de salida del bloque se invierte cuando se activa esta entrada. Ral (reset all): Todos los valores internos se ponen a cero.

Borne X en las SF: Si activa las entradas de las funciones especiales con el borne x, éstas se ocupan con el valor 0. Es decir, en las entradas existe una señal low. Entradas parametrizables En ciertas entradas no se aplican señales, sino que se parametriza el bloque de función con determinados valores:    

Par (parameter): Esta entrada no se activa. Aquí se ajustan parámetros para el bloque. T (time): Esta entrada no se activa. Aquí se ajustan tiempos para un bloque. No (nocken): Esta entrada no se activa. Aquí se ajustan intervalos de tiempo. P (priority): Esta entrada no se activa. Aquí se define la prioridad y se decide si el mensaje se debe acusar en RUN.

Temporizador con retardo a la conexión Figura 5.20, Retardo a la conexión, cronograma

Breve descripción Con el retardo a la conexión, la salida se activa una vez que ha transcurrido un periodo de tiempo parametrizable. Tabla 7, Temporizador con retardo a la conexión Conexión Descripción Entrada Trg

A través de la entrada Trg (Trigger) se inicia el tiempo para el retardo a la conexión.

Parámetros

T es el tiempo de retardo tras el que se activa la salida (la señal de salida pasa de 0 a 1). Remanencia activada (on) = el estado se guarda de forma remanente.

Salida Q

Q se activa una vez transcurrido el tiempo parametrizado T, si el parámetro Trg sigue activado.

5-22

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Parámetro T El tiempo predeterminado para el parámetro T también puede ser el valor actual de otra función ya programada. Puede utilizar los valores actuales de las siguientes funciones: • Comparador analógico • Conmutador analógico de valor umbral • Amplificador analógico y • Contador de retroceso/avance. La función deseada se selecciona a través del número de bloque. Para la validez y la exactitud de la base de tiempo, observe las indicaciones del manual de LOGO!. Descripción de la función Si el estado en la entrada Trg pasa de 0 a 1, se inicia el tiempo Ta. Ta es el tiempo actual en LOGO! Si el estado en la entrada Trg permanece en 1 al menos durante el tiempo T parametrizado, la salida se ajusta a 1 una vez transcurrido el tiempo T (la salida se activa con un retardo respecto a la entrada). Si el estado de la entrada Trg cambia nuevamente a 0 antes de que transcurra el tiempo T, el tiempo se pondrá de nuevo a cero. La salida tomará nuevamente el valor 0 cuando la entrada Trg lleva aplicado el valor 0. Tras una caída de red se restablecerá nuevamente el tiempo ya transcurrido.

Temporizador con retardo a la desconexión Figura 5.21, Retardo a la desconexión, cronograma

Breve descripción Con el retardo a la desconexión, la salida se pone a cero una vez transcurrido un periodo de tiempo parametrizable. Tabla 8, Temporizador con retardo a la desconexión Conexión Descripción Entrada Trg

Con el flanco descendente (cambio de 1 a 0) de la entrada Trg (Trg significa Trigger), se inicia el tiempo para el retardo a la desconexión.

Entrada R

A través de la entrada R (Reset), el tiempo para el retardo a la desconexión se pone a cero y la salida se ajusta a 0 (esta entrada tiene preferencia sobre Trg).

Parámetros

T es el tiempo tras el que se desconecta la salida (la señal de salida pasa de 1 a 0). Remanencia activada (on) = el estado se guarda de forma remanente.

Salida Q

Q se conecta con Trg y se mantiene conectada hasta que T haya transcurrido completamente.

Automatización con relé programable

5-23

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Parámetro T El tiempo predeterminado para el parámetro T también puede ser el valor actual de otra función ya programada. Puede utilizar los valores actuales de las siguientes funciones: •

Comparador analógico

•

Conmutador analógico de valor umbral

•

Amplificador analógico y

•

Contador de retroceso/avance.

La función deseada se selecciona a través del número de bloque. Para la validez y la exactitud de la base de tiempo, observe las indicaciones del manual de LOGO!. Descripción de la función Si la entrada Trg toma el estado 1, entonces la salida Q pasa inmediatamente al estado 1. Si el estado de Trg pasa de 1 a 0, en LOGO! se vuelve a iniciar el tiempo Ta actual y la salida permanece activada. Cuando T a alcanza el valor establecido por T (es decir, Ta=T), la salida Q recupera el valor 0. Si la entrada Trg se activa y se desactiva de nuevo, el tiempo Ta se iniciará otra vez. A través de la entrada R (Reset) se ponen a cero el tiempo T a y la salida antes de que el tiempo T haya transcurrido completamente. Tras una caída de red se restablecerá nuevamente el tiempo ya transcurrido.

Temporizador con retardo a la conexión memorizado Figura 5.22, Retardo a la conexión memorizado, cronograma

Breve descripción Tras un impulso de entrada transcurre un tiempo parametrizable, después del cual se activa la salida.

Conexión

Tabla 9, Temporizador con retardo a la conexión memorizado Descripción

Entrada Trg

A través de la entrada Trg (Trg significa Trigger) se inicia el tiempo para el retardo a la conexión.

Entrada R

A través de la entrada R (Reset), el tiempo para el retardo a la conexión y la salida se ponen a cero. (Reset tiene preferencia respecto a Trg)

Parámetros

T es el tiempo tras el cual se activa la salida (el estado de la salida pasa de 0 a 1). Remanencia activada (on) = el estado se guarda de forma remanente.

Salida Q

Q se conecta una vez que transcurre el tiempo T.

5-24

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Descripción de la función Si la entrada Trg pasa del estado 0 al 1, comienza a transcurrir el tiempo actual Ta. Una vez que el tiempo T alcanza el valor Ta, la salida Q pasa a estado 1. Una nueva conexión de la entrada Trg no tiene efecto sobre Ta. La salida y el tiempo Ta se restablecen nuevamente a 0 cuando la entrada R toma estado 1. Si la remanencia no está activada, tras una caída de red se restablecerá la salida Q y el tiempo ya transcurrido.

Reloj simétrico El reloj simétrico está disponible para dispositivos hasta la generación 0BA3. En los módulos LOGO! de las generaciones actuales debe utilizar el generador de impulsos asíncrono. Figura 5.23, Reloj simétrico, cronograma

Breve descripción En la salida se emite una señal de cadencia con duración del período parametrizable. Tabla 10, Reloj simétrico Conexión

Descripción

Entrada En

Mediante la entrada En (Enable) se activa (En=1) o desactiva (En=0) el reloj.

Parámetros

T es el tiempo durante el cual la salida permanece activada o desactivada

Salida Q

Q se activa/desactiva cíclicamente con la cadencia T.

Descripción de la función Mediante el parámetro T se indica la duración del tiempo de conexión y desconexión. Mediante la entrada En (de Enable: habilitar) se activa el reloj. Éste pone a 1 la salida durante el tiempo T, a continuación a 0, y así sucesivamente, hasta que la entrada En toma el valor 0.

Temporizador semanal Para poder utilizar esta función el modelo de LOGO! utilizado debe disponer de reloj. Figura 5.24, Temporizador semanal, cronograma

No1: diario: 06:30 a 08:00 horas No2: martes: 03:10 a 04:15 horas No3: sábado y domingo: 16:30 a 23:10 horas Automatización con relé programable

5-25

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Breve descripción La salida se controla mediante una fecha de activación y desactivación parametrizable. Se soporta cualquier combinación posible de días de la semana.

Conexión Parámetros Salida Q

Tabla 11, Temporizador semanal Descripción A través de los parámetros No1, No2, No3 se ajustan los momentos de conexión y desconexión para cada una de las levas del temporizador semanal. De esta manera, se parametrizan los días y la hora. Q se activa si está activada alguna de las levas parametrizadas.

Descripción de la función Cada temporizador semanal tiene tres levas de ajuste, y a través de cada una de ellas se puede parametrizar una ventana de tiempo. Mediante las levas determina el momento de conexión y de desconexión. En un instante de conexión, el temporizador semanal activa la salida si ésta no estuviese aún conectada. En un instante de desconexión, el temporizador semanal desactiva la salida si ésta no estuviese aún desconectada. Si Vd. indica para un temporizador semanal un instante de activación y uno de desactivación a la misma hora, pero en levas diferentes, resultará una contradicción. En este caso, la leva 3 tendrá preferencia sobre la leva 2, y ésta a su vez sobre la 1. El estado de conexión del reloj semanal depende de las tres levas No1, No2 y No3.

Momentos de conmutación Es posible cualquier momento comprendido entre las 00:00 y las 23:59 horas.

Particularidades de la parametrización El cuadro de diálogo Propiedades del bloque contiene una ficha para cada una de las tres levas donde se pueden indicar los días de la semana en los que se deben activar las levas. Además, cada ficha ofrece la posibilidad de introducir el momento de conexión y de desconexión para cada leva en horas y minutos. La duración de conexión mínima es de un minuto. Los momentos de conexión y de desconexión se pueden desactivar de forma independiente entre sí. Es decir, puede conseguir un periodo de conexión de más de un día activando el temporizador p. ej. con la leva 1 el lunes a las 7:00 y desactivando el tiempo de desconexión y desactivándolo con la leva 2 el miércoles a las 13:07 y desactivando el tiempo de conexión de la leva 2. La casilla de verificación Activar protección para la protección de parámetros permite determinar si los parámetros del modo de operación Parametrización en LOGO! se van a poder visualizar y modificar. Figura 5.25, Parametrización del temporizador semanal

5-26

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Respaldo del reloj El reloj interno de un LOGO! sigue funcionando incluso aunque se corte la alimentación de la red eléctrica, es decir, el reloj posee una reserva de marcha. La duración de esta reserva de marcha depende de la temperatura ambiente. Para una temperatura de trabajo de 25° C, la reserva de funcionamiento típica es de 80 horas.

Contador de avance/retroceso Figura 5.26, Contador de avance-retroceso, cronograma.

Breve descripción Según la parametrización, un impulso de entrada incrementa o decrementa un valor de cómputo interno. Cuando se alcanzan los valores umbral parametrizables, la salida se activa o se reinicia. La dirección de contaje puede cambiarse a través de la entrada Dir.

Conexión Entrada R Entrada Cnt

Tabla 12, Contador de avance retroceso Descripción A través de la entrada R (Reset) se ponen a cero el valor de contaje interno. La función cuenta los cambios de estado 0 a 1 en la entrada Cnt. Un cambio de estado de 1 a 0 no se cuenta. Utilice 

entradas I5/I6 para procesos de contaje rápidos (sólo en determinados módulos LOGO!, vea el manual de LOGO!): máx. 2 kHz.



Entrada Dir

Parámetros

Salida Q

cualquier otra entrada o pieza de conexión para frecuencias de contaje reducidas (tip.: 4 Hz). A través de la entrada Dir (Direction) se define el sentido de contaje: Dir = 0: contaje de avance Dir = 1: contaje de retroceso On: umbral de conexión Margen de valores: 0...999999 Off: umbral de desconexión Margen de valores: 0...999999 Remanencia activada (on) = el estado se guarda de forma remanente. Q se activa o reinicia independientemente del valor actual Cnt y de los valores umbral ajustados.

Descripción de la función Por cada flanco positivo en la entrada Cnt, se incrementa en uno (Dir = 0) o disminuye en uno (Dir = 1) el contador interno. Con la entrada de reset R se pueden restablecer el valor de cómputo interno a '000000'. Mientras R=1, la salida también se pone a 0 y no se cuentan los impulsos en la entrada Cnt. La salida Q se activa o reinicia independientemente del valor actual Cnt y de los valores umbrales ajustados. Vea la siguiente norma de cálculo. Automatización con relé programable

5-27

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Norma de cálculo 

Si los valores umbral de conexión (On) >= valores umbral de desconexión (Off), rige: Q = 1, si Cnt >= On Q = 0, si Cnt < Off.



Si valores umbral de conexión (On) < valores umbral de desconexión (Off), rige Q = 1, si On <= Cnt < Off.

En las versiones 0BA0 - 0BA3 el parámetro Off no existe, por lo que la norma de cálculo no es válida.

Parámetros predefinidos On/Off Los límites establecidos para los parámetros On y/o Off pueden ser los de una función actual ya programada. Puede utilizar los valores actuales de las siguientes funciones: 

Comparador analógico (valor actual Ax - Ay)



Conmutador de umbral analógico (valor actual Ax)



Amplificador analógico (valor actual Ax) y



Contador de retroceso/avance (valor actual Cnt).

Seleccione la función que desee a través del número de bloque.

Atención La comprobación de si el contador ha alcanzado el valor límite se realiza una vez por cada ciclo. Así, si los impulsos en las entradas rápidas I5/I6 son más rápidos que el tiempo de ciclo, puede que la función especial no se conmute hasta que se supere el valor límite. Ejemplo: pueden contarse 100 impulsos por ciclo; Ya se han contado 900 impulsos. On = 950; Off = 10000. La salida conmuta en el siguiente ciclo cuando el valor ya es 1000. (Si el valor Off = 980, la salida no conmutaría.)

Tiempo de ciclo En el anexo del manual de LOGO! encontrará la descripción del proceso de determinación del tiempo de ciclo de un LOGO!.

Relé autoenclavador Figura 5.27, Relé autoenclavador, cronograma

5-28

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Breve descripción Mediante la entrada S se activa la salida Q: Mediante otra entrada R, la salida Q se pone de nuevo a cero. Tabla 13, Relé autoenclavador Conexión Entrada S Entrada R

Parámetros Salida Q

Descripción A través de la entrada S (Set) se ajusta la salida Q a 1. A través de la entrada R (Reset) se pone a cero la salida Q. Si S y R son igual a 1 al mismo tiempo, la salida Q se pondrá a cero (la puesta a cero es anterior a la activación). Remanencia activada (on) = el estado se guarda de forma remanente. Q se activa con S y permanece conectada hasta que se activa la entrada R.

Descripción de la función Un relé autoenclavador es un simple elemento de memoria binario. El valor de la salida depende del estado de las entradas y del estado anterior de la salida. Tabla de valores lógicos para el relé de parada automática: Tabla 14, Relé autoenclavador, tabla de verdad S R Q Significado 0 0 x Estado no varía 0 1 0 Se restaura 1 0 1 Se establece 1 1 0 Se restaura

Con remanencia activada, tras una caída de tensión la señal está en la salida que era actual antes del fallo de tensión.

Relé de impulsos Figura 5.28, Relé de impulsos, cronograma

Automatización con relé programable

5-29

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Breve descripción La activación y la puesta a cero de la salida se realizan mediante un breve impulso en la entrada. Tabla 15, Relé de impulsos Conexión Entrada Trg Entrada S (*) Entrada R Parámetros

Descripción A través de la entrada Trg (Trigger) se activa y se desactiva la salida Q. A través de la entrada S se pone la salida a 1. A través de la entrada R (Reset) se pone a cero la salida. Selección: 

Salida Q

RS (prioridad entrada R) o

 SR (prioridad entrada S ) Remanencia activada (on) = el estado se guarda de forma remanente. Q se activa con Trg y se desactiva con el siguiente Trg si S y R = 0.

(*) En las versiones 0BA0 - 0BA3 la función especial no dispone de la entrada S y la selección de la preferencia. Para la salida Q rige lo siguiente: Q se activa con Trg y se desactiva con el siguiente Trg o activando R.

Descripción de la función (0BA4 y 0BA5) Cada vez que el estado de la entrada Trg pasa de 0 a 1 y las entradas S y R = 0, se modifica el estado de la salida Q, es decir, la salida se activa o se desactiva. La entrada Trg no afecta a la función especial si S = 1 ó R = 1. A través de la entrada S se activa el relé de impulsos, es decir, la salida se pone a 1. A través de la entrada R se restablece el estado de salida del relé de impulsos, es decir, la salida se pone a 0. Dependiendo de la parametrización, la entrada R tiene preferencia ante la entrada S (es decir, la entrada S no tiene efecto mientras R = 1) o la entrada S tiene preferencia ante la entrada R (es decir, la entrada R no tiene efecto mientras S = 1).

Descripción de la función (0BA0 - 0BA3) Se aplica la siguiente descripción de la función: Cada vez que el estado de la entrada Trg pasa de 0 a 1, se modifica el estado de la salida Q, es decir, la salida se activa o se desactiva. A través de la entrada R se restablece el estado de salida del relé de impulsos, es decir, la salida se pone a 0. Tras una conexión de red o un "reset", el relé de impulsos se restablece y la salida Q pasa a 0. Atención Si Trg = 0 y Par = RS, la función especial "relé de impulsos " equivale a la función especial "relé autoenclavador " .

La realimentación

Unos de los montajes más usuales en automatizaciones sencillas es la activación y desactivación de cargas mediante pulsos. Es interesante ver como se puede resolver este problema con LOGO!, ya que sirve de base a muchas automatizaciones sencillas: aquellas en las que podamos reducir el problema a condiciones de desactivación y activación de determinadas cargas. Enunciado Deseamos realizar la conexión y desconexión mediante pulsos de un relé auxiliar –K1, y para ello disponemos de dos pulsadores: -S1 de paro y –S2 de marcha.

5-30

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas Figura 5.29, Relé autoalimentado

Solución con lógica cableada El esquema cableado que nos permite este funcionamiento es el mostrado en la figura 5.29. Utilizamos un pulsador de paro –S1 con contacto NC para cortar la corriente al relé, un pulsador de marcha con contacto NA –S2 para dar corriente al relé y activarlo, y un contacto auxiliar del propio relé –K1 en paralelo con el pulsador de marcha para así automantener su alimentación una vez hemos soltado –S2. Este funcionamiento se puede describir mediante la siguiente ecuación lógica:

K1  S1 ( S 2  K1) 1ª Solución con LOGO! empleando funciones GF (puertas lógicas) El primer paso antes de plantear el programa es diseñar el cableado del LOGO!, es decir, asignar los sensores y pulsadores a las entradas, y los actuadores (lámparas, relés, contactores, etc) a las salidas. Tendremos en cuenta en esta primera solución que a las entradas vamos a conectar pulsadores con contactos NA, ya que si recordamos la lógica cableada nos daremos cuenta que un contacto NC lleva ya implícita una función NOT (negación). En nuestro caso vamos a dejar la lógica del funcionamiento al programa. Para una primera solución podemos trasformar la expresión lógica del funcionamiento en puertas lógicas (funciones GF del LOGO!). Las entradas y salida se cablean como sigue: -

S1 (NA) en entrada I1  S1  I1 S2 (NA) en entrada I2  S 2  I 2 K1 en salida Q1  K1  Q1

Por tanto nuestra ecuación lógica pasará a ser: Q1  I1  ( I 2  Q1) El que aparezca Q1 de nuevo en la expresión significa que realimentamos en el programa desde la propia salida Q1. El cableado externo y el programa interno se corresponden con al figura 5.30. Figura 5.30, Relé autoalimentado, cableado y programa. Pulsadores NA.

Automatización con relé programable

5-31

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

En la figura 5.30 representamos el cableado externo del LOGO! junto con el programa interno grabado en le mismo. Esta representación no se suele utilizar para documentar proyectos reales, ya que en cuanto el programa se extiende un poco es inviable. Lo normal es representar por separado el esquema de cableado y el programa interno del relé. En este caso la figura intenta poner de manifiesto varias cosas: -

La línea discontinua me señala la relación entre el cableado y el programa. La puesta en tensión de cualquiera de las entradas se traduce en la activación (puesta a 1) del bloque de programa correspondiente a esa entrada. En este ejercicio al cablear pulsadores con contacto NA la pulsación en cualquiera de ellos equivale a la activación de la entrada correspondiente en el programa. El relé de salida del LOGO! cierra su contacto cuando el programa activa la salida Q1, alimentando con ello el receptor ( en este caso el relé –K1). El programa interno del relé es una traducción directa de la lógica del esquema cableado de la figura 5.29, en un esquema de puertas lógicas.

¿Qué ocurre si utilizo en el cableado del relé programable un pulsador NC para la parada, -S1? : o o

Muy sencillo… debo de suprimir la negación que sigue en el programa al bloque de entrada I1. La razón es que, en si mismo, un contacto NC implica una negación. Esto quiere decir que estoy añadiendo una negación externamente por cableado, o lo que es lo mismo:

K1  S1 ( S 2  K1) S1  I1 S2  I2 K1  Q1

Q1  I1 ( I 2  Q1)

Figura 5.31, Relé autoalimentado, cableado y programa. Pulsador de paro NC.

Es importante recordar esto a la hora de “traducir” esquemas cableados a programas con puertas lógicas. Una buena táctica puede ser: resolver el problema como si tuviera contactos NA en todas las entradas y añadir, en el programa, una negación a cada una de las entradas que se cablean con contactos NC. Se debe, en todo caso, de verificar el efecto que la maniobra en los dispositivos de entrada produce en las entradas del programa.

5-32

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

2ª Solución con LOGO! empleando el relé autoenclavador Dentro de las funciones especiales (SF) el LOGO! dispone desde su primera versión de un bloque que realiza el funcionamiento requerido en este ejemplo. Representando programa y cableado conjuntamente, como en el apartado anterior, la solución es la mostrada en la figura 5.32. Se muestran dos opciones, utilizando un pulsador de paro NA o NC. Cuando se utiliza un pulsador NC para el paro añadimos una NOT (negación) en la parte del programa para la entrada correspondiente. Hay que tener en cuenta que la activación y desactivación de la salida se realizan con valor alto de la entrada correspondiente (ver el cronograma del relé autoenclavador en la figura 5.27). Figura 5.32, Relé autoalimentado resuelto con el relé autoenclavador.

Lo que nos permite, entonces, el relé autoenclavador es realizar la activación y desactivación de una determina salida mediante pulsos. Esto es muy útil en programas sencillos en los que tengamos que activar o desactivar salidas mediante pulsos. Estos pulsos pueden ser de una o varias entradas y los combinaremos con las operaciones lógicas necesarias.

Ejercicio 1: Programa con relé autoenclavador. Automatización de husillo.

Enunciado Se desea automatizar con LOGO! el movimiento de un Husillo. Mediante un motor y un tornillo podemos desplazar un móvil de derecha a izquierda cambiando el sentido de giro del motor. Al alcanzar el móvil las posiciones finales activa sendos finales de carrera. La automatización se hará para los siguientes supuestos de funcionamiento: Supuesto 1.

Pulsando S1 (pulsador de marcha) el móvil se desplaza hacia la derecha. Al llegar a esta posición retorna automáticamente hacia la izquierda. Al finalizar este recorrido se para. No tenemos en cuenta el pulsador de parada ni el disparo del térmico. Suponemos que siempre se realiza la secuencia completa, sin paradas.

Supuesto 2.

Al funcionamiento del supuesto 1 le añadimos el pulsador de parada (S2) y la parada por disparo del térmico. En cualquiera de estas dos situaciones se detiene el husillo, que continuará su movimiento al pulsar de nuevo S1 completando la secuencia descrita para el primer supuesto.

Supuesto 3.

Sobre la funcionalidad alcanzada en el supuesto 2 le añadimos una parada de 5 segundos en la posición de la derecha antes de retornar.

Supuesto 4.

Una vez alcanzado el funcionamiento del supuesto 3 queremos que el husillo realice el ciclo de funcionamiento de manera automática 5 veces y luego se pare. La parada del ciclo pone a cero el contador de ciclos.

Automatización con relé programable

5-33

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Figura 5.33, Ejercicio 1, esquema de cableado.

5-34

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Solución 1 Una manera sencilla de plantear el programa es asignar a cada una de las dos salidas, a las que tendré conectados los contactores, un relé autoenclavador (figura 5.34). Además debo realizar el enclavamiento de las dos salidas para impedir que funcionen simultáneamente. Esto se consigue con una puerta AND y una negación de la otra salida (figura 5.34). En las entradas de cada relé autoenclavador tendré que conectar las entradas de activación y desactivación de cada movimiento, relacionándolas con las condiciones lógicas adecuadas. La solución completa se muestra en la figura 5.35. Figura 5.34, Ejercicio 1, planteamiento del supuesto 1.

Condiciones de ACTIVACIÓN del movimiento a derecha

Condiciones de DESACTIVACIÓN del movimiento a derecha

ENCLAVAMIENTO La activación de Q2 me anula el funcionamiento de Q1

Condiciones de ACTIVACIÓN del movimiento a izquierda

Condiciones de DESACTIVACIÓN del movimiento a izquierda

ENCLAVAMIENTO La activación de Q1 me anula el funcionamiento de Q2

Figura 5.35, Ejercicio 1, solución del supuesto 1.

Fijándonos en la figura 5.33 vemos que en los finales de carrera –B1 y –B2 se han cableado sus contactos normalmente cerrados. Por ello en el programa debemos añadir una negación en cada una de las entradas correspondientes (bloques B07 y B08 conectados en I4 e I3 respectivamente.

Automatización con relé programable

5-35

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Solución 2 Respecto a la solución del apartado 1 se añaden más condiciones de desactivación para los dos movimientos. El disparo del térmico y el pulsador de parada son comunes a los dos movimientos, por eso dan señal de desactivación a los dos relés autoenclavadores. Figura 5.36, Ejercicio 1, solución del supuesto 2.

Solución 3 En este tercer supuesto necesitamos retardar la activación del retorno hacia la izquierda del móvil. Necesito, por tanto, introducir un temporizador. Los dos más usados en el LOGO! , y disponibles desde la primera versión, son el retardo a la conexión (página 5.22) y el retardo a la desconexión (página 5.23). En este caso el más adecuado parece el retardo a la conexión, ya que: -

El retardo a la conexión necesita de una señal mantenida, o por nivel, en su entrada de Trigger (Trg) para poder contar el tiempo. En el momento en que esta señal se pone a cero el valor de tiempo contado se pone a cero, al igual que la salida. Es un bloque muy útil para retardar señales por nivel.

En este caso la actuación de –B2 es una señal mantenida, puesto que el móvil queda detenido en esa posición. Nos sirve por tanto como entrada del temporizador.

El retardo a la desconexión no parece adecuado, ya que su salida se activa al mismo tiempo que la entrada Trg, desactivándose un tiempo después de la desactivación de ésta. Su aplicación a este supuesto parece más complicada.

El temporizador con retardo a la conexión es útil también para realizar poder ejecutar órdenes con pulsación larga. Esto es utilizado en domótica para dar varias órdenes con un solo pulsador o para reiniciar contadores.

5-36

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas Figura 5.37, Ejercicio 1, solución del supuesto 3.

Solución 4 La principal modificación que hay que realizar está en las condiciones de activación del movimiento a la derecha, es decir, el reinicio automático del ciclo. Para ello como principales elementos añadimos son un contador de avance-retroceso (página 5.27) y un relé autoenclavador que hará las veces de memoria interna. Figura 5.38, Ejercicio 1, contador del supuesto 4.

Activación del movimiento a la derecha al pulsar marcha y si el ciclo aún no se ha activado (Q3 está a cero). Sucede justo en el momento que pulsamos marcha.

Si el ciclo está activado y el móvil llega al final de carrera de la izquierda (entrada I3), la salida se pone a 1 y damos orden de activar de nuevo el movimiento a la derecha Con este relé se memoriza la activación del ciclo y se conecta a una salida Q3 que podríamos utilizar para señalizar la activación del ciclo.

Contador de avance retroceso: Puesta a cero por pulsación de marcha (I1). Incrementa la cuenta (ya que la entrada Dir está libre) cada vez que el móvil alcanza el final de carrera de la izquierda. Al llegar a 5 su salida se activa, poniendo a cero al memoria de activación del ciclo (Q3 se pone a cero) por lo que el ciclo ya no se reinicia. Automatización con relé programable

5-37

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

En la figura 5.39 se contempla ya la solución completa para este cuarto supuesto. Figura 5.39, Ejercicio 1, solución del supuesto 4.

10.

Ejercicio 2: Automatización de un montacargas

Enunciado Se desea automatizar el montacargas de una sidrería. Un esquema resumido de la instalación se muestra en la figura 5.40. En la figura 5.41 se muestra el esquema de cableado de fuerza y del LOGO! Las condiciones de funcionamiento son las siguientes:  Cada planta dispone de dos pulsadores, uno de subida y otro de bajada. Los pulsadores de cada una de las dos plantas realizan la misma función (uno de subida y otro de bajada en cada planta) por lo que cada uno se cableará en paralelo con el correspondiente de la otra planta.  Cada planta tiene una persiana metálica que cierra el acceso al montacargas. La apertura de cualquiera de las persianas para completamente el montacargas. Se dispone de un final de carrera en cada persiana para tal fin.  Dos finales de carrera paran el montacargas en cada una de las plantas.  En cada planta se señaliza la apertura de cualquiera de las dos puertas y el funcionamiento del motor.

5-38

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Figura 5.40, Ejercicio 2, disposición de la instalación

-Q1 -Q2 -F1

-B2

-P4 -P3 -S4 -S3

-B4

-P2 -P1 -S2 -S1

-B1

-B3

(*) Las marcas con sombreado se corresponden con las del esquema eléctrico

Automatización con relé programable

5-39

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Figura 5.41, Ejercicio 2, esquema de conexiones

5-40

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Solución Una posible solución al problema se señala en al figura 5.42. Para la intermitencia en al lámpara de señalización se ha empleado el Reloj Simétrico (funciones SF) descrito en la página 5.25. Figura 5.42, Ejercicio 2, programa del montacargas de sidrería.

Automatización con relé programable

5-41

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

11.

Alejandro G. Castro

Ejercicio 3: Automatización de una cinta transportadora

Enunciado Mediante LOGO! se desea automatizar una cinta transportadora de una cadena de empaquetado, utilizada para transportar cajas. En las entradas y salidas del LOGO! estarán conectados los siguientes dispositivos: ENTRADAS    

Entrada I1 : Célula fotoeléctrica 1 situada al principio de la cinta. Entrada I2 : Célula fotoeléctrica 2 situada al final de la cinta. Entrada I3 : Pulsador de marcha (contacto NA). Entrada I4: Seta de emergencia. Para el funcionamiento de la cinta y pone a cero el contador de cajas. En esta entrada conectaremos también el contacto abierto del térmico del motor que tendrá un funcionamiento similar a la seta de emergencia. SALIDAS

 

Salida Q1 : Contactor que activa el giro del motor de la cinta transportadora poniéndola en funcionamiento. Salida Q2 : Piloto de señalización. Señaliza la habilitación de la cinta con un encendido fijo.

El ejercicio a realizar consiste en conseguir uno de estos dos funcionamientos: -

El ciclo de funcionamiento comienza al pulsar el pulsador de marcha (I3). En ese instante el piloto de señalización se enciende (Q2). A partir de ese momento la cinta transportadora comienza funcionar si la célula 1 (principio de la cinta – I1) detecta la presencia de una caja. Será necesario memorizar la pulsación de I3 (pulsador de marcha) para que arranque la cinta en cuanto pongamos la caja. La cinta (Q1) se parará 2 segundos después de la detección de la quinta caja por la célula 2 (final de la cinta- I2). Al pararse la cinta, se apaga simultáneamente el piloto de señalización (Q2), deshabilitándose el funcionamiento de la cinta. La actuación sobre la seta de emergencia (I4), para el funcionamiento de la cinta y pone a cero el contador de cajas. No es necesario memorizar su pulsación puesto que consideramos que queda enclavada. Figura 5.43, Ejercicio 3, Cinta transportadora, disposición de la instalación.

MOTOR CINTA (salida Q 1 )

Célula 1 (Entrada I1)

Célula 2 (Entrada I2)

5-42

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Esquema de cableado Se propone como ejercicio la realización del esquema de cableado del LOGO!, así como el esquema de fuerza. Para realizarlo se deberán tener en cuenta las siguientes consideraciones: -

Los elementos de seguridad (térmico y seta de emergencia) deben parar la cinta incondicionalmente. De ahí que sus contactos NC se deban cablear directamente en serie con las bobinas de los contactor que alimenta el motor. Los contactos NA de los elementos de seguridad se cablean en la entrada I4 y en paralelo, ya que la función que realizan en este caso es idéntica. La cinta está movida por un motor trifásico de CA con arranque directo.

Solución Para programar esta aplicación se han utilizado dos relés autoenclavadores para memorizar la activación del ciclo y el funcionamiento de la cinta. Los dos relés citados comparten las mismas condiciones de desactivación. Para ello debemos fijarnos en el bloque B05 (figura 5.44). La parada se produce de manera directa por acción de la seta o el térmico (entrada I4), o bien, transcurridos 2 segundos desde que el contador detecta al quinta caja. La desactivación del ciclo de funcionamiento pone a cero el contador dejándolo dispuesto para el siguiente ciclo. La cinta se pone en funcionamiento si, una vez activado el ciclo (activación de Q2) se detecta una caja al inicio de la cinta ( I1). Figura 5.44, Ejercicio 3, programa para la cinta transportadora.

12.

Ejercicio 4: Balsa de riego

Enunciado Se desea automatizar con un relé programable el llenado y vaciado de una balsa de riego. Ésta se llena con agua procedente de un pozo próximo así como por aportes de agua de lluvia. Las condiciones de funcionamiento son las siguientes: a. La balsa se llena a partir del agua procedente del pozo por medio de una electrobomba Q4. El llenado se activará automáticamente cuando el nivel de la balsa esté por debajo de su nivel mínimo (I1 estará abierto) .La electrobomba sólo funcionará si hay agua en el pozo (el detector I3 estará cerrado) y estamos en el horario comprendido entre las 00:00 h. y las 08:00 h. El llenado se detendrá cuando el nivel del agua en la balsa llegue a su nivel máximo (I2 cerrado). Automatización con relé programable

5-43

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

b. El riego por goteo está dividido en tres zonas: Q1, Q2 y Q3. La noche del lunes al martes se activará el riego automáticamente a partir del momento del anochecer (int. crepuscular I4 cerrado) y durará 3 h. en cada zona. Las diferentes zonas se regarán una detrás de la otra. c.

El disparo del térmico de la electrobomba la detiene inmediatamente e impide que entre en funcionamiento. ENTRADAS: I1- Detector de nivel mínimo, contacto NA (en reposo sin agua) I2- Detector de nivel máximo de la balsa, contacto NA (en reposo sin agua) I3- Detector de nivel mínimo del pozo, contacto NA (en reposo sin agua) I4- Interruptor crepuscular, contacto NC ( en reposo sin luz) I5- Contacto NA del térmico de protección de la electrobomba SALIDAS: Q1- Electroválvula de zona 1 de riego por goteo. Q2- Electroválvula de zona 2 de riego por goteo. Q3- Electroválvula de zona 3 de riego por goteo. Q4- Contactor que activa la electrobomba del pozo. Figura 5.45, Ejercicio 4, Balsa de riego, disposición de la instalación.

Esquema de cableado Se propone como ejercicio la realización del esquema de cableado del LOGO! Solución Figura 5.46, Ejercicio 4, programa para la balsa.

5-44

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

En la solución de este ejercicio se ha utilizado el temporizador semanal (bloques B04 y B15). Esta es una de las funciones más interesantes de LOGO!, ya que desde sus primeras versiones nos permite disponer de hasta cuatro de estos temporizadores, haciéndolo muy competitivo, en precio, frente a la utilización de temporizadores individuales.

13.

Ejercicios propuestos.

EJERCICIO 5: Semáforo Realiza la programación adecuada para el control luminoso de un semáforo con la siguiente secuencia: 15 segundos en verde, 20 segundos en ámbar, 25 segundos en rojo. La secuencia a obtener se corresponde con la figura 5.47. Figura 5.47, Ejercicio 5, secuencia del semáforo.

La instalación dispone de un interruptor de habilitación que controla el encendido o apagado del semáforo. Al encender el semáforo el ciclo siempre se inicia con la luz verde encendida.

EJERCICIO 6: Iluminación de escaparate Se desea automatizar con LOGO! en encendido de la iluminación de un escaparate. Disponemos de cuatro grupos de iluminación independiente, qué sólo podrán funcionar si el interruptor general de encendido está cerrado. -

El grupo principal de iluminación debe encenderse de lunes a viernes, de 8 a 22 h; el sábado de 10 a 24 h , y el domingo de 12 a 20h. El grupo secundario estará encendido a esas mismas horas, pero sólo si es de noche (interruptor crepuscular cerrado). El grupo de iluminación mínima se encenderá si es de noche, pero fuera del horario establecido para el grupo principal. El grupo de “spots” se encenderá si es de noche por medio de una detector de movimientos, apagándose 15 segundos después de cesar la detección.

Mediante un pulsador de prueba podemos encender y apagar todos los grupos de iluminación simultáneamente y en cualquier momento.

EJERCICIO 7: Iluminación de escaparate Se desea controlar el portón de una finca con un relé programable LOGO! (OBA0) de Siemens. Realizar la programación necesaria para controlarlo según, las condiciones de funcionamiento que se señalan a continuación. Las entradas y salidas se muestran en la siguiente tabla. Automatización con relé programable

5-45

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas Nombre Llave FDC_1 FDC_2 Célula Cerrar Abrir Señalización

Conexión I 1 I 2 I 3 I 4 Q 1 Q 2 Q 3

Alejandro G. Castro

Comentario Pulsador de apertura de la puerta, accionamiento por llave, contacto NA Final de carrera de portón cerrado , contacto NC Final de carrera de portón abierto, contacto NC Célula fotoeléctrica, contacto NC. Estará en reposo cuando interrumpimos el haz. Activación de la apertura del portón. Activación del cierre del portón. Señalización de movimiento del portón

Las condiciones de funcionamiento son las siguientes: I. II. III. IV. V. VI.

La apertura de la puerta se realiza girando la llave ( pulsación en I0.0) La puerta se abre hasta que llega al FDC 2 , momento en el que se para . 15 segundos después de la parada, la puerta se cierra. La puerta no podrá cerrarse, o se parará si se está cerrando, si se detecta presencia con la célula fotoeléctrica. El movimiento de apertura se puede interrumpir con una segunda pulsación de la llave. Una nueva pulsación reanuda el ciclo con la apertura de la puerta. El ciclo de funcionamiento de la puerta se señaliza con una señal luminosa , con un parpadeo de frecuencia 1 Hz. Señalizaremos cualquier estado de la puerta diferente a estar completamente cerrada.

VII. Figura 5.48 Ejercicio 7, disposición de finales de carrera en el portón.

APERTURA CIERRE

Puerta cerrada FDC 1

FDC 2

Puerta abierta FDC 1

5-46

FDC 2

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

EJERCICIO 8: Riego de jardín En una vivienda unifamiliar se desea automatizar el riego del jardín mediante LOGO!. El riego se realiza en dos zonas controladas por sendas electroválvulas , conectadas a las salidas Q1 y Q2 del LOGO!. Riego manual: En cualquier momento se podrá realizar un riego forzado e incondicional si se activa un interruptor conectado en la entrada I2. Este funcionamiento consiste, por tanto, en el accionamiento simultáneo de las electroválvulas conectadas a Q1 y Q2.

Riego automático: El sistema dispone también de un pulsador de habilitación del riego automático, que mediante pulsaciones sucesivas activa y desactiva el riego automático (entrada I1). La activación del riego automático se señaliza con el encendido de un piloto luminoso conectado en la salida Q3. Deseamos conseguir uno de los siguientes funcionamientos automáticos: Supuesto 1.

Las dos zonas riegan simultáneamente a las 20:00 h, durante 15 minutos.

Supuesto 2.

A las 20:00 h la zona 1 (salida Q1) riega durante 15 minutos. Pasado este tiempo comienza a regar la zona 2 (salida Q2) durante 20 minutos.

Supuesto 3.

En la entrada I3 del LOGO! se conecta el contacto NA de un interruptor crepuscular. Al oscurecer comenzamos a regar siguiendo la misma secuencia del segundo supuesto: 15 minutos zona 1, y al terminar ésta, 20 minutos la zona 2.

Cada uno de los tres supuestos se debe de abordar como un ejercicio independiente. Cada supuesto tiene un grado de dificultad mayor respecto al anterior. EJERCICIO 9: Taladro semiautomático Figura 5.49, Ejercicio 9, disposición del taladro semiautomático.

Mediante LOGO! se desea automatizar un taladro semiautomático. Al accionar el pulsador S1 se activa la salida Q1 bajando el taladro. Un vez que la pieza es perforada, la salida Q2 se activa subiendo el taladro hasta la posición de reposo. El motor M2, que permite el giro del portabrocas, estará activo cuando el motor suba o baje en condiciones normales de funcionamiento. El pulsador de emergencia S2 tiene como función, detener la bajada del taladro, poner en marcha el contactor de subida para situar la máquina en posición de reposo, y detener el motor de giro M2. Se tendrá en cuenta que el inversor que controla los movimientos de subida y bajada, gobierna un motor trifásico de 230v o 400v, por lo tanto es absolutamente necesario prever que las dos salidas que controlan estos movimientos, nunca puedan activarse a la vez. Si esto no se hace así, puede producirse un peligroso cortocircuito en el circuito de fuerza que controla el motor. Automatización con relé programable

5-47

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

INDICE DE IMÁGENES Figura 5.1, Relación precio - funcionalidad en automatismos (Cortesía de Siemens) __________________________ 3 Figura 5.2, Estructura física de un relé programable LOGO! de SIEMENS _________________________________ 4 Figura 5.3, Relé programable LOGO! con módulos de expansión_________________________________________ 4 Figura 5.4, Medidas constructivas de diferentes referencias de LOGO! ____________________________________ 5 Figura 5.5, Ampliación de LOGO! mediante módulos digitales y analógicos ________________________________ 7 Figura 5.6, Ampliación de LOGO! mediante módulos de diferente tensión __________________________________ 7 Figura 5.7, Montaje de LOGO! ___________________________________________________________________ 7 Figura 5.8, Cableado de la alimentación del LOGO! __________________________________________________ 8 Figura 5.9, Cableado de las entradas de LOGO! ______________________________________________________ 9 Figura 5.10, Cableado de salidas del LOGO! ________________________________________________________ 9 Figura 5.11, Numeración de bloques ______________________________________________________________ 11 Figura 5.12, Pantallas de inicio __________________________________________________________________ 12 Figura 5.13, Estructura de menús, versión 0BA3 de LOGO! ____________________________________________ 12 Figura 5.14, Estructura de menús, versión 0BA0 de LOGO! ____________________________________________ 13 Figura 5.15, Primer ejemplo_____________________________________________________________________ 13 Figura 5.16, Primer programa ___________________________________________________________________ 14 Figura 5.17, Caracteres disponibles en LOGO! ______________________________________________________ 15 Figura 5.18, Protección del programa por contraseña ________________________________________________ 15 Figura 5.19, Visualización de entradas y salidas en el display del LOGO!. ________________________________ 15 Figura 5.20, Retardo a la conexión, cronograma_____________________________________________________ 22 Figura 5.21, Retardo a la desconexión, cronograma __________________________________________________ 23 Figura 5.22, Retardo a la conexión memorizado, cronograma __________________________________________ 24 Figura 5.23, Reloj simétrico, cronograma __________________________________________________________ 25 Figura 5.24, Temporizador semanal, cronograma ____________________________________________________ 25 Figura 5.25, Parametrización del temporizador semanal ______________________________________________ 26 Figura 5.26, Contador de avance-retroceso, cronograma. _____________________________________________ 27 Figura 5.27, Relé autoenclavador, cronograma ______________________________________________________ 28 Figura 5.28, Relé de impulsos, cronograma _________________________________________________________ 29 Figura 5.29, Relé autoalimentado_________________________________________________________________ 31 Figura 5.30, Relé autoalimentado, cableado y programa. Pulsadores NA. _________________________________ 31 Figura 5.31, Relé autoalimentado, cableado y programa. Pulsador de paro NC. ____________________________ 32 Figura 5.32, Relé autoalimentado resuelto con el relé autoenclavador. ___________________________________ 33 Figura 5.33, Ejercicio 1, esquema de cableado.______________________________________________________ 34 Figura 5.34, Ejercicio 1, planteamiento del supuesto 1.________________________________________________ 35 Figura 5.35, Ejercicio 1, solución del supuesto 1. ____________________________________________________ 35 Figura 5.36, Ejercicio 1, solución del supuesto 2. ____________________________________________________ 36 Figura 5.37, Ejercicio 1, solución del supuesto 3. ____________________________________________________ 37 Figura 5.38, Ejercicio 1, contador del supuesto 4. ____________________________________________________ 37 Figura 5.39, Ejercicio 1, solución del supuesto 4. ____________________________________________________ 38 Figura 5.40, Ejercicio 2, disposición de la instalación_________________________________________________ 39 Figura 5.41, Ejercicio 2, esquema de conexiones_____________________________________________________ 40 Figura 5.42, Ejercicio 2, programa del montacargas de sidrería. ________________________________________ 41 Figura 5.43, Ejercicio 3, Cinta transportadora, disposición de la instalación. ______________________________ 42 Figura 5.44, Ejercicio 3, programa para la cinta transportadora. _______________________________________ 43 Figura 5.45, Ejercicio 4, Balsa de riego, disposición de la instalación. ___________________________________ 44 Figura 5.46, Ejercicio 4, programa para la balsa. ____________________________________________________ 44 Figura 5.47, Ejercicio 5, secuencia del semáforo. ____________________________________________________ 45 Figura 5.48 Ejercicio 7, disposición de finales de carrera en el portón. ___________________________________ 46 Figura 5.49, Ejercicio 9, disposición del taladro semiautomático. _______________________________________ 47

5-48

Automatización con relé programable

Alejandro G. Castro

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

INDICE DE TABLAS Tabla 1, Funcionalidad de diferentes elementos de automatismos...................................................................................3 Tabla2, Distintos tipos de módulo LOGO! 0BA5 ............................................................................................................6 Tabla 3, Valores de tensión en intensidad del LOGO! .....................................................................................................8 Tabla 4, Numeración de bornes LOGO!.........................................................................................................................10 Tabla 5, Funciones disponibles en LOGO!.....................................................................................................................16 Tabla 6, Funciones básicas LOGO!................................................................................................................................20 Tabla 7, Temporizador con retardo a la conexión..........................................................................................................22 Tabla 8, Temporizador con retardo a la desconexión ....................................................................................................23 Tabla 9, Temporizador con retardo a la conexión memorizado .....................................................................................24 Tabla 10, Reloj simétrico ................................................................................................................................................25 Tabla 11, Temporizador semanal ...................................................................................................................................26 Tabla 12, Contador de avance retroceso........................................................................................................................27 Tabla 13, Relé autoenclavador .......................................................................................................................................29 Tabla 14, Relé autoenclavador, tabla de verdad ............................................................................................................29

Automatización con relé programable

5-49

Configuración de instalaciones domóticas y automáticas

Alejandro G. Castro

Notas:

5-50

Automatización con relé programable