Módulo Learnmate PLC 3

5/10/2018 M dulo Learnmate PLC 3 - slidepdf.com

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Introducción

En el módulo sobre Tecnología del PLC: Fundamentos de la lógica deescalera 2, aprendiste acerca de tres tipos de lógicas deprogramación: NOT (NO), AND (Y).y OR (O). Escribiste ycomprobaste un cierto número de programas.

En este módulo, aprenderás instrucciones de escalera específicas,incluyendo la instrucción de salida output latch (enganche de salida),la instrucción de salida output unlatch (desenganche de salida), lainstrucción one shot rising (subida en un disparo), temporizador conretardo en la activación y temporizador con retardo en ladesactivación. Escribirás varios programas para practicar lo que hasaprendido.

Este módulo consta de seis actividades:

Actividad 1: Salidas enganchadas y desenganchadasActividad 2: Mejoramiento del control de un ascensor Actividad 3: One Shot Rising (subida en un disparo)Actividad 4: Temporizador con retardo de activaciónActividad 5: Temporizador con retardo de desactivaciónActividad 6: Conclusión

Página 1 de 141Print Tecnología del PLC 1: Fundamentos de la Lógica de Escalera (3)

19/08/2008http://www.learnmate.com/cgi-bin/bu.cgi?page=good content pr&module id=968&mod...



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Charla en línea

y del ForoA lo largo de esta clase,usa la 'Charla en línea' yel 'Foro' para interactuar con tu instructor y contus pares.

Además de la 'Charla enlínea' y del 'Foro'generales de la clase, sehan creado otrosexclusivos para esteproyecto quecompletarás mas tarde.





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Actividad 1: Salidas enganchadas ydesenganchadas

En algunas situaciones, deseamos que lascondiciones lógicas continúen afectando un

sistema, aun después de que la condición sehaya cumplido y deje de existir. Esto se lleva acabo por medio del enganche y desenganchede direcciones del PLC. En forma sencilla, ladirección de memoria de la condición lógica seengancha hasta que otra condición lógica ladesengancha.

Esta actividad incluye los siguiente temas:

Control de una puerta por medio de PLC.





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Diseño de la escalera.

Instrucción OTL (OutpuT Latch, enganchar salida), e instrucción OTU (OutpuT Unlatch,desenganchar salida).





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OBJETIVOS

En esta actividad realizarás lo siguiente:

Entender la necesidad de enganchar y desenganchar direcciones

de PLC.Programar con la instrucción de salida OTL (enganchar salida).

Programar con la instrucción de salida OTU (desenganchar salida).

Programar un diagrama de escalera para controlar una puerta.





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MATERIALES

En esta actividad necesitarás los siguientes materiales:

Computador con el software PLCMotion.





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Control de unapuerta por medio de PLC

Escenario

En esta actividad ,escribirás un diagrama deescalera que podríacontrolar una puerta deentrada como la que semuestra en la animación.

La puerta se abre y secierra por medio de unmotor eléctrico queacciona una de las ruedasde la puerta. El motor eléctrico está controladopor dos pulsadores (PB)

instalados en la cabina delguardia: ABRIR (OPEN) yCERRAR (CLOSE).





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Escenario(continuación)

Asumiendo que la puertainicialmente esté cerrada,la puerta se abre como sedescribe a continuación:

Al presionar el PBABRIR arranca el motor yla puerta comienza aabrirse.

La puerta continúaabriéndose, aun si selibera el PB ABRIR.

Una vez que la puertaestá totalmente abierta, seactiva un sensor y elmotor se detiene.





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El procedimiento de cierrede la puerta se describe a

continuación:

Al presionar el PBCERRAR arranca el motor en sentido opuesto y lapuerta comienza acerrarse.

La puerta continúacerrándose, aun si selibera el PB CERRAR.

El motor se detiene unavez que el sensor detectaque la puerta está

totalmente cerrada.





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Diseño de laescalera

Diferentes planteos deprogramación

La exigencia del controlde la puerta requiere unplanteo de programaciónligeramente diferente queel utilizado en losproyectos anteriores.

El motor arrancacuando se cumple unacondición lógica (se activael PB).

El motor se mantieneen movimiento aún si estacondición lógica deja de

existir (se desactiva elPB).

El motor se detiene sólocuando una condiciónlógica diferente se cumple(cuando se activa unsensor).





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Diferentes planteos deprogramación(continuación)

Las relaciones deentrada/salida en estesistema difieren de lasrelaciones de los sistemasanteriores en dosmaneras:

La salida se activa alcumplirse una condiciónlógica predefinida, perocontinúa energizada aúnsi ésta condición lógicadeja de existir.

La salida se desactivacuando otra condiciónlógica se cumple.





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Direcciones de E/S

Para implementar esta exigencia de control, obviamente necesitarásun nuevo tipo de instrucción. La instrucción deberá enganchar ladirección del motor en una posición energizada una vez que se activePB (pulsador). Esto garantizará que la salida (motor) permanezcaencendida (enganchada) aún cuando la entrada (PB) ya no estéactivada. La dirección de enganche deberá entonces ser desenganchada mediante la activación del sensor.

El sistema incluye los siguientes componentes de control, cuyasdirecciones se muestran en la tabla:

Sensores para sensar si la puerta está completamente abierta ocompletamente cerrada.

Interruptores pulsadores ABRIR (OPEN) y CERRAR (CLOSE).

Un motor que puede abrir o cerrar la puerta.





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OutpuT Latch (OTL, enganchar salida) yOutpuT Unlatch (OTU, desenganchar salida)

OutpuT Latch (OTL, enganchar salida)

La instrucción Output Latch (OTL, enganchar salida) aparece en eldiagrama de escalera como

.

A continuación de esta instrucción el programador debe indicar unadirección de memoria.

Cuando la condición lógica que precede a la instrucción OTL esverdadera, la dirección de memoria se engancha. La dirección desalida permanecerá verdadera aún si las condiciones lógicas quepreceden a la instrucción OTL cambian a falsas.





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OutpuT Unlatch (OTU, desenganchar salida)

La instrucción Output Unlatch (OTU, desenganchar salida), aparece

en el diagrama de escalera como .

A continuación de esta instrucción el programador debe indicar unadirección de memoria.

Cuando las condiciones lógicas que preceden a la instrucción OTUson verdaderas, la dirección de memoria se desengancha (cambia afalsa). La dirección permanecerá falsa aun si las condiciones quepreceden a la instrucción OTU cambian a falsas.





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Direcciones retentivas

Las instrucciones OTL y OTU siempre vienen de a pares, debido aque hacen referencia a la misma dirección de memoria del PLC. Ladirección controlada por las instrucciones OTL y OTU se denominadirección retentiva debido a que retiene la última instrucción que se leha dado.

Cuando en un controlador industrial se utiliza este par deinstrucciones (que normalmente está respaldado por una batería delarga duración), el valor de la dirección se retendrá aun en caso defalla o interrupciones prolongadas de la alimentación eléctrica.





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Tarea:Programar conlasinstruccionesOTL y OTU

1 Haz clic aquí para abrir PLCEditor. Después deun instante, apareceráun diagrama de escaleravacío.

2 Haz clic en Show Grid

(mostrar grilla).

3 Agrega cuatroescalones vacíos.

4 Si necesitas ayuda:

Minimiza PLCEditor.

Haz clic aquí para ver las direcciones quenecesitas paraprogramar el diagramade escalera.

Haz clic aquí para ver un diagrama de escaleracompleto.





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5 Restaura PLCEditor.

6 Programa el escalón 00 como se describe a continuación:

Haz clic en el icono Contact (contacto) .

Agrega una instrucción XIC en el extremo izquierdo delescalón 00.

Fija su dirección en I:0/0 y agrega el comentario PB_OPEN.





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7 Si necesitas ayuda, minimiza PLCEditor yhaz clic aquí para ver lasdirecciones quenecesitas paraprogramar el diagramade escalera. Haz clicaquí para ver undiagrama de escaleracompleto.





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9 Haz clic en Coil (bobina) y luego clic en la instrucción

OTL .

10 Coloca la instrucción en el extremo derecho del escalón 00.

Fija su dirección en O:0/5 y su comentario en OPEN.





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11 Si necesitas ayuda, minimiza PLCEditor yhaz clic aquí para ver lasdirecciones quenecesitas paraprogramar el diagramade escalera. Tambiénpuedes hacer clic aquí para ver un diagrama deescalera completo.





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13 Programa el escalón 01 como se describe a continuación:

Agrega una instrucción XIC en el extremo izquierdo delescalón 01.

Fija su dirección en I:0/5 y su comentario en SNS_OPEN (querepresenta la activación del sensor abierto - la puerta estácompletamente abierta).





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Haz clic en el icono

Coil (bobina) yluego clic en la

instrucción OTU .Coloca la instrucción enel extremo derecho del

escalón 01.

Fija su dirección ycomentarioseleccionando O:0/5 -OPEN de la lista de E/S.

14 Si necesitas ayuda, minimiza PLCEditor yhaz clic aquí para ver lasdirecciones quenecesitas paraprogramar el diagramade escalera. Tambiénpuedes hacer clic aquí

para ver un diagrama deescalera completo.





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16 Programa lospróximos dos escalonestú mismo.

En el escalón 00, elPB ABRIR (I:0/0)engancha el motor paraabrir la puerta. (O:0/5).

En el escalón 01, elsensor abierto (I:0/5)desengancha el motor para que deje de abrir lapuerta (O:0/5).

Los escalones 02 y03 controlan elmovimiento del motor alcerrar utilizando el PBCERRAR (I:0/1),movimiento de cierre delmotor (I:0/6) y sensor decerrado (O:0/6).





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17 Si necesitas ayuda, minimiza PLCEditor yhaz clic aquí para ver lasdirecciones requeridaspara programar eldiagrama de escalera.También puedes hacer clic aquí para ver undiagrama de escalera

completo.


19 Guarda el archivocómo USER10.

20 Compila el programa;depúralo y vuélvelo aguardar si fueranecesario.

21 Haz clic aquí paracerrar PLCEditor.





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Tarea: Ejecutar el programa

1 Haz clic aquí para abrir PLCSimulator y la HMI.

2 Abre el archivoUSER10.

3 Haz clic en Start/Stop

Simulation (Iniciar/Detener simulación).

4 Haz clic en On-Line

.

5 Haz clic en ABRIR

(OPEN). Espera hastaque alcance el sensor izquierdo.

La puerta debe abrirse.Observa que la tuerca delmotor se mueve hacia laizquierda.





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6 Haz clic en CERRAR (CLOSE). Espera hastaque alcance el sensor derecho.

La puerta debe cerrarse.Observa que la tuerca del

motor se mueve hacia laderecha.




.

9 Haz clic aquí para

cerrar PLCSimulator y laHMI.





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Actividad 2: Mejorar el control de ascensor

En la actividad anterior, aprendiste comoenganchar las direcciones de memoria de lassalidas hasta que otra condición lógica las

desenganche. En esta actividad, tendrás laoportunidad de aplicar en un proyectoindependiente todo lo que has aprendido,mejorando aún más el sistema de control delascensor.

Esta actividad incluirá los siguiente temas:

Control de un ascensor por medio de PLC.

Construir un programa para el sistema delascensor.





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OBJETIVOS


Integrar los conocimientos adquiridos en las actividades anteriorespara mejorar el diseño de un sistema de control del ascensor.

Diseñar un sistema en el que las condiciones de salida seenganchan y desenganchan.





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MATERIALES

En esta actividad necesitarás los siguientes materiales:Computador con el software PLCMotion.





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Control de unascensor por medio de PLC

Escenario

En las actividadesanteriores, programastevarios sistemas diferentesde control de ascensores.Sin embargo, los sistemasque programaste no eranmuy reales, porque losascensores erancontrolados manualmentepor pulsadores queencendían y apagabansus motores. El control delascensor que realizarásen esta actividad esmucho más parecido alcontrol de un verdaderoascensor de la vidacotidiana.

La figura representa unadescripción esquemáticade un ascensor de unedificio de dos pisos.





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El sistema estácompuesto de lossiguientes elementos:

Motor bidireccional ycabrestante que sube obaja el ascensor.

Un sensor instaladopara cada piso.

Un único pulsador instalado en la sala decontrol.





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Procedimiento defuncionamiento delsistema

El sistema funciona de lasiguiente manera:

Si el ascensor está enel Piso A y se presiona elpulsador, entonces seactiva el motor y elascensor sube. Alalcanzar el Piso B, elascensor dispara elsensor instalado en elPiso B y el motor delascensor se detiene.





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Procedimiento defuncionamiento delsistema (continuación)

Si el ascensor está enel Piso B y se presiona elpulsador, entonces se

activa el motor y elascensor baja. Al alcanzar el Piso A, el ascensor dispara el sensor instalado en el Piso A y elmotor del ascensor sedetiene.

Tu tarea es diseñar ycrear el diagrama deescalera del sistema delascensor.





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Diseñar eldiagrama deescalera

Tabla de E/S

Consulta la tabla paraobtener una perspectivade las direccionesutilizadas en estaactividad.





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Diseño del sistema

La orden de trabajo del sistema se puede traducir en términos de lasdirecciones de memoria:

Escalón 00: Cuando el ascensor está en el Piso A (I:0/0 esverdadera) Y el pulsador se presiona (I:0/2 es verdadera), el motor seengancha en una dirección ascendente (O:0/0 se engancha).

Escalón 01: Cuando se activa el sensor del Piso B (I:0/1 esverdadera), el motor deja de mover el ascensor hacia arriba (O:0/0 sedesengancha).

Escalón 02: Cuando el ascensor está en el Piso B (I:0/1 esverdadera) Y el pulsador se presiona (I:0/2 es verdadera), el motor seengancha en una dirección descendente (O:0/1 se engancha).

Escalón 03: Cuando se activa el sensor del Piso A (I:0/0 esverdadera), el motor deja de mover el ascensor hacia abajo (O:0/1 sedesengancha).





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Tarea: Construir un diagrama deescalera paracontrolar elascensor

1 Haz clic aquí para abrir PLCEditor. Después deun instante, aparecerá undiagrama de escaleravacío.


(mostrar grilla).

3 Agrega cuatroescalones vacíos al

diagrama de escalera.4 Para obtener ayuda, minimiza PLCEditor,visualiza la animación dela derecha y luegorestaura PLCEditor.





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5 Para programar elescalón 00, realiza losiguiente:

Coloca una

instrucción XIC en elextremo izquierdo delescalón 00.

Fija su dirección en I:0/0 yagrega el comentarioELEV_1.

A la derecha de lainstrucción que reciénprogramaste, coloca otrainstrucción XIC.

Fija su dirección en I:0/2 yagrega el comentarioPB_2.





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6 Para obtener ayuda, minimiza PLCEditor,visualiza la animación dela derecha, y restaura PLCEditor.

7 Haz clic en el icono Coil(bobina) y luego en la

instrucción OTL .

Coloca la instrucción enel extremo derecho delescalón 00.

Fija su dirección enO:0/0 y su comentario enELEV_UP.

8 Programa los escalonesrestantes tú mismo.

9 Minimiza PLCEditor.





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10 Haz clic sobre cualquiera de las siguientes pistas para recibir ayuda con esta tarea:

Haz clic en Pista 1 . Haz clic en Pista 2 . Haz clic en Pista 3 . Haz clic en Pista 4 . Haz clic en Pista 5 .

11 Guarda el archivo como USER11.

12 Compila el programa; depúralo y vuélvelo a guardar si fueranecesario.

13 Haz clic aquí para cerrar PLCEditor.





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2 Abre el archivoUSER11.

3 Haz clic parasimular el programa.

4 Haz clic parainiciar la comunicaciónentre PLC y HMI.

5 Conecta el interruptor

superior para indicar queel ascensor está en elpiso inferior.





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6 Cierra el interruptor inferior para "llamar" alascensor hacia el pisosuperior.

El interruptor superior conla dirección de I:0/0,representa al sensor delprimer piso y el interruptor

inferior con la dirección deO:0/2, representa alpulsador PB. Al hacer clicen ambos interruptores, elascensor comienza asubir según lo indica elencendido de la lámpararoja.

7 Haz clic en el interruptor inferior para "liberar" elpulsador.

8 Haz clic en el interruptor superior para

desconectarlo, indicandoasí que el ascensor noestá más en el primer piso.





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Observa que la lámpararoja permaneceencendida, indicando queel ascensor continúa

subiendo.

9 Haz clic en el interruptor central para indicar que elascensor alcanzó elsegundo piso.

En este punto, se activa elsensor del segundo piso(I:0/1), se desenganchaO:0/0 y se apaga lalámpara roja, indicandoque el ascensor dejó demoverse.





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10 Conecta el interruptor inferior, indicando así queel pulsador PB ha sido

presionado.O:0/1 se enganchaposteriormente, como loindica el encendido de lalámpara amarilla, y elascensor comienza adescender.

11 Desconecta elinterruptor inferior,indicando así que elpulsador PB ha sidoliberado.





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12 Desconecta elinterruptor central paraindicar que el ascensor abandonó el segundopiso.

Observa que la lámparaamarilla permaneceencendida, indicando queel ascensor continúabajando.





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13 Haz clic en elinterruptor superior paraactivar I:0/0, indicando asíque el ascensor alcanzóel primer piso, momentoen el cual O:0/1 sedesengancha. El ascensor deja de bajar y la lámpara

amarilla se apaga.14 Haz clic en Start/Stop



.

16 Haz clic aquí paracerrar PLCSimulator y laHMI.





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Actividad 3: One Shot Rising (OSR, subidaen un disparo)

En las actividades anteriores, aprendiste cómouna dirección de memoria se puede

enganchar hasta que otra condición lógica ladesenganche. En esta actividad, aprenderássobre la instrucción OSR (One Shot Rising,subida en un disparo). OSR se utiliza paradesenganchar una condición lógica generandoun pulso corto a la activación de unainstrucción. OSR también puede cambiar señales continuas en pulsos.





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Controlar una engrampadora automática.

One Shot Rising (OSR, subida en undisparo).

Diseñar el diagrama de escalera





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OBJETIVOS


Programar un diagrama de escalera con la instrucción OSR (One

Shot Rising, subida en un disparo).Aprender que es una dirección de memoria interna y su utilización

en la lógica de escalera.

Programar un diagrama de escalera para controlar unaengrampadora automática.





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MATERIALES







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Controlar unaengrampadoraautomática

Escenario

En esta actividad,programarás un diagramade escalera para controlar la operación de unaengrampadoraautomática. Laengrampadora se activapor medio de unsolenoide, controlado por el PLC según el estado deun interruptor manualON/OFF y unmicrointerruptor (un tipode sensor de contacto).

El sistema deengrampado automáticofunciona como sedescribe a continuación:

1 El operario colocapapeles en la boca de laengrampadora y luegoactiva el interruptor ON/OFF.





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2 Se energiza elsolenoide, activando laengrampadora. Lagrampa perfora lospapeles y sus bordes sedoblan en la parte trasera(abrochando los papeles).

3 Cuando el engrampadoestá completo, se activaun microinterruptor, sedesenergiza el solenoidey la engrampadora seretrae.





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Consideraciones sobreel sistema

Para asegurar la calidaddel engrampado, laengrampadora y elsolenoide se deben

retraer inmediatamenteluego de doblar lagrampa. Si el solenoide seretrae demasiado pronto,los bordes de la grampano quedarán totalmentedoblados y los papeles noquedarán unidos en formasegura.

Si el solenoide se retraedemasiado tarde, losbordes de la grampaquedarán torcidos,haciendo que los agujeros

del papel se vean menosestéticos.





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Consideraciones sobreel sistema(continuación)

Poniendo atención en laoperación del solenoidede la engrampadora,puedes observar que:

El solenoide se debeenergizar al conectar elinterruptor.

Debe permanecer energizado hasta que seactive el microinterruptor.

Cuando se active elinterruptor límite, laengrampadora deberádesactivarse -aun si elinterruptor permanececonectado.





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Nuevos requerimientos de control

La salida de este sistema de control se energiza al cumplirse unacondición lógica definida. La salida permanece energizada hasta queotra condición lógica se cumple, aun si la condición inicial deactivación sigue siendo verdadera.

Para satisfacer este requerimiento, el interruptor superior engancha alsolenoide utilizando una instrucción OTL y el sensor del interruptor

límite lo desengancha. Debes aún definir de qué manera asegurartede que la condición lógica que precede a la instrucción OTL cambiaráa falsa antes que el interruptor límite se active.

El problema se resolverá utilizando una nueva instruccióndenominada OSR (One Shot rising), subida en un disparo.

OSR genera un pulso corto al momento de la activación de lainstrucción, desenganchando de esa forma la condición lógica actual.





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One Shot Rising (OSR, subida en undisparo)

Definición y lógica

La instrucción One Shot Rising (OSR, subida en un disparo) aparece

en el diagrama de escalera como: .

A continuación de la instrucción OSR, el programador debe indicar una dirección de memoria interna. La instrucción OSR no puede ser laprimer instrucción (la de más a la izquierda) de un diagrama deescalera.

Cuando las condiciones lógicas que preceden a la instrucción OSRcambian de falsas a verdaderas, la salida OSR resulta verdadera durante un único escaneo del PLC.

En los siguientes escaneos, la salida OSR cambia a falsa (aun silas condiciones lógicas que le preceden permanecen verdaderas).





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Definición y lógica

La salida OSR será verdadera nuevamente (durante un únicoescaneo del PLC) sólo si las condiciones lógicas que la precedencambian de falsas a verdaderas (por lo tanto las condiciones debenhaber primero retornado de verdaderas a falsas).





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Resumen del escaneo del PLC

Para entender la instrucción OSR, debes revisar primero el resumendel método de funcionamiento del PLC. Cuando un PLC estáejecutando un programa, escanea sucesivamente (comenzando por elescalón 00) la condición lógica de cada escalón. Después de verificar todos los escalones, el PLC actualiza (si es necesario) la direcciónindicada por la salida del escalón. Cuando se completa el proceso deescaneo y actualización, comienza otro ciclo. Como puedes recordar,

esto se conoce como escaneo del PLC.

La duración de cada proceso de escaneo y actualización es muy corta(unos pocos milisegundos). La duración del ciclo depende del tamañodel programa y del tipo de controlador. Hasta ahora, todos tusprogramas fueron breves y por ello el retardo entre la activación de laentrada y la respuesta de salida fue corto.

Para comprender mejor la instrucción OSR, deberás programar primeroel diagrama de escalera sin utilizarla. Agregarás luego una OSR paraobservar con claridad como ésta afecta la operación de engrampado.





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Diseñar el diagrama de escalera

Tabla de E/S

El sistema de la engrampadora está controlado por dos componentesprimarios:

Un interruptor SÍ/NO

Un solenoide que se extiende para activar un interruptor límite

Las entradas y salidas utilizadas para esta tarea se muestran en latabla.





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Tarea:Programar sinla instrucciónOSR

1 Haz clic aquí para abrir PLCEditor. Después deun instante, aparecerá undiagrama de escaleravacío.


(mostrar grilla).

3 Agrega dos escalonesvacíos al diagrama deescalera.

4 Programa el diagramade escalera tú mismo, sinutilizar la instrucción OSR.





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En el escalón 00, elinterruptor (I:0/0)engancha el solenoide(O:0/4).

En el escalón 01, elinterruptor límite (I:0/4)desengancha el solenoide

(O:0/4).5 Minimiza PLCEditor para ver unarepresentación deldiagrama de escalera.


7 Guarda el archivo comoUSER12A.







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2 Abre el archivoUSER12A.




.

5 Haz clic en el interruptor superior para activar elsolenoide.





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El solenoide se extiende,activando el interruptor delímite y luego se retira,engrampando así elpapel.

Si dejas activado elinterruptor superior, elsolenoide se extiende y se

retrae en forma cíclica,activando cada vez elinterruptor de límite.

6 Después de quetranscurran algunosciclos, haz clic en elinterruptor superior paradesactivar el solenoide.


Simulation (Iniciar/Detener

simulación).8 Haz clic en On-Line

.





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Tarea: Corregir un programaagregando unainstrucción OSR

En esta tarea, agregarásuna instrucción OSR a laescalera que acabas deescribir. La instrucciónOSR ayudará a cumplir los requerimientos delsistema de forma tal queel solenoide se extenderáy se retraerá una sola vez,aun si el interruptor permanece conectado. Deesta manera, la pila depapeles no seráengrampadacontinuamente,agregando grampasinnecesarias.

1 Haz clic aquí para abrir PLCEditor.

2 Carga el programaUSER12A.

3 Haz clic en el icono Coil(bobina) y luego clic en lainstrucción OSR

.





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4 Fija su dirección enB3:0/0.

La instrucción OSRrequiere una direccióninterna para la bobina.

B3:0/0, que es un bit de lamemoria interna, serviráde dirección "fantasma".No cumplirá ningún otropapel en el programaactual.

5 Minimiza PLCEditor para ver unarepresentación deldiagrama de escalera.


7 Guarda el nuevoprograma comoUSER12B.





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Tarea: Ejecutar el programamodificado


2 Abre el archivoUSER12B.




.





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5 Haz clic en el interruptor superior.

Las hojas de papel seengrampan (se extiendeel solenoide, activando elinterruptor de límite yluego se retrae).

Aunque el interruptor aúnestá conectado, existesólo un ciclo. Esto sedebe a la instrucciónOSR.





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6 Haz clic en el interruptor superior paradesconectarlo.




.






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Actividad 4: Temporizador con retardo deactivación

En esta actividad, aprenderás a programar undiagrama sencillo de escalera para habilitar

instrucciones dependientes del tiempo segúnel estado que presente la entrada. Esta tarease puede realizar utilizando la instrucción TONque explorarás en profundidad.


Agregar un retardo con TON.

Diseño de escalera utilizando la instrucción

TON.





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Ejecutar el programa e interpretar un mapa

de memoria.

Agregar un retardo de cinco segundos





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OBJETIVOS


Programar utilizando la instrucción TON (Timer ON delay,

temporizador con retardo de activación).

Describir de qué manera el PLC almacena números.

Describir la estructura de las palabras del temporizador en lamemoria del PLC.





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MATERIALES







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Agregar un retardo

Escenario

En esta actividad, escribirás un programa que activará una luz diezsegundos después de que el contacto de un interruptor se hayacerrado. La luz se apagará una vez que los contactos del interruptor seabran. Este tipo de sistema se puede utilizar en grandes compañíasque disponen de sistemas temporizados en todas las luces de susoficinas y depósitos.

Para construir un sistema así, debes utilizar una instrucción quedepende del tiempo. La instrucción que utilizarás se denomina TON,(Timer ON delay, temporizador con retardo de activación), la cualaprenderás en detalle en las secciones que siguen a continuación.





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Timer ON Delay (TON, temporizador conretardo de activación)

Reseña general

La instrucción TON aparece en el diagrama de escalera según se

muestra en el visualizador y está ubicada en el extremo derecho delescalón. La instrucción TON se activa cuando las condiciones lógicasque la preceden son verdaderas.

Una instrucción TON ocupa tres palabras de memoria (de 16 bits delongitud cada una):

Primera palabra: Contiene los bits de estado de TON: EN, TT y DN.

Segunda palabra: Contiene un valor preconfigurado (como unnúmero binario).

Tercera palabra: Contiene el valor acumulado (como un númerobinario).





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Lógica

Asumiendo que se está ejecutando un programa y que el valor preconfigurado que se determinó en el modo de edición es constante,entonces:

Cuando las condiciones lógicas que preceden a la instrucción TONson falsas, el valor acumulado es cero, y el bit DN (DoNe, hecho) esfalso.

Cuando las condiciones lógicas que preceden a la instrucción TONcambian de falsas a verdaderas, el valor acumulado se incrementacada centésima de segundo en uno hasta alcanzar el valor preconfigurado.

Cuando el valor preconfigurado iguala al acumulado, el bit DN(DoNe, hecho) de TON cambia a verdadero.





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Lógica

Cuando las condiciones lógicas que preceden a la instrucción TONcambian de verdaderas a falsas, el valor acumulado se reinicia a cero(y el bit DN cambia a falso).

En el visualizador, el payaso aparecerá 10 segundos luego de que laentrada cambie de falsa a verdadera.





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Tarea:Programar conla instrucciónTON

En esta actividad,realizarás un programaen el que la lámpara rojase encienda 10segundos despuésconectar el interruptor dearriba.



(mostrar grilla).

3 Agrega dos escalonesvacíos al diagrama deescalera.

4 Para programar elprimer escalón, colocauna instrucción XIChaciendo referencia aI:0/0 en el extremoizquierdo del escalón 00y agrega el comentario

SWITCH.





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5 Para obtener ayuda, haz clic aquí para minimizar PLCEditor y ver elgráfico.

6 Haz clic aquí para restablecer PLCEditor.

7 Selecciona Ladder | Box (Escalera | Caja) o haz clic en Box

.

8 Haz clic en la instrucción TON y colócala en el lado derecho delescalón 00.En el cuadro de diálogo, realiza lo siguiente:





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Fija la dirección en

T4:0.

En el campo Preset(preconfigurado), ingresa1000 y haz clic en OK.





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9 Para obtener ayuda,haz clic aquí paraminimizar PLCEditor yvisualizar el gráfico.

10 Haz clic aquí pararestaurar PLCEditor.

El cuadro que colocastecontiene los siguientesdatos:

Número T4 deltemporizador (seguidode un número decimal)

Nombre de instrucción(TON - Timer ON delay,temporizador con retardode activación)

Valor preconfigurado -1000 (1000 centésimasde segundo - o 10segundos).





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11 Para programar el segundo escalón, coloca una instrucción XIC enel extremo izquierdo del escalón 01.

12 En el campo Dirección, ingresa T4:0/DN.

13 Coloca una instrucción O:0/0 en el extremo derecho del escalón01.

14 Para obtener ayuda, haz clic aquí para minimizar PLCEditor y ver el gráfico.

15 Haz clic aquí para restaurar PLCEditor.

16 Guarda el archivo como USER13A.





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Tarea: Ejecutar el programa einterpretar unmapa de

memoria


2 Abre el archivo quecreaste en la última tarea.




.





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5 Haz clic en Memory

Map para abrir elmapa de memoria.

Los valores de laspalabras preconfigurada yacumulada se muestranen el mapa de memoria.El valor acumulado escero debido a que lascondiciones que precedena las instrucciones sonfalsas.

6 Conecta el interruptor superior.

El valor acumulado seincrementa rápidamentehasta alcanzar el valor 1000 preconfiguradodebido a que ahora lascondiciones que precedena las instrucciones sonverdaderas.





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Cuando las condicioneslógicas que preceden a lainstrucción TON cambiande falsas a verdaderas, elvalor acumulado seincrementa cadacentésima de segundo en

uno hasta alcanzar elvalor preconfigurado

Cuando el valor acumulado iguala al valor preconfigurado (1000), seenciende la luz.

7 Después de que seencienda la luz,desconecta el interruptor superior.

Ahora el valor acumuladoes cero. Las condicionesque preceden a lasinstrucciones cambian deverdaderas a falsas.





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8 Conecta el interruptor superior por dossegundos y luegodesconéctalo.

El valor acumulado se

incrementa rápidamentehasta que se desconectael interruptor, momento enel cual deja deincrementarse y sereinicia.

9 Cierra el mapa dememoria.


Simulation (Iniciar/Detener

simulación).





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.






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Tarea: Agregar un retardo decincosegundos

En esta tarea,modificarás el programapara que la activación delos dos interruptoresactive el zumbador (O:0/7) después de unretardo de cincosegundos.



3 Modifica el sistemapara que la activacióndel interruptor de la luz(I:0/0) y de un interruptor adicional (I:0/2) active unzumbador (O:0/7)después de un retardode cinco segundos.





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4 Para obtener ayuda, haz clic aquí para minimizar PLCEditor yvisualizar la imagen de la derecha.


6 Guarda el archivo cómo USER13B.







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11 Haz clic enStart/Stop Simulation

(Iniciar/Detener simulación).


.


Map para abrir el

mapa de memoria.





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Los valores de laspalabras preconfigurada y acumulada semuestran en el mapa dememoria.

14 Conecta el interruptor superior einmediatamente elinferior.

15 Después de cincosegundos se activa elzumbador.

16 Después de quesuene el zumbador,desconecta losinterruptores.

17 Cierra el mapa de

memoria.





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18 Haz clic en Start/Stop Simulation (Iniciar/Detener simulación).

19 Haz clic en On-Line .

20 Haz clic aquí para cerrar PLCSimulator y la HMI.





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Actividad 5: Temporizador con retardo dedesactivación

En esta actividad aprenderás como programar un diagrama sencillo de escalera para habilitar

instrucciones dependientes del tiempo que seejecutan como consecuencia de una entradaactuando un tiempo predeterminado medianteel empleo de la instrucción TOF.


Controlar un sistema de perforaciónautomática.





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Instrucción Timer Off Delay (temporizador

con retardo de desactivación), lógica y diseñode la escalera.

Ejecutar el programa e interpretar un mapade memoria.

Activar el solenoide utilizando unainstrucción TON





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OBJETIVOS


Programar con la instrucción TOF (Timer OFF Delay, temporizador con retardo de desactivación).

Programar un diagrama de escalera para controlar el sistema deuna perforadora automática.





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MATERIALES







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Controlar unaperforadoraautomática

Escenario

En esta actividad,escribirás un programa decontrol para el sistema dela perforadora automáticaque se muestra en elvisualizador. Laperforadora estáaccionada por unsolenoide y por uninterruptor manual ysensor instalado debajode la tira perforada.

Después de la activacióndel sistema, laperforadora se extiendecon fuerza, perforando unagujero (en ese momentose activa el sensor).Después, la perforadorase mueve inmediatamentehacia arriba; 10 segundosmás tarde de activarse elsensor Y siempre que elinterruptor de controlpermanezca conectado, laperforadora se extiendenuevamente.


Como el sistema que seconstruyó en la actividadanterior, este sistema decontrol requiere unainstrucción dependientedel tiempo. Eltemporizador deberáactivarse cuando elsensor del extremo noestá activado. Paracumplir esterequerimiento, deberásutilizar la nuevainstrucción TOF (Timer OFF delay, temporizador con retardo dedesactivación). Con estainstrucción, eltemporizador se iniciacuando las condicioneslógicas que lo precedenson falsas.





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Timer OFF Delay (TOF, temporizador conretardo de desactivación)

Instrucción TOF

La instrucción TOF figura en el diagrama de escalera como

. Se ubica en el extremo derecho delescalón. TOF se activa cuando las condiciones lógicas que lapreceden son falsas.

La instrucción TOF ocupa tres palabras de 16 bits en la memoria:

Primera palabra: Contiene los bits de estado de TOF: EN, DN, yTT.

Segunda palabra: Contiene un valor preconfigurado (como un

número binario).

Tercera palabra: Contiene el valor acumulado (como un númerobinario).





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Lógica TOF

Asumiendo que se estáejecutando el programa yque el valor preconfigurado que sedeterminó en el modo deedición es constante,entonces:

Cuando las condicioneslógicas que preceden a lainstrucción TOF sonverdaderas y el bit DN esverdadero, el valor acumulado es cero.





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Lógica TOF

Cuando las condicioneslógicas que preceden a lainstrucción TOF cambiande verdaderas a falsas, elvalor acumulado seincrementa en uno hastaque iguala al valor preconfigurado. El bit DNpermanece verdadero.

Al finalizar la cuenta, elbit DN cambia a falso.





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Lógica TOF(continuación)

Los bits de la TOFcambian su valor de la

siguiente manera:

EN - El bit ENable(habilitar) se fija cuandolas condiciones delescalón son verdaderas.Cambia a falso según lacondición del escalón.

DN - El bit DoNe(hecho) se fija cuando lacondición del escalón esverdadera. Cambia a falso cuando el valor acumulado alcanza el

valor preconfigurado.





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Lógica TOF(continuación)

TT - El bit Timing(temporización) se fijacuando las condicionesdel escalón son falsas y elvalor acumulado es menor que el valor preconfigurado. Cambia afalso cuando el valor acumulado iguala al valor preconfigurado o cuandolas condiciones delescalón son verdaderas.





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Tarea:Programar conla instrucciónTOF



(mostrar grilla).

3 Agrega tres escalonesvacíos al diagrama deescalera.

4 Programa el primer escalón realizando losiguiente:

Coloca una instrucciónXIC en el extremoizquierdo del escalón 00.

Fija su dirección en I:0/4 y su comentario enLIM_SW.





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Haz clic en Box (caja) y luego en .

Coloca la instrucción en el extremo derecho del escalón 00. TOF esla salida del escalón.

Se abre el cuadro de diálogo TOF.

Fija la dirección en T4:0 y el tiempo preconfigurado en 1000.





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La casilla que colocastecontiene los siguientesdatos:

Número T4 deltemporizador (seguidode un número decimal)

Nombre de lainstrucción (TOF - Timer OFF delay, temporizador con retardo dedesactivación)

Valor preconfigurado1000 (centésimas desegundo)

5 Programa la parterestante del diagrama deescalera tú solo.

6 Para ver un gráficodefinitivo de la escaleraminimiza PLCEditor.





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El escalón 00 controla la instrucción TOF y se activa cuando ladirección del interruptor límite es falsa.

El escalón 01 engancha el solenoide cuando concluye la cuenta deltiempo (El bit DN cambia a falso) Y se activa el interruptor superior.

El escalón 02 desengancha el solenoide cuando se activa elinterruptor límite.







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1 Haz clic aquí para abrir

PLCSimulator y la HMI.2 Abre el archivoUSER14A.




.

5 Haz clic aquí paraminimizar PLCSimulator yla HMI.





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6 Haz clic aquí pararestaurar PLCSimulator y

la HMI

7 Conecta el interruptor superior, espera 2segundos y luego haz clicnuevamente sobre elmismo paradesconectarlo.






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9 Haz clic aquí pararestaurar PLCSimulator yla HMI

10 Haz clic en elinterruptor superior.


Map (mapa dememoria).

12 Espera tres ciclos.

Cada diez segundos, elsolenoide completa unciclo completo deextensión/retracción.






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14 Haz clic aquí pararestaurar PLCSimulator yla HMI

15 Cierra el mapa dememoria.


Simulation (Iniciar/Detener simulación) para detener la simulación.


para cancelar lacomunicación en línea.

18 Haz clic aquí para

cerrar PLCSimulator y laHMI.

Tarea: Activar el solenoideutilizando unTON (en lugar de un TOF)

En esta tarea,modificarás el diagramade escalera para que elsolenoide se active por una instrucción TON enlugar de una instrucciónTOF.



3 Modifica el diagramade escalera para activar el solenoide utilizandouna instrucción ON enlugar de una instrucciónTOF.

4 Para ver un gráfico deldiagrama de escaleracompleto minimiza PLCEditor, visualiza eldiagrama y luegorestaura PLCEditor.





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5 Guarda el archivo comoUSER14B.

6 Compila el programa;depúralo y vuélvelo aguardar si fuera

necesario.





Simulation






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.


Map para abrir elmapa de memoria.

Los valores de laspalabras preconfigurada yacumulada se muestranen el mapa de memoria.

13 Haz clic en elinterruptor superior paraconectarlo.





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14 Espera tres ciclos.Puedes observar que elsolenoide inicialmente nose extiende hasta quetranscurren 10 segundos.Esto es generalmenteaceptable en aplicacionescon PLC.





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Cada diez segundos, elsolenoide completa unciclo total deextensión/retracción.


Simulation (Iniciar/Detener simulación) para detener la simulación.


para cancelar lacomunicación en línea.






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Actividad 6: Conclusión

Aprendiste a escribir, depurar y simular programas de lógica de escalera utilizandocontroladores lógicos programables. En estaactividad final, utilizarás todo lo aprendidopara programar y simular de maneraindependiente varios programas de lógica deescalera.





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Desarrollos recientes de PLC.

Conclusión.

Especificaciones finales del proyecto.





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OBJETIVOS


Descubrir desarrollos recientes en la industria que utilizan PLC.

Programar y simular de manera independiente varios programas delógica de escalera.

Medir tus conocimientos sobre controladores lógicos programablestomando un examen posterior a la capacitación.





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MATERIALES







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Desarrollos recientes de PLC

Controladores más rápidos

En los últimos años se realizaron cambios en la industria de los PLC.Tradicionalmente, los controladores centralizados (basados en sulógica interna) monitoreaban cuáles salidas de un sistema deentradas/salidas debían modificar.

Más recientemente, los sensores inteligentes tomaron el lugar deestas unidades centralizadas. Estos sensores están conectados através de una arquitectura de "bus" para comunicarse entre sí. Estoscambios provienen de las exigencias de incrementar el tiempo dereacción de una salida en respuesta a la entrada.





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Controladores más rápidos (continuación)

En marzo de 1996, Matsushita presentó un PLC que podía responder en 40 nanosegundos. Mientras la necesidad de mayor velocidad no esun tema de tanta importancia en la industria automotriz (debido a lasvelocidades relativamente bajas de las plantas de ensamblaje (100autos/hora), algunas cuestiones de las comunicaciones todavía

juegan un rol importante. En estas situaciones, tiempos de respuestade 1 milisegundo tienden a ser suficientes para satisfacer las

demandas de los ciclos de tiempo de las líneas de ensamblajeactuales.

Cierta vez, en la planta de ensamblaje de GM en Janesville el tiempode escaneo de entradas y salidas influyó en el resultado. El tiempo deescaneo (tiempo que transcurre entre actualizaciones de las tablas deentrada) de un programa grande era de alrededor de 500milisegundos. Como consecuencia de este largo tiempo de escaneo,las entradas energizadas demoraban la activación de las salidas.Como esta línea representaba el cuello de botella, la pérdida detiempo en el ciclo (alrededor de dos segundos) reducía la capacidadoperativa.





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Conclusión

Conclusión

Ahora integrarás todos tus conocimientos adquiridos para poder

programar por tu cuenta varios programas lógicos de escalera. Luegodepurarás y simularás estos programas para asegurarte que los hasescrito correctamente.

Realiza en tu tiempo libre tanto como tú puedas de los siguientesproyectos.





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Tarea:Proyecto finalA



(mostrar grilla).

3 Programa un diagramade escalera quecontrolará dos salidas: elzumbador (O:0/7) y lalámpara roja (O:0/0), demanera que al conectar un interruptor (I:0/0) seactivarán el zumbador y

la lámpara durantecuatro segundos enforma alternativa (cadaciclo tendrá así un totalde ocho segundos deduración).





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4 Para obtener ayudacon esta tarea, minimiza PLCEditor.

5 Haz clic aquí para ver la tabla de E/S.

6 Haz clic aquí para ver el ejemplo del diagramade escalera.





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9 Compila; depura y vuelve a guardar el programa si fuera necesario.






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11 Haz clic aquí paraabrir PLCSimulator y laHMI.





.

15 Conecta el interruptor superior y espera uninstante.





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Se ilumina la lámpara roja. Después de cuatro segundos, se apaga lalámpara roja y se activa el zumbador. Después de 4 segundos elzumbador se apaga y se ilumina la lámpara roja.

Cada ocho segundos, el ciclo se repite por sí solo.

16 Desconecta el interruptor.

La lámpara y el zumbador deben estar ahora desactivados.





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17 Haz clic en Start/Stop Simulation (Iniciar/Detener simulación) para detener la simulación.

18 Haz clic en On-Line para cancelar la comunicación en línea.






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Tarea:Proyecto finalB



(mostrar grilla). .

3 Programa un diagramade escalera quecontrolará un solenoide(O:0/4) de tal forma queal conectar el interruptor

SHORT CYCLE (I:0/0) -ciclo corto- el solenoidese extenderáautomáticamente y luegose retraerá después detres segundos. Alconectar el interruptor LONG CYCLE (I:0/1) -ciclo largo- el mismosolenoide se extenderáautomáticamente y luegose retraerá transcurridoscinco segundos.





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Asume que losinterruptores deactivación (I:0/0 y I:0/1)están desconectados (ensu posición inicial) sólodespués de que elsolenoide se retrae.

4 Para ver un eldiagrama de escaleracompleto, minimiza PLCEditor y después deque hayas terminado,restaura PLCEditor.

5 Guarda el archivocomo USER15B.

6 Compila; depura yvuelve a guardar elprograma si fueranecesario.






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12 Haz clic en elinterruptor superior paraconectarlo y aguarda uninstante.

El solenoide se extiendey después de tressegundos, se retrae.





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13 Haz clic en el interruptor superior para desconectarlo.

14 Haz clic en el interruptor central para conectarlo y aguarda un

instante.

El solenoide se extiende y después de cinco segundos, se retrae.

15 Haz clic en el interruptor central para desconectarlo.

16 Haz clic en Start/Stop Simulation (Iniciar/Detener simulación) para detener la simulación.

17 Haz clic en On-Line para cancelar la comunicación en línea.





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Proyecto de la clase

En la próxima sección se te encargará realizar un proyecto vinculadocon lo aprendido en esta clase.

Registra tus conclusiones en un archivo que puedas enviar a tuinstructor o compartir con tus compañeros de estudio (por ejemplo, enun archivo de procesador de texto o en una presentación).

Luego tendrás la oportunidad de discutir tu proyecto con el instructor ycon tus compañeros.





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Discusión del proyecto

Discute tus conclusiones del proyecto con tu instructor y con tuscompañeros por medio de la 'Charla en línea' y del 'Foro'.

Se han creado una sala de 'Charla en línea' y del 'Foro' para esteproyecto.

Participa en el foro enviando al mismo las soluciones de tu proyecto yrespondiendo a las soluciones enviadas por tus compañeros.





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Iniciar Software: PLCEditor

Software del Proyecto

Haga clic aquí para activar el programa de software necesario paraeste proyecto.





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Iniciar Software: PLCSimulator

Software del Proyecto

Haga clic aquí para activar el programa de software necesario paraeste proyecto.





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Conclusión

En este momento has completado el módulo sobre Tecnología delPLC: Fundamentos de la lógica de escalera 3. En este módulo,aprendiste instrucciones de escalera específicas, incluyendo lainstrucción de salida output latch (enganche de salida), la instrucciónde salida output unlatch (desenganche de salida), la instrucción oneshot rising (subida en un disparo), temporizador con retardo en laactivación y temporizador con retardo en la desactivación. Escribistevarios programas para practicar lo que has aprendido.

Ahora rendirás un examen que te permitirá y le permitirá a tuinstructor evaluar tu comprensión acerca de este módulo. El examense puede ejecutar desde el área Tests (Exámenes) de la páginaprincipal de la clase.


Módulo Learnmate PLC 3

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