112 sistemas de control
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8/18/2019 112 Sistemas de Control
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INSTRUMENTOS DE CONTROLINSTRUMENTOS DE CONTROL
SISTEMAS DE CONTROLSISTEMAS DE CONTROL
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
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1.01.0.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CONTROLADORESCONTROLADORESStandStand Alone Alone ( Estaciones Únicas)( Estaciones Únicas)
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2.02.0.. CONTROLADORES ( STAND ALONE)CONTROLADORES ( STAND ALONE)
Los controladores STANDA ALONELos controladores STANDA ALONE
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3.3.0.0. CONTROLADORES / EVOLUCIONCONTROLADORES / EVOLUCION
Los controladores STANDA ALONE, han tenido una evolución de laLos controladores STANDA ALONE, han tenido una evolución de laparte de comunicación. La mayoría de ellos ofrecen sus productosparte de comunicación. La mayoría de ellos ofrecen sus productoscon salida de comunicación con protocolos comerciales: MODBUS,con salida de comunicación con protocolos comerciales: MODBUS,PORFIBUS, RS485, RS 232.PORFIBUS, RS485, RS 232.
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4.04.0.. CONTROLADORES / TAMAÑOS DINCONTROLADORES / TAMAÑOS DIN
TAMAÑOS DINTAMAÑOS DIN Los tamaños de losLos tamaños de los
controladores se hancontroladores se hanestandarizados entre losestandarizados entre los
fabricantes, tenemos los de:fabricantes, tenemos los de: DIN 1/32, 1/16, 1/8DIN 1/32, 1/16, 1/8
Este datos es muy útil, alEste datos es muy útil, almomento de hacer losmomento de hacer losagujeros en las planchas,agujeros en las planchas,
para el alojamiento delpara el alojamiento delcontrolador.controlador.
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5.05.0 .. CONTROLADORES / SELECCIONAMIENTOCONTROLADORES / SELECCIONAMIENTO
SELECCIONAMIENTOSELECCIONAMIENTO
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6.06.0.. CONTROLADORES / CARACTERISTICASCONTROLADORES / CARACTERISTICAS
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS Todos los controladoresTodos los controladores
poseen 3 variablesposeen 3 variablesfundamentales, que debenfundamentales, que deben
ser mostrados.ser mostrados. Variable de Proceso (Variable de Proceso (ProcessProcess Variable) . Son losVariable) . Son lostransmisores de Campo.transmisores de Campo.
Set PointSet Point ( Es el Valor( Es el Valor
desead de control)desead de control) Variable de Salida ( OutputVariable de Salida ( Output
Variable). Son las válvulasVariable). Son las válvulasde Control, variadores,de Control, variadores,Pistones, etc.Pistones, etc.
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6.16.1.. CONTROLADORES / CARACTERISTICASCONTROLADORES / CARACTERISTICAS
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
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6.2. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS6.2. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
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6.3. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS6.3. CONTROLADORES / CARACTERISTICAS
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
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6.4.6.4. CONTROLADORES / CARACTERISTICASCONTROLADORES / CARACTERISTICAS
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
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6.56.5.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
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6.66.6.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CARACTERISTICASCARACTERISTICAS Todos los controladoresTodos los controladores
tienen diferentes modos detienen diferentes modos depresentación de suspresentación de sus
variables y eventos. Perovariables y eventos. Perosiempre llevan elsiempre llevan el AUTO/MANUAL en común. AUTO/MANUAL en común.
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7.07.0.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CONEXIONADOCONEXIONADO Cada controlador tieneCada controlador tiene
diferentes formas dediferentes formas deconectar sus señales deconectar sus señales de
entrada y salida.entrada y salida.
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7.17.1.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CONEXIONADOCONEXIONADO Cada controlador tieneCada controlador tiene
diferentes formas dediferentes formas deconectar sus señales deconectar sus señales de
entrada y salida.entrada y salida.
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7.27.2.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CONEXIONADOCONEXIONADO Cada controlador tieneCada controlador tiene
diferentes formas dediferentes formas deconectar sus señales deconectar sus señales de
entrada y salida.entrada y salida.
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7.7.3.3. CONTROLADOR / REGISTRADORCONTROLADOR / REGISTRADOR
CONEXIONADOCONEXIONADO Los registrados, tambiénLos registrados, también
son utilizados para hacerson utilizados para hacercontroles tipo RAMPA,controles tipo RAMPA,
ON/OFF, etc.ON/OFF, etc.
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8.08.0.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CONTROLADORES PROGRAMABLESCONTROLADORES PROGRAMABLES Son utilizados par aplicaciones especificas.Son utilizados par aplicaciones especificas.
En el diagrama se muestra un ejemplos de una programaciónEn el diagrama se muestra un ejemplos de una programaciónde un control tipo RAMPA.de un control tipo RAMPA.
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8.18.1.. CONTROLADORESCONTROLADORES
CONTROLADORES PROGRAMABLESCONTROLADORES PROGRAMABLES Son utilizados par aplicaciones especificas.Son utilizados par aplicaciones especificas.
En el diagrama se muestra un conexionado típico deEn el diagrama se muestra un conexionado típico deun control tipoun control tipo BatchBatch..
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9.09.0.. PLC sPLC s
PLCPLCControladores Lógicos ProgramablesControladores Lógicos Programables..
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10.010.0.. PLC sPLC s
PRINCIPIOPRINCIPIO En la industria tradicionalEn la industria tradicionalun sistema de controlun sistema de controlesta compuesto de laesta compuesto de lasiguiente manera:siguiente manera:
El PLC es la encargadaEl PLC es la encargadade reemplazar esta partede reemplazar esta parteLOGICA.LOGICA.
Las funciones lógicasLas funciones lógicasbásicas son:básicas son:
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11.011.0.. PLC sPLC s
FUNCIONES LOGICASFUNCIONES LOGICAS
La señal de salida “y” es 1. .La señal de salida “y” es 1. .Únicamente si todas las señalesÚnicamente si todas las señalesde entrada “a” y “b” son 1.de entrada “a” y “b” son 1.
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11.111.1.. PLC sPLC s
FUNCIONES LOGICASFUNCIONES LOGICAS
La señal de salida “y” es 1. SiLa señal de salida “y” es 1. Sial menos una de las señales deal menos una de las señales deentrada “a” y “b” son 1.entrada “a” y “b” son 1.
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11.211.2.. PLC sPLC s
FUNCIONES LOGICASFUNCIONES LOGICAS
La señal de salida “y” es 1. Si laLa señal de salida “y” es 1. Si laseñal de entrada “a” y “b” es 0.señal de entrada “a” y “b” es 0.
La señal de salida “y” es 0. Si laLa señal de salida “y” es 0. Si laseñal de entrada “a” y “b” es 1.señal de entrada “a” y “b” es 1.
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12.012.0.. PLC sPLC s
TIPOS DE SEÑALTIPOS DE SEÑAL
EXISTEN 2 TIPOS DE SEÑALES:EXISTEN 2 TIPOS DE SEÑALES:
Señal Discreta: Solo toma 2Señal Discreta: Solo toma 2valores perfectamentevalores perfectamentedistinguibles. Hay señal o no Haydistinguibles. Hay señal o no HaySeñal. Las señales discretas seSeñal. Las señales discretas se
relacionan con losrelacionan con los BITSBITS
Señal Analógica: Varían conSeñal Analógica: Varían conrespecto al tiempo en formarespecto al tiempo en forma
continua. Las señales analógicascontinua. Las señales analógicasse relacionan con lasse relacionan con las
PALABRASPALABRAS
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BitsBits
vsvs
PalabrasPalabras
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14.0 SEÑALES BINARIAS14.0 SEÑALES BINARIAS
En la lógica del PLC estas entradas yEn la lógica del PLC estas entradas y
salidas sesalidas se asocianasocian aa BitsBits de entradas yde entradas ysalidas que tienen los niveles lógicos desalidas que tienen los niveles lógicos de
0 o 1.0 o 1.
Ejemplo:Ejemplo:nivel lógiconivel lógico 00 para señal depara señal de 0 Voltios.0 Voltios.nivel lógiconivel lógico 11 para señal depara señal de 24 Voltios.24 Voltios.
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15.0. EL BIT15.0. EL BIT
UnUn BitBit es la cantidad mínima dees la cantidad mínima deinformación manipulable por elinformación manipulable por el
sistema lógico del PLC.sistema lógico del PLC.
El bit puede tomar únicamente dosEl bit puede tomar únicamente dosniveles lógicos “0” ó “1”.niveles lógicos “0” ó “1”.
ÁÁ
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16.0.¡PERO!…¿QUE MÁS HAY?16.0.¡PERO!…¿QUE MÁS HAY?
En el PLC existen también valores que noEn el PLC existen también valores que noson solo 0 y 1 , se les denominason solo 0 y 1 , se les denomina PALABRAPALABRA..
Por ejemplo:Por ejemplo:
Los valoresLos valores PresetPreset del;del; timer timer T1,PT1,P ,,
monoestablemonoestable M7,PM7,P , contador, contador C3,PC3,P..
EL valor corriente del;EL valor corriente del;
timer timer
T1,VT1,V
,,
monoestablemonoestable M7,VM7,V y contadory contador C3,VC3,V..
Además de la base de tiempo.Además de la base de tiempo.
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17.0. ¿COMO LOS VEMOS?...17.0. ¿COMO LOS VEMOS?...
Estos valores los ingresamos y vemos en elEstos valores los ingresamos y vemos en elProgramador (PC) enProgramador (PC) en valores decimales:valores decimales:
RR EE
DDPP
UU^̂
DD
^^
FF
V: 49V: 49
C,P: 87MODIF: Y
C3
CC
EE DD
RRV: 15V: 15TB: 1mn
T,P: 30MODIF: Y
T1
T1,V=15 C3,V=49
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18.0 ¡PALABRA!18.0 ¡PALABRA!
El procesador del PLC solo trabaja conEl procesador del PLC solo trabaja conceros y unos, mas no con númerosceros y unos, mas no con númerosdecimales.decimales.
Para trabajar estos valores lo hacePara trabajar estos valores lo hace
a través de paquetes de bits, losa través de paquetes de bits, losque se denominanque se denominan PALABRAS PALABRAS ..
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19.0. ¿QUE ES UNA PALABRA?19.0. ¿QUE ES UNA PALABRA?
UnaUna PALABRAPALABRA es un conjunto dees un conjunto de 16 bits16 bits,,
cada uno de los bits puede únicamentecada uno de los bits puede únicamente
tomar los valores lógicostomar los valores lógicos “0”“0” óó “1”“1”
También se tiene el terminoTambién se tiene el termino BYTEBYTE, que es, que esun conjunto deun conjunto de 8 bits8 bits..
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20.0. RESUMIENDO:20.0. RESUMIENDO:
UnUn BITBIT, puede únicamente tomar los, puede únicamente tomar los
valores lógicos “0” ó “1”valores lógicos “0” ó “1”
UnUn BYTEBYTE, es un conjunto de, es un conjunto de 8 bits8 bits..
UnaUna PALABRAPALABRA es un conjunto dees un conjunto de 16 bits16 bits,,
se dice también que equivale ase dice también que equivale a 22 BYTEBYTE´s.´s.
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21.0. ¿QUE PUEDE CONTENER UNA PALABRA?21.0. ¿QUE PUEDE CONTENER UNA PALABRA?
Las palabras utilizadas en los PLC permitenLas palabras utilizadas en los PLC permiten
producir valores numéricos o informacionesproducir valores numéricos o informacioneslógicas en diferentes códigos de numeración:lógicas en diferentes códigos de numeración:
códigocódigo decimal decimal ,, base 10base 10 códigocódigo binariobinario , , base 2base 2
códigocódigo hexadecimal hexadecimal , , base 16base 16
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23.0. SISTEMA BINARIO23.0. SISTEMA BINARIO
Explicare los sistemas binariosExplicare los sistemas binarios
usando un juego de PESAS de 1, 2,usando un juego de PESAS de 1, 2,4, 8, 16, 32, 64,128 gramos.4, 8, 16, 32, 64,128 gramos.
La pesaLa pesasiguiente essiguiente es
el doble queel doble quela anterior.la anterior.
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23.1. SISTEMA BINARIO23.1. SISTEMA BINARIO
Este juego de pesas me permitiráEste juego de pesas me permitirá
pesar gramo a gramo combinandopesar gramo a gramo combinandoadecuadamente las pesasadecuadamente las pesas..
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23.2. SISTEMA BINARIO23.2. SISTEMA BINARIO
Por ejemplo para pesar 1 gramoPor ejemplo para pesar 1 gramo
basta la pesa de un gramo.basta la pesa de un gramo.
22 11
11
1 gramos1 gramos
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23.3. SISTEMA BINARIO23.3. SISTEMA BINARIO
Por ejemplo para pesar 2 gramos sePor ejemplo para pesar 2 gramos se
requiere solo de la pesa de 2 gramos.requiere solo de la pesa de 2 gramos.
2 gramos2 gramos
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23.4. SISTEMA BINARIO23.4. SISTEMA BINARIO
Por ejemplo para pesar 3 gramos sePor ejemplo para pesar 3 gramos se
necesita de las pesas de 1 gramo y lanecesita de las pesas de 1 gramo y lade 2 gramos.de 2 gramos.
22 11
11 22
3 gramos3 gramos
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23.5. SISTEMA BINARIO23.5. SISTEMA BINARIO
Para pesar 10 gramos solo se juntan laPara pesar 10 gramos solo se juntan la
pesa de 8 y la de 2.pesa de 8 y la de 2.
10 gramos10 gramos
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23.6. SISTEMA BINARIO23.6. SISTEMA BINARIO
Si deseamos obtenerSi deseamos obtener 233 gramos233 gramos
tendré que usar...tendré que usar...
128 + 64+ 32 + 8 + 1 = 233128 + 64+ 32 + 8 + 1 = 233
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23.7. SISTEMA BINARIO23.7. SISTEMA BINARIO
Hasta cuantos gramos podré pesarHasta cuantos gramos podré pesar
con este juego decon este juego de 8 pesas.8 pesas.
Lo máximoLo máximoserá 255será 255
gramosgramos
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23.8. SISTEMA BINARIO23.8. SISTEMA BINARIO
En el sistemaEn el sistema
binario, cada bitbinario, cada bittiene un peso, ytiene un peso, yeste depende deeste depende desu ubicaciónsu ubicacióndentro del byte.dentro del byte.
En este caso elEn este caso elvalor es:valor es:
16 +4+1 =2116 +4+1 =21
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23.9. SISTEMA BINARIO23.9. SISTEMA BINARIO
Tengo este numero binario:Tengo este numero binario:
¿Cual es su valor?¿Cual es su valor?
En este caso el valor es:En este caso el valor es: 32+16 +4+1 =5332+16 +4+1 =53
11 11 00 11 00 11
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23.10. SISTEMA BINARIO23.10. SISTEMA BINARIO
Para expresar los números decimalesPara expresar los números decimales
del 0 al 15 bastan solo 4 bitsdel 0 al 15 bastan solo 4 bits
24 0 MAS SIGNIFICATIVO24 0 MAS SIGNIFICATIVO
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24.0 MAS SIGNIFICATIVO24.0 MAS SIGNIFICATIVO
Si se tiene una cadena deSi se tiene una cadena de Bits:Bits:
Se dice que elSe dice que el BITBIT de la izquierdade la izquierda
es el bites el bit más significativomás significativo. Pesa mas.. Pesa mas.
y el de la derecha es el bity el de la derecha es el bit
menos significativomenos significativo. Pesa menos. Pesa menos
25 0 SISTEMA BINARIO25 0 SISTEMA BINARIO
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25.0. SISTEMA BINARIO25.0. SISTEMA BINARIO
Si tengo este numero binario:Si tengo este numero binario:
Son 16 BITS, donde el cero de laSon 16 BITS, donde el cero de laizquierda no vale.izquierda no vale.
Se tendrá que encontrar el peso de losSe tendrá que encontrar el peso de losdemás bitsdemás bits.. El siguiente es el doble que elEl siguiente es el doble que elanterior anterior ..
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26.0. ¡TANTO PESAN...!26.0. ¡TANTO PESAN...!
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27.0. SISTEMA BINARIO27.0. SISTEMA BINARIO
Su valor es:Su valor es:
16384+16384+4096+4096+
1024+1024+16+16+
4+4+
=21524+=21524+
=215240 0 0 1 0 1 0 01 0 1 0 1 0 0
28.0 MAS SIGNIFICATIVO28.0 MAS SIGNIFICATIVO
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28.0 MAS SIGNIFICATIVO
Si se tiene unaSi se tiene una palabra:palabra:
Se dice que elSe dice que el BYTEBYTE de la izquierdade la izquierda
es el bytees el byte más significativomás significativo. Mayor peso,. Mayor peso,
… y el… y el de la derechade la derecha
es el bytees el byte menos significativomenos significativo..
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29.0 ¿QUE APLICACIONES TIENEN LAS PALABRAS?29.0 ¿QUE APLICACIONES TIENEN LAS PALABRAS?
Utilizar los valores corrientes oUtilizar los valores corrientes oactuales de los temporizadores yactuales de los temporizadores y
contadores, paracontadores, para
COMPARARLOSCOMPARARLOS
con otros valores o constantes ycon otros valores o constantes y
establecer ciertas condiciones en laestablecer ciertas condiciones en la
lógica de los programaslógica de los programas..
30.0. NUMERACION BINARIA, HEXADECIMAL30.0. NUMERACION BINARIA, HEXADECIMAL Y DECIMAL Y DECIMAL
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La representación numérica de unaLa representación numérica de unaseñal digital en en base a el sistemaseñal digital en en base a el sistemade numeración binaria yde numeración binaria y hexadecimalhexadecimal..Por tanto es necesario conocer estosPor tanto es necesario conocer estos
sistemas de numeración en base alsistemas de numeración en base alsistema decimal.sistema decimal.
El sistema decimal se compone de 10El sistema decimal se compone de 10numerales o símbolos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5,numerales o símbolos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5,6, 7, 8, 9 )6, 7, 8, 9 )
El sistema binario posee solamenteEl sistema binario posee solamentedos dígitos ( 0,1 ).dos dígitos ( 0,1 ).
El sistema Octal posee ocho dígitos (El sistema Octal posee ocho dígitos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ) . Base 80, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ) . Base 8
El sistema hexadecimal posee 16El sistema hexadecimal posee 16dígitos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A,dígitos ( 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A,B, C, D, E, F ). Base 16 (hex)B, C, D, E, F ). Base 16 (hex)
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COMPARADORESCOMPARADORES
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32.0 COMPARADORES32.0 COMPARADORES
La función comparación permite efectuar La función comparación permite efectuar
las siguientes pruebas:las siguientes pruebas: Mayor que:Mayor que: >>
Menor que:Menor que: =>=
Menor o igual que:Menor o igual que:
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32.1 COMPARADORES32.1 COMPARADORES
En un PLC SIEMENS:En un PLC SIEMENS:
32 2 COMPARADORES32.2 COMPARADORES
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32.2 COMPARADORES32.2 COMPARADORES
Comparando una palabra de un contador conComparando una palabra de un contador conunauna palabra interna palabra interna..
La función de estas palabra internas (La función de estas palabra internas ( W0, W1,W0, W1,W2, …W127W2, …W127 ) es similar a la de los bits internos) es similar a la de los bits internos((B0, B1, B2,…B0, B1, B2,…), pero en este caso guardan), pero en este caso guardan
valores numéricos de 16 bits.valores numéricos de 16 bits.
33.0. PALABRAS INTERNAS33.0. PALABRAS INTERNAS
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33.0. PALABRAS INTERNAS33.0. PALABRAS INTERNAS
En el TSX 17En el TSX 17-- 20 las20 las 128128 palabra internaspalabra internas W0W0 aa
W127W127
son directamente accesibles, y se usanson directamente accesibles, y se usan
como memorias de trabajo.como memorias de trabajo.
34.0. ¡RESPECTO A LAS SEÑALES!34.0. ¡RESPECTO A LAS SEÑALES!
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34.0. ¡RESPECTO A LAS SEÑALES!¡
Se puede afirmar respecto a los tipos deSe puede afirmar respecto a los tipos de
señales que recibe el PLC:señales que recibe el PLC:
•• Las señales discretas se relacionan conLas señales discretas se relacionan con
BITS :BITS :
•• Las señales analógicas se relacionan conLas señales analógicas se relacionan conPALABRAS:PALABRAS:
35 0 SELECCIÓN DE LOS PLC´s y CONTADORES35 0 SELECCIÓN DE LOS PLC´s y CONTADORES35 0 SELECCIÓN DE LOS PLC´s y CONTADORES
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35.0. SELECCIÓN DE LOS PLC s y CONTADORES35.0. SELECCIÓN DE LOS PLC s y CONTADORES35.0. SELECCIÓN DE LOS PLC s y CONTADORES
36.0. INTRODUCCIÓN36.0. INTRODUCCIÓN
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Los Primeros PLC´s tenían tiempo de barrido deLos Primeros PLC´s tenían tiempo de barrido de
programa entre 40 y 50programa entre 40 y 50 msms..
Comparados con los 5 a 10 milisegundosComparados con los 5 a 10 milisegundos de losde los
micros PLC´s que estánmicros PLC´s que están disponibles hoy.disponibles hoy.
39.0. ¿CÓMO SELECCIONAR UN PLC?39.0. ¿CÓMO SELECCIONAR UN PLC?
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Los principales factores a tener enLos principales factores a tener en
cuenta para seleccionar un PLC son:cuenta para seleccionar un PLC son:Fuente de alimentaciónFuente de alimentación
C.P.U.C.P.U.
Entradas y salidas discretasEntradas y salidas discretas
Entradas y salidas analógicasEntradas y salidas analógicas
Módulos inteligentesMódulos inteligentes
Lenguajes de programaciónLenguajes de programación
Sistemas de configuraciónSistemas de configuración
40.0 FUENTE DE ALIMENTACIÓN40.0 FUENTE DE ALIMENTACIÓN
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Cuando se estima la potencia de la fuente, seCuando se estima la potencia de la fuente, se
debe considerar los consumos de lasdebe considerar los consumos de lassiguientes cargas:siguientes cargas:
CPUCPU
Módulos E/S (discreta/análoga)Módulos E/S (discreta/análoga)
Módulos inteligentesMódulos inteligentesAmpliaciones futurasAmpliaciones futuras
Otros.Otros.
40.1. FUENTE DE ALIMENTACIÓN40.1. FUENTE DE ALIMENTACIÓN
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Para la fuente de alimentación esPara la fuente de alimentación es
necesario tener presente losnecesario tener presente lossiguientes datos técnicos:siguientes datos técnicos:
Tipo de corriente: AC / DCTipo de corriente: AC / DC Nivel de tensión:Nivel de tensión:
Valor nominal :Valor nominal : VnVn
Margen admisibleMargen admisible
Potencia admisiblePotencia admisible
Expresado en (W)Expresado en (W)
40.2. FUENTE DE ALIMENTACIÓN40.2. FUENTE DE ALIMENTACIÓN
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Frecuencia de la redFrecuencia de la red Valor nominal : 50/60Valor nominal : 50/60 HzHz ± 5%± 5%
Capacidad de corrienteCapacidad de corriente De entrada a (...V): (A)De entrada a (...V): (A)
De salida (usuario) a (...V): (A)De salida (usuario) a (...V): (A) Condiciones ambientalesCondiciones ambientales
Temperatura : ( °C )Temperatura : ( °C )
% Humedad ,sin condensación% Humedad ,sin condensación Índice de protección:Índice de protección: (IP...)(IP...)
41 0 UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (C P U )41 0 UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (C P U )
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41.0. UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (C. P. U.)41.0. UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (C. P. U.)
Del mismo modo,Del mismo modo,
cuando se seleccionacuando se selecciona
la CPU, debemos tenerla CPU, debemos tener
presente que debepresente que debesatisfacer lossatisfacer los
requerimientos delrequerimientos delsistema actual y futuro.sistema actual y futuro.
42.0. C. P. U.42.0. C. P. U.
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Capacidad de memoria Total : (Kb)Capacidad de memoria Total : (Kb)
Interna RAM : Kb o instrucciones.Interna RAM : Kb o instrucciones. Módulos de memorias : EPROM, EEPROMMódulos de memorias : EPROM, EEPROM
Tiempo de ejecución (SCAN TIME)Tiempo de ejecución (SCAN TIME)
De cada operación binaria : (De cada operación binaria : (usus))
De cada operación tipo palabra : (De cada operación tipo palabra : (usus))
De una operación mixta : 35% binarias + 65%De una operación mixta : 35% binarias + 65%palabras (palabras (usus))
En cada caso éstos varían según el fabricante.En cada caso éstos varían según el fabricante.
42.1. C. P. U.42.1. C. P. U.
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Tiempo de vigilancia de ciclo: PerroTiempo de vigilancia de ciclo: Perro
guardián (guardián (msms))
Cantidad de E/S discretasCantidad de E/S discretas
Cantidad de E/S análogasCantidad de E/S análogas
Cantidad de memorias internasCantidad de memorias internas
42.3. C. P. U.42.3. C. P. U.
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Cantidad de Temporizadores.
Cantidad de contadoresReloj-Calendario.
Algoritmo de Regulación PID.Canales de Comunicación.
43.0. ENTRADAS DISCRETAS43.0. ENTRADAS DISCRETAS
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Cuando deseamos seleccionar los módulosCuando deseamos seleccionar los módulos
de entrada, es conveniente tener presente:de entrada, es conveniente tener presente:
43.1. ENTRADAS DISCRETAS43.1. ENTRADAS DISCRETAS
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Cantidad de entradas discretasCantidad de entradas discretas
Tipo de corriente AC / DCTipo de corriente AC / DC Nivel de tensión nominal (V)Nivel de tensión nominal (V)
Temperatura ambiente admisible. ( °C )Temperatura ambiente admisible. ( °C ) Es recomendable usar entradas discretas en DCEs recomendable usar entradas discretas en DC
por razones de seguridad y económicas en lugarpor razones de seguridad y económicas en lugarde entradas en AC.de entradas en AC.
44.0. SALIDAS DISCRETAS44.0. SALIDAS DISCRETAS
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Del mismo modo paraDel mismo modo para
las salidas discretas:las salidas discretas:
44.1. SALIDAS DISCRETAS44.1. SALIDAS DISCRETAS
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Cantidad de salidas discretasCantidad de salidas discretas
Tipo de corriente AC/DC. Tipo : transistor, relé oTipo de corriente AC/DC. Tipo : transistor, relé oTriacTriac
Nivel de tensión. Valores más usuales :Nivel de tensión. Valores más usuales :
24 VDC, 110/115 VAC, 220/230 VAC.24 VDC, 110/115 VAC, 220/230 VAC.
Capacidad admisible de corriente:Capacidad admisible de corriente: mAmA, A, A
Potencia : W /DC, VA /ACPotencia : W /DC, VA /AC
Condiciones ambientales de temperatura °C.Condiciones ambientales de temperatura °C.
45.0. ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS45.0. ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS
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Cantidad de entradas/salidas analógicasCantidad de entradas/salidas analógicas
Tipo de señal eTipo de señal en corriente:n corriente:
00--20mA,20mA,
44--20mA, etc.20mA, etc.
En tensión:En tensión: 00--2 V, 02 V, 0--5 V,5 V,
00--10 V, ± 10V,10 V, ± 10V,
etc.etc.
45.1. ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS45.1. ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS
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Resistencia de entrada análogas.Resistencia de entrada análogas. MohmioMohmio.. Resistencia de carga en salidas análogas.Resistencia de carga en salidas análogas.
Resolución: 8, 12, 16 bitsResolución: 8, 12, 16 bits
Corriente/tensión máxima admisible, enCorriente/tensión máxima admisible, en
entradas análogas,entradas análogas, mAmA / V / V
46.0. MÓDULOS INTELIGENTES46.0. MÓDULOS INTELIGENTES
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Se tienen de diferentes tipos talesSe tienen de diferentes tipos tales
como :como :Módulo de regulación PIDMódulo de regulación PID
Módulo de posicionamientoMódulo de posicionamiento
Controlador de motores paso aControlador de motores paso a
pasopaso
Módulos de comunicación, etc.Módulos de comunicación, etc.
46.1. MÓDULOS INTELIGENTES46.1. MÓDULOS INTELIGENTES
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Módulos deMódulos de
comunicación.comunicación.
etc.etc.
47.0. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN47.0. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
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Cada fabricante tiene su propioCada fabricante tiene su propiolenguaje de programación, cuyalenguaje de programación, cuya
representación varía de acuerdo a larepresentación varía de acuerdo a lamarca, así tenemos :marca, así tenemos :
Lista de instruccionesLista de instrucciones
Texto estructuradoTexto estructurado
Plano de funcionesPlano de funciones Diagrama escalera o diagrama deDiagrama escalera o diagrama de
contactoscontactos
47.1. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN47.1. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
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El Diagrama escalera o diagrama deEl Diagrama escalera o diagrama decontactos es la representación máscontactos es la representación más
difundida en la mayoría dedifundida en la mayoría de PLCsPLCs..
L 27L 27C3,FC3,F B5B5
B 100B 100
O 3,5O 3,5O 2,1O 2,1B23B23
I 0,0I 0,0
O 1,7O 1,7T5,DT5,D B5B5
M 6,SM 6,S
SS
JJ
47.2. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN47.2. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
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El lenguaje de programación generalmenteEl lenguaje de programación generalmente
tiene capacidad para programar:tiene capacidad para programar:
E/S analógicas.E/S analógicas.
SecuenciadoresSecuenciadores..
Operaciones aritméticas :Operaciones aritméticas : +,+, -- , x , / ,, x , / ,
Comparadores :Comparadores : >, =, , =,
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Es importante también tener presenteEs importante también tener presente
los sistemas de configuración, tallos sistemas de configuración, talcomo se estudió en la unidad 3.como se estudió en la unidad 3.
Configuración compactoConfiguración compacto..
Configuración modular.Configuración modular.Configuración CompactoConfiguración Compacto--modular.modular.
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CONTADORESCONTADORES
50.0. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES50.0. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES
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En el PLC la función “Contador” permiteEn el PLC la función “Contador” permite
contar contar oo descontar descontar acontecimientos.acontecimientos. Estas dos operacionesEstas dos operaciones
pueden ser simultáneaspueden ser simultáneaso no.o no.55
67 8
9
0 1
23 4
Contar Contar
Descontar Descontar
50.1. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES50.1. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES
-
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En el PLCEn el PLC TelemecaniqueTelemecanique y en otros,y en otros,esta función se designa con la letraesta función se designa con la letra CC..
Al igual que los temporizadores existeAl igual que los temporizadores existetambién en los contadores, lostambién en los contadores, los
términostérminos VALOR de PRESETVALOR de PRESET, y, y
VALOR CORRIENTEVALOR CORRIENTE
50.2. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES50.2. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES
-
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Valor deValor de presetpreset Ci,PCi,P
valor comprendido entre 0 y 9999.valor comprendido entre 0 y 9999. Valor corrienteValor corriente Ci,VCi,V
alor corrientealor corriente Ci,VCi,V
ece con la letra V:ece con la letra V:áneo, nos indica en cuanto va la cuentaáneo, nos indica en cuanto va la cuenta
51.0. EJEMPLO:51.0. EJEMPLO:
-
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V: 18V: 18
Número de Contador Número de Contador
C10C10 Valor corrienteValor corriente
C10,V : 18C10,V : 18
Valor deValor de presetpresetC10,P : 35C10,P : 35
52.0. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES52.0. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES
-
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La operación deLa operación de contar contar consiste enconsiste en
incrementar el valor corrienteincrementar el valor corriente deldelcontador (añadir 1) , cada vez que secontador (añadir 1) , cada vez que sepresenta un impulso o unpresenta un impulso o un
acontecimiento.acontecimiento.
5 67
89
Ci,V
52.1. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES52.1. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES
-
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La operación de descontarLa operación de descontarconsiste enconsiste en decrementar decrementar
el valor corriente delel valor corriente delcontador (sustraer 1) ,contador (sustraer 1) ,cada vez que se presentacada vez que se presenta
un impulso o unun impulso o unacontecimiento.acontecimiento.
0
12
354
Ci,V
52.2. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES52.2. PROGRAMACIÓN DE CONTADORES
-
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ElEl contajecontaje es cíclico, definido entrees cíclico, definido entre
0 y 99990 y 9999
Al final del cicloAl final del ciclo contajecontaje, Ci,V pasa de, Ci,V pasa de
99999999 aa 00 por incremento.por incremento.
9999
Ci,V
9998999799969995
01 2
3
53.053.0.. DCSDCS
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DCSDCS
Sistemas de Control DistribuidosSistemas de Control Distribuidos
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
54.054.0.. DCSDCS
ARQUITECTURA DE UN DCSARQUITECTURA DE UN DCS
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Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
55.055.0.. DCSDCS
NIVELES EN UN SISTEMA DE CONTROL DCSNIVELES EN UN SISTEMA DE CONTROL DCS
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91/107
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
56.056.0.. DCSDCS
SOPORTABLESSOPORTABLES
Un DCS debe seUn DCS debe se
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Un DCS debe seUn DCS debe sesoportar las diferentessoportar las diferentesinterfaces y marcas queinterfaces y marcas queexisten en el mercado.existen en el mercado.Debe ser totalmenteDebe ser totalmente
abierto a los diferentesabierto a los diferentesprotocolos existente.protocolos existente.
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
57.057.0.. DCSDCS
SOBRE EL SOFTWARESOBRE EL SOFTWARE
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Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
58.058.0.. DCSDCS
CONTROLADORESCONTROLADORES
En un DCS losEn un DCS los
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En un DCS, losEn un DCS, loscontroladores tiene unacontroladores tiene unapresentación que nospresentación que nospermite los parámetrospermite los parámetrosmas utilizados. En elmas utilizados. En el
dibujo, se presenta unadibujo, se presenta unaBloque que contiene losBloque que contiene losparámetros de sintoníaparámetros de sintoníaPID, de un lazo.PID, de un lazo.
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
58.158.1.. DCSDCS
CONTROLADORESCONTROLADORES
Características básicas de un Controlador DIGITALCaracterísticas básicas de un Controlador DIGITAL
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Características básicas de un Controlador DIGITAL.Características básicas de un Controlador DIGITAL.
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
59.059.0.. DCSDCS
PROGRAMACIONPROGRAMACION
POR BLOQUESPOR BLOQUES
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POR BLOQUESPOR BLOQUES
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
59.159.1.. DCSDCS
PROGRAMACIONPROGRAMACION
POR BLOQUESPOR BLOQUES
-
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POR BLOQUESPOR BLOQUES Por Bloques. CadaPor Bloques. Cada
señal de entrada yseñal de entrada ysalida. Seasalida. Sea
analógica oanalógica oDiscreta, esDiscreta, esrepresentada porrepresentada porbloques. A igualbloques. A igualmanera losmanera los
controladores soncontroladores sonrepresentados porrepresentados porBloques.Bloques.
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
59.259.2.. DCSDCS
PROGRAMACIONPROGRAMACION
POR BLOQUESPOR BLOQUES
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POR BLOQUESPOR BLOQUES
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
59.359.3.. DCSDCS
PROGRAMACIONPROGRAMACION
POR BLOQUESPOR BLOQUES
-
8/18/2019 112 Sistemas de Control
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POR BLOQUESPOR BLOQUES Bloque Totalizador Bloque Totalizador
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
60.060.0.. DCSDCS
PROGRAMACIONPROGRAMACION
Se puedenSe pueden
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ppprogramar eventosprogramar eventosy lógicas de controly lógicas de control
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
61.061.0.. SCADASCADA
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SCADASCADA
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
62.062.0.. SCADASCADA
ARQUITECTURAARQUITECTURA
DE UN SCADADE UN SCADA
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Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
6633.0.0.. SCADASCADA
CONDICIONADORESCONDICIONADORES
DE SEÑAL (MODEM)DE SEÑAL (MODEM)
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Los MODEM,Los MODEM,permiten llevar lapermiten llevar la
informacióninformaciónremotamente y sinremotamente y sincable, a través decable, a través deradio frecuencia.radio frecuencia.
De esta manera esDe esta manera es
que funciona elque funciona elSCADA, a través deSCADA, a través deMODEM en el campo.MODEM en el campo.
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
64.0.64.0. SCADASCADA
ACONDICIONADORES ACONDICIONADORES
DE SEÑAL (MODEM)DE SEÑAL (MODEM)
-
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REDUNDANCIA ENREDUNDANCIA ENCONEXIONESCONEXIONES
INALAMBRICASINALAMBRICAS
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
65.0.65.0. SCADASCADA
SURGE PROTECTORSURGE PROTECTOR
Utilizado para protegerUtilizado para protegerl ñ l d l il ñ l d l i
-
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la señal, de cualquierla señal, de cualquierinterferenciainterferenciaarmonicaarmonica,,electromagneticaelectromagnetica,,inductiva, etc.inductiva, etc.
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
66.0.66.0. SCADASCADA
PANEL SOLAR, PARA ALIMENTARPANEL SOLAR, PARA ALIMENTAR
ATENA DE RADIOATENA DE RADIO
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Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
67.0.67.0. SCADASCADA
APLICACIÓN DE ANTENAS DE RADIOAPLICACIÓN DE ANTENAS DE RADIO
EN POZOS DE PETROLEO AEN POZOS DE PETROLEO ASISTEMA SCADASISTEMA SCADA
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SISTEMA SCADASISTEMA SCADA
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta