FESTO DIDACTIC

FESTO DIDACTICBIENVENIDOS AL SEMINARIOINTRODUCCIN A LOS CONTROLES LGICOS PROGRAMABLES INSTRUCTOR: ING. JORGE GUTIERREZ MARTINEZFesto Didactic MxicoNOBJETIVOS:Disear,construir y probar sistemas electroneumticos sencillos manejados por controles lgicos programablesImplementar cambios en la programacin de mquinas industriales, controladas por PLCs.Seleccionar y programar el PLC ms adecuado para un proceso industrial.Corregir fallas en un proceso industrial bsico.Festo Didactic MxicoNCONTENIDO:Tipos de seales elctricas.Qu es control ?Cmo realizar interfaces empleando relevadoresRepaso de los conceptos tcnicos ms utilizados.Qu es un PLC? Ventajas y desventajas.Criterios para la eleccin de un PLC.Festo Didactic MxicoNCONTENIDO:Caractersticas tcnicas. Construccin de un PLC.Funciones lgicas bsicas.Estructuras de los lenguajes de programacin: LDR y STL.Introduccin al software FST de FESTO.Mtodo para el diseo de programas combinatorios y secuenciales.Festo Didactic MxicoNCONTENIDO:Programacin de temporizadores.Programacin de contadores.Programacin de banderas.Programacin de automatismos secuenciales.Festo Didactic MxicoNIntroduccin

Festo Didactic MxicoNAutomatizacin AutomacinRealizacin autnoma del trabajo.

Festo Didactic MxicoNAutomatizacinDescarga de trabajo.Aseguramiento de la calidad.Aseguramiento de la productividad.Festo Didactic MxicoNEl Control Lgico Programable(P.L.C.)

Festo Didactic MxicoNP L CProgrammable Logic ControllerControl Lgico ProgramableAparicin de los primeros Controles Programables en la dcada de los 70 en la industria AutomotrizProgramacin similar a los circuitos electromagnticos de control (Diagrama de contactos de escalera)Festo Didactic MxicoNAplicaciones del P.L.C.

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

Festo Didactic MxicoNSealesLas seales se clasifican en:AnalgicasDiscretasFesto Didactic MxicoNClasificacin de las sealesAnalgicas

DiscretasttFesto Didactic MxicoNSeal analgicaUna seal analgica es una seal CONTINUA con respecto al tiempo.Tiene una cantidad INFINITA de valores.Ejemplos: Temperatura, Velocidad, Caudal, etc.tFesto Didactic MxicoNSeal Discreta

Festo Didactic MxicoNSeal Binaria01tt1t2t3La seal binaria es una seal discontinua (0=Inactivo 1=Activo).Todos los PLCs procesan seales binarias. Es ms fcil manejar slo 2 valores (0 1, 0V 24V, No S, Apagado Encendido).Festo Didactic MxicoN Qu es control ?Es aquel proceso en un sistema, en el cual influyen magnitudes de entrada sobre magnitudes de salida debido a la lgica intrnseca del sistema.

Festo Didactic MxicoNClasificacin del Control

Festo Didactic MxicoNControl de lazo abiertoSistema de controlSeal de entradaSeal de salidaEn el control de lazo abierto mando regularmente se emplean seales binariasFesto Didactic MxicoNControl de lazo cerradoSeal de entradaSistema decontrolSeal de salidaSeal deRetroalimentacinEn el control de lazo cerrado regularmente se emplean seales analgicas.Festo Didactic MxicoNTipos de Control de acuerdo con su programacin

Festo Didactic MxicoNEl Control Lgico Programable(P.L.C.)

Festo Didactic MxicoN Qu es un P.L.C. ? Es un mando electrnico con una organizacin interna definida. Esta organizacin puede compararse con un cableado interno. La estructura consta de los siguientes elementos funcionales:Unidad Central de Control (CCU)Memoria de datosMemoria de programaUnidades de Entrada y SalidaFesto Didactic MxicoNSistema completo de control con P.L.C.El sistema con P.L.C.consta bsicamente de:Hardware (parte tangible, por ejemplo: los circuitos elctricos y electrnicos)Software (parte no tangible, por ejemplo: los programas)

Festo Didactic MxicoNComponentes de un sistema de control con P.L.C.

Sensores: En general, nos referimos a todos los elementos de introduccin de sealActuadores elementos de trabajo, como por ejemplo: motores elctricos, cilindros neumticos, focos piloto, alarmas sonoras, etc.Festo Didactic MxicoNComponentes de un sistema de control con P.L.C.Programador exclusivo para digitar e introducir los programas a la memoria del P.L.C.Computadora personal con el Software de programacin previamente cargado (por ejemplo: FST)

Festo Didactic MxicoNDiagrama a bloques de un P.L.C.Memoria deProgramaEntradas(sensores)Salidas(Actuadores)Procesador(CCU)Festo Didactic MxicoNAlgunos trminos empleadosBit: Dgito binario (0 1).Byte: Agrupamiento de 8 bits; tambin se le conoce como palabra de informacin (word)Datos: Representacin de informacin por medio de cantidades en base binaria, octal hexadecimal.Programa: Conjunto de instrucciones datos que procesan de manera lgica y matemtica las seales para obtener un funcionamiento deseado.Festo Didactic MxicoNBitDgito binario, es decir, 0 1, Apagado Encendido, Inactivo Activo, Falso Verdadero, Etc.Todos los PLCs procesan seales binarias012341500 11 010101Organizacin por bit (bit 3 activado)Festo Didactic MxicoNByteAgrupamiento de informacin en 8 bits. Tambin se le conoce como palabra de informacin (Word)Siempre que no se indique otra cosa, una palabra equivale a un byte.0123450 11 01001Organizacin por byte (por palabra)67Festo Didactic MxicoNLenguajes de programacinLos controles FPC de FESTO pueden ser programados en:Diagrama de escalera (Ladder Diagram Kontaktplan) LDR KOPLista de instrucciones (Statement List Anweisungsliste) STL AWLDiagrama de funciones (Function Chart Funktionplan) FCH FUPFesto Didactic MxicoNProgramacin en diagrama de escalera (KOP) (LDR)Programacin combinatoriaSimilar a un diagrama elctrico de contactosFesto Didactic MxicoNProgramacin en Lista de Instrucciones (AWL) (STL)Programacin secuencialSimilar a la programacin de alto nivelFesto Didactic MxicoNFuncin lgica Identidad SESFesto Didactic MxicoNFuncin lgica Identidad SESESFesto Didactic MxicoNFuncin lgica Identidad SSEES0011Tabla deVerdadFesto Didactic MxicoNFuncin Negacin NoESFesto Didactic MxicoNFuncin Negacin NoESESFesto Didactic MxicoNFuncin Negacin NoSESEES0110Tabla deVerdadFesto Didactic MxicoNFuncin Conjuncin YE1SE2E1SE2Festo Didactic MxicoNFuncin Conjuncin YE1SE2E1SE2Festo Didactic MxicoNFuncin Conjuncin YSE1E2Diagrama de escalera (LDR) (KOP)E1E2S000001101011Tabla deVerdadFesto Didactic MxicoNFuncin Disyuncin OE1SE2E1SE2Festo Didactic MxicoNFuncin Disyuncin OE1SE2E1SE2Festo Didactic MxicoNFuncin Disyuncin OSE1Diagrama de escalera (LDR) (KOP)E1E2S000111101011Tabla deVerdadE2Festo Didactic MxicoNMtodo para el diseo de programas para un P.L.C.

Festo Didactic MxicoNPaso 1: Consideraciones previas

Diagrama de situacinEsbozo de secuenciaDiagrama de contactosModo de funcionamiento y actuacin de los sensores y actuadoresDiagrama de conexionadoTabla de verdadFesto Didactic MxicoNLista de asignaciones (Allocation List)

Festo Didactic MxicoNOperando simblicoPara el software FST hay que observar las siguientes reglas:Longitud de hasta 9 caracteres.No se permiten espacios entre caracteres.No se permiten caracteres especiales (-, /, *, etc.)Festo Didactic MxicoNMtodo para el diseo de programas para un P.L.C.

Festo Didactic MxicoNVentajas del P.L.C.

Elevada seguridad de funcionamientoLocalizacin sencilla de averasSencilla instalacinReducida necesidad de espacioReducido consumo de energaRpida modificacin del programaFesto Didactic MxicoNDesventajas

Elevados costos de adquisicinAusencia de normalizacinAusencia de un lenguaje de programacin unificadoFesto Didactic MxicoNTemporizadores (Timers)

Festo Didactic MxicoNTemporizadores (Timers)El control FEC permite programar 256 temporizadores (del 0 al 255).Cada temporizador puede programarse desde 0.01 hasta 655.35 segundos.Es posible programarlos como:Temporizador de impulso (T)Con retardo a la conexin (TON)*Con retardo a la desconexin (TOFF)**Directamente, slo en diagrama de escaleraFesto Didactic MxicoNEstructura de un temporizadorLos temporizadores estn estructurados de la siguiente manera:T0T1T2T3T4T25500 11 010101Como bit de estado (0= Inactivo 1= Activo)Festo Didactic MxicoNPreselector del temporizador TPTP012550110101100001000 11010010110000101100100110111100Palabra de 16 bits en donde se almacena el valor preseleccionado para cada temporizador (de 0 a 655.35)Festo Didactic MxicoNPalabra del temporizador TWTW012550110101100001000 11010010110000101100100110111100Palabra de 16 bits en donde se almacena el valor actualde tiempo del temporizador correspondiente (TW)Festo Didactic MxicoNTemporizador de Impulso (T)Parte ejecutivaBobina10tParte condicionalContactos10Tiempo programadotFesto Didactic MxicoNTemporizador de Impulso (T)Parte ejecutivaBobina10tParte condicionalContactos10Tiempo programadotFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):T025.7 STIMERFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte condicional (Contactos):T0T0Festo Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores en Lista de InstruccionesComo parte ejecutiva (Inicializacin):STEP 1IF NOPTHEN LOAD V2570 * TO TP0 SET T0 *** Valor de tiempo en centsimas de segundo (25.7 s)** El encendido del temporizador se puede realizar en cualquier pasoFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores en Lista de InstruccionesComo parte condicional (Contactos):STEP 1IF T0THEN SET SOL_1

STEP 2IF N T0THEN RESET SOL_1Festo Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores en Lista de InstruccionesComo parte condicional (Contactos):STEP 1IF T0 Condicin verdadera si T0 = 1THEN SET SOL_1

STEP 2IF N T0 Condicin verdadera si T0 = 0THEN RESET SOL_1Festo Didactic MxicoNTemporizador con retardo a la conexin (TON)Parte ejecutivaBobina10tParte condicionanteContactos10Retardo programadotFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores TON en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):TON125.7 STIMERFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores TON en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte condicional (Contactos):TON1TON1Festo Didactic MxicoNTemporizador con retardo a la desconexin (TOFF)Parte condicionanteContactosParte ejecutivaBobina10t10Retardo programadotFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores TOFF en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):TOFF225.7 STIMERFesto Didactic MxicoNProgramacin de temporizadores TOFF en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte condicional (Contactos):TOFF2TOFF2Festo Didactic MxicoNEjercicios de aplicacin de temporizadores: T, TON y TOFFPor medio de un botn pulsador se deber controlar la apertura de una compuerta, la cual ser activada por un actuador de doble efecto y un electrovlvula 5/2 monoestable.Al alcanzar su posicin final, la compuerta deber permanecer 10 segundos abierta y posteriormente deber cerrar automticamente.Festo Didactic MxicoNContadores (Counters)

Festo Didactic MxicoNContadores (Counters)El control FEC permite programar 256 contadores (de C0 a C 255).Cada contador puede programarse desde 0 hasta 65535 eventos (de 0 a +32767 de -1 hasta -32768)Es posible programar contadores:Incrementales (INC)Decrementales (DEC)

Festo Didactic MxicoNEstructura de un contadorLos contadores estn estructurados de manera similar a los temporizadores:C0C1C2C3C4C25500 11 010101Como bit de estado (0= Inactivo 1= Activo)Festo Didactic MxicoNPreselector del contador CPCP012550110101100001000 11010010110000101100100110111100Palabra de 16 bits en donde se almacena el valor preseleccionado para cada contador (de 0 a 65535)Festo Didactic MxicoNPalabra del contador CWCW012550110101100001000 11010010110000101100100110111100Palabra de 16 bits en donde se almacena el valor actualde eventos del contador correspondiente (CW)Festo Didactic MxicoNProgramacin de contadores en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte ejecutiva (Inicializacin):C05COUNTERFesto Didactic MxicoNProgramacin de contadores en Diagrama de Escalera (LDR)Como parte condicional (Contactos):C0C0Festo Didactic MxicoNProgramacin de contadores en Lista de InstruccionesComo parte ejecutiva (Inicializacin):STEP 1IF NOPTHEN LOAD V5 TO CP0 SET C0 **** El encendido del contador se puede realizar en cualquier pasoFesto Didactic MxicoNProgramacin de contadores en Lista de InstruccionesComo parte condicional (Contactos):STEP 1IF C0 Condicin verdadera si C0 = 1THEN SET SOL_1

STEP 2IF N C0 Condicin verdadera si C0 = 0THEN RESET SOL_1Festo Didactic MxicoNBits internos (banderas)

Una bandera es un bit interno de control, el cual tambin se conoce como:MarcaRecordadorRelevador internoFesto Didactic MxicoNBits internos (banderas)Las banderas se utilizan como:Detectores de flancoRecordadores de pasoA nivel palabra, como memorias de estados operativos del procesoAplicaciones en donde se requiere memorizar ciertos eventos (por ejemplo, en un teclado-display)Festo Didactic MxicoNOrganizacin de las banderasPalabra0199990110101100001000 11010010110000101100100110111100Estn organizadas en 10,000 palabras de 16 bitsDireccionamiento a nivel palabra: FW0Direccionamiento a nivel bit: F1.12Festo Didactic MxicoNIntegracin de SLC500 dentro ...

.. SB/ SF60 Terminal de Vlvulas Tipo 03/ 4BFesto Didactic MxicoN

Terminal de VlvulasSSLW Feb.1999.

* Neumtica.* Control (Nodos).* Elctrica.Tipo 3Festo Didactic MxicoN

Terminal de VlvulasSSLW Feb.1999.Mdulos de Entradas y Salidas.

Mdulos de Entradas:Versin PNP Con 4 Entradas con conector M12Versin NPN Mdulos de Salida:Versin PNP Con 8 Entradas con conector M12Con 4 Entradas con conector M12Con 8 Entradas con conector M12Con 4 Salidas con conector M12Festo Didactic MxicoN

Terminal de VlvulasSSLW Feb.1999.

2:PE.

1:Salida X+13:0 VCD.

4:Salida X.2:PE.

1:Salida X+13:0 VCD.

4:Salida X.2:PE.

1:Salida X+13:0 VCD.

4:Salida X.2:PE.

1:Salida X+13:0 VCD.

4:Salida X.Conexin Elctrica para los mdulos HC.Festo Didactic MxicoNSistema SLC 500

SLC 5/04 12..60 K0.9 ms/K

SLC 5/03 12K memoria 1 ms/K

SLC 5/024K memoria4,8 ms/K

SLC 5/01 1K memoria8 ms/K

Tipos de Chassis Rack con 4 ranuras (slots)Rack con 7 ranuras (slots)Rack con 13 ranuras (slots)Tipos de procesadorFesto Didactic MxicoNLa relacin Festo / Rockwell

La Relacin de Tecnologa La Cooperacin de comercializacin. Local Co-operation Joint Market Communication

Encompass Partner ProgramFesto Didactic MxicoNNodo SB/ SF60

Data Highway 485Interface de Diagnostico

LED de Status como SLC5/02. Conector DeviceNet con LED de Status y DisplaySB60SF60Festo Didactic MxicoNPLC SB60 y SF60 = SLC500 Procesador 5/02Tensin nominal: 24 V c.d.Margen admisible: + 10%/-15%Consumo de potencia: 4.8 W a 24 V c.d.Capacidad de memoria: 4K bytes de memoria de usuarioTiempo de procesamiento: 4.8 ms/KbyteCantidad de programas: 1 programa principal, mx. 156 subrpogramasFesto Didactic MxicoNEntradas binarias96 direcciones de entradas locales64 direcciones de entradas descentralizadas a travs de conexin a CP124 direcciones de entradas descentralizadas a travs de ASiFesto Didactic MxicoNSalidas binarias48 direcciones de salidas locales de salidas, de ellas mx. 26 solenoides de electrovlvulas64 direcciones descentralizadas de salidas a travs de conexin a CP124 direcciones descentralizadas de salidas a travs de ASiFesto Didactic MxicoNEntradas/Salidas analgicasEntradas analgicas: Tensin 0-10 V (12 bits)corriente 4-20 mA(11 bits)Salidas analgicas:Tensin 0-10 V (12 bits)Corriente 4-20 mA (12 bits)Festo Didactic MxicoNInterfaz de programacinNodos SB60 y SF60 como control aislado a travs de software RSLogix 500 APS.Se programa y configura en el Data Highway 485 (DH-485).Tambin se requiere el PIC-1747 (Personal computer Interface Converter)Festo Didactic MxicoNCmo Programar SB/SF60

APS-SoftwareA.I. -Software

RSLogix 500

Progr., cable 1747-C10KDI-SB60- 3,0-M12.....- 6,0- ........-10,0- ...Festo Didactic MxicoNOperando

AbsolutoOperando

SimblicoComentarioO0.2Motor1=Activa movimiento de bandaI0.0Inicio1=Manda inicio del ciclo