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Problemas

FJ. Molina. A. Ariel Gómez. J. Barbancho

Departamento de Tecnología Electrónica

Universidad de Sevilla (SPAIN)

2011

Asignatura de Automatización Industrial

E. U. Politécnica

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Problema 6.5La figura representa un puente móvil sobre el cauce de un río. El movimiento de elevación se consigue mediante un sinfin un contrapeso situado bajo el puente. El control es semi-automático: el vigilante ordena el comienzo de las maniobras de apertura y cierre, y valida cualquier transición entre etapas del proceso que puedan considerarse peligrosas o cuyas condiciones de transición son difíciles de definir con exactitud

FC_D

FC_C

FC_A A

R

A

R FC_B

3

Problema 6.5

B_COMIENZOB_SUBIRB_BAJAR

FC_AFC_BFC_CFC_D

SubirBajar

RapidoLento

Nivelacion_OKElevacion_OK

AmbarRojo

Control del Puente

4

Problema 6.5

B_COMIENZOB_SUBIRB_BAJAR

FC_AFC_BFC_CFC_D

SubirBajar

RapidoLento

Nivelacion_OKElevacion_OK

AmbarRojo

Control del Puente

S5

B_COMIENZO

S0

S1

B_SUBIR • /T

S2

S Rojo

L #30 s T

N Subir, Lento

N Ambar, NivelacionOK

FC_C

S3 N Subir, Rapido

FC_B

S4 N Subir, Lento

FC_A

S0

S5

B_BAJAR

S6 N Bajar, Lento

N ElevacionOK

FC_B

S7 N Bajar, Rapido

FC_C

S8 N Subir, Lento

FC_D

5

Problema 6.52) Redefina el bloque funcional y reprográmelo para incluir las siguientes situaciones:

o Parada de emergenciao Error térmico en el motoro Señalización de averíao Errores de elevación o nivelación : las maniobras deberán completarse en

menos de 2 minutos, En caso contrario deberán detenerse.o Tras resolver el problema o la emergencia, el error debe ser acusado

(Rearme) y el vigilante deberá ordenar si sube o baja el puente.

SUGERENCIA: Ante cualquier error dirija el SFC hacia una única secuencia de tratamiento de la emergencia.

6

Problema 6.5

o Parada de emergenciao Error térmico en el

motoro Señalización de averíao Atascoso REARME

B_COMIENZOB_SUBIRB_BAJAR

/PE/TERETimeout

FC_AFC_BFC_CFC_D

SubirBajar

RapidoLento

ERROR

Nivelacion_OKElevacion_OK

AmbarRojo

Control del Puente

7

Problema 6.3

S5

B_COMIENZO

S0

S1

B_SUBIR • /T

S2

S Rojo

L #30 s T

N Subir, Lento

N Ambar, NivelacionOK

FC_C

S3 N Subir, Rapido

FC_B

S4 N Subir, Lento

FC_A

D Timeout TA

E

CA

E

CA

E

CA

S0

S5

B_BAJAR

S6 N Bajar, Lento

N ElevacionOK

FC_B

S7 N Bajar, Rapido

FC_C

S8 N Subir, Lento

FC_D

E

CA

E

CA

E

CA

D Timeout TA

E ERROR

RE • FC_A • /CA

RE • FC_D • /CA

S0

S5

( )

TE

PE CA

( S )

CA BajarE.X B_BAJAR

( S )Lento

( R )

CA BajarE.X B_BAJAR

( R )Lento

( S )

CA SubirE.X B_SUBIR

( S )Lento

( R )

CA SubirE.X B_SUBIR

( R )Lento

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Problema 6.53) Analizando el bloque funcional de control del puente, defina las entradas y salidas

de un módulo de función que controle uno de los semáforos. Programe en lenguaje de contactos su funcionamiento teniendo en cuenta que durante la fase de ámbar, la luz debe parpadear con una frecuencia de 1 seg.

AMBARROJO

Periodo

Semáforo

L_AMBARL_ROJO

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Problema 6.53) Para mover el contrapeso se ha elegido un motor trifásico con arranque estrella-

triángulo y cambio de sentido. Dibuje el circuito de fuerza y mando del motor

4) Analizando de nuevo el bloque de control del puente, y el circuito anterior, defina la interfase de un bloque de función para el control del motor. Prográmelo en lenguaje de contactos

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Problema 6.5Régimen motor Contactores cerrados

Lento/giro dcha KM1, KM4

Rápido/giro dcha KM1, KM3

Lento/giro izda KM2, KM4

Rápido/giro izda KM2, KM3

•En el cambio lento/rápido debe haber una transición con KM3, KM4 abiertos

A0.1

KM1

KM2

A0.0

KM2

KM1

A0.3

KM3

KM4

A0.2

KM4

KM3

11

Problema 6.5Régimen motor Contactores cerrados

Lento/giro dcha KM1, KM4

Rápido/giro dcha KM1, KM3

Lento/giro izda KM2, KM4

Rápido/giro izda KM2, KM3

•En el cambio lento/rápido debe haber una transición con KM3, KM4 abiertos

Av

Re

VL

VR

/TE

K1

K2

K3

K4

K1TE AV RE VL VR

K4

K1TE AV RE VL VR

K3

K2TE AV RE VL VR

K4

K2TE AV RE VL VR

K3

No cumple la condición

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Problema 6.5Régimen motor Contactores cerrados

Lento/giro dcha KM1, KM4

Rápido/giro dcha KM1, KM3

Lento/giro izda KM2, KM4

Rápido/giro izda KM2, KM3

•En el cambio lento/rápido debe haber una transición con KM3, KM4 abiertos

Av

Re

VL

VR

/TE

K1

K2

K3

K4

K1

S

TE AV VL

K4S

K1TE AV VR

K3

S

S

K2TE RE VL

K4

S

S

K2TE RE VR

K3

S

S

R

K1K1 K2

K2R

R

K1K3 K4

K2R

No se detiene!

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Problema 6.5Régimen motor Contactores cerrados

Lento/giro dcha KM1, KM4

Rápido/giro dcha KM1, KM3

Lento/giro izda KM2, KM4

Rápido/giro izda KM2, KM3

•En el cambio lento/rápido debe haber una transición con KM3, KM4 abiertos

Av

Re

VL

VR

Parada

/TE

K1

K2

K3

K4

K1

S

TE AV VL

K4S

K1TE AV VR

K3

S

S

K2TE RE VL

K4

S

S

K2TE RE VR

K3

S

S

R

K1K1 K2

K2R

R

K1K3 K4

K2R

R

K1Parada

K2R

R

K3

R

K4

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Problema 6.56) Rediseñe el programa

anterior para que admita órdenes de avance y retroceso lento en modo manual.

MAN

AUTO

Av

Re

VL

VR

MAN_Av

FC_AVMAN_Re

FC_RE

Parada

/TE

K1

K2

K3

K4

K1

S

TE mav VL

K4S

K1TE mav VR

K3

S

S

K2TE mar VL

K4

S

S

K2TE mar VR

K3

S

S

R

K1K1 K2

K2R

R

K1K3 K4

K2R

AUTO AV mavmavmavRe

MAN AV mavmarRe

R

K1FC_AV

K2R

FC_RE

R

K3

R

K4

Parada

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Problema 6.57) Diseñe la arquitectura del programa principal con los programas ya desarrollados.

Redefinir interfases + reprogramarAMBARROJO

Periodo

Semáforo

L_AMBARL_ROJO

B_COMIENZOB_SUBIRB_BAJAR

/PE/TERETimeout

FC_AFC_BFC_CFC_D

SubirBajar

RapidoLento

ERROR

Nivelacion_OKElevacion_OK

AmbarRojo

Control del PuenteMAN

AUTO

Av

Re

VL

VR

MAN_Av

FC_AVMAN_Re

FC_RE

/TE

K1

K2

K3

K4

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Problema 6.57) Rediseñar incluyendo modos semiautomático, fallo y manual, empleando una

arquitectura estructurada estándar.

RECOMENDACIONES:• Los problemas deben resolverse siguiendo la

estrategiaTOP/DOWN:1. Definir los estados (SemiAuto + MAN +

Avería)2. Definir la arquitectura3. Controlar los actuadores con programas

independientes de la secuencia de trabajo o modo de operación

4. Si existe un modo manual, asociarlo y desarrollarlo en cada bloque de actuadores.