Aplicación de los PLC en la automatización de procesos industriales
UNIDAD 3 Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Tabla de contenidos
•
Presentación
•
Caso: Dispositivo para sellar bolsas
•
Procedimiento a seguir
•
Temporizadores
•
Bobinas set-reset
•
Implementación
•
Repaso de la unidad
•
Referencias
•
Cibergrafía
•
Créditos
Copyright SENA ©, 2012.
2
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Presentación
Los bloques funcionales aumentan la potencia de cálculo del autómata y «simplifican la programación al añadir al lenguaje básico sentencias preprogramadas que son de uso general en automatización (temporizadores, transferencias) » (Balcells & Romeral, 1997, p. 456). Entonces, en la presente unidad se estudiará el lenguaje de bloques por medio de casos ejemplificados, por medio de los cuales se consolidará también el concepto de temporizadores y bobinas set-reset.
·
Resultados de aprendizaje o Aplicar diferentes lenguajes de programación de PLC. o Brindar soluciones a la automatización de sistemas de control secuenciales.
· Conocimientos de concepto y principios. o Programación de controladores lógicos programables. o Lenguajes de programación PLC. o Lenguaje de bloques.
· Conocimientos de proceso o Manejar los diferentes lenguajes de programación de PLC. o Aplicar los diagramas de bloques funcionales para automatizar un proceso industrial básico.
· Criterio de evaluación o Aplica diferentes lenguajes de programación de PLC.
· Tiempo estimado de estudio: 4 horas.
Copyright SENA ©, 2012.
3
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Caso: Dispositivo para sellar bolsas
Un dispositivo para sellar bolsas consta de un cilindro denominado A, que al activarse genera el corte y pegado de las bolsas; finalmente el rollo de plástico se desliza por gravedad debido a que siempre se dosifica con la misma medida como se muestra en el siguiente diagrama:
Inicio
Parada
Pegado
Cilindro
Gráfica 4.1: Selladora
El sistema consta de un "pulsador" de pegado, uno de inicio y uno de parada; una vez activado el inicio del sistema y al pulsar el pulsador de pegado, el actuador o cilindro A debe activarse y cerrar el dispositivo de sellado por 30 segundos, para que este efectué el corte y selle la bolsa por calor. El proceso debe repetirse constantemente hasta que se pulse el pulsador de parada.
Copyright SENA ©, 2012.
4
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Procedimiento a seguir
1. Identificación de entradas y salidas del sistema.
ENTRADA
SALIDA
Pulsador inicio.
Activador salir cilindro A (SA).
Pulsador parada.
Activador entrar cilindro A (EA).
Pulsador pegado. 2. Identificación de elementos especiales.
ELEMENTO ESPECIAL Temporizador 1.
Temporizadores
Características de los temporizadores Su función es la de efectuar un retardo durante un tiempo t. Poseen una entrada de disparo (Trigger), una entrada de reposición R y una salida de temporizador Q. Los tipos más comunes de temporizadores son: Por impulso, de Retardo de conexión, de Retardo de desconexión y Monoestable.
Copyright SENA ©, 2012.
5
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Temporizador por impulso La salida se activa a partir del momento en que se activa la señal de disparo y sigue así por un tiempo t. La duración del disparo debe ser mayor o igual a t, de lo contrario la temporización se suspende.
Gráfica 4.2.1: Temporizador por impulso
Temporizador de Retardo de Desconexión La salida se activa desde el momento en que se presenta la señal de disparo, y se desactiva en un tiempo t después de desaparecer el disparo.
Gráfica 4.2.2: Temporizador de Retardo de Desconexión
Copyright SENA ©, 2012.
6
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Temporizador monoestable La salida se activa en el momento en que se presenta el disparo y está activa durante t segundos sin importar la duración que tenga el pulso de disparo.
Gráfica 4.2.2: Temporizador monoestable
Bobinas Set-Reset
Una bobina SET una vez activa (puesta a uno (1)), no se puede desactivar (puesta a cero (0)) si no es por su correspondiente bobina en RESET. En el siguiente ejemplo en la gráfica 4.3, se puede observar que si se realiza un SET a la bobina 416 a través del contacto tres (3); esta se encenderá y permanecerá en este estado hasta que se efectué un RESET a través del contacto cuatro (4).
Copyright SENA ©, 2012.
7
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Gráfica 4.3: Diagrama de escalera (LADDER)
Implementación
Teniendo en cuenta que las entradas son pulsadores y no botones, es necesario utilizar funciones de memoria como las son SET y RESET. Etapa de encendido y apagado
Con un pulso en inicio se activa el sistema. Con un pulso en el botón parada se apaga.
Gráfica 4.4: Etapa de encendido y apagado
Copyright SENA ©, 2012.
8
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Etapa de pegado
En esta etapa se realiza una operación AND para habilitar el pegado de las bolsas solo si previamente el sistema fue encendido.
Gráfica 4.5: Etapa de pegado
Etapa de corte y pegado
Esta es la etapa donde se temporiza y se hace la activación del cilindro. El bloque NUM indica que tan larga es la temporización.
Gráfica 4.6: Etapa de corte y pegado
Copyright SENA ©, 2012.
9
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores
Repaso de la unidad
Referencias
Balcells, J. Marcombo.
Romeral,
J.L,
(1997)
Autómatas
programables.
Barcelona:
Cibergrafía
·
Diagrama de contactos (LADDER). En: http://www.ing.unlp.edu.ar/electrotecnia/procesos/apuntes/Diagrama%20Escalera.pdf.
[Recuperado: Agosto 23 de 2012]
Copyright SENA ©, 2012.
10
UNIDAD 3 – Diseño de programas de PLC utilizando temporizadores Le recomendamos consultar el material adicional para profundizar en: •
Lenguaje de bloques
Créditos
Experto Temático: Wilmar Urrutia Martínez Asesor Pedagógico: Mónica Patricia Osorio Martínez Guionista: Oscar Iván Pineda Céspedes Equipo de Diseño: Leonardo Stiglich Campos Gabriel David Suárez Vargas Jhonny Ronald Narváez Olarte Equipo de Programación: Diego Rodríguez Ortegón Julián Mauricio Millán Bonilla Líder de Proyecto: Jairo Antonio Castro Casas
Copyright SENA ©, 2012.
11