CAPÍTULO 6.

LOGO! Microautómata programable (PLC).

1. INTRODUCCIÓN. LOGO! es un pequeño autómata que lleva integradas las siguientes funciones: - Fuente de alimentación. - Unidad de operación y visualización. - Circuitos internos de control. - Interface para módulos de programa (tarjeta) y cable de conexión al PC. Existen numerosos modelos de LOGO! Unos y otros se diferencian en el número de entradas y salidas, en las funciones que pueden soportar, etc. En cuanto a las funciones que el PLC es capaz de controlar, depende de la generación del autómata, siendo los 0AB0 de primera generación, los 0AB1 de segunda y así sucesivamente hasta los 0AB4 que son de quinta generación. 2. CONEXIONADO. Las entradas se designan por I1, I2, etc. Las salidas se denominan por Q1, Q2, etc. El autómata LOGO! y sus entradas deben alimentarse por separado, para evitar funcionamientos erróneos. Véase el esquema siguiente.

Las entradas del autómata LOGO! no poseen separación galvánica, por lo que requieren el mismo potencial de referencia que la tensión de alimentación. Las salidas son relés. Estas salidas soportan 10 A si se les conecta una carga óhmica y 2 A si dicha carga es inductiva.

Fig. 6.1. Conexionado del autómata LOGO!

E. Enguix

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3. PROGRAMACIÓN. La programación de LOGO! puede efectuarse directamente desde las teclas situadas en la parte frontal del propio autómata, o también a través de un ordenador. Cuando se programa desde el PC se emplea el software LOGO!Soft Comfort, del cual existen varias versiones, ya que el fabricante las actualiza constantemente. 3.1. Programación desde el teclado del autómata. No estudiaremos la programación desde el propio autómata, ya que resulta engorrosa y complicada, pero sí trataremos de los procesos de importación y exportación de programas. Al trabajar desde las teclas del LOGO! podemos acceder a cuatro menús de trabajo, y dentro de cada uno de ellos hay varias opciones. Véase la figura siguiente: ► Menú principal. ▪ Menú de programación. ▪ Menú PC/tarjeta. ► Menú de parametrización.

Servicio de "Programación" (Pulsar simultáneamente: Menú principal

>Program.. PC/Card.. Start

,

y OK).

Menú de programación

OK ESC

>Edit Prg Clear Prg

Tarjeta

OK Menú PC/tarjeta

ESC Teclas de programación

>PC↔LOGO LOGO→Card Card→LOGO

Servicio de "Parametrización" (Pulsar simultáneamente: ESC y OK). Menú de parametrización

>Set Clock Set Param Fig. 6.2. Menús de programación y parametrización del LOGO!

Si el programa se desarrolla en el PC, para transferirlo al autómata habrá que recurrir a la opción PC/Card y después a PC↔LOGO. El programa también puede guardarse en la tarjeta. Para ello recurriremos a la opción LOGO→Card. Si queremos realizar la operación inversa se elegirá Card→LOGO. Para otras funciones consúltese la figura 6.2. o la tabla de página siguiente.

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Program

Esta posibilidad permite introducir, modificar o borrar un programa

PC/Card

Guarda el programa en la tarjeta o lo transfiere desde el PC a LOGO! y viceversa

Start

El autómata pasa al modo de funcionamiento

Edit Prg

Opción para introducir o borrar un programa

Clear Prg

Borra el programa previamente almacenado

Set Clock

Para realizar ajustes en el reloj interno del autómata

PC↔LOGO

Esta opción permite transferir el programa del PC al LOGO! y viceversa

LOGO→Card

Copia el programa desde LOGO! a la tarjeta

Card→LOGO

Copia el programa desde la tarjeta al LOGO!

Set Param

Permite ajustar parámetros: temporizaciones, contadores, etc.

4. PROGRAMACIÓN MEDIANTE LOGO!SOFT COMFORT. Con LOGO!Soft Comfort pueden elaborarse los programas de forma más rápida, confortable y clara. La obtención del esquema consiste en colocar los bloques de programación libremente en una plataforma de programa y unirlos entre sí. LOGO!Soft Comfort facilita la labor del usuario, entre otras cosas, mediante la simulación "off line" del programa. La pantalla de operación de LOGO!Soft Comfort consta de varias barras de herramientas, como podemos ver en la siguiente figura:

Barra de

Barra de símbolos estándar

Nombre del esquema actual

Barra de herramientas de operación

Plataforma de programación

Barras de desplazamiento

Línea de estado Ventana de información

Seguidamente haremos una breve descripción de cada una de las barras de herramientas de LOGO!Soft Comfort. Si se desea obtener más información puede consultarse la ayuda del propio software de programación.

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4.1. Barra de menú.

Muchas de las funciones de la barra de menú, que figuran en la tabla siguiente, no necesitan explicación, ya que al estar en formato Windows son conocidas de otros programas. En cambio, otras son diferentes y aquí explicaremos las más empleadas. Las otras, si es necesario, podrán consultarse en el menú de ayuda de LOGO!Soft Comfort. Archivo

Edición

Formato

Vista

Herramientas

Ventana

Ayuda

Nuevo Abrir Cerrar Cerrar todos Guardar Guardar como Preparar página Vista preliminar Imprimir Propiedades Comparar Convertir a KOP Salir

Deshacer Restablecer Borrar Cortar Copiar Pegar Seleccionar todo Ir a bloque Marcado resaltado Marcado al fondo Nombres de conexiones Propiedades del bloque Prop. del bloque (todos) Deshacer conexiones

Fuentes Alineación Ajustar retícula Alinear en retícula

Zoom Acercar Alejar Barras de herramientas Ventana de información Barra de estado Información breve

Transferir Determinar LOGO! Selección de dispositi. Simulación Parámetros de simul. Test online Opciones

División vertical División horizontal Borrar división

Temas de ayuda ¿Qué es esto? Update Center Acerca de...

► Archivo ▪ Comparar. Sirve para comparar dos esquemas LOGO! ▪ Convertir a KOP/FUP. Herramienta para convertir esquemas KOP a FUP y viceversa. ► Edición ▪ Marcar todo. Selecciona todos los objetos de la plataforma de programación. ▪ Marcado al fondo. Pasa detrás los objetos seleccionados. ▪ Nombres de conexiones. Abre una ventana para introducir el nombre de entradas y salidas. ▪ Propiedades del bloque. Permite ajustar las propiedades y/o los parámetros de un bloque. ► Formato ▪ Alineación. Los objetos marcados se alinean: vertical u horizontalmente ▪ Ajustar retícula. Permite cambiar el tamaño de la rejilla. ► Vista ▪ Ventana de información. Muestra mensajes del programa, fecha y hora actuales, etc. ▪ Información breve. Al colocar el puntero sobre un botón informa de su función. Esta opción puede activarse o desactivarse. ► Herramientas ▪ Transferir. Pasa el programa desde el PC al LOGO! o viceversa. ▪ Determinar LOGO! El software calcula el autómata mínimo necesario para el esquema que se ha diseñado. ▪ Selección de dispositivos. Permite elegir el modelo de LOGO! que se desee. ▪ Parámetros de simulación. Se pueden ajustar las funciones de las entradas como: conmutador, pulsador, frecuencia, etc. ▪ Test online. Visualiza el proceso de trabajo del autómata a través del PC. Es necesario tener el autómata conectado al ordenador. ▪ Opciones. Aquí se encuentran los ajustes de: idioma, número de páginas, elementos a imprimir, puerto de comunicación, etc. E. Enguix

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4.2. Barra de símbolos estándar. Está compuesta por varios botones, los cuales permiten realizar algunas de las operaciones contenidas en la barra de menú. De este modo se ofrece un acceso más rápido a las funciones más utilizadas.

Los botones que componen la barra de símbolos estándar son, por este orden y de izquierda a derecha: - Fichero: Nuevo, Abrir, Cerrar, Guardar e Imprimir. - Editar: Cortar, Copiar, Pegar, Borrar, Deshacer y Restablecer. - Formato: Alineación automática, Alineación vertical y Alineación horizontal. - Herramientas: Transferir PC → LOGO! y LOGO! → PC - Vista: Acercar, Alejar y Páginas - Archivo: Convertir KOP/FUP - Ayuda: ¿Qué es esto? 4.3. Barra de herramientas de operación. Esta barra dispone de 10 botones, cuyas funciones no están incluidas en la barra de menú, y que se explican a continuación:

▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪

Herramienta de selección. Permite seleccionar uno o varios objetos de la plataforma de programación. Herramienta acopladora. Realiza el cableado entre los bloques funcionales. Constantes/Bornes. Permite colocar las entradas, las salidas, así como marcas y constantes. Funciones básicas. Esta herramienta muestra en la pantalla los bloques con funciones básicas, que se estudiarán más adelante. Funciones especiales. Presenta sobre la pantalla el menú de bloques con funciones especiales. Herramienta de texto. Con ella se puede introducir o modificar un texto en la plataforma de programación. El texto puede estar asociado a un bloque o ser independiente de él. Tijeras/Acoplador. Puede separar enlaces entre los bloques funcionales y volver a unirlos. Simulación. Permite comprobar el funcionamiento del esquema. Test online. Visualiza el proceso de trabajo del autómata a través del PC. Restaurar. Muestra /oculta el árbol de operaciones.

5. BLOQUES FUNCIONALES. 5.1. Constantes/Bornes. Al activar la tecla de constantes de la barra de herramientas de operación, se despliega el menú que podemos ver en la figura de la derecha: ▪ I ▪ C ▪ S

E. Enguix

→ Entrada digital configurable como simulador de interruptor, pulsador NA, pulsador NC o generador de frecuencia → Tecla de cursor con señalización izquierda, derecha, arriba y abajo → Bit de registro de desplazamiento. El estado de esta entrada depende de la función especial “Registro de desplazamiento”. Consultar la ayuda de LOGO!

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▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪

lo hi Q X M AI AQ AM

→ → → → → → → →

Nivel fijo de entrada, siempre bajo Nivel fijo de entrada, siempre alto Salida digital Borne abierto Marca. Un bloque marcador entrega en su salida la señal de su entrada Entrada analógica Salida analógica Marca analógica

5.2. Funciones básicas. Un bloque funcional es un elemento que convierte la información que les llega a sus entradas en información de salida. En las funciones básicas, todos los bloques, se corresponden con puertas lógicas elementales: AND, NAND, OR, NOR, XOR y NOT. Véase la tabla siguiente. Bloque &

Función

Bloque

Y (AND) Da salida 1 cuando todas las entradas conectadas son 1

≥1

Función O (OR) Da salida 1 cuando una o varias entradas son 1

AND con evaluación de flancos &

&

&

(La salida se activa cuando todas las entradas tienen un valor 1 y en el ciclo anterior al menos una de ellas tuvo el valor 0. La salida 1 dura solamente un ciclo)

Y NEGADA (NAND) Da salida 0 cuando todas las entradas conectadas son 1

≥1

=1

NAND con evaluación de flancos (La salida se activa si al menos una entrada tiene el estado 0 y en el ciclo anterior todas las entradas tuvieron el estado 1. La salida 1 dura solamente un ciclo)

1

O NEGADA (NOR) Da salida 1 cuando todas las entradas conectadas son 0

O EXCLUSIVO (XOR) Da salida 1 cuando una entrada es 1 y la otra 0

INVERSOR (NOT) Invierte el estado de la entrada Si I = 1, Q = 0 y viceversa

5.3. Funciones especiales. Se trata de bloques más complejos: reloj, marcha-paro, diversos tipos de temporizadores, telerruptor, entradas analógicas, etc. Veamos la barra de funciones especiales (se muestra partida).

En las tablas de las páginas siguientes se explica la función de cada uno de los bloques especiales. Para más información podemos consultar la ayuda del programa.

E. Enguix

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Bloque

Cro.

Trg T

1

Trg R T

2

Trg Par

3

Trg R T

4

Trg T

5

Trg R Par

6

En Inv Par

7

En Par

8

Trg T

9

Trg R Par

10

Nº1 Nº2 Nº3

Nº1

MM DD

R Cnt Dir Par R En Ral Par

h

E. Enguix

Rem

Retardo a la conexión (Salida temporizada al trabajo. La salida se activa un tiempo T después que la entrada) Trg - inicio Retardo a la desconexión (Salida temporizada al reposo. La salida se desactiva un tiempo T después que la entrada) Trg - inicio, R - reset Retardo conexión/desconexión (Salida temporizada al trabajo y al reposo. Las temporizaciones a la conexión y a la desconexión pueden ser iguales o diferentes) Trg - inicio Retardo de conexión memorizado (La salida se activa un tiempo después que la entrada, aunque esta última se desactive) Trg - inicio, R - reset Relé de barrido (Salida a impulsos) (La salida se activa al mismo tiempo que la entrada y vuelve a cero un tiempo T después, aunque la entrada permanezca activa) Trg - inicio Relé de barrido disparado por flancos (Una señal de entrada genera una o varias señales de salida de duración ajustable. Una nueva señal de entrada reinicia la temporización) Trg - entrada de inicio, R - reset Generador de impulsos asíncrono (Se trata de un intermitente con tiempos de conexión y desconexión iguales o diferentes) En - entrada, Inv - inversión de los tiempos de conexión y desconexión Generador aleatorio (Salida temporizada al trabajo y al reposo. Los retardos a la conexión y a la desconexión son aleatorios desde 0 hasta un tiempo máximo parametrizable) En - habilitación Interruptor de alumbrado para escalera (Al activar la entrada, se activa la salida, desconectándose al pasar un tiempo ajustable. Antes de la extinción del alumbrado se produce un apagado de aviso de 1”) Trg - Entrada Interruptor confortable (Permite el funcionamiento continuo y a impulsos. Se asemeja a un minutero de escalera con funcionamientos temporizado y permanente) Trg- puesta en marcha Temporizador Semanal (Cada reloj cuenta con tres horarios semanales de programación diferentes Nº1, Nº2, Nº3)

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

Temporizador anual (Reloj para una maniobra de conexión y otra de desconexión anual) Contador avance/retroceso (El contador cuenta adelante o atrás hasta llegar al valor prefijado en la entrada Par. Al llegar a dicho valor activa la salida) R - puesta a cero, Cnt - Conteo, Dir - sentido de cuenta: "0" adelante, "1" atrás

SI

Contador de horas de funcionamiento (La salida pasa a “1” cuando transcurre el tiempo prefijado en la entrada Par) R - reset del contador, En - entrada, Ral - reset del contador y la salida

SI

Selector de umbral (La salida está activa cuando a la entrada le llega una frecuencia superior al valor “Arriba” y está inactiva cuando dicha frecuencia es inferior al valor “Abajo”

Fre Par

Ax Ay Par

Función

A

Comparador analógico (La salida se activa cuando la diferencia Ax-Ay sobrepasa el valor umbral ajustado) Ax - Ay - entradas analógicas

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Ax Par

A

En Ax Par

A

Ax Par

A

S R Par

RS

Trg S R Par

En P Par

Conmutador analógico de valor de umbral (La salida se activa cuando el valor analógico de la entrada rebasa un umbral previamente ajustado) Ax - entrada analógica 0 - 10 V Amplificador analógico (Este bloque lee el valor de la señal analógica de entrada y después de amplificarlo, lo transmite a su salida) Ax - entrada analógica 0 - 10 V Vigilancia del valor analógico (En la entrada analógica se guarda un valor. La salida se activa cuando, al variar la entrada, el valor de esta última es mayor o menor que el valor guardado) En - habilitación, Ax - entrada analógica 0 - 10 V

A

Ax Par

Trigger analógico

Relé autoenclavador (Relé marcha-paro con realimentación. La señal de parada tiene preferencia sobre la señal de marcha) S - puesta en marcha, R - reset Relé de impulsos (Telerruptor. Cada nuevo impulso, la salida cambia de estado. Además dispone de entradas de “set” y “reset”) Trg - cambio de estado de la salida, S - marcha, R - reset Texto de aviso (Si la entrada En pasa a 1, en el modo RUN, aparece en pantalla el texto de mensaje incluido por el usuario. Hasta 5 mensajes) En - habilitación, P - prioridad del mensaje Interruptor software (Este bloque puede comportarse como pulsador o como interruptor, en función de la parametrización) En - habilitación Registro de desplazamiento (Permite consultar el estado de una entrada y desplazarlo por bits. Consúltese la ayuda de LOGO!Soft para entenderlo mejor) In - entrada de consulta, Trg - trigger, Dir - dirección

RS

.. .. .. ..

En Par

En Par

SI

SI

SI

SI

- Cro. Consúltese el cronograma indicado en el anexo 6.2 - Rem Indica que el estado de la salida puede almacenarse de forma remanente, a prueba de cortes de la red, pero sólo si hay enchufada una tarjeta y se ha definido la función como remanente - Par Todos los bloques que disponen de esta entrada disponen de valores parametrizables

6. LÍMITES DEL AUTÓMATA. Con LOGO!Soft Comfort se pueden crear programas para dispositivos LOGO! de varias generaciones. Con el paso del tiempo LOGO! se ha mejorado continuamente. Las diferencias entre un modelo y otro radican en el rendimiento, el tamaño de la memoria, la cantidad de bloques y funciones que admite, etc. Al emplear un modelo de LOGO! estaremos limitados por el número total de bloques, por el número de bloques que se pueden conectar en serie (altura de pila), por el número de entradas y por el número de salidas. En cada caso habrá que consultar las características del modelo en la documentación o en la ayuda del software de programación. Actualmente se fabrican módulos de ampliación digitales y analógicos para adaptar LOGO! a necesidades más complejas. Cada modelo de LOGO! posee un número de pedido que lo identifica, por ejemplo: 6ED1 0522FB00-0BA3. En este código, los cuatro últimos caracteres se refieren a la generación a la que pertenece el autómata: ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ E. Enguix

0BA0 → 1ª generación 0BA1 → 2ª generación 0BA2 → 3ª generación 0BA3 → 4ª generación 0AB4 → 5ª generación LOGO! MicroAutómata Programable

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El autómata LOGO! tiene la posibilidad de mantener remanentes los estados de algunas funciones: temporizadores, contadores, telerruptores, marcha-paro, etc. A tal efecto: - deben haberse definido como remanentes los valores correspondientes y - tiene que haber enchufada una tarjeta amarilla o roja. En este caso, tras un corte de la red, al volver la tensión, el programa seguirá funcionando a partir de los valores que tenía antes de la interrupción. 7. PROGRAMACIÓN CON LOGO!Soft Comfort. El esquema puede dibujarse primero sobre papel y después copiarlo en LOGO!Soft Comfort, o también puede diseñarse directamente sobre el software de programación. A continuación se enumeran los pasos básicos a seguir: Introducir los datos del proyecto. Esta operación puede realizarse en cualquier otro momento. Colocar las entradas, las salidas y los bloques funcionales sobre la plataforma de programación. Conectar mediante líneas los elementos entre sí. Parametrizar los bloques que lo precisen. Simular el funcionamiento desde el PC. Alinear los bloques y distribuir correctamente las líneas de enlace entre bloques. La alineación de bloques puede hacerse en cualquier momento. Optimizar la presentación del esquema. Se evitará el excesivo cruce de líneas. Introducir nombre a las entradas, salidas y bloques que lo precisen. Insertar las explicaciones necesarias. De este modo se hará más comprensible el esquema, especialmente para revisiones posteriores. Guardar el proyecto. Es conveniente guardar el proyecto en el disco duro del ordenador o en un disco flexible. Imprimir el proyecto. Transferir el programa al autómata LOGO! y, si se desea, a la tarjeta de memoria. Comprobar su correcto funcionamiento.

¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

En la figura siguiente se muestra un ejemplo de un circuito terminado.

E. Enguix

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