Lenguajes Programacion Plc

7/21/2019 Lenguajes Programacion Plc

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• Cárdenas María Augusta

• Córdova Alexander• Guitierrez Santiago

• Moyón César

Lenguajes de programación PLCs



El Lenguaje de programación permite al usuario

ingresar un programa de control en la memoriadel PLC, usando una sintaxis establecida.

La Comisión Electrotécnica Internacional (IEC)desarrolló el estándar IEC 1131-3 para

controladores programables que define doslenguajes gráficos y dos lenguajes basados entexto.

Lenguajes de programación en PLCs



Tipos

Descripción

Características

Acceso a los recursos

Preferencias de uso

Gráficos

Utilizan los

símbolos de planos

esquemáticos y

diagramas de

bloques.

Restringido a los

símbolos que

proporciona el

lenguaje.

Profesionales en áreas

de automatización

industrial, mecánica y

afines.

Textuales Utilizan sentencias

similares a las de

programación de

computadores.

Total a los recursos de

programación.

Profesionales en áreas

de electrónica e

informática.

Tipos de Lenguajes de programación



Diagrama Ladder (LD) Lenguaje de contactos o de escalera.

Basado en los esquemas eléctricos de control clásicos.

Estan normalizados según normas NEMA

Empleados por todos los fabricantes.

Diagrama de bloques de funciones (FBD) Permite al usuario programar elementos en tal forma que ellos

aparecen interconectados al igual que un circuito eléctrico.

Lenguajes gráficos



Lista de instrucciones (IL)

Utiliza algebra Booleana para ingresar y explicar la lógica

de control. Elabora una lista de instrucciones con operadores

Booleanos (AND, OR, NOT, etc.) y otras instruccionespara implementar el circuito de control.

Lenguajes textuales



Texto Estructurado (ST)

Permite la programación estructurada, lo que significa

que muchas tareas complejas pueden ser divididas enunidades más pequeñas. Utiliza la definición de variables para identificar entradas

y salidas de dispositivos de campo.

Lenguajes textuales



Sequential Funtion Chart (SFC)

Es categorizado como un lenguaje IEC 1131-3

Coordina los cuatro lenguajes estándares deprogramación (LD, FBD, IL y ST) Tuvo sus raíces en el primer estándar francés

de Grafcet (IEC 848) El marco de programación de SFC contiene tres

principales elementos que organizan elprograma de control: Pasos (etapas) Transiciones (condiciones) Acciones



FUNCIONALIDADES



LENGUAJE LADDER• Elementos de programación

Para programar un PLC con LADDER, ademásde estar familiarizado con las reglas de loscircuitos de conmutación, es necesario conocer

cada uno de los elementos de que consta estelenguaje.



Elementos de programación



Programación

El siguiente esquema representa la estructurageneral de la distribución de todo programaLADDER, contactos a la izquierda y bobinas y otroselementos a la derecha.



Programación

En cuanto a su equivalencia eléctrica, podemos

imaginar que las líneas verticales representan laslíneas de alimentación de un circuito de controleléctrico.



Programación

El orden de ejecución es generalmente de arriba haciaabajo y de izquierda a derecha, primero los contactosy luego las bobinas, de manera que al llegar a éstas yase conoce el valor de los contactos y se activan siprocede. El orden de ejecución puede variar de uncontrolador a otro, pero siempre se respetará elorden de introducción del programa, de manera quese ejecuta primero lo que primero se introduce.



Variables internas y bits de sistema

Las variables internas son bits auxiliares que pueden

ser usados según convenga, sin necesidad de querepresenten ningún elemento del autómata. Se sueleindicar mediante los caracteres B ó M y tienen tantobobinas como contactos asociados a las mismas. Su

número de identificación suele oscilar, en general,entre 0 y 255. Su utilidad fundamental es la dealmacenar información intermedia para simplificaresquemas y programación.



Variables internas y bits de sistema

Los bits de sistema son contactos que el propio

autómata activa cuando conviene o cuando se danunas circunstancias determinadas. Existe una granvariedad, siendo los más importantes los de arranquey los de reloj, que permiten que empiece la ejecución

desde un sitio en concreto y formar una base detiempos respectivamente. Su nomenclatura es muydiversa, dependiendo siempre del tipo de autómata yfabricante.



DIAGRAMA DE FUNCIONES (FBD)

El diagrama de funciones lógicas, resulta

especialmente cómodo de utilizar, a técnicoshabituados a trabajar con circuitos de puertas lógicas,ya que la simbología usada en ambos es equivalente.



DIAGRAMA DE FUNCIONES (FBD)

Adicionalmente a las funciones lógicasestándares y específicas del vendedor,el lenguaje FBD de la Norma IEC 1131-3permite al usuario construir sus propios

bloques de funciones, de acuerdo a losrequerimientos del programa decontrol.



LENGUAJE BOOLEANO (Lista de

Instrucciones)

El lenguaje Booleano utiliza la sintaxisdel Álgebra de Boole para ingresar yexplicar la lógica de control. Consiste enelaborar una lista de instrucciones o

nemónicos, haciendo uso de operadoresBooleanos (AND, OR, NOT, etc.) y otrasinstrucciones nemónicas, para

implementar el circuito de control.




Instrucciones)

El lenguaje “Lista de Instrucciones” (IL) de la NormaIEC 1131-3, es una forma de lenguaje Booleano.




Instrucciones)



LENGUAJE DE TEXTOESTRUCTURADO (ST)

Al igual que LD, FBD e IL, el lenguaje de texto estructurado

utiliza la definición de variables para identificar entradas ysalidas de dispositivos de campo y cualquier otra variablecreada internamente.

Incluye estructuras de cálculo repetitivo y condicional,

tales como: FOR ... TO; REPEAT..... UNTIL X; WHILE X... ; IF... THEN ...ELSE. Además soporta operaciones Booleanas(AND, OR, etc.) y una variedad de datos específicos, talescomo fecha, hora.



LENGUAJE DE TEXTOESTRUCTURADO (ST)

La programación en Texto Estructurado es apropiada

para aplicaciones que involucran manipulación dedatos, ordenamiento computacional y aplicacionesmatemáticas que utilizan valores de punto flotante.ST es el mejor lenguaje para la implementación de

aplicaciones de inteligencia artificial, lógica difusa,toma de decisiones, etc.



SEQUENTIAL FUNCTIONCHART (SFC)-GRAFCET

Básicamente, SFC es similar a un diagrama de flujo, en

el que se puede organizar los subprogramas osubrutinas (programadas en LD, FBD, IL y/o ST) queforman el programa de control. SFC esparticularmente útil para operaciones de control

secuencial, donde un programa fluye de un punto aotro una vez que una condición ha sido satisfecha(cierta o falsa).




El marco de programación de SFC contiene tres

principales elementos que organizan el programa decontrol:

Pasos (etapas)

Transiciones (condiciones)Acciones




El programa irá activando cada una de las etapas y

desactivando la anterior conforme se vayancumpliendo cada una de las condiciones. Las accionesse realizarán en función de la etapa activa a la queestán asociadas.




Como se mencionó anteriormente, el lenguaje SFC

tiene su origen en el estándar francés GRAFCET(GRAFica de Control de Etapas de Transición). Elgrafcet también utiliza etapas, transiciones yacciones, que operan de la misma manera como en

SFC.




Por ejemplo, la etapa 1

activa tras arrancar elprograma, al cumplirse la"Condición 1", se activarála etapa 2, se desactivarála 1, y se realizará la"Acción 1".



Diferencias de lenguajes deprogramación

Lista deinstrucciones(IL)

Ladder(LD)

DiagramadeBloques

defunciones(FBD)

SequentialFunction Chart(SFC).

Textoestructurado(ST)

Lenguaje Textual Gráfico Gráfico Gráfico TextualProgram

ación Difícil Facíl Fácil Fácil DifícilNivel Bajo Alto Alto Alto Bajo

Caracterí sticas

Lista deinstrucciones

DiagramaEléctrico

DiagramaLógico

DiagramaAlgorítmico

Lista deinstrucciones



APLICACIÓNES Y EJEMPLOS



SEMAFORO

Con el pulsador de marcha quiero que comience el ciclo. El ciclo defuncionamiento es el siguiente:• Verde durante 5 seg.• Verde + Amarillo durante 2 seg.•

Rojo durante 6 seg.

El ciclo es repetitivo hasta que se pulse el pulsador de paro. En ese momento seapaga todo. Siempre que le dé al pulsador de marcha quiero que empiece por elverde.



U E 0.0 // Al activar el pulsador de marcha

S A 4.2 // Encender el verde

U A 4.2 // Si se ha encendido el verde

L S5T#5S // Cuenta 5 segundos

SE T 1 // Con el temporizador 1U T 1 // Y cuando acabes de contar

S A 4.1 // Enciende el amarillo

U A 4.1 // Si se ha encendido el amarillo


SE T 2 // Con el temporizador 2

U T 2 // Y cuando acabes de contar

S A 4.0 // Enciende el rojoR A 4.1 // Apaga el amarillo

R A 4.2 // Y apaga el verde

U A 4.0 // Si se ha encendido el rojo


SE T 3 // Con el temporizador 3

U T 3 // Cuando acabes de contarS A 4.2 // Enciende el verde

R A 4.0 // Y apaga el rojo

U E 0.1 // Si se activa el pulsador de paro

R A 4.0 // Apaga el rojo

R A 4.1 // Apaga el amarillo

R A 4.2 // Apaga el verde BE



Puesta en marcha deun motor trifásico



Secuencia de Arranque y parada deMotores



WHILEWHILE <expression> DO

<statement-list>;

END_WHILE;

ST EJMPLOS



A:=0;WHILE A<=1000 DO

A:=A+7;

END_WHILE;

n:=1;WHILE X<3000 DO

X:=X*2;

DATA[n]:=X;n:=n+1;END_WHIE;



Un bucle secuencial para el cálculo de segundas potencias en lenguaje IL: bucle secuencial:

LD ZaehlerEQ 0JMPC endeLD Var1MUL 2ST Var1LD Zaehler

SUB 1ST ZaehlerJMP schleifeende:LD Var1ST Erg

El mismo bucle secuencial programado en lenguaje ST se presentaría como sigue:

WHILE Zaehler<>0 DO Var1:=Var1*2;Zaehler:=Zaehler-1;

END_WHILE

Erg:=Var1;

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