SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL

PROGRAMA:

CAPACITACIÓN CONTINUA Curso Electricista Industrial

FASCÍCULO DE APRENDIZAJE

ARRANQUE DE MOTORES ELÉCTRICOS CON PLC I

Técnico de Nivel Operativo

AUTORIZACIÓN Y DIFUSIÓN

MATERIAL DIDÁCTICO ESCRITO CURSOS DE CAPACITACIÓN CONTINUA Con la finalidad de facilitar la capacitación y dejando la posibilidad de un mejoramiento y actualización permanente, se autoriza la APLICACIÓN Y DIFUSIÓN de material didáctico escrito referido a ARRANQUE DE MOTORES ELÉCTRICOS CON PLC I. Los Directores Zonales y Jefes de Unidades Operativas son los responsables de su difusión y aplicación oportuna.

DOCUMENTO APROBADO POR EL GERENTE TÉCNICO DEL SENATI N° de Página……84……

Firma …………………………………….. Nombre: Jorge Saavedra Gamón Fecha: ………04.09.14…….

Registro de derecho de autor:

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

INDICE 1. Presentación

2

2. Tarea 1 )

Instalación De Módulos De Un Controlador Lógico Programable PLC

3 - 38

3. Tarea 2 )

Creación y configuración de archivos en programa de PLC´s

39 - 60

4. Tarea 3 )

Programación de PLC para el arranque directo e inversión de giro de un motor trifásico

5. Hoja de Trabajo

61 - 79 80

6.- Medio Ambiente )

El orden y la limpieza benefician la salud

7. Bibliografía

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81 82

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

PRESENTACION El presente Manual de Aprendizaje corresponde al curso de Arranque de Motores Eléctricos con PLC I del programa de capacitación continúa de la familia Ocupacional de Electrotecnia. E l curso de Arranque de Motores Eéctricos con PLC I tiene como objetivo instalar, configurar y programar el PLC para el control de máquinas eléctricas El presente Manual de Aprendizaje esta estructurado por las siguientes tareas: 1. Instalación de los Módulos de un Controlador Lógico Programable PLC 2. Creación y configuración de archivos en programa de PLC´s 3. Programación de PLC para el arranque directo e inversión de giro de un motor trifásico

También comprende la tecnología relacionada a aspectos de seguridad Medio ambiente y la bibliografía empleada.

Elaborado en la Zonal

:

Lambayeque Cajamarca Norte

Año

:

2004

Instructor

:

Romelio Torres Mayanga

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ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

TAREA 1 RECONOCIMIENTO E INSTALACION DE LOS MODULOS DE UN PLC

3

L1

L2

I

MATERIALES / INSTRUMENTOS

OPERACIONES

N° 01

=

Reconocer los módulos de un PLC

02

=

Verificar instalación eléctrica de un PLC

03

=

Identificar cada módulo de un PLC

04

=

Montar módulos del PLC

05

=

Probar funcionamiento del PLC

01

= = = = = = = = = = = =

PLC MODICON TSX3721 Módulo TSX DMZ 28DR Módulo TSX AEZ 414 Módulo TSX ASZ 200 Módulo TSX DSZ 08R5 Tarjeta de comunicación Interruptor termomagnético Pulsadores Lámparas de señalización Destornilladores Multitester Cables

01

PZA. CANT.

DENOMINACIÓN - NORMA / DIMENSIONES Instalación de módulos de un controlador lógico programable PLC

CAPACITACION CONTINUA PERU

MATERIAL

OBSERVACIONES

HT

REF. HOJA:

TIEMPO: ESCALA:

1/1

2003

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ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN: Reconocer los módulos de un PLC En esta operación se reconocen e identifican el CPU y los diferentes módulos que se van a ensamblar en el PLC. PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Caja con 3 alojamiento en la que se integran la alimentación, el procesador y su memoria. 2.

Orificio de fijación del autómata.

3.

Bloque de visualización centralizada.

4. Toma terminal TER. 5. Toma de diálogo operador AUX 6.

Alojamiento para una tarjeta de ampliación de memoria. A falta de tarjeta, este alojamiento va equipado con una placa que debe mantenerse en su lugar ya que su extracción provoca la parada del autómata.

7.

Tapa de acceso alimentación.

a los

bornes

de

8. Etiqueta para indicar el recambio de la pila. 9.

Bornes de alimentación.

10. Alojamiento para un comunicación.

acoplamiento de

11. Tapa de acceso a la pila. 12. Conector del mini - rack de extensión , protegido de base por una placa extraible. 13. Dispositivo para montaje sobre perfilado DIN

OBSERVACIÓN: . Para lograr un índice de protección IP20, colocar las placas de protección en los alojamientos.

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ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN Verificar la Instalación eléctrica de un PLC Esta operación consiste en la conexión de la tensión de alimentación al PLC, instalar sistemas de protección como los fusiles y la toma a tierra. PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Paso : Fija el PLC con tornillos sobre el módulo

Red de alterna 100 - 240 V L N Q

PE

KM

OBSERVACIÓN: También se puede usar un perfil normalizado para la instalación.

(1)

Fu1

Alimentación de sensores base + extensión (2)

24V 0V L N

Output

100/240 VAC Input PE

2. Paso : Conectar la alimentación y la tierra según indica el esquema. OBSERVACIÓN:

(1) : Puente de aislamiento para detectar cualquier fallo de conexión a la tierra. (2) : No superar 400A. Q : Distribuidor general KM : Conmutador de línea o disyuntor Fu1: Fusible 1 A temporizado

. Se recomienda usar anclaje sujeta cables para ordenar los conductores.

3. Paso : Activar el interruptor termomagnetico y verificar que los leds del PLC se encienden. OBSERVACIÓN: . Verificar si en los terminales 0. +24V, existen 24 VDC con un multimentro DC

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ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN: Identificar cada módulo del PLC PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Paso: Identificar el módulo TSX DMZ 28 DR El módulo TSX DMZ 28 DR comporta 28 entradas/ salidas repartidas de la siguiente manera: ! 16 entradas 24 VCC. En lógica positiva o en lógica negativa, ! 12 salidas relés, Esta equipado con un bloque terminal de conexión por tornillos de 35 bornes, desconectable. Las entradas se pueden simular: ! bien en lógica positiva (posición sink), en ese caso el común de los sensores estará conectado al + de la alimentación, ! bien en lógica negativa (source), en ese caso, el común de los sensores estará conectado al - de la alimentación. Esta selección se realiza: ! posicionando un conmutador o un jumper situado en el módulo para la adaptación física. Por defecto, la configuración hardware es "sink" (lógico positivo), ! y por configuración del programa para adaptar las señales al sentido de la lógica.

Modulo

2. Paso: Identificar el módulo TSX DSZ 08R5 El módulo TSX DSZ 08R5 dispone de 8 salidas relés. Esta equipado con un bloque terminal de conexión con tornillos de 15 bornes, desconectable , que permite la conexión de las salidas.

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ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN: Montaje módulo de PLC Los autómatas TSX 37, con o sin mini - rack de extensión, pueden montarse sobre perfilado DIN, platina Telequick, o sobre panel: ! La fijación sobre perfilado DIN no requieren accesorio alguno. ! La fijación sobre platina Telequick o sobre panel se efectúa mediante 4 tornillos de diámetro M4 para la base y 2 tornillos de diámetro M4 para el mini - rack de extensión. En los montajes difíciles , en cuanto a rigideces mecánicas, es obligatorio fijar los autómatas sobre platina o panel. 1. Paso: Montaje de la base sobre perfilado (o carril) DIN ! !

Situar el autómata sobre el perfilado DIN como indica la figura, Apretar hacia abajo sobre la parte trasera del autómata (1), para comprimir los muelles y después hacerlo bascular hacia atrás contra el perfilado (2) perfil de tapón ancho 35 mm: AM1-DE200

OBSERVACIÓN: . Este tipo de montaje no permite garantizar una adecuada resistencia a las vibraciones. . Para desmontar el autómata, proceder de manera opuesta a la del montaje, es decir: apretar hacia abajo sobre la parte trasera del autómata (1) para comprimir los muelles y después hacerlo bascular hacia delante para desengancharlo del perfilado DIN (2) OBSERVACIÓN: . Con el fin de garantizar el buen funcionamiento de los autómatas en un entorno con fuerte electromagnétismo, es obligatorio montar los módulos sobre chasis metálicos conectados correctamente a tierra.

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2. Paso: Colocación y desmontaje de módulos 1. Si el módulo va equipado con un borne de tornillo, desmontarlo destornillando sucesivamente los 2 tornillos de fijación. Como esta operación provoca la desconexión progresiva del borne, se aconseja no desentornillar completamente uno de los tornillos antes que el otro, si no alternar el destornillamiento de ambos.

2. Situar el seguro en posición "desbloqueado", haciendo pivotear hacia la parte inferior del módulo.

3.

Introducir l módulo en su alojamiento, sirviéndose de las guías. A continuación, presionar en la parte delantera del módulo para conectarlo.

4. Hacer pivotear el seguro hacia arriba para conseguir el bloque del módulo.

5. Si el módulo esta equipado con borne de tornillo, ponerlo en su sitio y después atornillar alternativamente los dos tornillos, lo que provoca la conexión progresiva del borne al módulo.

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OBSERVACIÓN . Para garantizar al máximo la seguridad de las personas en relación con los equipos alimentados a 100 ... 120V.....240V, la vida de los equipos, y evitar perturbar los intercambios de entradas / salidas, el montaje / desmontaje de un módulo o de un bloque terminal debe hacerse: ! Con el autómata desconectado, en el caso del módulo, ! Con los sensores y preaaccionadores sin alimentación, en el bloque. 3. Paso: Desmontaje de un módulo 1.

Si el módulo esta equipado con un borne desmontarlo.

2. Hacer pivotear el seguro hacia abajo para desconectar el módulo. Para ello poner la punta de un destornillador plano en la ranura prevista sobre el seguro y tirar hacia abajo para provocar el desenganche.

3. Terminar de pivotear el seguro con la mano, lo que provoca la desconexión del módulo.

4. Extraer el módulo de su alojamiento tirando de él hacia delante Hacer pivotear el seguro hacia arriba y fijar momentáneamente el borne en el módulo.

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4. Paso: Montaje / desmontaje de la tarjeta PCMCIA Para colocar la tarjeta de memoria en su alojamiento se necesita que ésta vaya equipada con un prensor (montaje que normalmente se efectúa en fábrica). Si no es así, montar el prensor sobre la tarjeta conforme al procedimiento siguiente: Montaje del prensor en la tarjeta 1. Situar el extremo de la tarjetade la memoria no equipada con conector, en la entrada del prensor. Al hacerlo, procurar que coincidan las marcas (de forma triangular) que hay tanto en el prensor como en la etiqueta de la tarjeta. 2. Hacer deslizar la tarjeta de memoria en el prensor hasta que llegue al tope. Queda entonces solidarizada con el prensor.

marcas

posición de 1 pestaña

marcas

5. Paso:

conector

posición de 2 pestaña

Montaje de la tarjeta de memoria en el autómata Para instalar la tarjeta PCMCIA en el autómata, proceder de la manera siguiente. 1. Retirar la tapa de protección desbloqueándola y luego tirando hacia la parte delantera del autómata; (utilizar un desentornillador) 2. Situar la tarjeta PCMCIA equipada con su prensor, en el emplazamiento así liberado. Hacer deslizar el conjunto hasta que la tarjeta llegue al tope y después presionar sobre el prensor para conectar la tarjeta. OBSERVACIÓN . Durante la colocación de la tarjeta PCMCIAen su alojamiento, verificar que los dispositivos mecánicos están situados correctamente: ! 1 pestaña hacia arriba, ! 2 pestañas hacia abajo (o protección contra escritura hacia abajo)

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6. Paso: Colocación de la Pila 1. La tapa de acceso al emplazamiento de la pila se desbloquea presionando sobre ella en la cara delantera: Esta operación da lugar a que la la tapa bascula hacia abajo. 2. Situar la pila en su alojamiento, con cuidado de respetar la polaridad, tal y como se indica en el dibujo 3. Hacer pivotear la tapa de acceso hacia arriba para cerrarla y bloquearla

tapa de acceso a la pila etiqueta

7. Paso: Protección de alojamiento no utilizados por el módulo Cuando una posición no esta utilizado en un módulo, esta deberá protegerse mediante una tapa TSX RKA 01 para garantizar una protección IP20 a la configuración del autómata.

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OPERACIÓN: Probar funcionamiento del PLC En esta operación se verifica que el voltaje esta llegando al PLC y que los módulos estén instalados correctamente. 1. Paso: ! Aplica tensión de 220V al PLC ! Observa los indicadores luminosos que están en la parte frontal del PLC que muestran con su estado (apagado, intermitente o encendido) del modo de funcionamiento del autómata..

PULSADOR BASE

EXT

R

I/O WRD

DIAG RUN

64 16

0 1 2 3 0 1 2 3

4 5 6 7 4 5 6 7

8 9 10 11 8 9 10 11

64 16

12 13 14 15 12 13 14 15

0 1 2 3 0 1 2 3

4 5 6 7 4 5 6 7

8 9 10 11 8 9 10 11

64 16

12 13 14 15 12 13 14 15

0 1 2 3 0 1 2 3

4 5 6 7 4 5 6 7

8 9 10 11 8 9 10 11

12 13 14 15 12 13 14 15

TER > 1 s. DIAG

I/O ERR BAT

RUN : este indicador de color verde se enciende para indicar que el autómata está en funcionamiento (RUN) y parpadea para indicar que esta en STOP. Este indicador se apaga cuando no hay aplicación valida en el autómata, o cuando ocurre un fallo. TER : este indicador de color amarillo se enciende para señalar que existe intercambio de información por el enlace terminal. I/O : este indicador de color rojo se enciende para señalar un fallo relacionado con las entradas, salidas. ERR : este indicador de color rojo se enciende para señalar un fallo en el CPU del PLC. BAT : este indicador de color rojo se enciende para señalar que la pila esta defectuosa o no existe. OBSERVACIÓN: . Existe un pulsador para realizar el diagnostico o cambiar modo de visualización de las entradas / salidas.

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EL CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE (PLC) 1. FUNDAMENTOS 1.1 EL PC COMO ALTERNATIVA AL AUTOMATISMO El PLC es la denominación dada al Controlador Lógico Programable y se define como. un equipo electrónico inteligente diseñado en base a microprocesadores que consta de unidades o módulos que cumplen funciones específicas, tales como, una unidad central de procesamiento que se encarga de casi todo el control del sistema, módulos que permiten recibir información de todos los sensores y comandar todos los actuadores del sistema además es posible agregarle otro módulos inteligentes para funciones de pre - procesamiento y comunicación. El PLC es utilizado para automatizar sistemas eléctricos, electrónicos, neumáticos e hidráulicos de control discreto y analógico. Los múltiples funciones que pueden asumir estos equipos en el control, se debe a la diversidad de operaciones a nivel discreto y analógico con que dispone para realizar los programas lógicos sin la necesidad de contar con equipos adicionales. Es importante resaltar, el bajo costo que representa comparado con la adquisición de una serie de equipos que pueden hasta cierto grado realizar estas funciones, tales como: relés auxiliares, temporizadores, contadores, algunos tipo de controladores, etc. A las diversas ventajas que tiene el PLC respecto a la alternativa convencional se suma la capacidad que tiene para integrarse con otros equipos a través de redes de comunicación. Esta posibilidad cada día toma mayor aceptación en la industria, por lo que significa comunicarse con otro equipos por un costo adicional razonable. Son éstas las razones que obligan a analizar, antes de tomar una decisión cuando se requiere automatizar un sistema, sin duda hoy en día el PLC representa uan buena alternativa para la automatización.

RELÉS AUXILIARES EN UN TABLERO ELECTRÓNICO CONVENCIONAL CAPACITACION CONTINUA

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1.2 VENTAJAS DE LOS PLC`s RESPECTO A LA LÓGICA CONVENCIONAL Son muchas las ventajas que resaltan a simple vista el empleo de los PLC`s para automatizar sistemas, desde aplicaciones básicas hasta sistemas muy complejos. Actualmente, su uso es tan difundido que ya no se requiere mucho análisis para decidir que técnica emplear, si la lógica cableada en base a relés o la lógica programada en base al PLC. Sin embargo, a continuación se fundamenta cada una de estas ventajas, con el propósito que se reconozca mejor el panorama. Menor costo Las razones que justifican una mayor economía a la alternativa del uso del PLC, especialmente en aplicaciones complejas, se da porque prescinde del uso de dispositivos electromecánicos y electrónicos tales como: relés auxiliares, temporizadores, algunos controladores, contadores, etc., ya que estos dispositivos simplemente deben ser programados en el PLC sin realizar una inversión adicional. El costo que implica invertir en los equipos anteriormente señalados, es muy superior al costo del PLC. Además de otras ventajas con que cuenta y no son cuantificadas. Menor espacio Un tablero de control que gobierna un sistema automático mediante un PLC, es mucho más compacto que si se contralara con dispositivos convencionales (relés, temporizados, contadores, controladores, etc) esto se debe a que el PLC está en capacidad de asumir todas las funciones de control. La diferencia de espacio se hace muy notable, cuando por medios convencionales se cuenta con varios tableros de control. Confiabilidad La probabilidad de que un PLC pueda fallar por razones constructivas es insignificante, exceptuando errores humanos que puedan surgir en algunas partes vulnerables (módulos de salida). Esto se debe como consecuencia que el fabricante realiza un riguroso control de calidad llegando al cliente un equipo en las mejores condiciones; además, dado que sus componentes son de estado sólido con pocas partes mecánicas móviles hacen que el equipo tenga una elevada confiabilidad. Versatilidad La versatilidad de estos equipos radica, en que es posible realizar grandes modificaciones en el funcionamiento de un sistema automático con sólo realizar un nuevo programa y mínimos cambios de cableado. Además es importante resaltar, que el tiempo empleado en realizar modificaciones comparado con la técnica por lógica cableada es significante. Poco mantenimiento Estos equipos por su constitución de ser bastante compactos respecto a la cantidad de trabajo que pueden realizar, y además, porque cuenta con muy pocos componentes

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electromecánicos no requiere un mantenimiento periódico, sino lo necesario para mantenerlo limpio y con sus terminales ajustados a los bornes y puesta a tierra. Fácil Instalación Debido a que el cableado de los dispositivos tanto de entradas como de salidas se realiza de la misma forma y de la manera más simple, además que no es necesario mucho cableado, su instalación resulta sumamente sencilla en comparación a la lógica convencional que si se requiere de conocimientos técnicos avanzados. Compatibilidad con dispositivos sensores y actuadores Actualmente las normas establecen que los sistemas y equipos sean diseñados bajo un modelo abierto, de tal manera que para el caso de los PLCs éstos pueden fácilmente conectarse con cualquier equipo sin importar la marca ni procedencia. Hoy en día, casi todas las marcas de PLC s están diseñadas bajo este modelo. Integración en redes industriales El avance acelerado de las comunicaciones a conllevado a que estos equipos tengan capacidad de comunicarse en los niveles técnicos y administrativos de la planta. Detección de fallas La detección de una falla resulta sencilla porque dispone de leds indicadores de diagnóstico tales como: estado de la CPU, batería, terminales de E/S, etc. Fácil programación Programar los PLCs resulta fácil, por la sencilla razón que no es necesario conocimientos avanzados en el manejo de PCs, solamente es suficiente conceptos básicos, por otro lado, existen diversas representaciones de programación donde fácilmente el usuario se adapta a la representación que mejor se familiariza. Sus instrucciones y comandos son trasparentes y entendibles, requiriendo poco tiempo para lograr ser un experto. Menor consumo de energía Como es de conocimiento cualquier equipo electromecánico y electrónico requiere un consumo de energía para su funcionamiento, siendo dicho consumo representativo cuando se tiene una gran cantidad de ellos, sin embargo el consumo del PLC es muy inferior, que en el tiempo se traduce en un ahorro sustancial.

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Lugar de Instalación Por las características técnicas que presenta en cuanto a los requisitos que debe cumplir para su instalación; tales como: nivel de temperatura, humedad, ruido, variaciones de tensión, distancias permisibles, etc. fácilmente se encuentra un lugar en la planta donde instalarlo, aún en ambientes hostiles. 1.3 DISPOSITIVOS Y APARATOS EN UN SISTEMA DE CONTROL En un sistema de control que puede ser de máquinas o de procesos, se tienen básicamente los siguientes aparatos o dispositivos de control: ! Sensores ! Controladores ! Actuadores ! Elementos y órganos de trabajo Sensores Llamados también detectores o captadores son los dispositivos que se encargan de medir o detectar una variable o parámetro, físico o químico, desde la máquina o proceso controlado. Los sensores pueden ser: !

Discretos (o digitales), aquellos cuya salida sólo tienen dos estados. Por ejemplo: pulsadores, finales de carrera, termostato, presostato, etc.

!

Analógicos, aquellos cuya salida toma diferentes valores de salida para diferentes valores de la variable de entrada. Por ejemplo: termocupla, RTD, etc.

Controlador Aparato que ejecuta las acciones de control, frecuentemente recibe información desde los sensores, compara el valor real de la variable medida con el valor deseado (set point) y en base a las posibles diferencias entre ellas se genera una señal correctiva que se emite hacia los actuadores para corregir dicho error. Actuadores Son los dispositivos que funcionan como interfaces, ubicados entre el controlador y los órganos de trabajo. Mediante el uso de los actuadores, los controladores pueden manejar cargas que requieran elevada potencia para funcionar. Por ejemplo un motor trifásico de KW. Los actuadores pueden ser: !

Discretos. Por ejemplo: contactor, electroválvulas, etc.

!

Analógicos. Por ejemplo: válvulas de control

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Elementos u órganos de trabajo Son los elementos que ejecutan el trabajo, físico o mecánico, en las máquinas de producción. Por ejemplo !

Motores, que pueden ser: eléctricos, neumáticos o hidráulicos

!

Cilindros, que pueden ser: neumáticos o hidráulicos Proceso

Sensor

Interfases Entradas

PLC

Actuador

Interfases Salida

HMI

HMI

Programador ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE CONTROL CON PLC

1.4 EL PLC EN LOS TABLEROS DE CONTROL Sistema de Control Convencional Los tableros de control, especialmente los de control de máquinas, de tipo convencional se basan en el uso de diferentes elementos electromecánicos de control, tales como: relés de control, temporizadores, programadores, etc. Para efecto de comparación en la figura siguiente se muestra un sistema de control convencional que utiliza dispositivos electromecánicos para su operación.

TABLERO ELÉCTRICO

DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y SALIDA

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CABLEADO

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ENTRADAS

LÓGICA

SALIDAS

Pulsador de Marcha

Temporizadores

Contactor

Pulsador de Paro

Contadores 1 0 3

Lámpara

Interruptor de posición

Relé

Display

43

LÓGICA CON ELEMENTOS CONVENCIONALES

Los sensores recogen señales desde la máquina o proceso controlado y las envían al tablero de control. De acuerdo a la lógica del diseño del circuito de control se define la activación o desactivación de los elementos de trabajo que se controlan mediante este tablero de control por medio de los dispositivos de salida. El bloque del tablero de control consiste de un panel o tablero que incluye relés, temporizadores, programadores, etc. interconectados para energizar o desenergizar dispositivos de salida en respuesta a los estados de los actuadores, los cuales a su vez manejan las variables de la máquina o proceso. El bloque de los dispositivos de salida, representa a los actuadores y que consisten en contactores, solenoides, electroválvulas, arrancadores de motores, etc. utilizados para gobernar a los elementos de trabajo a fin de controlar la máquina o proceso. Sistemas de Control con PLC En este sistema de control, que es similar al anterior, se observa que el bloque de lógica de relés ha sido reemplazado por un PLC. EI PLC desarrolla las mismas o más funciones que los controladores tradicionales. En lugar de relés, se tiene un PLC en el panel de control, y la lógica de control se consigue desarrollando un programa par el PLC. En vez de una lógica cableada se tiene una lógica programada, la cual otorga a estos sistemas una gran flexibilidad, pues las modificaciones al circuito de control implican sólo modificaciones al programa.

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ENTRADAS Pulsador de Marcha

LÓGICA PLC

SALIDAS

Contactor

Pulsador de Paro

Lámpara

Interruptor de posición

Display

43

LÓGICA PROGRAMABLE

Los dispositivos de entrada y los de salida siguen siendo necesarios, tanto los sensores como los elementos de maniobra persiste. El PLC es un aparato o equipo de control que reemplaza a todo elemento de control, mas no así a los elementos utilizados en los circuitos de fuerza, tales como contactores, electroválvulas, etc.

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2. TIPOS DE PLCs A continuación se describen los diferente sistemas de configuración de los PLCs, aquellos que se pueden optar en toda la selección tales como los compactos, modulares y los compacto modular. El presente capítulo trata del reconocimiento de cada configuración resaltando sus principales ventajas y desventajas; así mismo, se presenta un cuadro comparativo de algunas marcas de prestigio, indicando sus características más importante.

2.1 SISTEMAS DE CONFIGURACIÓN Una de las cosa que debe evitar el técnico que tiene la responsabilidad de seleccionar el PLC, es desconocer los tipos de controladores que se fabrican, evitando comprar equipos que en corto tiempo agoten su capacidad de trabajo, o en caso contrario, se sobre dimensionen adquiriendo equipos que por algunos años no se utilizaran gran parte de su capacidad, invirtiendo cantidades prohibitivas que hoy en día de acuerdo a las técnicas modernas de gestión empresarial no se permiten. Los fabricantes de PLC cuando diseñan sus equipos, no lo hacen pensando en la necesidad específica del cliente, esto quiere decir para una determinada aplicación de un proceso. Por lo tanto, es el cliente quien tiene la responsabilidad de seleccionar su equipo de acuerdo a sus necesidades. Sin embargo, los fabricantes han aplicado criterios técnicos y económicos para lograr gran flexibilidad en el uso del PLC en los que respecta al hardware. Es decir, existen equipos de estilos diferentes que satisfacen pequeñas aplicaciones y también para usos de aplicaciones muy grandes, por ejemplo en aquellos procesos donde se manejan miles de E/S discretas, cientos de señales análogas y hasta unidades remotas. Es importante por consiguiente, conocer las ventajas y desventajas de estos tipos para seleccionarlos en aplicaciones que más se adapten logrando conseguir el punto optimo de tecnología y economía. A continuación se describen los tipos o configuraciones de los PLC en general.

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2.2 CONFIGURACIÓN COMPACTO Se denomina así aquellos PLCs que utilizando poco espacio en su construcción, reúnen la estructura básica del hardware de un controlador programable, tal la fuente de alimentación, la CPU, la memoria y las interfases de E/S. Las principales ventajas que presentan estos PLC compactos denominados por su tamaño comúnmente micro o mini controladores programables son: ! !

Los más económicos dentro de su variedad. Por su construcción compacta ocupan el menor espacio.

PLC s cOMPACTOS MICROLOGIX 1000

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En algunos marcas cuentan con fuente destinada para alimentar las entradas discretas y analógicas. ! ! ! ! !

Su programación es bastante sencilla. Pueden controlar lógicamente: procesamiento de alarmas contaje rápido e incluso funciones tecnológicas tales como regulación, posicionamiento, etc. No requiere conocimientos profundos para su selección. De fácil instalación. Soportan condiciones extremas de funcionamiento tales como temperaturas menor 60º, fluctuaciones de tensión, vibraciones mecánicas, humedad, etc.

Actualmente se diseñan equipos con un tamaño reducido pero con características de funcionamiento cada vez más completos. Denominados Nano - PLC para la marca Telemecanique, Micrologix 1000 para la marca Allen Bradley, D50 para la marca Cutler - Hammer y así sucesivamente podríamos anunciar una variedad de estos micro PLCs en todas sus marcas. Por otro lado, su bajo costo permite ser los más solicitados del mercado utilizandose inclusive en las viviendas inteligentes. Algunos consideran que utilizar esta configuración son ya rentables cuando reemplazan a unos cinco relés, por encima de él se abren toda una variedad de tares. Su uso radica en aplicaciones simples y en numerosos sectores así tenemos: ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

Mando de arrancadores de motores. Mando de bombas. Máquinas de embolsado. Mando de compuertas Centros de formación Calefacción, climatización, ventilación. Embotelladoras. Transporte. Túneles de lavado. Domótica. Sistemas automáticos de equipos, etc.

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PLC COMPACTO MARCA SIMATIC S 5 -95U

PLC COMPACTO MARCA TELEMECANIQUE

2.3 CONFIGURACIÓN MODULAR Se refiere aquellas PLC s que se caracterizan por su modularidad, esto significa que pueden ser configuradas (armadas) de acuerdo a las necesidades, logrando mayor flexibilidad. Cada configuración es diferente, al igual que cada tarea de automatización. Cuando se decide instalar controladores modulares, hay que seleccionar cada uno de los componentes empezando en primer lugar por el cerebro del PLC, esto es la unidad central, ellos varían de acuerdo a su capacidad de memoria del usuario, tiempo de ejecución y software requerido, en otras palabras de acuerdo a la complejidad de la tarea o tareas de automatización. En segundo lugar, hay que tener presente el tipo y cantidad de módulos de Entradas / salidas digitales y analógicas, módulos inteligentes, etc CAPACITACION CONTINUA

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de acuerdo a los requerimientos. En tercer lugar, la fuente de alimentación según la potencia que consume la CPU, módulos de E/S, periféricos más módulos futuros. Y finalmente, el tamaño del rack conociendo de antemano todos los módulos involucrados y pensando también en expansiones futuras. Las ventajas y desventajas de la configuración modular son: ! Son más caros que los compactos y varían de acuerdo a la configuración del PLC. ! Las ampliaciones son de acuerdo a las necesidades, por lo general módulos de E/S discreto o analógico. ! Utiliza mayor espacio que los compactos. ! Su mantenimiento requiere de mayor tiempo. Las aplicaciones que se pueden desarrollar con estos tipos de PLC son más versátiles, que van desde pequeñas tareas como los de tipo compacto, hasta procesos muy sofisticados. A continuación se muestra tres tipos de PLC s en configuración modular.

PLC MODULAR ALLEN BRADLEY

PLC MODULAR SIMATIC S5 - 115 U CAPACITACION CONTINUA

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PLC MODULAR MARCA TELEMECANIQUE TSX3721

2.4 CONFIGURACIÓN COMPACTO - MODULAR Una configuración compacto - modular está constituida básicamente por un PLC del tipo compacto, que se ha expandido a través de otros módulos que por lo general son entradas y salidas discretas o analógicas, módulos inteligentes, etc. El uso de las expansiones, se debe a que la unidad básica que contiene a la CPU generalmente están diseñadas con pocas E/S, y cuando la aplicación a automatizar contiene muchos captadores y actuadores, es necesario ampliar el controlador utilizando solamente módulos de E/S gobernados por la misma unidad básica. Esta configuración destaca por las siguientes características: ! Son más económicos que los PLC de tipo modular. ! La selección es sencilla ya que la CPU está seleccionada. ! Soportan condiciones extremas de funcionamiento. ! Su programación es fácil, donde solamente se debe tener en cuenta el direccionamiento de las instrucciones según la unidad de extensión a la que se refiere.

PLC COMPACTO MODULAR TELEMECANIQUE MODELO TSX17 CAPACITACION CONTINUA

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3. PARTES E INTERFACES El presente capitulo tiene por objetivo dar al lector los conocimientos de cada una de las partes de los controladores lógicos programables, indicando en algunos casos los dispositivos principales de su diseño, su principio de funcionamiento y sus características técnicas más resaltantes. 3.1 ESTRUCTURA BÁSICA DE UN PLC Un controlador lógico programable está constituido por un conjunto de tarjetas o circuitos impresos, sobre los cuales está ubicado componentes eléctricos integrados. Cuando el controlador es del tipo modular, las diferentes tarjetas que tienen funciones especificas, quedan alojadas en rack agrupadas convenientemente para un funcionamiento en conjunto. Asimismo, todas las tarjetas están conectadas a través de elementos de bus, que son circuitos por donde fluye la información y generalmente se encuentra en la parte posterior. El controlador programable tiene la estructura típica de muchos sistemas programables, como por ejemplo una microcomputadora. La estructura básica del hardware de un controlador programable propiamente dicho está constituido por: ! ! ! ! !

Fuente de alimentación Unidad de procesamiento central (CPU). Módulos o interfases de entrada / salida (E/S) Módulos de memoria Unidad de programación

En algunos casos cuando el trabajo que debe realizar el controlador es más exigente, se incluyen: ! Módulos inteligentes A continuación se muestra un diagrama de bloques de la estructura básica de un automatismo, gobernado por un PLC y a continuación se describe con mayor detalle una de las partes del controlador programable.

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Puertas de Comunicaciones

C i r c u i t o s

d e e n t r a d a

Procesador Central

ALTO VOLTAJE

C i r c u i t o s

d e s a l i d a

CR

ALTO

Barrera de Aislamiento

MEMORIA Programas

Barrera de VOLTAJE Aislamiento

Datos

Low Voltaje Alimentación AC 85 - 264 VAC, 50/60Hz

o

Alimentación DC

ESTRUCTURA INTERNA DE UN PLC

3.2 FUENTE DE ALIMENTACIÓN La función de la fuente de alimentación en un controlador, es suministrar la energía eléctrica a la CPU y demás tarjetas según la configuración del PLC. La fuente en una configuración modular, por lo general ocupa el primer lugar de izquierda a derecha en el bastidor central, y está diseñado a base de un conjunto de componentes eléctricos y electrónicos; su principio de funcionamiento es transformar la tensión alterna de la red en continua, a niveles compatible s que garanticen el funcionamiento del hardware del controlador programable. Como valores referenciales se indican algunos niveles de tensión suministrada por una fuente de alimentación de una marca determinada. + 5 V: para alimentar a todas las tarjetas + 24V: para canales de lazo de corriente 20mA Todas las fuentes están protegidas contra sobre cargas mediante fusibles, que muy fácilmente pueden ser reemplazadas en caso de una avería. Los fabricantes de estos equipos, generalmente lo diseñan con diferentes características en cuanto al nivel de tensión, y capacidad de corriente que pueden suministrar. Cuando se elige la fuente apropiada dependerá básicamente de la complejidad y magnitud de controlador para manejar un determinado número de tarjetas de E/S, tarjetas de comunicación, etc. Por consiguiente, es importante antes de seleccionar la potencia de la fuente, conocer la potencia de todas las tarjetas involucradas y prever expansiones futuras, con este valor finalmente se seleccionará la fuente para el controlador.

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3.3 UNIDAD DE PROCESAMIENTO CENTRAL (CPU) Es la parte más compleja e imprescindible del controlador programable, que en otros términos podría considerarse el cerebro del controlador. La unidad central está diseñado a base de microprocesadores y memorias, contiene una unidad de control, la memoria interna del programa RAM (Memoria de acceso aleatorio), temporizadores, contadores , memorias internas del tipo relé, imágenes del proceso de E/S, etc. Su misión, es leer los estados de las señales de las entradas, ejecutar el programa de control y gobernar las salidas, el procesamiento es permanente y a gran velocidad. La CPU al igual que para las computadoras, se pueden clasificar de acuerdo a la capacidad de sus memoria y las funciones que pueden realizar, además de su velocidad de procesamiento. El tiempo de lectura del programa está en función del número y tipo de instrucciones, y por lo general es del orden en los milisegundos, este tiempo tan pequeño significa, que cualquier modificación de estado es una entrada, genera casi instantáneamente una señal de salida. La mayoría de fabricantes en sus especificaciones técnicas, dan a conocer al cliente la velocidad de procesamiento en unidades de milisegundos por Kbyte (ms/Kb)denomiandolo Scan time del procesador; lógicamente este parámetro dependerá del tipo de instrucciones que contiene el programa, esto significa que es muy diferente escanear operaciones del tipo binarias u operaciones del tipo palabras. 3.4 MÓDULOS O INTERFASES DE ENTRADA Y SALIDA (E/S) Los módulos de entrada o salida son los que proporcionan el vínculo entre la CPU del controlador programable y los dispositivos de campo del sistema. A través de ellos se origina el intercambio de información ya sea con la finalidad de la adquisición de datos o la dl mando para el control de máquinas del proceso. Los módulos de entrada, transforman las señales de entrada de procedencia y naturaleza diversa que se transmiten hacia el controlador a niveles permitidos por la CPU. Mediante el uso de un acoplador óptico, los módulos de entrada aíslan eléctricamente la sección lógica, protegiéndola contra tensiones peligrosamente altos, ruidos eléctricos y señales parásitas. Finalmente, proporcionan el filtrado de las señales procedentes de los diferentes captadores ubicados en las máquinas. Los módulos de salida, permiten que la tensión llegue a los dispositivos de salida. Con el uso del acoplador óptico y con un relé de impulso, se asegura el aislamiento de los circuitos eléctricos del controlador, y se transmiten las ordenes hacia los captadores de mando. 3.5 TIPOS DE MÓDULOS DE ENTRADA Y SALIDA Debido a que existen una gran variedad de dispositivos exteriores (captadores y actuadores), encontramos diferentes tipos de módulos de entrada y salida, cada uno de los cuales sirve para manejar cierto tipo de señal (discreto o análogo) a determinado valor de tensión o corriente en DC o AC.

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3.5.1 MÓDULOS DE ENTRADA DISCRETA Se usan como interfase entre los dispositivos externos denominados también captador y la CPU del PLC. Estos captadores son los encargados de la adquisición de datos del sistema, que para este caso sólo son del tipo discreto, además, tiene la característica de comunicar dos estados lógicos, activado o desactivado, o lo que es lo mismo permitir el paso o no de la señal digital (1 o 0). Los captadores pueden ser del tipo manual (botones, pulsadores, conmutadores, selectores, etc) o del tipo automático (finales de carreras, detectores de proximidad inductivos o capacitivos, interruptores de nivel, etc. ) Estos módulos están diseñados mediante una estructura de cuatro funciones operacionales para el sistema de controlador, ellos son: Adquisición: Consiste en el cableado de los captadores desde la máquina o proceso hacia el módulo de entrada. Acondicionamiento de la señal: Establece los niveles de tensión de entrada de la máquina, a niveles lógicos convenientes, mediante resistencias limitadoras o, puentes rectificadores para el caso en que la adquisición sea en alterna. Señalización: Se dispone de lámparas indicadoras Leds, que permiten la función de diagnóstico más rápido. La tensión para el indicador puede provenir del sistema o del mismo controlador. Aislamiento: Las señales son aisladas eléctricamente como físicamente mediante dispositivos electrónicos opto-acopladores. Todos los módulos tienen también circuitos de filtrado, que suprimen las señales parásitas perjudiciales al funcionamiento del controlador. En la fig. se presenta los circuitos eléctricos equivalentes y elementales de los módulos de entrada discreta para DC y AC representativamente. Ambos tipos de interfase tienen el mismo principio, a diferencia de los de alterna que incluye una etapa previa de rectificación, allí se puede visualizar las cuatro etapas operaciones empezando por la adquisición de la señal, luego es acondicionado por un rectificador o resistencia limitadora, seguidamente es señalizada mediante un led y acoplado ópticamente; observese también que cuenta con una impedancia para el filtrado. Es importante señalar; que la mayoría de fabricantes de controladores diseñan estos módulos en varias alternativas, principalmente en: la cantidad de canales o terminales de conexión que disponen, el nivel de tensión y la corriente que manejan, con el objeto de adaptar al controlador, las diferentes magnitudes de señales de los procesos industriales y de este modo hacerlos más flexibles.

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RESISTENCIA LIMITADORA

DIODO SEÑALIZACION

FILTRO RC

OPTO ACOPLADOR

TRANSDUCTOR DISCRETO

FUENTE A.C.

INTERFASE

INTERFASES PARA ENTRADA DISCRETA EN D.C

RESISTENCIA LIMITADORA

TRANSDUCTOR DISCRETO

DIODO SENALIZADOR

FILTRO RC

OPTO ACOPLADOR

INTERFASE

INTERFASES PARA ENTRADA DISCRETA EN A.C

3.5.2 MÓDULOS DE SALIDA DISCRETA Al igual que los módulos de entrada discreta,. estos módulos se usan como interfase entre la CPU del controlador programable y los dispositivos externos denominados actuadores, en la que solo es necesario transmitirle dos estados lógicos, activado o desactivado. Los actuadores que se conectan a estas interfases pueden ser: Contactores, relés. lámparas indicadoras, electroválvulas, displays y anunciadores, etc. La estructura de estos módulos contempla también funciones operacionales estas son: Terminación: Alambrado desde el módulo hacia los actuadores que se encuentran cerca de la máquina o proceso. Acondicionamiento de la señal: convierte las señales provenientes de la CPU de un nivel lógico a un control de conexión y desconexión. Aislamiento: Las señales aisladas mediante dispositivos apto acopladores. Existen de acuerdo a su diseño, diversos tipos de módulos de salida, donde cada uno de ellos se destaca según el tipo de corriente que maneja. CAPACITACION CONTINUA

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Así, los del tipo transistor para corriente continua, mientras que los del tipo triac y relé para corriente alterna. 3.5.3 MÓDULOS DE SALIDA DISCRETA TIPO TRANSISTOR Su principio de funcionamiento es en base a transistores, lo que significa una constitución íntegramente en estado sólido con características para trabajar en corriente continua (DC) de larga vida útil y con bajo nivel de corriente Opto acoplador

Interfase

Receptor discreto Al procesador del PLC

+

-

Fuente externa Diodo de señalización

INTERFASES PARA SALIDA DISCRETA EN D.C TIPO TRANSISTOR

3.5.4 MÓDULOS DE SALIDA DISCRETA TIPO TRIAC Estas interfases funcionan mediante la conmutación de un triac, son igualmente en estado sólido y se usan para manejar señales en corriente alterna. 3.5.5 MÓDULOS DE SALIDA DISCRETA TIPO RELÉ Estos módulos a diferencia de los anteriores, están compuestos por dispositivos electrónicos y un micro relé electromagnético de conmutación. Su campo de acción le permite trabajar en AC y DC y con diferentes niveles de tensión, con la ventaja de manejar corrientes más elevadas y con el inconveniente de una corta vida útil debido al desgaste de la parte móvil de los contactos. Durante su funcionamiento estos módulos se caracterizan respecto a lo de estado sólido, por el reconocible sonido de los contactos de conmutación que emiten los micro - relés. Interfase

Filtro

Receptor discreto

Triac Relé

-

Al procesador del PLC

Fuente externa

Diodo de señalización

INTERFASES PARA SALIDA DISCRETA EN A,C TIPO RELÉ CAPACITACION CONTINUA

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4. PROCEDIMIENTO DE INSTALACIÓN DEL PLC No cabe duda, que un sistema bien instalado y protegido es más confiable, seguro y disponible, de allí la importancia de tratar el tema con la seguridad de dar al lector las herramientas necesarias para su ejecución, sea cual fuera el tipo y marca de PLC que d e c i d a i n s t a l a r. Lo que a continuación se tratará, es una serie de recomendaciones y sugerencias dadas por diversos fabricantes, y que el instalador deberá tener presente para realizar el montaje, cableado y protección del PLC. Recuerde que en los manuales de instalación y operación del fabricante, se mencionan estos criterios: solicítelo para efectuar su instalación con mayor detalle, y es posible, que encuentre especificaciones técnicas precisas de algunos equipos o dispositivos de i n s t a l a c i ó n . 4 . 1 M O N TA J E Son todos aquellos criterios de disposición y fijación del PLC, Se recomienda en principio respetar las sugerencias del fabricante para su montaje, ya que son ellos quienes establecen sus directrices para garantizar su óptimo funcionamiento. Lo que a continuación se verá son justamente los criterios y recomendaciones más importantes que involucra a la mayoría de controladores. 4.1.1 MONTAJE HORIZONTAL Se denomina así, cuando el PLC del tipo compacto o cuando todos los módulos del tipo modular se disponen en forma horizontal, ya sea en una fila o en varias f i l a s . La fijación puede ser de dos formas mediante el enganche por la parte posterior sobre carriles normalizados DIN (35mm) o mediante tornillos en sus extremos, para ambos casos de preferencia el montaje deberá estar sobre una placa metálica (al mismo potencial), para evitar interferencias y como mínimo será necesario unir todos los carriles con conductores de baja resistencia. Por motivos térmicos de trasferencia de calor por convección, es necesario disponer la CPU y la fuente de alimentación siempre en la fila inferior. CAPACITACION CONTINUA

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DIAGRAMA DE BLOQUES DE UN PLC

SOFTWARE DE PROGRAMACIÓN PUERTO DE COMUNICACIÓN

DISPOSITIVOS DE ENTRADA DEL USUARIO

E N T R A D A

Interruptor de posición

Detector de proximidad

Botón pulsador

Memoria (Programa y Datos)

Procesador

S A L I D A

DISPOSITIVOS DE SALIDA DEL USUARIO

Conmutador

Electroválvula

Indicador

E

FUENTE DE ALIMENTACIÓN

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CONEXIONES DEL MÓDULO TSX DMZ 28 DR (entrada en lógica negativa “Source") Sensores

Entradas 0

1

Conmutador

2

Source

3

o

o

1 2 3

4 5

4 5

6

Jumper

7

Source

6 8

9

Configuración hardware de las entradas

7 8

10

9 10

11

11

12 12

13

13

14 15

FU1 = Fusible 0,5 A de fusión rápida

C

MOV 19...240 VAC

16

0 VCD

18 19

22 23 24

3

FU

25 26

4 5

27

7

29

6

FU

28 30

8

10

Carga en tensión continua 24 VDC

31 32

9 10

FU

Salidas

21 2

FU = fusible de fusión rápida que se deberá calibrar en función de la carga

Sink

20

0 1

Carga en tensión alterna

15 Source

17

FU1 FU

2 R

+24 VDC

14

33 34

11

35

Preaccionadores

Protección obligatoria que deberá instalarse en los bornes de cada preaccionador

19...24 VAC ó 24 VDC

NOTA: Cuando la tensión de alimentación de los preaccionadores provengan de una red trifásica, y sea igual o superior a 200VCA, la alimentación de los preaccionadores deberá proceder de la misma fase.

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CONEXIONES DEL MÓDULO TSX DMZ 28 DR (entrada en lógica positiva “Sink") Sensores

Entradas 0

1

Conmutador

2

Source

3

o

1 2 3

4 5

4 5

6

Jumper

7

Source

6 8

9

Configuración hardware de las entradas

7 8

10

9 10

11

11

12 12

13

13

14 15

FU1 = Fusible 0,5 A de fusión rápida

+24 VDC FU1 FU

R

C

MOV 19...240 VAC

0 VCD

18 19

22 23 24

3

25 26

4 5

27

7

29

6

FU

28 30

8

Carga en tensión continua 24 VDC

31 32

9 10

FU

Salidas

21

FU

10

Sink

20

0

2

FU = fusible de fusión rápida que se deberá calibrar en función de la carga

15 Source

17

1

Carga en tensión alterna

14 16

33 34

11

35

Preaccionadores

Protección obligatoria que deberá instalarse en los bornes de cada preaccionador

19...24 VAC ó 24 VDC

NOTA: Cuando la tensión de alimentación de los preaccionadores provengan de una red trifásica, y sea igual o superior a 200VCA, la alimentación de los preaccionadores deberá proceder de la misma fase.

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CONEXIONES DEL MÓDULO TSX DSZ 08R5

Preaccionadores

0 R

C

MOV

Carga en tensión alterna

19...240 VAC

FU

Salidas

0

1 2 1

FU

4 2

FU = fusible de fusión rápida que se deberá calibrar en función de la carga

3 5 6

3

FU

7 8

4

9 10

6

5

Carga en tensión continua

11 12

FU

24 VDC

13

6

14 7

15

19...24 VCA o 24 VCC

Protección obligatoria del contacto del relé para su instalación en los bornes del preaccionador: ! de un circuito RC o limitador de cresta MOV para una utilización en corriente alterna. ! de un diodo de descarga para una utilización en corriente continua.

NOTA: Cuando la tensión de alimentación de los preaccionadores provenga de una red trifásica, y sea igual o superior a 200VCA, la alimentación de los preaccionadores deberá proceder de la misma fase.

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5. CONSIDERACIONES AMBIENTALES Y DE ACONDICIONAMIENTO A TENER EN CUENTA AL UBICAR UN PLC. Cuando se proyecta realizar la instalación eléctrica de un PLC, es recomendable seguir los siguientes pasos para una eficiente protección. !

Utilizar para la fuente de alimentación, el calibre admisible del conductor de acuerdo a su potencia.

!

Instalar un interruptor principal de protección general, para el controlador, los módulos de E/S y demás periféricos.

!

Instalar para la(s) fuente (s) de alimentación un interruptor principal.

!

Cuando se requiere en el sistema una tensión diferente al suministrado por la red. Instalar un transformador aislador con un terminal del secundario puesta a tierra.

!

Si la fuente de alimentación del PLC y los módulos de E/S son de 24 VDC, es conveniente utilizar una fuente estabilizada AC/DC.

!

Instalar un relé de control principal controlado por un circuito independiente donde se conecten con los interruptores de parada de emergencia, para enclavar los circuitos de E/S del controlador.

!

Instalar independientemente para los módulos de entrada y de salida, un dispositivo de protección automático (termomágnético).

!

En caso que la cantidad de entradas y salidas sea grande, separalos en grupos de (10 a 15) E/S.

!

Conectar los diferentes dispositivos de protección al PLC, para atenuar: - Interferencias de ruido por inducción - corriente electrostáticas - sobre tensión, etc.

!

Instalar en lugares libres de polvo y

!

Evitar los ambientes húmedos.

Además el sistema de puesta a tierra sera imprescindible.

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TAREA 2 USO DEL SOFTWARE DEL PLC

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PUERTO SERIAL

MATERIALES / INSTRUMENTOS

OPERACIONES

N° 01 02 03 04 05 06

= = = = = =

01

Ingresar al sistema de programación Ingresar al archivo Crear archivos Guardar archivos Copiar archivos Salir del sistema

=

Computadora

=

PLC modelo Modicon TSX3721

01

PZA. CANT.

DENOMINACIÓN - NORMA / DIMENSIONES CREACIÓN Y CONFIGURACIÓN DE ARCHIVOS EN PROGRAMA DE PLCs

CAPACITACION CONTINUA PERU

MATERIAL

OBSERVACIONES

HT

REF. HOJA:

TIEMPO: ESCALA:

1/1

2003

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OPERACIÓN Ingresar al sistemas de archivos. En esta operación se ingresa al programa PL7 y se configuran, el procesador y los módulos que tuviera instalados el PLC. PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Abrir el programa PL7 MICRO Haciendo clik en Inicio / Programas / Modicon telemecanique / PL7 micro v3.1 OBSERVACIÓN . También puede hacerse un acceso directo para la ejecución del programa. 2. Para ingresar a un archivo existente: Hacer clik en ARCHIVO / ABRIR

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OPERACIÓN Crear archivos En esta operación se dara el procedimieto para crear un archivo. PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Hacer CLIK EN ARCHIVO / NUEVO como muestra en la figura sgte.

OBSERVACIÓN: . Aparecerá una pantalla donde nos pide seleccionar el tipo de procesador conque estamos trabajando.

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2. Seleccionar el procesador TSX3721 V1.0 y en tarjetas de memoria: ninguna. Hacer clik en aceptar.

OBSERVACIÓN . Aparecerá el navegador de aplicación también se puede accesar a este navegador haciendo clik en herramientas /navegador de aplicación la sgte. figura muestra el navegador de aplicación.

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3. Hacer doble clik en configuración y se seleccionar configuración HARDWARE

Aparecerá en la pantalla de configuración de HARDWARE donde nos muestra las posiciones del RACK de nuestro PLC. Ahora hay que configurar ubicado los módulos que tiene instalado el PLC.

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4. Hacer doble clik en la posición ocupado por los módulos 1 y 2 y aparecerá una lista de módulos que pueden ir dentro de esta posición.

5. Seleccionamos el modulo que se a de colocar en esta posición en este caso se ha puesto el modulo TSXDMZ 28DRy aceptar.

Automáticamente la posición vacía se llena con el nombre del modulo puesto . OBSERVACIÓN . Cuando se instala el modulo la posición 1y 2 cambia de color. CAPACITACION CONTINUA

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6. Hacer doble clik en la posición 3 y aparecerá la lista de los módulos que pueden ir en esta posición en este caso seleccionamos el modulo todo o nada /TSXDSZ08R5 que se ha puesto en esta posición y aceptar.

OBSERVACIÓN .

Al hacer clik en aceptar la posición 3 cambia de color y aparece en este el modulo seleccionado como muestra la sgte figura.

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7. Seleccione la posición 5 haciendo doble clik sobre esta, aparecerá la lista de módulos que pueden ir en esta posición de la lista seleccionar al modulo que ha sido instalado en nuestro caso: Fun. analógica/TSX ASZ200 y aceptar

Al hacer clik en aceptar aparece la fig. Mostrada y la posición 5 el modulo configurado y con otro color

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8. Seleccione la posición 4 haciendo doble clik sobre esta, aparecera la listan de modulos que pueden ir en esta posición. De la lista seleccionar el modulo que ha sido instalado, en nuestro caso Fun. Analogica /TSX AEZ 414 y aceptar.

Al hacer clik en aceptar aparecerá la fig. Mostrada y la posición 4 muestra el modulo configurado y con otro color

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9. Cerrar la ventana de configuración, aparecerá un mensaje ¿confirma la reconfiguración?, Hacer clik en yes.

El PLC quedo configurado correctamente y estamos listos para iniciar el proseso de programación. 10. En el navegador de Aplicación seleccionar Programa / Tarea MAST / Main, hacer doble clik en Main

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11. Aparece una pantalla donde seleccionar la representación del lenguaje a utilizar en la programación; Ladder (LD) o lista de instrucciones (IL), seleccione LD y aceptar.

Aparece la pantalla de programación como muestra en la figura.

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OPERACIÓN Guardar archivos En esta operación se describirá el procedimiento para guardar archivos de programas PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Para ponerle nombre al archivo seleccione Archivo / Guardar como y Aceptar

2. Aparece la ventana donde debemos ingresar el nombre que le queramos poner a nuestro archivo y hacer click en guardar.

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OPERACIÓN Salir de sistema En esta operación se saldrá del programa PL7 PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Cerrar el programa PL7 MICRO El archivo prueba se habrá guardado y pora salir seleccionar Archivo / Salir, al hacer clik regresamos a la ventana de windows.

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PROGRAMACIÓN DEL PLC 6. FUNDAMENTOS 6.1 Conceptos generales de programación Antes de iniciar con el proceso de programación, es conveniente tener claro algunos conceptos preliminares a la organización de los programas en la memoria del procesador. Por otro lado, también es importante reconocer las diferentes representaciones de los lenguajes de programación, así como, su denominación en marcas de reconocido prestigio. 6.2 Programas, programación y lenguajes de programación Desde el punto de vista del procesador, un programa es un conjunto de instrucciones o proposiciones bien definidas que le dicen que tiene que hacer cada instrucción le indica: ! Que operación realizará a continuación. ! De donde obtendrá los datos que necesita para realizarla. ! Donde guardará los resultados de la operación. Desde el punto de vista del usuario, un programa son las especificaciones de un conjunto de operaciones que debe llevar a cabo el computador para lograr resolver una determinada tarea. Un programa se escribe en un lenguaje de programación, estos lenguajes permiten simplificar la creación de programas debido a su fácil descripción de las instrucciones que ha de ejecutar el procesador; en algunos casos, agrupando varias instrucciones y dando un solo nombre al conjunto, de tal forma que la lista de operaciones se reduce considerablemente, resultando fácil la comprensión y resolución de programas. También varios cientos de instrucciones simples se pueden expresar con una lista de unas cuantas líneas.

7. CLASIFICACIÓN Parte del programa lo escriben los usuarios para ejecutar tareas que desean automatizar, pero además existen otros programas ya escritos que permiten procesar los programas del usuario. A continuación, se definirán estos dos tipos de programas.

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7.1 PROGRAMAS DEL SISTEMA Existen cierto número de otros programas que proporcionan servicios vitales a los programas del usuario, esto es, realizan funciones operativas internas del controlador; estos programas, incluyendo los traductores del lenguaje reciben de denominación colectiva de programas del sistema o software del sistema. Un elemento notable de éste es el sistema operativo, cuyos servicios incluyen el manejo de los dispositivos de entrada y salida del PLC, el almacenamiento de la información durante largos períodos, organizar el procesamiento de los programas del usuario o aplicación, etc. Estos programas están almacenados en memoria EPROM dentro de la CPU, por lo tanto no se pierden ni alteran en caso de pérdida de alimentación al equipo. El usuario no tiene acceso a ellos. 7.2 PROGRAMAS DE APLICACIÓN O DEL USUARIO Es el conjunto de instrucciones o proposiciones que programa el usuario, con el fin de resolver tareas de automatización especifica. Para ello, el usuario escribe el programa de acuerdo a la presentación del lenguaje de programación que mejor se adapte a su trabajo, o en todo caso, tenga un mejor dominio. Es importante señalar, que algunos fabricantes no emplean todos los tipos de representaciones de los lenguajes de programación, no obstante, el usuario tendrá que adaptarse a la representación que se disponga. PROGRAMAS

Programas del sistema

Programas de aplicación

Lenguaje de máquina

Lenguaje de programación

E1

E2

S1

( ) S1

Tareas de automatización

Operación interna del control

CPU Memoria ROM

Unidad de Control

Memoria RAM

TIPOS DE PROGRAMAS UTILIZADOS POR EL PLC CAPACITACION CONTINUA

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8. UNIDADES DE PROGRAMACIÓN Los aparatos de programación denominados también terminales de programación, son el medio de comunicación entre el hombre y la máquina a través de la escritura, lectura, modificación, monitoreo, forzado, diagnostico y la puesta a punto de los programas. Estos aparatos esta constituidos por un teclado y un dispositivo de visualización, donde el teclado muestra todos los símbolos números, letras, instrucciones, etc. necesarios para la escritura del programa y otras acciones anteriores señaladas. El visualizador o pantalla pone a la vista todas las instrucciones programadas o registradas en memoria. Existe tres tipos de programadores: los manuales (Hand held) tipo calculadora, los tipos video (unidad de programación) y la (computadora). Los programadores manuales se caracterizan por su fácil programación (lista de instrucciones), son portátiles y económicos: generalmente son usados en los PLCs pequeños, en los que no se requiere mayor complejidad en la programación. El medio más complejo de programación incluyendo la detención de fallas son los programadores de video y las computadoras personales en ella se puede emplear todos los lenguajes para la programación: lista de instrucciones (literal) y método gráfico. Cuando se usa la coputadora que por lo general es lo común, es necesario el software de programación. Los aparatos de programación son una herramienta importante y necesario para el diálogo con el PLC, pero físicamente independiente, las cuales nos permite:

!

Escribir a través de lista de instrucciones o mediante el método gráfico programas, así como modificarlos o borrarlos de manera total o parcial.

!

Leer o borrar los programas en la memoria RAM de la CPU, o también de las memorias EPROM o EEPROM.

!

Simular la ejecución de las instrucciones del programa a través del forzado de las entradas o salidas.

CAPACITACION CONTINUA

los

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Programación desde una PC

[ Puerto RS 232 C [ Cable - Interfase (Convertidor RS 232 C/RS 485) [ Software

00 -L110000 XXBBTT-L

UNIDAD DE PROGRAMACIÓN

[ Detectar y visualizar las fallas del programa o fallas originales en los dispositivos de campo de entrada o salida

[ Visualizar en todo momento el estado lógico de los captadores y accionadores en tiempo real.

[ Realizar las trasferencias de los programas contenidos en la memoria volátil o permanente

CAPACITACION CONTINUA

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[ Permite accesar a instrucciones tales como: copiar, buscar, insertar, guardar, etc, que sirve de ayudar para un mejor manejo y análisis de la programación. Programación con Terminal (Hand Held)

CAPACITACION CONTINUA

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9. REQUERIMIENTOS Para funcionar adecuadamente se requiere Pentium I Memoria 32 MB Espacio Disco Duro 20MB 10. SOFTWARE DE PROGRAMACIÓN 10.1 Lenguaje de Programación A la acción de realizar un programa se le conoce como programación por lo que podemos decir. Un programa se escribe en un lenguaje de programación y a la actividad de expresar un algoritmo en forma de programa se le denomina programación. A menudo, el lenguaje de programación se denomina software de programación cuando se emplea un término genérico, a fin de distinguirlo del hardware.

10.2 Denominación de los Lenguajes de Programación de diferentes PLCs Cada fabricante ha nombrado mediante siglas o palabras compuestas a su lenguaje de programación o software de programación que lo identifica del resto de PLCs. A continuación tenemos algunos ejemplos:

Marca SIEMENS (Simatic)

STEP 5,STEP7

ALLIEN BRADLEY

APS

TELEMECA NIQUE

PL707

MODICON

CAPACITACION CONTINUA

Lenguaje

PL7

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ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

11 Diagrama de Flujos para la prograamción Se muestra el diagrama de flujo para la programación de un PlC INICIAR EL PROGRAMA Pl7 MICRO ABRIR ARCHIVO SELECCIONAR NUEVO SELECCIONAR EL TIPO DE PROCESADOR ( TSX3721-V.1.0)

ABRIR CONFIGURACIÓN HARDWARE CONFIGURAR LOS MÓDULOS DEL PLC ABRIR TAREA MAST - MAIN INGRESAR AL EDITUR LADDER (LD)

HACER PROGRAMA LADDER

GUARDAR ARCHIVO

TRANSFERIR PROGRAMA

CONECTAR PC - PLC

INICIAR RUN

VERIFICAR FUNCIONAMIENTO

CAPACITACION CONTINUA

59

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

12. PRECAUCIONES EN EL MANEJO DE LA PC A continuación se dan una serie de recomendaciones para mantener nuestra PC. continuamente operativa. 1. Utilice un regulador de voltaje entre la computadora y la red de energía eléctrica. 2. Trabajar con el monitor de espaldas a la luz, para evitar el resplandor sobre la pantalla, que deslumbra los ojos. 3. Realice un mantenimiento preventivo aproximadamente cada año si el PC funciona en el hogar y cada seis meses si trabaja en oficina. 4. Cuando un programa falle persistentemente y no hay virus en el PC, una buena medida es desinstalarlo y volver a grabar. 5. En PCs con un solo disco duro son conveniente las particiones (divisiones lógicas). Una parte operativa y otra de respaldo permite formatear solo la primera partición, para limpiarla, y hacer una nueva instalación rápidamente. Por otra parte se puede almacenar en la partición dos, los controladores (sonido, video, modem, etc) para tenerlos a la mano cuando se formatea C. 6. No ajustar demasiado los conectores de los periféricos que se acoplan por la parte posterior del PC, para evitar desprender los tornillos de los conectores en donde se enchufaron. 7. Las vibraciones fuertes de otros aparatos junto a la computadora (como la de las impresoras grandes por ejemplo) pueden originar desajuste si están en la misma superficie de trabajo) 8. Efectúa la secuencia correcta de salida de programas y apagado del sistema para evitar daños en el programa. 9. Si no eres experto, al hacer una sesión de limpieza interna o actualización es prudente anotar o dibujar la forma en que están conectados los cables de señales (cables planos anchos o flat). Estos cables tienen un costado marcado con color azul o rojo (que es una orientación) y se deben conectar si se sueltan, tal como estaban antes de la inspección. 10. Nuestra PC debe en lo posible de estar dotada de las protecciones necesarias tales como, trasformadores, conexión a tierra, reguladores de tensión, UPS, supresores de transistores. CAPACITACION CONTINUA

60

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

TAREA 3 ARRANQUE DIRECTO E INVERSIÓN DE GIRO DE UN MOTOR TRIFÁSICO CON PLC

CAPACITACION CONTINUA

61

Diagrama de fuerza L1 L2 L3

I>

I>

I>

1

3

5

K1 2

Diagrama de mando, con lógica de relés

3

5

4

6

2

4

6

F1

L1

M 3~

1

Q1

1

K2

2

I>

K1

F1

K2

S0

K1

S1

M. Directa

S1

K2

M. Inversa

K1

K2

K1

K2

R

V

L2 MATERIALES / INSTRUMENTOS

OPERACIONES

N° 01

=

02 03 04

= = =

01

Elaborar diagrama Ladder del arranque directo e inversión de giro de un motor trifásico Digitar programa en PC Transferir prgrama al PLC Verificar funcionamiento

= = = = = = = = = = =

PLC modular Modicon Motor trifásico 02 contactores 02 Lamparas de Señalización 02 Pulsadores NO 01 Pulsadores NC 01 Interruptor termomagnético 01 Relé térmico Destornilladores Multitester Cables

01

PZA. CANT.

DENOMINACIÓN - NORMA / DIMENSIONES Programación de PLC para el arranque directo e inversión de giro de un motor trifásico

CAPACITACION CONTINUA PERU

MATERIAL

OBSERVACIONES

HT

REF. HOJA:

TIEMPO: ESCALA:

1/1

2003

62

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN Elaborar diagrama ladder Se elabora el diagrama Ladder para un arranque directo y el diagrama Ladder para el inversor de giro de un motor trifásico PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Elaborar diagrama Ladder para el arranque directo de un motor trifásico %I 1.Ø

%I 1.1

%I1.3

%Q2.2

%Q2.3

%Q2.3

%Q2.Ø

%I 1.Ø

% I 1ø % I 1.1 % I 1.3 %Q 2.2 %Q 2.3 %Q 2.ø

Relé Térmico (contacto cerrado) Pulsador de Paro (Normalmente cerrado) Pulsador de Marcha (Normalmente Abierto) Bobina del Contactor Lámpara indicadora de Marcha Lámpara indicadora de Sobrecarga

2. Elaborar diagrama Ladder para la inversión de giro de un motor trifásico %I 1.Ø

%I 1.1

%I1.3

%Q2.4

%Q2.3

%Q2.3

%Q2.4

%Q2.3

%I1.4

%Q2.4

%I 1.Ø

% I 1ø % I 1.1 % I 1.3 % I 1.4 %Q 2.3 %Q 2.4 %Q 2.ø CAPACITACION CONTINUA

%Q2.Ø

Relé Térmico Pulsador de Paro Pulsador de Marcha Izquierda Pulsador de Marcha Derecha Bobina del Contactor, Marcha izquierda Bobina del Contactor, Marcha derecha Lámpara indicadora de Sobrecarga

63

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN Digitar programa en Pc Se ingresa el diagrama Ladder del arranque directo de un motor trifásico al programa Pl7 MICRO PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Ingreso al sistema de programación

2. Capturar un contacto abierto del menu de instrucciones (F2), arrastrelo, colocarlo en la posición deseada y hacer click en enter

Menú de instrucciones

CAPACITACION CONTINUA

64

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

3. Escribir la instrucción %I1.0 y presionar del relé térmico

, este representa el contacto cerrado

4. Repetir los pasos 2 y 3 par la instrucción, %I1.1 (Pulsador de paro)

CAPACITACION CONTINUA

65

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

5. Repetir los pasos 2 y3 para la instrución %I1.3 (Pulsador de marcha)

6. Capturar una bobina (salida) del menu de instrucciones (F9) y colocarla en la parte derecha del esquema.

CAPACITACION CONTINUA

66

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

7. Escribir la instrución %Q2.2 y poner linea horizontal (F6)

y completar el circuito con el comando de

NOTA: Si la bobina se coloca en el espacio continuo a la ultima instrucción de entrada al poner este se ubica automáticamente a la derecha y la línea horizontal aparece sola.

8. Para poner le contacto auxiliar de la bobina, capturar un contacto abierto (F2) y colocar debajo de la instrucción %I1.3 (Pulsador de marcha) y ponerle el mismo código que la bobina %Q2.2

CAPACITACION CONTINUA

67

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

9. Para poner en paralelo los contactos seleccionar del menu de instrucciones, el comando linea vertical (F7) y trazar la linea vertical ubicando el cursor en la cuadrilla superior derecha de donde se quiere poner la linea y luego

10. Completar la conexión en paralelo

CAPACITACION CONTINUA

68

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

11. Completa el esquema colocando la lampara indicadora (%Q2.3) y la rama de emergencia en el contacto abierto del relé térmico (%I1.0) y la lampara de señalización de emergencia (%Q2.Ø) NOTA: Los elementos de entrada cerrados tales como los pulsadores de parada y los contactos del relé térmico se grafican en forma inversa esto quiero decir como contacto abierto.

12. Validar el circuito con la función validar (

) y luego guardar el programa

NOTA: Si hubiera un error en el programa en este momento aparece la indicación respectiva. CAPACITACION CONTINUA

69

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN Transferir programa al PLC El programa hecho en LADDER se transfiere al PLC el cual se guarda en la memoria de este PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Abrir el menú Autómata y transferir programa

2. Seleccionar transferir programa de PC

CAPACITACION CONTINUA

Autómata y aceptar

70

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

3. Al pedir la confirmación de la transferencia, aceptar

4. Después de transferir exitosamente aparecerá la pantalla sin ningún comentario como se muestra en la figura.

CAPACITACION CONTINUA

71

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

OPERACIÓN Verificar funcionamiento Se verifica el funcionamiento del programa en le PLC por medio de los pulsadores PROCESO DE EJECUCIÓN 1. Abrir el menú Autómata y conectar

2. Completada la conexión poner el PLC en “Run” por medio del menú Autómata / Run

CAPACITACION CONTINUA

72

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

3. Presionar el pulsador de marcha I1.3 y se deben activar Q2.2 y Q2.3 indicando el correcto funcionamiento. Con el pulsador de paro I1.1 se desconecta la bobina y vuelve al estado de reposo.

4. Al accionar el pulsador I1.Ø (simula el relé térmico) el pleno funcionamiento se debe apagar la salida Q2.2 y Q2.3 y encender la lampara de emergencia Q2.Ø

CAPACITACION CONTINUA

73

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

INSTRUCCIONES TIPO BIT = (RELE) 13. DEFINICIÓN Estas instrucciones funcionan en un solo bit de datos. Durante la operación, el procesador puede establecer o restablecer el bit, en base a la continuidad lógica en los renglones de escalera. Usted puede direccionar un bit tantas veces como lo quiera su programa. Las instrucciones del bit se usan en los siguientes archivos de datos:

! Archivos de datos de salida y entrada. Estos representan salidas y entradas externas. ! Archivos de datos de estado ! Archivos de datos de bit (%Mi). Estas son las bobinas

internas usados en su

programa.

! Archivos de datos de temporizador, contador y registro (% TMi, % Ci, % Ri). Estas instrucciones usan varios bits de control.

! Archivos de datos enteros. 14. TIPOS 14.1 INSTRUCCIONES DE CARGA Contacto de Cierre (Normalmente abierto) Cuando la instrucción se ejecuta, si el bit direccionado esta activado (1), entonces la instrucción es evaluada como verdadera. Cuando se ejecuta la instrucción, si el bit direccionado esta desactivado (0), entonces la instrucción se evalúa como falsa. Estado de dirección del Bit

Instrucción

0

Falso

1

Verdadero

Símbolo

Contacto de Apertura (Normalmente Cerrado) Cuando la instrucción se ejecuta, si el bit direccionado esta desactivado (0), entonces la instrucción se evalúa como verdadera. Cuando se ejecuta la instrucción si el bit direccionado esta activado (1), entonces la instrucción se evalúa como falsa.

CAPACITACION CONTINUA

74

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

Estado de dirección del Bit

Instrucción

0

Verdadero

1

Falso

Símbolo Contacto de Flanco Ascendente Detectan el paso de 0 a 1 del bit que los controla Gráfico % I1. Tiempo Resultado Booleano

Símbolo

1 ciclo autómata

Tiempo

P

Contacto de Flanco Descendente Detectan el paso de 1 a 0 del bit que los controla Gráfico % I1. Tiempo Resultado Booleano

Símbolo

1 ciclo autómata

Tiempo N

15 INSTRUCCIONES DE ASIGNACIÓN Bobinas Directas Cuando se asigna una dirección a esta instrucción que corresponde a la dirección de una salida física, el dispositivo de salida cableado a este borne de salida se activa cuando se establece el bit. Cuando las condiciones del renglón se hacen falsas (después de ser verdaderas), el bit se desactiva y el dispositivo de salida correspondiente, se activa. Símbolo

CAPACITACION CONTINUA

75

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

Bobinas Inversas El bit asociado se establece cuando las condiciones del renglón se hacen falsas Símbolo Bobinas de Conexión El bit asociado se pone a 1 cuando el resultado de la ecuación = 1 Símbolo

S

Bobinas de Desconexión El bit asociado se pone a 0 cuando el resultado de la ecuación = 1 Símbolo

R

16. DIRECCIONAMIENTO Direccionamiento de Entrada /Salida del TSX3721

El direccionamiento de una salida / entrada se define por las siguientes características:

% Símbolo

CAPACITACION CONTINUA

IóQ

POSICIÖN

Tipo de Objeto I = entrada Q = salida

X = Numero de Posición en el RACK

i Punto

i = Número de vía

76

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

17 APLICACIONES 1. Ejemplos: Lenguajes de Contactos ( LADDER)

%I 1.1

%Q 2.3

Lenguaje lista de Instrucciones

LD % 1.1 ST % Q2.3

%M

%Q 2.2

LDN % MØ ST % Q2.2

%I 1.2

%Q 2.4

LDR % I1.2

P

ST % Q2.4 %I 1.3

%Q 2.5

LDR % I1.3

N

ST % Q2.5

%I 1.1

%Q 2.3

LD % I 1.1 %Q 2.2

ST % Q2.3 STN % Q2.2

%Q 2.4

S %I 1.2

%Q 2.4

S

% Q2.4

LD

% I 1.2

R

% Q2.4

R

CAPACITACION CONTINUA

77

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

DIAGRAMA ESCALERA PARA EL ARRANQUE DIRECTO DE UN MOTOR TRIFÁSICO %I 1.Ø

%I 1.1

%I1.3

%Q2.2

%Q2.3

%Q2.3

%Q2.Ø

%I 1.Ø

% I 1ø % I 1.1 % I 1.3 %Q 2.2 %Q 2.3 %Q 2.ø

Relé Térmico (contacto cerrado) Pulsador de Paro (Normalmente cerrado) Pulsador de Marcha (Normalmente Abierto) Bobina del Contactor Lámpara indicadora de Marcha Lámpara indicadora de Sobrecarga

DIAGRAMA ESCALERA PARA LA INVERSIÓN DE GIRO DE UN MOTOR TRIFÁSICO %I 1.Ø

%I 1.1

%I1.3

%Q2.4

%Q2.3

%Q2.3

%I1.4

%Q2.4

%Q2.4

%I 1.Ø

% I 1ø % I 1.1 % I 1.3 % I 1.4 %Q 2.3 %Q 2.4 %Q 2.ø CAPACITACION CONTINUA

%Q2.Ø

Relé Térmico Pulsador de Paro Pulsador de Marcha Pulsador de Marcha Derecha Bobina del Contactor, Marcha izquierda Bobina del Contactor, Marcha derecha Lámpara indicadora de Sobrecarga 78

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

18. MANEJO DEL ANTIVIRUS PARA LA PROTECCIÓN DE LA COMPUTADORA A continuación se dan algunas recomendaciones para el emples de los antivirus para una correcta protección de la computadora. 1. Utilice un buen antivirus y actualizalo frecuentemente.

2. Comprueba que tu antivirus incluye soporte técnico, resolución urgente de nuevos virus y servicios de alerta. 3. Asegurate que tu antivirus este siempre activo 4. Verifica, antes de abrir, cada nuevo mensaje de correo electrónico recibido 5. Evita la descarga de programas de lugares no seguros en Internet. 6. Rechaza archivos que no hayas solicitado cuando estes en chats o grupo de noticias 7. Analiza siempre con un buen antivirus los disquetes que uses en tu computadora. 8. Retira los disquetes de las disqueteras al apagar o reiniciar tu computador 9. Analiza el contenido de los archivos comprimidos 10.Mantente alerta ante acciones sospechosas de posibles virus. 11.Añade las opciones de seguridad de las aplicaciones que usas normalmente a tu política de protección antivirus. 12.Realiza periódicamente copias de seguridad. 13.Utilice siempre un software legal

CAPACITACION CONTINUA

79

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

HOJA DE TRABAJO ARRANQUE Y PARADA SECUENCIAL CONDICIONADA DE 03 MOTORES TRIFÁSICOS L1 L2 L3

I>

I>

I>

I>

I>

I>

I>

I>

I>

1

3

5

1

3

5

1

3

5

2

4

6

2

4

6

2

4

6

K1

K2

F1

K3

F2

F3

M1

M2

M3

3~

3~

3~

La secuencia de encendido es M1, M2, M3 y la secuencia de apagado es M3, M2, M, no se aceptan otras secuencias. Ejemplo. Si se quiere arrancar M3 tiene que haberse arrancado anteriormente M2, igual en apagado, si se quiere apagar el M1, tiene que haberse apagado antes el M2.

CAPACITACION CONTINUA

80

ARRANQUE DE MOTORES ELECTRICOS CON PLC I

EL ORDEN Y LA LIMPIEZA BENEFICIAN LA SALUD La Relación existente entre el orden, la limpieza y algunas enfermedades es muy estrecha. El trabajar en medio del desorden y falta de limpieza aumenta las posibilidades de que se pierdan piezas, herramientas, etc; indispensables, lo cual aumenta los disgustos y las frustraciones y ponen un exceso de presión sobre el corazón y el sistema nervioso. La falta de orden y limpieza presenta también otros peligros para la salud: la amenaza de una lesión corporal. Un simple golpe en la barbilla contra la pared (consecuencia de un resbalón sufrido en charco de aceite ) acelera, a veces con violencia, los latidos del corazón, pudiendo ocasionar un ataque. La responsabilidad por el orden y la limpieza es de todos los trabajadores, no sólo del personal de limpieza. Siempre se debe insistir sobre la necesidad de que todos los trabajadores mantengan su lugar de trabajo limpio, recogiendo la basura y disponiendo de ella en el recipiente adecuado. No es una costumbre plausible dejar la basura amontonada en un rincón o disponer de ella en el lugar inapropiado. El orden y la limpieza es probablemente la fase más importante de la prevención de accidentes. Las empresas donde reina el desorden, generalmente tienen un record de accidentes muy alto; los trabajadores tienen muchas más posibilidades de resbalarse o caerse en suelos grasientos o desordenados que en suelos limpios. Los trabajadores pueden resbalarse y caerse a causa de objetos tirados en el suelo, en escaleras y plataformas. También pueden ser golpeados con objetos que caen desde estantes o armarios. Pueden golpearse o estrellarse contra objetos grandes que se dejan fuera de su lugar apropiado. Pueden lesionarse debido a materiales que se han dejado apoyados contra la pared o encima de otros materiales. Pueden pisar en madera que tienen clavos de punta. Pueden perder el paso y caerse debido a maderas que se dejan tiradas en el suelo. La lista sería interminable. Se tiene que trabajar continuamente para evitar tener un lugar de trabajo limpio o una máquina sucia y desordenada. El mantener su lugar de trabajo limpio es una parte del trabajo de cada día. Si cada uno de nosotros realiza el trabajo que nos corresponde, toda la empresa reflejará el orden y la limpieza. MANTENGAMOS EL ORDEN Y LIMPIEZA

CAPACITACION CONTINUA

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BIBLIOGRAFÍA

Automatización Tópico de instrumentación y control

Ing. Raymundo Carranza Noriega

Ingeniería de la Automatización Industrial

Ramón Piedrafita Moreno Editorial Alfacomega Ra-Ma

Controladores Lógicos Programables

Elmer Ramirez Q. Editorial Concytec - Ofopcyte

Manual de usuario de PL7Micro

Telemecanique

CAPACITACION CONTINUA

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PROPIEDAD INTELECTUAL DEL SENATI PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN Y VENTA SIN LA AUTORIZACIÓN CORRESPONDIENTE

CÓDIGO DE MATERIAL 0335

EDICIÓN SETIEMBRE 2004