laboratorios plc ab

LLAABBOORRAATTOORRIIOO NN°° 11

OOPPEERRAACCIIOONNEESS BBIINNAARRIIAASS

TECSUP Controladores Lógicos Programables I

1

OOPPEERRAACCIIOONNEESS BBIINNAARRIIAASS OBJETIVOS 1. Reconocer las opciones de programación con variables binarias. 2. Revisar la manera de conexionar desde y hacia el PLC. 3. Programar el PLC.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA Las opciones de programación mediante operaciones binarias permiten manejar dispositivos de salida que puedan tener dos estados posibles (abierto o cerrado, encendido, apagado, etc.). Es importante revisar: Preparación: Estudie la UNIDAD II Características del PLC. Equipos y materiales:

- Controladores Lógicos Programables SLC 504. - Laboratorio de Computadoras. - Interfase de comunicación (Cable). - Software Programación RsLogix500. - Software Comunicación RsLinx.

Controladores Lógicos Programables I TECSUP

2

EJERCICIO 1: Operación Lógica "Y" AND DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico:

CIRCUITO ELÉCTRICO

S1 S2 H1

0

0

0

1

0

0

1 0 1

1 1 1

Tabla de Verdad

Se pide:

1 Lista de ordenamiento

2 Diagrama de Ladder

3 Diagrama de conexiones

1. LISTA DE ORDENAMIENTO

ENTRADAS

DESIGNACIÓN DESCRIPCIÓN OPERANDO

S1 Pulsador NA I:2/0

S2 Pulsador NC I:2/1

L1 L2

S1

R

S2 H1


3

SALIDAS


H1 Lámpara 220 VAC O:3/0

2. DIAGRAMA LADDER

I:2/0 I:2/1 O:3/0

Entrada 1 Entrada 2 Salida 1

S1 S2 H1

2.1. PLANO DE FUNCIONES

S1

S2 H1

Entrada 1

Entrada 2

Salida 1

2.2. PROGRAMACIÓN GRÁFICA

3. DIAGRAMA DE CONEXIONES DEL PLC


4


CIRCUITO ELÉCTRICO

S1

S2

K1M

Entrada 1

Entrada 2

Salida 1

Estado Lógico "0"

Estado Lógico "0"

Se pide:





ENTRADAS




SALIDAS


K1M Contactor 1 activa Motor 1 O:3/0


5

2. DIAGRAMA LADDER

I:2/0 I:2/1 O:3/0

Entrada 1 Entrada 2 Salida 1

S1 S2 K1M


S1

S2 K1M

Entrada 1

Entrada 2

Salida 1




6


CIRCUITO ELÉCTRICO

S1 S2 K1M

1 0 0

0 1 0

1 1 1

Tabla de Verdad

Se pide:





ENTRADAS


SALIDAS



7

2. DIAGRAMA LADDER



8

EJERCICIO 4: Operación Lógica "O" OR DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico:

CIRCUITO ELÉCTRICO

Estado Lógico "0" Estado Lógico "0"

S1Entrada 1 S2Entrada 2

K1MSalida 1

S1 S2 K1M

0

1

0

0

0

1

0 1 1

1 1 1

Tabla de Verdad

Se pide:





ENTRADAS




SALIDAS


KM1 Contactor 1 O:3/0


9

2. DIAGRAMA LADDER

I:2/0

I:2/1

O:3/0

Entrada 1

Entrada 2 Salida 1

S1

S2

K1M


S1

S2 K1M

Entrada 1

Entrada 2

Salida 1




10

EJERCICIO 5: Operación Lógica combinados AND, OR DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico: CIRCUITO ELÉCTRICO

S1Q S3Q

H1H

S2Q S4Q

Se pide:





ENTRADAS


SALIDAS



11

2. DIAGRAMA LADDER



12

EJERCICIO 6: Operación Lógica combinados AND, OR DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico:

CIRCUITO ELÉCTRICO

S1Q S3Q

KIM

S2Q S4Q

Se pide:





ENTRADAS


SALIDAS



13

2. DIAGRAMA LADDER



14

EJERCICIO 7 DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico:

CIRCUITO ELÉCTRICO

S1 S2 S3

S4

K2K1

Se pide:





ENTRADAS



15

SALIDAS


2. DIAGRAMA LADDER



16

EJERCICIO 8: DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico:

CIRCUITO ELÉCTRICO

S4

S1 S2

S3

K1

S5

Se pide:





ENTRADAS



17

SALIDAS


2. DIAGRAMA LADDER



18

EJERCICIO 9 DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico: CIRCUITO ELÉCTRICO

(+)

(-)

S1 S2 S3

K1

S4 S5 S6

Se pide:





ENTRADAS



19

SALIDAS


2. DIAGRAMA LADDER



20

EJERCICIO 10: Arranque directo DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Se tiene el siguiente circuito eléctrico:

CIRCUITO ELÉCTRICO

L1

L2

L3

L1

F2

F1

M1

U

M

3 ~

K1

V W

F2

S0

S1 K1

K1

L2

K1 K1

H1 H2


21

Se pide:





ENTRADAS


SALIDAS


2. DIAGRAMA LADDER



22

EJERCICIO 11: CAMBIO DE GIRO

Se pide:





23


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




24

3. DIAGRAMA LADDER


MMEEMMOORRIIAASS IINNTTEERRNNAASS


1

MMEEMMOORRIIAASS IINNTTEERRNNAASS OBJETIVOS 1. Revisar el uso y beneficios de las memorias internas. 2. Programar el PLC.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA Las memorias internas tienen una función equivalente a la función de los relés auxiliares en los tableros convencionales. También se le denomina “salida virtual”, es decir, que físicamente no activa una salida fuera del PLC. En la lógica del programa, simplifican el circuito para un mejor seguimiento y comprensión. Según la marca y procedencia del PLC, se le conoce en la programación como: Bits (B). Marca (M). Bandera (F), etc. Preparación: Revisar anexo: Juego de Instrucciones de SLC 500 y Micrologix 1000, instrucciones básicas. Equipos y materiales:



2

PROCEDIMIENTO EJERCICIO 1: MEMORIAS INTERNAS DESCRIPCIÓN TECNOLÓGICA Tenemos esta aplicación que deseamos programarla en el PLC:


3

Otra forma de presentarlo al circuito anterior sería:

Se pide:





4


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS


2. DIAGRAMA LADDER


5

3. DIAGRAMA DE CONEXIONES DEL PLC Revisión ¿Se puede usar la misma dirección de memoria interna varias veces en el programa? ¿Qué precauciones se deben tener?


DDEETTEECCTTOORR DDEE FFLLAANNCCOO


1

DDEETTEECCTTOORR DDEE FFLLAANNCCOO OBJETIVOS 1. Utilizar la instrucción OSR (detector de Flanco). 2. Programar el PLC.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA La instrucción OSR es una instrucción de entrada retentiva que ocasiona un evento durante una sola vez. Se utiliza cuando un evento debe comenzar basado en el cambio de estado del renglón de falso a verdadero. Cuando las condiciones de renglón precedentes de la instrucción OSR van de falsas a verdaderas, la instrucción OSR será verdadera durante un escán. Después de completarse un escán, la instrucción OSR se hace falsa, aun cuando las condiciones de renglón precedentes permanecen verdaderas. La instrucción OSR sólo volverá a hacerse verdadera si las condiciones de renglón precedentes efectúan una transición de falso a verdadero. Preparación: Estudie el anexo: Juego de instrucciones de SLC 500 y Micrologix. Equipos y materiales:



2

PROCEDIMIENTO 1. Programe lo siguiente:

Realice el diagrama de tiempos de O:3./1 en función de I:2/0

I:2/0

2. Programe lo siguiente:

Observe el comportamiento de las salidas O:3/1 y o:3/2

3. Realice un programa que active una salida (instrucción Latch, dirección O:3/1) con una entrada (I:2/1). Esta misma salida debe ser desactivada con otra entrada (I:2/2). Utilice la instrucción OSR para ambas entradas.

Realice el diagrama de tiempos de O:3/1 en función de I:2/1 e I:2/2.

I:2/1

I:2/2


3


4

4. Realice un programa que con un solo pulsador normalmente abierto (I1) pueda prender y apagar un motor M1.

Se pide:





LLAATTCCHH -- UUNNLLAATTCCHH


1

LLAATTCCHH -- UUNNLLAATTCCHH OBJETIVOS 1. Identificar las instrucciones Latch y Unlatch el PLC. 2. Programar el PLC. 3. Reconocer posibilidad de errores por estados no deseados al re-encender un PLC.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA El juego de instrucciones Latch y Unlatch (OTL y OTU) permiten reducir los programas elaborados sin utilizar estas instrucciones. Sin embargo debemos considerar que se pueden producir estados no deseados si no se toman las consideraciones necesarias. Preparación: Revisar anexo: Juego de Instrucciones de SLC 500 y Micrologix 1000, instrucciones básicas. Equipos y materiales:



2

PROCEDIMIENTO EJERCICIO 1: MEMORIA SET Y RESET (LATCH Y UNLATCH) En diagrama de funciones se representa así:

El diagrama de contacto se representa así:

¿Qué pasa cuando se presionan los dos pulsadores?


3

Veamos un ejemplo en diagrama de contactos:

Graficar el comportamiento de K1.

Se pide:





4


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS


2. DIAGRAMA LADDER


5



6

EJERCICIO 2: CAMBIO DE GIRO SET Y RESET

Se pide:





7


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




8

3. DIAGRAMA LADDER

Revisión Después de haber activado con LATCH una salida discreta, apague el PLC. Reinicie el PLC. ¿Qué sucede? ¿Cómo corregimos este estado?


TTEEMMPPOORRIIZZAADDOORREESS


1

TTEEMMPPOORRIIZZAADDOORREESS OBJETIVOS 1. Revisar el uso de las instrucciones de temporizador que ofrece el PLC. 2. Programar las instrucciones de temporizador en el PLC. 3. Revisar aplicaciones típicas.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA Los temporizadores programables en el PLC permiten reemplazar a los dispositivos electromecánicos y electroneumáticos utilizados en los circuitos con lógica de relés, eliminando el cableado de estos dispositivos. Asimismo, el software de programación permite utilizar de diversas maneras los datos contenidos en los temporizadores. Preparación: Revisar anexo: Juego de Instrucciones de SLC 500 y Micrologix 1000, instrucciones básicas. Equipos y materiales:



2

PROCEDIMIENTO EJERCICIO 1: TEMPORIZADORES (TON) El arranque puede ser en Giro Horario (C.W.) con S1 o Giro Antihorario (C.C.W.) con S2. Al presionar Parada con S0, no se permite el cambio de giro durante 10s esperando que el motor se detenga por inercia.

Se pide:





3


ENTRADAS


SALIDAS


PROGRAMA




4

3. DIAGRAMA LADDER


5

EJERCICIO 2: TEMPORIZADORES (TOF) Se arranca el proceso con S1Q activando inmediatamente K1M. Luego de 20s se detendrá. En cualquier momento se puede detener el proceso mediante el pulsador S0Q.

Se pide:





6


ENTRADAS


SALIDAS


PROGRAMA




7

3. DIAGRAMA LADDER


8

EJERCICIO 3: TEMPORIZADORES (TON) Luz señalizadora intermitente. K1M se activa y desactiva cada 5 segundos.

Se pide:





9


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




10

3. DIAGRAMA LADDER


11

EJERCICIO 4: TEMPORIZADORES Al inicio arranca en estrella (K1 y K2), luego de 10 s se activa la conexión en triángulo (K1 y K3). Tener en cuenta los auxiliares IS11 e IS10 de protección.

Se pide:





12


ENTRADAS


SALIDAS


PROGRAMA




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3. DIAGRAMA LADDER


14

EJERCICIO 5: TEMPORIZADORES Arranque de un motor síncrono. Al inicio, K2 activado durante 5 s; entonces se debe activar K3 durante igual periodo de tiempo y así sucesivamente hasta K4. Tener en cuenta los auxiliares S10, S11 y S12.

Se pide:





ENTRADAS


SALIDAS



15

PROGRAMA




16

3. DIAGRAMA LADDER


17

EJERCICIO 6: TEMPORIZADORES

Se pide:





18


ENTRADAS


SALIDAS


PROGRAMA




19

3. DIAGRAMA LADDER


CCOONNTTAADDOORREESS


1

CCOONNTTAADDOORREESS OBJETIVOS 1. Revisar el uso de las instrucciones de contador que ofrece el PLC. 2. Programar las instrucciones de contador en el PLC. 3. Revisar aplicaciones típicas. INTRODUCCIÓN TEÓRICA Los contadores programables en el PLC son especialmente útiles para aplicaciones que demanden conocer el valor exacto del número de elementos que participan en determinada etapa de un proceso de producción. Asimismo, el software de programación permite utilizar datos adicionales contenidos en los contadores. Preparación: Revisar anexo: Juego de Instrucciones de SLC 500 y Micrologix 1000, instrucciones básicas. Equipos y materiales:



2

PROCEDIMIENTO EJERCICIO 1: CONTADORES

Se pide:





3


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




4

3. DIAGRAMA LADDER


5

EJERCICIO 2: CONTADORES En una línea de montaje se encuentra un almacén intermedio para piezas de trabajos. Si una pieza de trabajo entra en el almacén intermedio es detectado por medio de la barrera luz B1. La barrera de luz B2 registra las salidas de las piezas de trabajo. Cuando la existencia alcanza el valor limite superior “30”, deberá desconectarse el motor de la cinta transportadora M1, mientras que al pasar por debajo del valor limite se deberá volver a conectar de inmediato. Si la cantidad de piezas dentro del almacén esta debajo del valor limite inferior “10”, lo indicara la luz piloto H2. El reset del contador es realizada estando el almacén vació y mediante el accionamiento del pulsador S5. El sistema se pone en marcha con el pulsador de inicio S1 y se desconecta con el pulsador de parada S2. En la programación de deberá prestar especial atención a la seguridad frente a las roturas de alambres.

Se pide:





6


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




7

3. DIAGRAMA LADDER Revisión Apague el PLC cuando el contador está en plena cuenta. ¿Qué sucede con los valores asociados al contador al re-encender el PLC? En caso de generarse valores no deseados, ¿Cómo se puede corregir?


IINNSSTTRRUUCCCCIIOONNEESS DDEE CCOOMMPPAARRAACCIIÓÓNN


1

IINNSSTTRRUUCCCCIIOONNEESS DDEE CCOOMMPPAARRAACCIIÓÓNN OBJETIVOS 1. Revisar el uso de manejo de palabras. 2. Revisar el uso de las instrucciones de comparación que ofrece el PLC. 3. Utilizar ejemplos de laboratorio de contadores y resolverlos con instrucciones de

comparación. INTRODUCCIÓN TEÓRICA Las instrucciones de comparación se utilizar para establecer relaciones de valor de parejas de datos y permitir o no la continuidad lógica de la línea de instrucciones. Su uso permite aprovechar de manera óptima la información contenida en las diversas palabras de los archivos de datos. Preparación: Revisar anexo: Juego de Instrucciones de SLC 500 y Micrologix 1000, instrucciones básicas. Equipos y materiales:



2

PROCEDIMIENTO Resolver los problemas del laboratorio de contadores, pero utilizando instrucciones de comparación. EJERCICIO 1: CONTADORES

Se pide:





3


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




4

3. DIAGRAMA LADDER


5

EJERCICIO 2: CONTADORES En una línea de montaje se encuentra un almacén intermedio para piezas de trabajos. Si una pieza de trabajo entra en el almacén intermedio es detectado por medio de la barrera luz B1. La barrera de luz B2 registra las salidas de las piezas de trabajo. Cuando la existencia alcanza el valor limite superior “30”, deberá desconectarse el motor de la cinta transportadora M1, mientras que al pasar por debajo del valor limite se deberá volver a conectar de inmediato. Si la cantidad de piezas dentro del almacén esta debajo del valor limite inferior “10”, lo indicara la luz piloto H2. El reset del contador es realizada estando el almacén vació y mediante el accionamiento del pulsador S5. El sistema se pone en marcha con el pulsador de inicio S1 y se desconecta con el pulsador de parada S2. En la programación de deberá prestar especial atención a la seguridad frente a las roturas de alambres.

Se pide:





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7


ENTRADAS


SALIDAS


MEMORIAS INTERNAS




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3. DIAGRAMA LADDER Revisión ¿Qué ventajas tiene hacer uso de las instrucciones de comparación?

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