t1 dispositivos para control secuencial plc

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Control Secuencial (Tercera versión) Manual del participante 1997 CIED

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Control Secuencial (Tercera versión)

Manual del participante

1997 CIED

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Control Secuencial

Manual del participante

Créditos

Especialista en contenido Prof. Omar Pérez López Universidad Simón Bolívar

Diseño y Certificación CIED Paraguaná

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Control Secuencial

Manual del participante 3

I. Introducción

El curso ha sido diseñado con la finalidad de adiestrar al personal para el diseño de sistemas de control secuencial relacionados con el arranque, operación y parada de procesos asistido por un controlador programable.

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Control Secuencial

Manual del participante 4

II. Objetivos de aprendizaje

Introducción Los objetivos de aprendizaje constituyen el logro que se espera alcanzar en el participante al finalizar la acción de adiestramiento.

Objetivos A continuación se especifican los objetivos de aprendizaje que deberán lograr los participantes:

General Diseñar sistemas de control secuencial.

Terminales 1. Seleccionar dispositivos para el control secuencial, considerando la arquitectura y configuración adecuada a la aplicación.

2. Evaluar el tiempo de respuesta de un controlador lógico programable (PLC), a fin de determinar su incidencia en los resultados del proceso.

3. Utilizar las técnicas de programación de los controladores lógicos programables (PLC) para el diseño de estrategias y aplicaciones de control.

4. Establecer los enclavamientos en una secuencia que permita asegurar la continuidad de la operación de un proceso.

5. Establecer los parámetros de confiabilidad y disponibilidad que permitan seleccionar sistemas para el control secuencial.

6. Establecer las condiciones para la utilización de sistemas tolerantes a fallas.

7. Analizar las fallas de un proceso a través del árbol de fallas.

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Control Secuencial

Manual del participante 5

III. Esquema de contenido

Temas A continuación se presenta el contenido a desarrollar durante el curso.

Tema Sub-tema

1. Dispositivo para el control secuencial.

1.1. Introducción a los sistemas secuenciales.

1.2. Controlador lógico programable. (PLC)

1.3. Principios de operación.

1.4. Programación en diagrama de escalera.

1.5 Consideraciones para la selección de un PLC.

2. Tiempo de respuesta de un controlador lógico programable.

2.1. Factores que inciden en el tiempo de respuesta del PLC.

2.2. Optimización del tiempo de respuesta.

3. Técnicas de programación. 3.1. Programación en diagrama de escalera.

3.2. Conversión en diagrama de escalera.

3.3. Modelaje de sistemas secuenciales utilizando redes de Petri.

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Control Secuencial

Manual del participante 6

III. Esquema de contenido ( continuación)

Temas

( continuación )

Tema Sub-tema

4. Enclavamientos. 4.1. Consideraciones generales para el diseño de sistemas de enclavamientos seguros.

4.2. Diagramas lógicos de enclavamiento.

4.3. Tipos de enclavamientos.

5. Confiabilidad y Disponibilidad.

5.1. Confiabilidad.

5.2. Disponibilidad.

5.3. Cálculo de confiabilidad y disponibilidad de un sistema.

6. Sistemas tolerantes a fallas. 6.1. Definiciones.

6.2. Consideraciones para la selección de sistemas tolerantes a fallas.

6.3. Configuraciones de sistemas.

7. Análisis de fallas. 7.1. Arranque y parada de una planta.

7.2. Evaluación de fallas.

7.3. Análisis de fallas.

7.4. Alternativas para identificar peligros o fallas.

7.5. Alternativas para analizar fallas.

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Control Secuencial

Manual del participante 7

IV. Desarrollo de contenido Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.1. Introducción a los sistemas secuenciales

Introducción En las empresas asociadas al proceso de producción, es frecuente encontrar equipos o maquinarias que realizan algunas funciones específicas y que se caracterizan por ir ejecutando dichas funciones siguiendo alguna secuencia de operación que permite obtener el resultado deseado para el cual fue diseñado el equipo o la maquinaria.

Este tipo de sistema, donde se van tomando acciones específicas, siguiendo un esquema determinado a medida que van sucediendo ciertas condiciones en el proceso, es asociado a sistemas de comportamientos secuencial.

Definición Un sistema secuencial es aquel que ejecuta ciertos pasos pre establecidos de manera coordinada y muchas veces repetitivas.

En otras palabras, son sistemas que realizan una función luego de que se da alguna condición particular.

Ejemplo Un ejemplo de sistema secuencial, podría ser un sistema para etiquetar cajas en una línea de producción.

Pasos de la secuencia

• Detectar que hay una caja lista para ser etiquetada.

• Activar el motor de la máquina de etiquetas.

Hecho Al igual que el ejemplo anterior, en la industria existen un elevado número de procesos secuenciales que deben ser controlados de alguna manera para garantizar el correcto funcionamiento del proceso.

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Control Secuencial

Manual del participante 8

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.1. Introducción a los sistemas secuenciales (continuación)

Alternativas de control

A pesar de que existen algunas alternativas para ejecutar el proceso de control, la tecnología más difundida es la basada en los controladores lógicos programables (PLC), ya que prácticamente fue creada para ejecutar el control de procesos o sistemas secuenciales.

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Control Secuencial

Manual del participante 9

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC

Antecedentes Antes de 1970 el procedimiento para la manipulación y control de las industrias manufactureras se caracterizo por:

Año Dispositivo Características

Antes de 1968

• Sistemas con relés. • Rígidos y costosos.

1968

• Se establecen las especificaciones del primer PLC.

• Dispositivos de estado sólido.

• Resistente a ambientes industriales.

• Fácil de programar y mantener.

• Expandible.

• Reajustable.

• Reduce el tiempo de reparación o de parada de planta.

1969 • Aparece el primer PLC. • Cumple con las especificaciones originales.

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Control Secuencial

Manual del participante 10

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC ( continuación )

Antecedentes ( continuación )

Evolución

Desde que aparecieron los primeros PLC hasta nuestros días, éstos han experimentado un proceso de evolución a consecuencia del desarrollo de componentes electrónicos ( microprocesadores, memorias, etc ) cada vez más rápidos y poderosos.

Esta evolución se caracterizo por: • Inicialmente sólo realizaba control ON / OFF. • Incorporación de funciones de comparación. • Incorporación de capacidades aritméticas y de

manipulación de datos. • Incremento de su capacidad de memoria. • Incorporación de capacidad de comunicación. • Desarrollo de interfaces de entrada / salida

remotas. • Incorporación de funciones de control

analógico, PID. • Incorporación de mecanismos de detección de

fallas. • Desarrollo de software para su uso.

• Posibilidad de integración con los equipos de una planta y entre los diferentes niveles jerárquicos de la organización.

Definición Los controladores lógicos programables son dispositivos de estado sólido que tienen la capacidad de almacenar instrucciones para implementar funciones de control, tales como:

• Control de eventos secuenciales. • Control temporizado. • Funciones de contador. • Funciones aritméticas. • Manipulación de datos. • Comunicación.

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Control Secuencial

Manual del participante 11

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Definición ( continuación )

Diagrama conceptual

A continuación se presenta el diagrama conceptual de uso de un PLC.

Máquina oProceso

PLC

Mediciones Control

Entradas de campo

Salidas

Estructura Desde el punto de vista de su estructura, se puede decir que el controlador lógico programable esta constituido fundamentalmente por una unidad central de procesamiento (CPU), una serie de circuitos interfases para los elementos de campo ( conexión entrada/salida con el mundo real ) y dispositivos para la programación.

Componentes de las secciones

1.- Unidad central de procesamiento (CPU), constituida por:

• Procesador Memoria. • Memoria. • Fuente de alimentación.

2.- Módulos de entrada / salida. • Módulo digitales. • Módulo analógicos. • Módulo especiales.

3. Dispositivos de programación.

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Control Secuencial

Manual del participante 12

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Estructura ( continuación )

Configuración básica

Seguidamente se presenta la configuración básica de un PLC.

Fuente deAlimentación

Procesador Memoria

Módulos deEntrada/Salida

Programa

M

LT1

LS1

PB1

PB1

Elementos de Entrada Elementos de Salida

YS2

Unidad Central de Procesamiento (CPU)

La siguiente tabla especifica las funciones de los componentes del CPU.

Componentes Función

• Procesador • Realizar operaciones matemáticas. • Manejo de datos. • Rutinas de diagnóstico del sistema. • Ejecutar cíclicamente (scanning) el programa. • Coordinar las tareas de comunicación con los

dispositivos periféricos. • Interpretar y ejecutar las rutinas del sistema.

• Fuente de alimentación • Proveer voltaje DC a los componentes ( procesador, memoria, módulos de entrada y salida, etc).

• Monitorear y regular los voltajes de alimentación para avisar al CPU alguna falla.

• Memoria • Almacenar los programas, datos y funciones del

PLC.

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Control Secuencial

Manual del participante 13

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Unidad Central de Procesamiento (CPU) ( continuación )

Nota 1 La memoria de un PLC esta dividida en memoria ejecutiva y memoria de aplicación. El siguiente diagrama ilustra la división de la memoria:

Memoria Ejecutiva

Programas del sistema:

− Periféricos − Comunicación − Funciones

especiales

Memoria de Aplicación

Tabla de entradas.

Tabla de salidas.

Registros internos. }

Área de datos

Programa de aplicación. }

Área de Usuario

Nota 2 La capacidad de memoria de un PLC en KBYTE, sólo indica el número de localidades de almacenamiento disponibles para el usuario.

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Control Secuencial

Manual del participante 14

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Unidad Central de Procesamiento (CPU) ( continuación )

Nota 3 Generalmente las memorias se pueden clasificar en:

Memoria Características

1. Volátiles (Memoria RAM)

• Pierden su contenido cuando falla la fuente de alimentación.

• La información sólo puede ser leída o escrita desde o hacia ella.

• Se utiliza cuando el contenido (programa o datos) de la memoria debe ser cambiado.

2. No Volátiles (Memoria ROM- EPROM-EEPROM)

• Retiene su contenido aún cuando falle la alimentación.

• Guarda un programa permanentemente.

Nota 4 Las características más importantes que deben poseer las memorias de los PLCs están dadas por: • La capacidad con que se pueden realizar los

cambios en las instrucciones.

• La capacidad de mantener la información ante fallas en el suministro.

• La inmunidad ante el ruido eléctrico.

• La sensibilidad ante los cambios de los factores ambientales.

• La posibilidad de incrementar su capacidad.

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Control Secuencial

Manual del participante 15

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Módulos de entrada y salidas

A través de los módulos de entrada y salida, el PLC obtiene información sobre el estado o los valores de las variables del proceso o envía al proceso las acciones de comando que son generadas el ejecutar las rutinas de control programadas en su memoria.

Funciones La siguiente tabla especifica las principales funciones de los módulos de entrada y salida:

Módulo Función

• Digital • Permitir la conexión entre los elementos de campo que utilicen o generen señales digitales y el CPU del PLC.

• Permitir al controlador medir presiones, posiciones, proximidad, temperatura, movimiento o cualquier elemento que utilice dos estados como señal de información.

• Enviar comandos a diferentes dispositivos que tengan comportamiento digital (dos estados posibles ).

• Analógico • Realizar la transformación de las señales (temperatura de un líquido, presión en un tanque, voltaje de un dispositivo, etc.) continuas del proceso, en variables numéricas manejadas por el controlador y viceversa.

• Especial • Ejecutar funciones particulares o sofisticadas, a fin de garantizar el manejo de un gran número de situaciones. Ejemplo (Módulos de comunicación, de termocuplas, módulos para el control PID, arrancadores de motor, contadores de

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Control Secuencial

Manual del participante 16

alta velocidad, entre otros ).

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Dispositivo de programación

La programación se realiza utilizando una unidad programadora manual, una computadora portátil o personal. La utilización de algún dispositivo depende de factores tales como disponibilidad, ubicación del PLC, etc.

Tipos de PLC En la actualidad los PLC están disponibles en múltiples tamaños y con características muy variadas, que permiten cubrir un amplio rango de posibilidades para su utilización en los procesos de control. Desde PLC muy pequeños que permiten sustituir la lógica de control por relés de un máquina simple hasta PLC muy grandes que son el soporte de complejos sistemas de control para procesos industriales.

A continuación se presentan cuadros comparativos de los diferentes PLC.

Tipos de PLC I. Capacidad de entrada/Salida

Micros Pequeños Medianos Grandes

Número de E/S Discretas Desde 16 hasta 64 por unidad

básica

Desde 24 hasta 255 I/O

Desde 256 hasta 1.023 I/O

Más de 1.024 I/O directas

Capacidad de Expansión Desde 64 hasta 128

Desde 64 hasta 256

De 256 a 2.048 I/O

Más 8.192

Número de E/S

Analógicas

Desde 2 hasta

32

Desde 8 hasta

128

Desde 56 hasta

1.023 I/O

discretas

Desde 128 a 2.048

y más

Número máximo de chacis

remotos

En su mayoría

no usan chacis

remotos

Desde 24 chacis

remotos

Desde 6 hasta 48 Desde 14 a 128 y

más chacis remotos

Velocidad de

comunicación entre

remotas

9.600 baudios Desde 9.600

baudios hasta

128 kbaudios

Desde19,2

kbaudios hasta

115 kbaudios

Desde 115

kbaudios a 1

Mbaudios y más

Módulo de propósito

especial

Algunos

modelos

poseen:

Generador de pulsos,

multiplexado de

I/O,

posicionamient

o, modulación por ancho de

pulsos

Puerto paralelo,

redes. Control de

motores, lógica

I/O, fuente AC/CD, interfaz

con red local

(Lan), basic, pid

Interfase de

comunicación.

Control de

motores, ASCII, Interfase radio

frecuencia (RF)

bitácora de

eventos,

despliegue numérico y

alfanumérico.

Interfaz red

ETHERNET, video

gráfico, generación

de pulsos, posicionamiento,

emulado de CAD,

coprocesadores,

lazo de control.

Unidad expansora de

potencia,a demás

Control de válvulas, comunicación por

fibra óptica, control

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Control Secuencial

Manual del participante 17

de los módulos

de los PLCs

pequeños.

de motores, y

autodiagnóstico

entre otros.

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Tipos de PLC (continuación)

Tipos de PLC

II. Procesa- miento y memoria

Micros Pequeños Medianos Grandes

Capacidad máxima de memoria Desde 2K hasta 32K Desde 4K hasta 64K Desde 16 hasta 64K 128 K y más

Memoria de aplicación Hasta 16 K Hasta 32 K Hasta 32 K 64 K y más

Tiempo de barrido por 1K de

memoria

< 10 ms 5 ms 4 ms 0,75 ms

Control PID No No Si Si

Operaciones matemáticas Matemáticas.

Lógicas

Matemáticas,

trigonométricas,

lógicas, matrices

Matemáticas, punto

flotante,

trigonométricas

Además de las

anteriores,

operaciones de

doble de precisión

Instrucciones de alto nivel

incorporados.

Entrada de pulsos,

saltos secuenciales,

pulsos PID, rampa

Direccionamiento

indirecto, saltos,

corrimiento de bits,

transmisión de data

PID de relación,

integración, filtro,

funciones, carga y

descarga FIFO,

generador de función

Control a lazo

cerrado, diagnóstico

de archivos,

almacenamiento de

banderas, resta

doblepalabra o dos

palabras

Tipos de PLC III. Progra- ma e Interfaces

Micros Pequeños Medianos Grandes

Lenguaje de alto nivel Diagramas lógicos,

diagrama escalera

Listado de estado

diagramas lógicos,

diagrama escalera

Los anteriores y

fortran, lotus, basic

C, assembler y los

manejadores por los

PLCs medianos

Puert serial RS232, RS422 RS232, RS423 RS232, RS422,

RS423

RS232, RS422,

RS423

Programado por:

Programador HH,

Unidad especial CRT,

Computador PI

HH, PC HH, PC, CTR HH, VAX, PC HH, PC, CRT, VAX

Carga de Programa:

Unidad de Cinta TI,

Disco flexible y otros

FD TL, FD TL, FD, EEPROM TL, DL, EEPROM

Documentación:

Listado PL

LD, PL LD, PL PL, LD, I/O PL, LD, I/O

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Control Secuencial

Manual del participante 18

Diagrama escalera LD,

Cableado I/O

Tema N° 1. Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC (continuación)

Áreas de aplicación

La posibilidad de realizar tareas de control simples y repetitivas, como el encendido y apagado de elementos de una máquina sencilla, hasta ejecutar tareas de control sofisticadas y a gran escala en una planta, le dan a los PLC una importancia cada vez mayor dentro del mundo de la automatización de sistemas. Las principales áreas de aplicación donde se han incorporado PLC son: • Industria química y petroquímica.

• Industria manufacturera.

• Industria del papel.

• Industria del vidrio y plástico.

• Industria alimenticia.

• Industria metalúrgica.

• Generación y distribución de energía eléctrica.

Características / Beneficios

La arquitectura flexible y modular de los PLCs, permite adaptar el sistema de control a cambios o expansiones del proceso que se esta controlando. Su fácil instalación, mínimo mantenimiento y alta confiabilidad son factores importantes a la hora de implementar soluciones utilizando PLCs.

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Control Secuencial

Manual del participante 19

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.2. Controlador Lógico Programable - PLC ( continuación )

Características / Beneficios ( continuación )

En la siguiente tabla se presentan algunas características de los PLC y los beneficios asociados.

CARACTERÍSTICAS BENEFICIOS

Componentes de estado sólido Larga duración

Memoria programable Simplifica los cambios Flexibiliza el control

Tamaño pequeño Minimiza el requerimiento de espacio

Basado en microcomputador Permite la comunicación y la multiplicidad de funciones. Elevado “ perfomance”, Alta calidad

Temporizadores/Controladores por software Elimina Hardware Permite cambios fáciles de funciones

Control de réles por software Reduce Hardware, costo de cableado y requerimiento de espacio.

Arquitectura modular Flexibilidad y facilidad en la instalación Expandibilidad

Estaciones de I/O remotas Elimina el cableado y el ruido

Indicadores de diagnóstico Reduce el tiempo de falla y de reparación

Interfaces I/O modulares Fácil mantenimiento y cableado

Desconexión I/O rápidas Facilita el servicio de conexión

Todas las variables del sistema se almacena en la memoria

Hace más útil el manejo del sistema y permite generación de reportes

Interfaces I/O variables Permite controlar mayor tipo de dispositivos

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Control Secuencial

Manual del participante 20

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.3. Principios de operación

Principio El principio de operación del PLC se basa en la ejecución cíclica del programa de control que se encuentra almacenado en su memoria. Para ello el procesador lee o acepta los datos o señales de los elementos de campo, ejecuta la lógica de control ( programa ) y escribe o actualiza las salidas por medio de las interfases de salida. Este proceso secuencial de leer entradas, ejecutar el programa y actualizar las salidas es conocido como “ scanning” ( barrido).

Scan time (tiempo de barrido)

El “scan time” (tiempo de barrido) es el tiempo requerido por el PLC para realizar un ciclo completo de operación (leer entradas, ejecutar programas y actualizar salidas).

Lee las entradas

Actualiza las salidas

Ejecuta el programade control y activalas bobinas internason/off

Importante Este tiempo es un factor relevante y diferente en cada PLC y puede depender de la cantidad de memoria utilizada por el programa de control, el tipo de instrucciones, el uso de subsistemas remotos, el uso de periféricos, etc.

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Control Secuencial

Manual del participante 21

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.4. Programación en diagrama de escalera.

Introducción Los PLC se programan principalmente utilizando técnicas basadas en diagramas de escaleras, mediante el cual se desarrolla el programa de aplicación para el control, supervisión y manejo del proceso.

Diagrama de escalera

Los diagramas de escaleras son utilizados para representar la interconexión de los dispositivos de campo, de manera de tener las condiciones para activar algún otro dispositivo.

Ejemplo En la siguiente figura se presenta un esquema simple de conexión de tres elementos ( dos sensores y un pulsador ) que activan un elemento de salida ( una luz indicadora ).

PLLS1

PB1

LS2

L2L1

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Control Secuencial

Manual del participante 22

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.4. Programación en diagrama de escalera ( continuación )

Diagrama de escalera ( continuación )

Ejemplo ( continuación )

El esquema eléctrico anterior puede programarse utilizando el siguiente diagrama de escalera.

LS2

PB1 PLLS1

Observación • Los PLC pueden implementar las condiciones presentadas en los diagramas eléctricos de escalera.

• Los PLC implementan en el CPU todas las conexiones eléctricas, similares a las conexiones cableadas, utilizando software de programación.

Características • La simbología de los diagramas de escaleras basados directamente en paneles de relés electromecánicos son estándar en la programación.

• La programación de las aplicaciones en diagrama de escalera

incorporan directamente el uso de símbolos utilizando un terminal gráfico.

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Control Secuencial

Manual del participante 23

• La simbología basada en relé se utiliza para sensar contactos, secuencias de eventos, enclavamientos de seguridad, alarmas y operaciones lógicas.

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.4. Programación en diagrama de escalera ( continuación )

Características ( continuación )

• Poseen elementos gráficos hibridos pueden realizar funciones complejas, como saltos, sub rutinas, etc

• Existen funciones preconfiguradas para realizar tareas específicas,

tales como control PID. • Pueden utilizarse bloques para ejecutar funciones predeterminadas.

Ventajas Las ventajas de utilizar diagramas de escaleras para la programación se fundamentan en: • Su facilidad para realizar mantenimiento y diagnóstico de fallas

por parte del personal técnico. • Su simplicidad para programar y modificar de acuerdo a nuevos

requerimientos. • La facilidad de entender su funcionamiento debido a la naturaleza

gráfica.

Ejemplo A continuación se muestra un diagrama de un proceso que ejecuta el llenado de recipientes en varias fases. Para ello presenta una serie de sensores ( XS-01 , WS-01), un pulsador ( HS-01 ) y dos motores (CT1,CT2) que controlan el movimiento de las dos cintas transportadoras.

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Control Secuencial

Manual del participante 24

Tolva con

Materia Prima

BandaTransportadora 1

Sensor Óptico

Sistemade Pesado

BandaTransportadora 2

HS - 01

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.4. Programación en diagrama de escalera ( continuación )

Ejemplo ( continuación )

Funcionamiento El funcionamiento del sistema de control del proceso se muestra en el siguiente diagrama de escalera.

• La lógica de funcionamiento queda definida realizando las combinaciones adecuadas de los elementos de entrada (WS- 01, XS-01, HS-01) y de los de salida (CT1,CT2).

• Las salidas que gobiernan la activación de los motores de las cintas

transportadoras serán activadas si se cumplen ciertas condiciones de los elementos de entrada.

• En la primera línea (peldaño) del diagrama lógico de escalera, se

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Control Secuencial

Manual del participante 25

puede decir que si se activa el sensor XS-01 y (AND) no se activa el sensor WS-01, se enciende el motor CT2 y se apaga el motor CT1.

• En la segunda línea (peldaño) se interpreta como que si se activa el

sensor WS-01 y (AND) el sensor XS-01, se apaga CT2 y se enciende CT1.

• En el tercer peldaño indica que si se activa el pulsador HS-01 y (AND) no esta encendida la salida CT1, se debe encender la salida CT2.

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.4. Programación en diagrama de escalera ( continuación )

Ejemplo ( continuación )

Conclusión

De lo anterior se concluye: • Queda determinado el funcionamiento de este

sistema , simplemente realizando las conexiones lógicas presentadas en el diagrama de escalera.

• Con la utilización de los diagramas de escalera

para programar los PLCs, es más sencillo modificar el funcionamiento o realizar un nuevo modo de operación de cualquier sistema secuencial.

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Control Secuencial

Manual del participante 26

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.5. Consideraciones para la selección de un PLC

Factores Cuando se realiza el proceso de selección y dimensionamiento de un PLC, es necesario considerar cuatro factores relevantes.

Factor Aspectos a considerar

1. Requerimiento de Entrada / Salida

• Especificar el tipo, cantidad y la posición de los dispositivos de entrada y salida.

• Considerar el tipo de señales. • Considerar la potencia de las

señales. • Analizar las características de

las interfases (centralizadas o remotas), a fin de ajustarlas a los requerimientos de los equipos.

2. Requerimiento de Memoria • Especificar el tipo y capacidad de memoria, la cual dependerá de las características de la operación del sistema y del programa.

3. Requerimiento de Programación

• Especificar el equipo a utilizar para la programación.

• Indicar el tipo de método de

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Control Secuencial

Manual del participante 27

programación.

4. Periféricos • Considerar la existencia de interfaces hombre-máquina.

• Verificar si habrá acceso a teclados por parte del operador.

• Confirmar si se generará reportes para gerencia o para alarmas

• Verificar si se dispondrá de conexiones a redes de datos etc.

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.5. Consideraciones para la selección de un PLC (continuación)

Cómo seleccionar un PLC ?

Para seleccionar un PLC, se deben ejecutar los siguientes pasos:

Pasos Aspectos a considerar

1. Estudie el proceso que va a ser controlado.

2. Determine el tipo de control que se va a implementar.

• Control distribuido. • Control centralizado. • Control individual.

3. Determine las interfases de entrada / salida requeridas.

• Número de entrada y salidas digitales y analógicas.

• Especificaciones de las entradas y salidas.

• Requerimientos de módulos remotos.

• Necesidad de módulos especiales.

• Futuras expansiones.

4. Determine el software y el tipo de funciones.

• Escaleras, Booleana, otros. • Instrucciones básicas

( timers,contadores,etc ). • Instrucciones especiales

( PID,curvas, etc.).

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Control Secuencial

Manual del participante 28

5. Considere el tipo de memoria. • Volátiles. • No volátiles (EPROM,

EEPROM,etc.). • Combinaciones de memorias.

6. Estime la capacidad de las memorias.

• Aproximación basada en memoria por instrucción.

• Capacidad adicional de las futuras expansiones.

7. Evalúe el tiempo de scan del procesador.

Tema N° 1.- Dispositivo para el control secuencial 1.5. Consideraciones para la selección de un PLC (continuación)

Cómo seleccionar un PLC ? Pasos Aspectos a considerar ( continuación) 8. Defina los requerimientos de

programación y almacenamiento.

• Computadoras. • Discos de almacenamiento. • Programadores manuales.

9. Defina los periféricos requeridos.

• Monitores gráficos. • Interfases con el operador. • Impresoras. • Sistemas de documentación. • Sistemas de generación de

reportes.

10.Determine restricciones físicas o ambientales.

• Espacio disponible para el sistema.

• Condiciones ambientales.

11.Evalúe otros factores que pueden influir en la selección.

• Vendedores o suplidores.

• Confiabilidad y disponibilidad de los proveedores.

• Adaptación a las normas de la planta.

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Control Secuencial

Manual del participante 29