Taller

GRAFCETGua del Usuario

FAMIC Technologies 2000 Inc.

Todos los derechos reservados.

Gua del usuario del taller GRAFCET, Automation Studio.

Referencia del documento: FT-DOC-85306, versin 3.0

REPRODUCCIN

Toda reproduccin parcial o total, de esta gua o del programa, estprohibida sin el consentimiento escrito de FAMIC Technologies 2000inc.

IBM es una marca registrada de IBM Corporation.

Windows es una marca registrada de MicroSoft Corp.

PNEUSIM es una marca registrada de FAMIC inc.

AUTOMATION STUDIO es una marca registrada de FAMICTechnologies 2000 inc.

iSumario1 GRAFCET: sintaxis ...............................................................................................3

1.1 Etiquetas ........................................................................................................4

1.2 Variables........................................................................................................8

1.3 Constantes......................................................................................................8

1.4 Operadores de expresiones enteras ................................................................8

1.5 Operadores de expresiones booleanas ...........................................................9

1.6 Operadores de flancos .................................................................................10

1.7 Operadores relacionales...............................................................................12

1.8 Prioridad de los operadores .........................................................................13

1.9 Verificacin de la sintaxis............................................................................14

1.10 Ejemplos de transiciones .............................................................................16

1.11 Operadores de asignacin............................................................................17

1.12 Accin independiente ..................................................................................20

1.13 Temporizacin.............................................................................................21

1.14 Forzados ......................................................................................................27

1.15 Ejemplos de etapas - acciones .....................................................................28

2 Simulacin.............................................................................................................31

2.1 Disposicin de las ventanas .........................................................................31

2.2 Simulacin del proyecto ..............................................................................32

2.3 Causas de los problemas..............................................................................34

3 Ejercicio ................................................................................................................37

3.1 Ejercicio Circuito de control de un taladro...............................................37

A. Glosario .................................................................................................................41

B. INDEX...................................................................................................................49

1IntroduccinEsta Gua del usuario del taller GRAFCET presenta las informacionesnecesarias para utilizar el taller con el Sistema de base del programaAutomation Studio.

Automation Studio es un programa modular de simulacin compuestopor un Sistema de base y por los diferentes mdulos de simulacin queusted puede agregar.

Los mdulos, llamados talleres, comprenden libreras decomponentes que permiten realizar circuitos de diferentes tipos neumticos, elctricos, etc o combinaciones entre ellos.

El Sistema de base comprende las funciones de edicin, simulacin,gestin de ficheros, impresin y visualizacin.

31 GRAFCET: sintaxis

Un GRAFCET contiene una o varias expresiones compuestas devariables, constantes, de nmeros y de operadores. La sintaxis precisalas reglas que conviene respetar para crear un GRAFCET.

Este captulo presenta en detalle la sintaxis vlida en lo que toca aetiquetas y a la declaracin de acciones. Aborda los siguientes temas:

Etiquetas;

Variables;

Constantes;

Operadores de expresin entera;

Operadores de expresin booleana;

Prioridad de los operadores;

Ejemplos de transiciones;

Operadores de asignacin;

Acciones independientes;

Temporizadores;

Forzados;

Ejemplos de etapas-acciones.

Taller de GRAFCET

4

1.1 EtiquetasLas etiquetas permiten atribuir a todos los smbolos del GRAFCET unareferencia material. Esta referencia se lleva a cabo con las etapas, lastransiciones y las variables. Cuando estos smbolos son creados (con laexcepcin de las variables), Automation Studio genera automticamenteun nombre.

De manera general, los nombres son etiquetas y deben respetar lassiguientes reglas elementales:

se lo establece a partir del alfabeto: '' a-z, A-Z, 0-9, _, +, -'';

comienza siempre por una letra;

debe estar compuesto de 1 hasta 26 carcteres;

no contiene ningn carcter en blanco (es decir: un espacio);

no contiene ningn carcter acentuado;

los carcteres pueden ser en minscula o en majscula. Una vezque Automation Studio lo reconoce, el nombre ser presentadosiempre en majscula.

Si quiere controlar circuitos neumticos o hidrulicos con unGRAFCET, debe seguir estas reglas para nombrar los componentes detales circuitos.

1.1.1 Etapas

Cuando se inserta una nueva etapa, Automation Studio le atribuye unnmero comprendido entre 1 y 999. Por eso y dentro de un mismoproyecto, cada etapa tiene un nmero nico.

Sintaxis

5

2

Por convencin, si n representa el nmero de la etapa, entonces lavariable Xn designa el estado lgico ({activo/inactivo} o {0,1}) de laetapa. Por ejemplo, X2 designa el estado lgico de la etapa 2. El estadolgico de una etapa puede ser empleado en una expresin lgica por sunombre Xn.

1.1.2 Acciones

Las acciones deben siempre estar conectadas o bien directamente obien por medio de otra accin a una etapa.

En el ejemplo siguiente tres acciones estn asociadas a la etapa 2.

3212

Los nmeros inscritos en las acciones presentadas en los ejemplos deesta seccin ilustran el orden de ejecucin de las acciones; norepresentan una sintaxis vlida.

Las acciones tambin pueden estar conectadas verticalmente con unaetapa. As lo muestra el siguiente ejemplo.

3

2

12

O bien, de manera vertical y horizontal:

Taller de GRAFCET

6

4

2

5

3

12

Sin embargo, cuando se disponen acciones vertical y horizontalmente,se debe siempre comenzar por la izquierda una nueva lnea, como lomuestra el ejemplo precedente.

Si no se respeta esta regla, las acciones de la lnea irregular no podrnser ejecutadas.

El ejemplo siguiente infringe precisamente esta regla y la accinnmero 5 no ser ejecutada.

5 NON

43

212

1.1.3 Transicin

Cuando se inserta una nueva transicin, Automation Studio le atribuyeun nmero comprendido entre 1 y 999. En un proyecto, cada transicintendr un nmero nico

2

Por convencin, si n representa el nmero de la transicin, entonces lavariable Yn designa el estado lgico ({verdadero, falso}o {0,1}) de latransicin. Por ejemplo, Y2 designa el estado lgico de la transicin 2.

Sintaxis

7

Notas:

La notacin =1 asociada a una transicin indica una receptividadsiempre verdadera;

Si la receptividad no es precisada, entonces esto significa que ellaes siempre falsa ( notacin =0

1.1.4 Palabras reservadas

El taller GRAFCET contiene palabras reservadas, es decir que nopueden ser utilizadas para las etiquetas.

Los nombres que comienzan por X estn reservados para lasetapas;

Los nombres que comienzan por Y estn reservados para lastransiciones;

Las palabras claves OR, XOR, AND y NOT estn reservadas paralas expresiones booleanas;

Las palabras claves F/ y, T/ estn reservadas para los operadoresforzadores y de temporizacin;

La palabras clave IF est reservada para el operador de condicin;

Si construye GRAFCET para controlar circuitos neumticos, lectricoso digitales, asegrese de que los nombres de los componentes de dichoscircuitos no contengan palabras reservadas.

Cuando se insertan acciones y transiciones en un esquema, lasexpresiones que contienen sern mostradas con un color diferente si lasintaxis es incorrecta. El color ser el mismo para los componenteserrneos. Vase 1.7 Verificacin de la sintaxis, en pgina 39.

Taller de GRAFCET

8

1.2 VariablesEl tipo de una variable depende de la informacin que contiene. Lostipos de variables son los siguientes:

Tipo de variable Descripcin

Variable booleana Variable cuyo valor slamente puede ser 0 o 1(VERDADERO (ON) o FALSO (OFF)).

Variable numrica Variable cuyo valor es un entero comprendidoentre -32768 y +32767.

1.3 ConstantesTipo de variable Descripcin

Constante booleana Constante cuyo valor slo puede ser 0 o 1(VERDADERO (ON) o FALSO (OFF)).

Constante numrica Constante cuyo valor es un enterocomprendido entre 32768 y +32767.

1.4 Operadores de expresiones enterasLos operadores permiten la realizacin de operaciones enteras sobrevariables enteras. Las expresiones enteras enteras dan un resultado detipo entero. La tabla siguiente describe los operadores.

Sintaxis

9

Operador Descripcin y ejemplo

+ Adicin de un valor entero natural (valorpositivo o nulo)

EJ: Val1:= +25

+ Adicin de valores enteros

EJ: Val1:= Val2 + Val3

- Sustraccin de un valor entero

EJ: Val1:= -25

- Sustraccin de valores enteros

EJ: Val1:= Val2 Val3

/ Divisin de valores enteros (div.euclidiana)

EJ: Val1:= Val2 / Val3

* Multiplicacin de valores enteros

EJ: Val1:= Val2 * Val3

1.5 Operadores de expresionesbooleanas Estos operadores pueden ser utilizados para atribuir el valor de unaexpresin a una variable o para verificar una condicin de transicin.Las expresiones booleanas dan resultados de tipo booleano.La tablasiguiente describe estos operadores.

Taller de GRAFCET

10

Operador Descripcin

OR O lgico

ej: ls1 OR ls2

XOR O exclusivo

ej: ls1 XOR ls2

AND Y lgico

Ej: ls1 AND ls2

NOT Negacin de un valor booleano

Ej: NOT ls1

1.6 Operadores de flancos La expresin formada con un operador de flanco es una expresinbooleana que permite aprovechar un cambio de estado.

Un flanco es asimilable a un operador particular que indica si el valorde una variable boleana pasa de 0 a 1 o de 1 a 0.

Hay dos tipos de operadores de flanco: operador de flanco en subida yoperador de flanco en bajada. Se los define en la tabla siguiente.

Sintaxis

11

Operador Descripcin

^ Flanco en subida

El operador se vuelve VERDADERO cuando el valorde la expresin booleana cambia de FALSO aVERDADERO.

Ejemplo: A SI ^B.A toma el valor VERDADERO cuando B pasa deFALSO a VERDADERO

! Flanco en bajada

El operador se vuelve VERDADERO cuando el valorde la expresin booleana cambia de VERDADERO aFALSO.

Ejemplo: A SI !B.A toma el valor VERDADERO cuando B pasa deVERDADERO a FALSO.

1 A SI ^BX1

B

A

1 cycle

Figura 1-1: Cronograma de una accin con un flanco en subida

Taller de GRAFCET

12

1.7 Operadores relacionales Estos operadores permiten comparar variables y/o valores numricos(nmeros y constantes).

El resultado es booleano: si la comparacin se verifica, el resultado esVERDADERO, si no, el resultado es FALSO.

Operador Descripcin

> La expresin A > B verifica si el valor de A es mayor queel valor de B

>= La expresin A >= B verifica si el valor de A es mayor oigual que el valor de B

=? La expresin A =? B verifica si el valor de A es igual alvalor de B

Sintaxis

13

1.8 Prioridad de los operadoresEl orden de prioridad de los operadores influencia la manera en que lasexpresiones son evaluadas.

El orden de prioridad es decreciente de arriba a abajo segn se muestraen la tabla siguiente. Cuando dos operadores se hallan en la mismalnea, se da prioridad de izquierda a derecha.

Operador Prioridad

() Parntesis

+ , -, NOT, ^ , ! Operadores unitarios

*, / Operadoresmultiplicativos.

+, - Operadores de adicin

< >= Operadores relacionales

=? Operadores relacionales

XOR Operador de adicin

AND Operador de adicin

OR Operador de adicin

Utilizando los parntesis se puede cambiar este orden. As, lasexpresiones encerradas dentro del mayor nmero de parntesis recibenla ms alta prioridad de evaluacin.

Taller de GRAFCET

14

1.9 Verificacin de la sintaxis Como ayuda para la deteccin de errores de sintaxis durante la edicinde acciones, de transiciones o de acciones independientes, AutomationStudio atribuye un color diferente a cada elemento de sintaxis una vezque los reconoce como tales. De esta manera, si usted ingresa unoperador y el programa le atribuye el color de una etiqueta, es claro quela sintaxis del operador es incorrecta.

Para asociar colores a los diferentes elementos de la sintaxis:

1. Seleccione Configuracin en el men desplegable Archivo.

2. Pulse en el tabulador GRAFCET.

La ventana de dilogo siguiente aparece en la pantalla.

Figura 1-2: Ventana de dilogo de Configuracin, tabuladorGRAFCET

Sintaxis

15

3. Marque la opcin Aplicar los colores a los elementos de lasintaxis.

4. Modifique los colores asociados a los elementos.

5. Pulse OK para conservar la modificacin.

Si la opcin Aplicar los colores a los elementos de la sintaxis no esmarcada, ninguna modificacin de la sintaxis ser hecha durante laedicin. Sin embargo, si la sintaxis es incorrecta, todos loscomponentes sern presentados en el esquema con un color particular.Este color es el Color de Incidente del componente que puede hallarseen el tabulador general de la ventana de dilogo de Configuracinaccesible en el men Archivo.

Para cambiar el color asociado a los componentes errneos:

1. Seleccione Configuracin del men Archivo.

2. Pulse en el tabulador General.

Taller de GRAFCET

16

Esta ventana de dilogo aparece en la pantalla:

Figura 1-3: Ventana de dilogo de Configuracin, tabulador General

3. Seleccione el color que usted desea asociar a los componenteserroneos (zona: Incidente del componente).

4. Pulse OK para conservar los cambios.

1.10 Ejemplos de transicionesUna receptividad (condicin de transicin) se asocia a cada transicin -la ausencia de receptividad significa que sta tiene siempre el valorFALSO -. Se trata de una condicin que determina la posibilidad o node evolucin del sistema por el camino de esta transicin. Es unaexpresin booleana escrita con ayuda de las variables de entrada, de lasvariables de etapa (Xn), de los operadores lgicos, del operador detemporizacin y de los operadores de flanco.

Sintaxis

17

Las receptividades pueden tener un comentario asociado.

2 COIL_1 AND COIL_2Logical AND of two boolean values

Figura 1-4: Receptividad de una transicin

1.11 Operadores de asignacinLos operadores de asignacin definen el tipo de accion y sus efectos. Seaplican tanto a variables enteras como a variables booleanas. Lassecciones siguientes tratan los diferentes tipos de operadores deasignacin.

1.11.1 Asignacin booleana continua

La accin booleana continua (o accin incondicional en una etapa) esuna asignacin cuya duracin es igual al tiempo de activacin de laetapa con la que est asociada. No hay operadores de asignacin. Lavariable vale VERDADERO cuando la etapa est activa y vale FALSOcuando la etapa es desactivada.

La sintaxis de una accin booleana continua es la misma que la delnombre o la de la etiqueta de la variable. En tal caso no se utilizanoperadores de asignacin.

4 BOBINE

Figura 1-5: Etapa cuya accin contiene una accin booleana continua

Taller de GRAFCET

18

En este ejemplo:

BOBINA es una variable booleana;

Cuando la etapa 4 es activada, la variable BOBINA toma el valorVERDADERO por la duracin del lapso de activacin de la etapa;

Una vez desactivada la etapa 4, la variable BOBINA toma el valorFALSO.

1.11.2 Asignacin numrica

El operador de asignacin numrica asigna un valor (variable, constanteo resultante de un clculo) a una variable numrica. El operador deasignacin numrica tiene el signo: :=.

4 A := (B + C) / D

4 T/X1/5

5 E := E+1

Figura 1-6: Asignacin numrica

En este ejemplo:

Las variables A, B, C, D, E y F son variables numricas (enteras);

Cuando es activada la etapa 4, A toma el valor de la expresin ( B+ C ) / D;

A conserva el ltimo valor de ( B + C ) / D luego de ladesactivacin de la etapa 4;

Cuando se activa la etapa 5, la variable E se incrementa de 1.

Sintaxis

19

1.11.3 Asignacin booleana condicional

La asignacin booleana condicional permite asignar el estado de unavariable o de una expresin a una variable booleana, si es satisfecha unacondicin determinada. En caso contrario, se asigna el valor FALSO ala variable booleana. El signo del operador de asignacin booleanacondicional es: IF.

4 BOBINE IF ^X1

Figura 1-7: Asignacin booleana condicional

En este ejemplo:

Cuando la etapa 4 est activa, el estado de la variable BOBINA esel estado de la expresin ^X1;

Cuando la etapa 4 es desactivada, BOBINA toma el valor FALSO.

1.11.4 Asignacin numrica condicional

Este tipo de afectacin es evaluado cuando la condicin especificada esverificada. Los operadores de asignacin numrica condicional sonIF y := .

B := 3 IF NOT BOBINE6

Figura 1-8: Asignacin numrica condicional

En este ejemplo:

Cuando la etapa 6 est activa, la variable B toma el valor 3 si laexpresin NOT BOBINA es evaluada con valor VERDADERO;

Desactivada la etapa 6, B conserva su ltimo valor.

Taller de GRAFCET

20

1.11.5 Asignacin booleana memorizada

La asignacin booleana memorizada permite asignar a una variable unestado VERDADERO o FALSO, estado que ella conservar(memorizacin). Para asignar el estado VERDADERO o FALSO a unavariable, los operadores de asignacin son respectivamente: := 1 o:= 0.

5 A := 1

10 A := 0

Figure 1-9: Asignacines memorisadas

En este ejemplo:

La variable A toma el estado VERDADERO con la activacin dela etapa 5 y conserva este valor luego de la desactivacin;

La variable A toma el estado FALSO con la activacin de la etapa10 y conserva este valor luego de la desactivacin.

1.12 Accin independiente Las acciones independientes actan exactamente como accionesordinarias salvo que no estn asociadas con ninguna etapa en particular.Son ejecutadas justo antes de la etapa inicial de un GRAFCET y esto serepite para cada ciclo de simulacin.

Sintaxis

21

Se puede insertar tantas acciones independientes como se quiera y selas puede ubicar libremente dentro del esquema. Cuando un esquematiene varias acciones independientes, la accin independiente ubicadaen la posicin ms alta dentro del esquema ser la primera en serejecutada. Por ejemplo, los nmeros de las acciones independientes dela figura siguiente ilustran el orden de ejecucin.

32

1

Figura 1-10: Acciones independientes: orden de ejecucin

Si las acciones independientes son emplazadas en la misma lneahorizontal, entonces el orden de ejecucin corresponde con el orden deinsercin en el esquema.

1.13 TemporizacinLas temporizaciones son operadores booleanos que toman en cuenta eltiempo (lapso, espera, retraso,). Se escriben generalmente con estaforma T/En/duracin base_de_tiempo/ donde:

T/ es el operador de temporizacin;

En designa una variable de entrada, el nombre de la etapa o de lavariable que gatilla el tiempo de temporizacin;

duracin es una variable numrica que fija el lapso detemporizacin;

unidad_de_tiempo fija la unidad temporal, se la indica con unaminscula y es, por defecto, el segundo. Las distintas posibilidadesde unidad de tiempo son:

Taller de GRAFCET

22

Tiempo Simbolo

1 segundo s/

0,1 segundo d/

0,01 segundo c/

10 segundos z/

Las temporizaciones utilizadas en GRAFCET se refieren a las etapas ya las variables.

1.13.1 Temporizacin de las etapas

Siguiendo la norma internacional IEC 1131-03, la temporizacinT/Xn/t1 s/ toma el valor lgico 1 desde el momento en que hantranscurrido t1 segundos desde el ltimo flanco de subida de la etapaXn. Ella no cambia de valor con la desactivacin de la etapa Xnpero retoma el valor lgico 0 a cada reactivacin de la etapa Xn.

El ejemplo de la figura siguiente, muestra la evolucin de unatemporizacin T/X1/3 s/. Si durante la simulacin la etapa X1 esactivada, la temporizacin es gatillada, la frmula booleana T/X1/3 s/toma el valor FALSO y la frmula booleana NOT(T/X1/3 s/) toma elvalor VERDADERO.

Tres segundos despus de la activacin de la etapa X1 la frmulabooleana T/X1/3 s/ pasa del estado FALSO a VERDADERO yNOT(T/X1/3 s/) de VERDADERO a FALSO. Valores queconservarn hasta la prxima activacin de la etapa X1.

Si en el transcurso de la temporizacin, la etapa X1 es desactivada, latemporizacin es interrumpida y las frmulas booleanas T/X1/3 s/ yNOT (T/X1/3 s/) conservan sus valores hasta la prxima activacinde la etapa X1.

Sintaxis

23

X1

T/X1/3 s/

3 s 3 s

Step X1Activated Step X1

Deactivated

2 s

NOT (T/X1/3 s/)

Figura 1-11: Cronograma de una temporizacin de etapa : T/X1/3 s/

Se usa la temporizacin para definir acciones retardadas o limitadastemporalmente.

Acciones retardadas

1 STOP IF T/ X1/3 S/

Figura 1-12: Asignaciones retardadas

La variable STOP toma el valor VERDADERO tres segundos despusde la activacin de la etapa 1. Una vez desactivada esta etapa, STOPtoma el valor FALSO.

Taller de GRAFCET

24

Acciones limitadas en el tiempo

1 MOTOR

1 T/ X1/4 s/

2

Figure 1-13: Asignacin limitada en el tiempo

La variable MOTOR toma el valor VERDADERO con la activacin dela etapa 1. Cuatro segundos ms tarde, la transicin1 es traspasada y lavariable MOTOR toma el valor FALSO.

1 MOTOR IF NOT (T/ X1/3 S/ )

Figura 1-14: Asignacin limitada en el tiempo

La variable MOTOR toma el valor VERDADERO con la activacin dela etapa 1.Tres egundos despus, la condicin NOT (T/ X1 /3 S/ )toma el valor FALSO y la variable MOTOR toma el valor FALSO.

1.13.2 Temporizacin de las variables

La temporizacin T/Var_a/t1 s/ toma el valor lgico 1 cuando hantranscurrido t1 segundos desde el ltimo flanco de subida de lavariable Var_a . La variable retoma el valor lgico 0 a cada flancode bajada de la variable Var_a .

El ejemplo de la figura siguiente muestra la evolucin de lastemporizaciones siguientes: T/Var_a/3 s/, T/NOT Var_a /3 s/) yNOT(T/Var_a /3 s/).

Sintaxis

25

Si en el transcurso de la simulacin, la variable Var_a es activada, latemporizacin es gatillada, la frmula booleana T/Var_a/3 s/ toma elvalor FALSO, la frmula booleana T/NOT Var_a/3 s/ toma el valorFALSO y la frmula booleana NOT(T/Var_a/3 s/) toma el valorVERDADERO.

Tres segundos luego de la activacin de la variable Var_a, la frmulabooleana T/Var_a/3 s/ pasa del estado FALSO a VERDADERO yNOT(T/Var_a /3 s/) de VERDADERO a FALSO. Conservarn susvalores hasta la prxima desactivacin de Var_a.

Si en el transcurso de la temporizacin, la variable Var_a esdesactivada, la temporizacin es interrumpida y las frmulas booleanasT/X1/3 s/ y NOT (T/X1/3 s/) toman respectivamente los valoresFALSO y VERDADERO.

Si la variable Var_a queda desactivada durante 3 segundos o ms, lafrmula booleana T/NOT Var_a/3 s/ pasa del estado FALSO alestado VERDADERO. Conservar este valor hasta la prximaactivacion de Var_a.

Las temporizaciones pueden ser utilizadas para definir accionesretardadas o limitadas en el tiempo.

Var_a

T/Var_a /3 s/

3 s 3 s

Var_aActive Var_a

Dsactive

2 s

NOT (T/Var_a/3 s/)

T/ NOT Var_a/3 s/3 s 3 s

Figure 1-15: Cronograma de una temporizacin sobre una Variable

Taller de GRAFCET

26

Acciones retardadas

Son acciones efectuadas al cabo de un lapso de tiempo especificado

STOP IF T/ NOT VAR_B /3 S/3

STOP IF T/VAR_B /3 S/2

Figura 1-16: Asignaciones retardadas

En la etapa 2: la variable STOP toma el valor VERDADERO si lavariable VAR_B queda activada durante 3 segundos. Una vez quela etapa 3 es desactivada, la variable STOP toma el valor FALSO;

En la etapa 3: la variable STOP toma el valor VERDADERO si lavariable VAR_B queda desactivada durante 3 segundos. Una vezque la etapa 3 es desactivada, la variable STOP toma el valorFALSO;

Acciones limitadas en el tiempo

Son acciones realizadas durante un cierto lapso de tiempo especificado.

4 MOTEUR IF NOT (T/ VAR_A /3 S/)

Figura 1-17: Asignacin limitada en el tiempo

MOTOR es VERDADERO hasta que la variable VAR_A sea activadadurante 3 segundos. MOTOR toma entonces el valor FALSO. CuandoVAR_A es desactivada, MOTOR retoma el valor VERDADERO.

Sintaxis

27

1.14 Forzados Los forzados permiten la modificacin de la situacin de unGRAFCET. Se los emplea para imponer una situacin determinada. Elforzado se mantiene mientras su condicin de activacin permaneceverdadera.

En simulacin es posible forzar una etapa o una transicin sin respetarla sintaxis del GRAFCET. Esta funcionalidad aporta una ayuda a laconcepcin del sistema automatizado PO-PC.

1.14.1 Utilizacin de los forzados

Los forzados pueden ser empleados tanto en la edicin como en lasimulacin.

Utilizacin de los forzados durante la edicin

La forma general del forzado es: F/(X_i, X_j,...)

F/ es el operador de forzado;

X_i es el nombre de una etapa de la situacin de forzado.

Se puede especificar una o varias etapas del GRAFCET. Si seespecifica varias etapas, stas deben ser separadas por comas.

Ejemplos de uso de forzados:

3 F/(X4, X10)

Figura 1-18: Forzado

En este ejemplo, el GRAFCET es forzado en la situacin dondesolamente la etapas 4 y 10 estn activadas.

Taller de GRAFCET

28

3 F/(X4, X10) IF STOP

Figura 1-19: Forzado condicional

En este otro ejemplo, el GRAFCET es forzado en la situacin dondesolamente las etapas 4 y 10 estn activadas mientras la variable STOPtenga el valor VERDADERO.

Utilizacin de los forzados durante la Simulacin

Mtodo para acceder al forzado de una etapa o de una transicindurante la simulacin:

1. Arranque la simulacin del esquema o del proyecto.

2. Ubique el cursor sobre una etapa o sobre una transicin.

3. Pulse en el botn derecho del ratn.

El men contextual se abre.

4. Elija la funcin Forzar la etapa o la funcin Forzar latransicin segn corresponda.

La etapa o la transicin es entonces forzada independientemente de laevolucin normal del GRAFCET.

1.15 Ejemplos de etapas - accionesUna accin de etapa es un proceso que se ejecuta cuando la etapa estactivada. Las acciones se componen de expresiones, operadores deasignacin, operadores de control.

Cuando es posible asociar varias acciones a una misma etapa, talesacciones emiten rdenes a la Parte operativa cuando la etapa estactivada.

Sintaxis

29

5

10

11

12

13

A := 1

STOP IF (C_1 OR C_2) AND D

A IF T/X1/2 D/

F/(X4, X6) IF STOP

F/(X9)

PUSH IF NOT (T/X3/4 Z/)

Figura 1-20: Ejemplos de etapas-acciones

31

2 Simulacin

Este captulo trata de particularidades relacionadas con la simulacindel GRAFCET. Se propone familiarizarlo con el modo de simulacinde este taller.

Puede referirse al captulo 6 de la Gua del usuario del Sistema de basepara mayor informacin acerca del proceso de simulacin en general.

2.1 Disposicin de las ventanasAntes de simular su primer proyecto SFC01.PRO usted debe organizarla disposicin de las ventanas de modo que sea posible ver los dosesquemas simultaneamenete.

Figura 2-1: Disposicin de diferentes ventanas

Taller de GRAFCET

32

2.2 Simulacin del proyectoPara simular el proyecto SFC01.PRO o SFC03.PRO:

1. Elija Comenzar el proyecto en el men desplegableSimulacin.

o

Pulse en Simulacin del proyecto en la barra de herramientas.

Comienza el modo simulacin.

2. Para observar el desarrollo de cada ciclo de clculo seleccionePaso a paso en el men Simulacin.

o

Pulse en Paso a paso en la barra de herramientas.

La simulacin avanza un paso un ciclo a cada pulso del botn deizquierda del ratn. En cada ciclo se efectua un clculo paradeterminar el nuevo estado de los componentes.

Las etapas y las acciones activas aparecen enmarcadas en rojo.

2.2.1 Intervenciones del usuario

Durante la simulacin es posible cambiar el estado de un componenteforzando su activacin por medio del ratn.

Por ejemplo, para activar el pulsador S1 o el interruptor multiposicionaldurante la simulacin:

1. Desplace el cursor sobre el componente.

El cursor adquiere la apariencia de una mano. La mano simbolizala posibilidad de intervenir durante la simulacin.

Simulacin

33

Figura 2-2: Ejemplos de forzado de un pulsador NA

2. Pulse en el pulsador del componente. El modo Simulacin permiteal componente reaccionar a la accin del cursor.

3. Suelte el botn del ratn, el componente vuelve a su estado inicial.

2.2.2 Simulacin de SFC01.PRO o SFC03.PRO1. Pulse en el botn de simulacin.

El GRAFCET arranca y la etapa 1 es activada.

2. Pulse en el pulsador BP_1.

Se activa entonces la etapa 2.

3. Pulse en COM_A.

El cilindro A levanta la carga.

4. Pulse en COM_B.

El cilindro B empuja la carga hacia la derecha.

5. Durante las etapas 4 y 5, los dos cilindros efectuan sus carreras deentrada.

6. Pulse en M_A o sobre M_B para transportar la carga al contenedorde la izquierda o al de la derecha.

La etapa 1 es reactivada. Pulsando sobre BP_!, otra carga puedeser desplazada.

Taller de GRAFCET

34

2.3 Causas de los problemasEl editor de GRAFCET no analiza la construccin de un GRAFCETdurante su edicin. Es decir que es posible crear lo que se quiera en laedicin sin que por eso el resultado sea un GRAFCET.

El problema se plantea cuando se trata de pilotear o de simular unGRAFCET. Es absolutamente necesario entonces que el GRAFCETcreado sea conforme a la norma y que sus acciones y sus receptividadessean correctas.

En la seccin siguiente encontrar ciertas particularidades de losGRAFCET.

2.3.1 Particularidades de los GRAFCET

Aqu son presentadas las caractersticas distintivas de los GRAFCET:

1. La etapa inicial es la etapa activa al comienzo del funcionamiento.Un GRAFCET puede tener varias etapas iniciales.

2. Se traspasa una etapa si todas las etapas que la precedeninmediatamente estn activas y si su receptividad es verdadera.Varias transiciones pueden ser traspasadas simultaneamente.

3. El atravezar una transicin provoca la desactivacin de todas lasetapas inmediatamente anteriores ligadas a esta transicin y laactivacin de todas las etapas inmediatamente sucesivas tambinligadas a esta transicin.

4. Si en un GRAFCET una etapa debe encontrarse simulataneamenteactivada y desactivada, permanece activada.

Simulacin

35

2.3.2 Paricularidad del taller

La versin actual de este taller no actua exactamente como lo estipulanlas reglas del GRAFCET. Por ejemplo, en el siguiente GRAFCET:

1

1 T/X1 / 1 s/

2

2 T/X2 / 1 s/

3

3 T/X3 /1 s/

4

4 T/X4 /1 s/

A1

A1

A1

A1

A1

Segn las reglas del GRAFCET, si A1 es activada en la etapa 1 y en lasetapas 2, 3 y 4, deber permanecer activa incluso en el transcurso de lastransiciones entre esas etapas. No obstante, la versin actual de estetaller desactiva A1 momentaneamente durante las transiciones.

Para evitar este problema, le proponemos una entre las tres solucionessiguientes:

Taller de GRAFCET

36

1

1 T/X1 / 1 s/

2

2 T/X2 / 1 s/

3

3 T/X3 /1 s/

4

4 T/X4 /1 s/

A1 := 1 1

1 T/X1 / 1 s/

2

2 T/X2 / 1 s/

3

3 T/X3 /1 s/

4

4 T/X4 /1 s/

A1 IF X1 OR X2 OR X3 OR X4

1

1 T/X1 / 1 s/

2

2 T/X2 / 1 s/

3

3 T/X3 /1 s/

4

4 T/X4 /1 s/

A1

A1

A1

A1

La primera elimina las acciones para las etapas 2, 3 y 4 y asigna 1 a A1con la activacin de la primera etapa. La segunda solucin elimina lasetapas y aade una accin independiente que activa A1 cuando almenos una etapa es activada.

La ltima solucin no es recomendable. Las acciones han sidoreemplazadas por acciones autnomas. Este mtodo puede funcionarcon un GRAFCET sencillo pero no funcionar con un GRAFCET mscomplejo.

Opte por la solucin ms conveniente.

37

3 Ejercicio

Este captulo presenta un ejercicio que le permitir realizar diferentescircuitos con GRAFCET.

3.1 Ejercicio Circuito de control de untaladro

1

1 BP_1

2

2 A1

3

3 PROX_B1

4

4 PROX_B0

5

5 A0

EXT_A

EXT_B

RET_B

RET_A

A0 A1

BP_1

PROX_B0 PROX_B1

EXT_B RET_BEXT_A RET_A

Figura 3-1: Circuito-GRAFCET control de una taladro

Taller de GRAFCET

38

Descripcin de la parte operativa

El taladro est compuesto en primer lugar de un cilindro horizontal A.El rol de este cilindro es el de retener la pieza sobre la que se efectua laperforacin. Un segundo cilindro B se encarga de la perforacin. Con laorden de puesta en marcha, se inicia un movimiento de salida delvstago del cilindro A, seguido de un movimiento de descenso y deascenso del vstago del cilindro B. El ciclo termina con el regreso a suposicin inicial del vstago del cilindro A. El control de cada cilindroes asegurado por una vlvula 5/2 (12) controlada en ambos costadospor solenoides. Los movimientos del vstago del cilindro A sondetectados por dos detectores de posicin mecnica: A0 y A1. Los delvstago del cilindro B son detectados por dos detectores de proximidad:PROX_B0 y PROX_B1.

El proyecto SFC02.PRO que contiene este ejemplo est situado en elarchivo EXERC de este programa.

GRAFCET

El ciclo de funcionamiento del taladro es representado por elGRAFCET.

Ce dernier est compos de: ste se compone de:

1. Cinco etapas (X1, X2, X3, X4 y X5). A cada etapa se le asocia unaaccin, salvo a la etapa inicial.

2. Cinco transiciones (Y1, Y2, Y3, Y4 et Y5). A cada transicin se leasocia una receptividad.

Descripcin del funcionamiento

Cuando el circuito est completado, se puede pasar al modo Simulacinpara verificar su funcionamiento.

1. Pulse sobre el botn de simulacin.

Esto permite posicionar el GRAFCET en la etapa inicial, etapa X1.El circuito es puesto bajo tensin por primera vez.

2. Pulse en el pulsador BP_1 para arrancar.

Ejercicio

39

Cuando el pulsador BP_1 es accionado, la transicin Y1 toma elvalor VERDADERO y el control pasa a la etapa X2: comienza lasalida del vstago del cilindro A.

3. A1 es activada en fin de carrera y permite el paso a la etapa X3.

Dado que la accin asociada a esta etapa es la salida del vstagodel cilindro B, el fin de carrera es detectado por el detector deproximidad PROX_B1 que es activado.

4. En ese momento, la etapa X4 se activa y se procede al reingresodel vstago del cilindro B.

5. La activacin de la etapa X5 es posible cuando el detector deproximidad PROX_B0 se activa indicando que el vstago delcilindro B ha completado su reingreso.

Cuando la etapa X5 es activada, el vstago del cilindro A reingresay el automatismo vuelve a la etapa inicial X1.

6. La activacin del pulsador BP_1 es necesaria para el reinicio delciclo. Si el pulsador permanece oprimido, el ciclo se renuevacontinuamente.

41

A. Glosario

Accin

Una accin de etapa es una declaracin que se ejecuta cuando la etapaest activada. Es una orden emitida en la forma de una salida desde laparte control hacia la parte operativa. Las acciones se componen deexpresiones, de operadores de asignacin, de operadores de control.

Todas las acciones asociadas a una misma etapa son ejecutadas cuandouna etapa est activada.

Alfanumrica

Califica una expresin compuesta de carcteres pertenecientes al juegode carcteres reconocidos por la mquina, de los cuales los principalesson las 10 cifras decimales y las 26 letras del alfabeto.

Barra de estado

Barra horizontal situada debajo de todas las ventanas, que contienevarias informaciones (comentarios, porcentaje de zoom o coordenadasdel cursor, etc).

Barra de herramientas

Barra situada debajo de la barra de mens, que agrupa botones quepermiten ejecutar los comandos ms utilizados.

Barra de mens

Barra horizontal situada bajo la barra de ttulo del programa, quepresenta los mens de los comandos disponibles para la ventana activa.

Taller de GRAFCET

42

Barra de ttulo

Barra horizontal situada en el tope de una ventana y que contiene elttulo de sta.

Ciclo de simulacin

Corresponde a un ciclo de clculo determinante del estado de cada unode los componentes.

Componente

Elemento bsico para la concepcin de esquemas. Cada componenteest asociado a un comportamiento o a una funcin representados en lasimulacin. Los componentes integran las libreras de los talleres.

Conector

Componente que representa una conexin en la forma de un puntonegro, que puede ser insertado en los enlaces para identificar puntos deconexin. Contrariamente a las conexiones, los conectores pueden serimpresos.

Conexin

Una conexin simboliza con crculos el punto que conecta enlaces ocomponentes. La conexin es del mismo color que los elementos si lospuntos de conexin estn en contacto y de colores distintos si no loestn.

Una conexin de un tipo de tecnologa no puede ser conectada con unaconexin de una tecnologa diferente. Por ejemplo, una lnea de presinneumtica no puede conectarse con un componente GRAFCET yviceversa. Para que un piloto GRAFCET actue sobre una vlvulaneumtica, deber ser alimentado por una lnea GRAFCET provenientedel taller GRAFCET.

Glosario

43

Convergencia en Y

Una convergencia en Y es una relacin entre varias etapas precedentesy una transicin. Se obtiene de la librera GRAFCET.

Convergencia en O

Una convergencia en O es una relacin entre varias transicionesprecedentes y una etapa. Se obtiene de la librera GRAFCET.

Cuadrcula

Lneas de puntos horizontales y verticales en el espacio de trabajo delEditor de esquemas sobre los cuales son alineados los elementos delesquema.

Divergencia en O

Una divergencia en O es una relacin entre una etapa precedente yvarias transiciones. Se obtiene de la biblioteca GRAFCET.

Divergencia en Y

Una divergencia en Y es una relacin entre una transicin precedente yvarias etapas. Se obtiene de la biblioteca GRAFCET.

Editor de proyectos

Funcin que permite la creacin, la modificacin y la gestin de losdocumentos proyectos. Contiene la lista de documentos que enumeratodos los documentos del proyecto.

Enlace

Elemento de la librera que sirve para conectar los componentes de unesquema. En simulacin el enlace transmite una seal de uncomponente a otro.

Taller de GRAFCET

44

Espacio de trabajo

Parte de la ventana donde son presentadas las informaciones sobre lasque se trabaja.

Esquema

Se trata del esquema que permite representar grficamente un circuitocon la ayuda de elementos y de componentes seleccionados en lalibrera de los talleres.

Etapa

Una etapa normal es representada con un cuadrado identificado por unnmero. Se obtiene pulsando en el smbolo Etapa de la libreraGRAFCET.

Etapa activa

Una etapa activa es identificada por un smbolo rojo ubicado al centrodel cuadrado de la etapa.

Etapa inicial

Una etapa inicial es representada con un cuadrado doble identificadopor un nmero y es activada siempre con el arranque del GRAFCET.Seobtiene pulsando Etapa inicial en la ventana de dilogo de laspropiedades de una etapa.

Etiqueta del proyecto

Breve descripcin del proyecto que figura en su resmen.

Forzado

Los forzados permiten la modificacin de la situacin en unGRAFCET. Son empleados para imponer una cierta situacin a un

Glosario

45

GRAFCET. El forzado es mantenido mientras su condicin deactivacin sea verdadera.

La forma general de un forzado es: F/(X_i, X_j,...).

Flanco

Un flanco es un operador particular que indica el paso de una variable ode una expresin booleana del valor 0 al valor 1 y del valor 1 al valor 0:respectivamente, un flanco de subida y un flanco de bajada.

Forma del enlace

Trazo del enlace entre dos puntos de conexin.

GRAFCET

GRfico Funcional de Control por Etapas y Transiciones. ElGRAFCET es un modelo de representacin grfica que utiliza suselementos bsicos para representar un sistema automatizado.

Herramientas de visualizacin

Designa los accesorios de concepcin del Editor de esquemas:cuadrcula, reglas, conexiones, nmeros de conexin. Su visualizacinpuede ser seleccionado en el men Ver.

Hoja de trabajo

Superficie total disponible en Automation Studio para la realizacin deun esquema.

Taller de GRAFCET

46

Interfaz usuario

Entorno constituido por las ventanas, las ventanas de dilogo, losmens, los comandos, el ratn, los botones, etc. que permite al usuariocomunicar con el ordenador.

Librera

Ventana que agrupa los elementos bsicos para disear un circuito o unmodelo de simulacin. Dichos elementos pueden ser de tres tipos:componentes, enlaces y objetos grficos. Tales elementos vienen conlos talleres.

Lista de documentos

Contenido de una ventana del Editor de proyectos. La lista dedocumentos es una lista que enumera los documentos del proyecto.

Modo Edicin

Modo de funcionamiento en el que los esquemas del proyecto soncreados y modificados.

Modo Simulacin

Modo de funcionamiento en el que un proyecto o un esquema essimulado. Contrariamente al modo edicin, no se puede introducirninguna modificacin al proyecto.

Nmero de conexin

Nmero asociado a cada punto de conexin de los componentes.

Glosario

47

Objeto grfico

Elemento de la librera que no puede ser simulado. Un objeto grficopuede ser insertado en un esquema como elemento sin funcionalidad.Hay cinco tipos de objetos grficos: rectngulos, elipses, lneas, arcos ytextos.

Propiedades

Caracteristica o parmetro de un componente. Es posible visualizar omodificar las propiedades abriendo la ventana de dilogoPropiedades del componente.

Proyecto

Conjunto coherente formado por los documentos. El proyecto esadministrado por el Editor de proyectos.

Receptividad

Una receptividad o condicin de transicin es una condicin lgica quedetermina la posibilidad o no de evolucin del sistema a travs de estatransicin. Es una expresin booleana escrita con la ayuda de lasvariables de entrada, de las variables de etapa Xn, de los operadoreslgicos, del operador de temporizacin y de los operadores de flanco.Puede ser verdadera o falsa.

Reglas

Las reglas, presentadas en los bordes del esquema, indican las unidadesde medida y sirven de referencia para las dimensiones del esquema y laposicin respectiva de los elementos.

Sistema de base

Conjunto de funciones generales del programa Automation Studio, queagrupa los comandos de edicin y de simulacin.

Taller de GRAFCET

48

Taller

Mdulo complementario del Sistema de base. Cada taller contiene loselementos y las funciones relativas a la tecnologa del taller y al tipo deproyectos que permite crear.

Taller activo

Taller instalado cuyos componentes aparecen en la librera del Editorde esquemas. Si el taller no est activado, usted puede hacerlo. Para elprocedimiento de activacin, vase la Gua del usuario del Sistema debase del programa Automation Studio.

Temporizaciones

Las temporizaciones son expresiones booleanas. Permiten tomar encuenta el tiempo (lapso, espera, retraso,).

Transicin

La condicin de una transicin debe ser verdadera para que la etapasiguiente pueda ser ajecutada.

Las temporizaciones usadas en GRAFCET se refieren a las variables ya las etapas.

Utilitario

Trmino general que designa los diferentes tipos de ventana enAutomation Studio. El Sistema de base tiene dos utilitarios: el Editor deproyectos y el Editor de esquemas.

49

B. INDEX

Accin independiente, 20

Asignacin

booleana memorizada, 20

Asignacin booleana condicional, 19

Asignacin booleana continua, 17

Asignacin numrica, 18

Asignacin numrica condicional, 19

Forzado

sintaxis, 45

Operador

expresiones booleanas, 9

Flancos, 10

Prioridad, 13

relacionales, 12

Simulacin

Paso a paso, 32

Simula el proyecto, 32

Sintaxis

Acciones, 5

Etapas, 4

Etiquetas, 4

flancos, 10

forzado, 45

forzado, 27

introduccin, 3

Palabras reservadas, 7

Transicin, 6

variable, 8

vrificacin, 14

Temporizacin, 21

Temporizacin de las etapas, 22

Temporizacin de las variables, 24

Variable

tipo, 8