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Manual de Prácticas PLC-2012

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Laboratorio de Manufactura Integrado por Computadora

Profesor: Francisco López Monzalvo

REPORTE DE PRÁCTICAS DE PLC


(CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE)

Elaborado por los estudiantes:


Antonio Nava Ozuna
Joel Alberto Cob Alcocer

Ingeniería Industrial

26 de marzo de 2012
Tabla de contenido
Introducción ............................................................................................................................4

Desarrollo................................................................................................................................4

Definición.......................................................................................................................... 4
Aplicaciones....................................................................................................................... 4
Control de puesta a punto para máquinas CNC.............................................................. 5
Hardware .................................................................................................................... 5
Software...................................................................................................................... 5
Sensores...................................................................................................................... 5
Actuadores.................................................................................................................. 6
Prácticas de PLC (controlador lógico programable).............................................................. 6
Objetivos generales............................................................................................................ 6
Materiales utilizados........................................................................................................... 6
Procedimiento.................................................................................................................... 7
Conexión fuente de alimentación /PLC/PC..................................................................... 7
Crear un proyecto para programar el PLC utilizando FST 4.10 ......................................... 7
Realizar las conexiones neumáticas y eléctricas y poner en marcha el sistema.............. 12
Práctica 1: Circuito de una lámpara ......................................................................................13

Práctica 2: Alarma antirrobo .................................................................................................14

Práctica 3: Prensa con barrera protectora ............................................................................15

Práctica 4: Sistema de timbre ...............................................................................................16

Práctica 5: Dispositivo estampador ......................................................................................17

Práctica 6: Control de un silo para dos materiales a granel .................................................19

Ejercicio 7: Alarma de incendio.............................................................................................20

Práctica 8: Supervisión de la rotura de una broca................................................................21

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Práctica 12: Dispositivo de fijación .......................................................................................26

Práctica 13: Dispositivo elevador para paquetes..................................................................27

Práctica 14: Dispositivo elevador y clasificador para paquetes............................................29

Ejercicio 15: Dispositivo de estampación con contador.......................................................31

Ejercicio 16: sistema de direccionamiento automotriz ........................................................32

Ejercicio 17: sistema de control de tráfico de crucero .........................................................33

Ejercicio 18: sistema de control de estacionamiento ...........................................................34

Ejercicio 19: Montacargas.....................................................................................................35

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Introducción
Una solución rentable a los requerimientos técnicos que actualmente presenta la producción industrial
es sin duda alguna la automatización. Últimamente su campo de aplicación se ha incrementado
considerablemente, la creciente demanda de desarrollo técnico fue el motor que estimuló su
crecimiento, entre los factores técnicos que impulsaron el crecimiento de la automatización se
encuentran los CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES (PLC’S), que aportan en gran medida
instrumentos que garantizan un alto nivel competitivo de la producción industrial.

Un PLC ofrece grandes ventajas a la industria, entre otras: Una producción de alta calidad, rapidez de
respuesta, flexibilidad y facilidad para programar una secuencia de control cuando se desee.

Desarrollo

Definición
Un Controlador Lógico Programable se define como un dispositivo electrónico operado digitalmente
que utiliza la memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones a fin de
implementar funciones específicas, tales como lógicas, secuenciales, tiempo y aritméticas y así
controlar varios tipos de máquinas o procesos a través de módulos de entrada / salida analógicos o
digitales.

Aplicaciones
El campo de aplicación del PLC es bastante amplio, pero se utiliza principalmente para las siguientes
funciones:

Control de procesos

En esta función, el PLC se encarga de que cada fase de proceso sea efectuado en el orden cronológico
correcto y sincronizado, por ejemplo en un sistema transportador en una cadena de producción
automatizada en donde el PLC se ocupa de controlar todos los electromotores y todos los elementos
hidráulicos o neumáticos de la instalación.

Visualización de instalaciones

El PLC verifica automáticamente ciertas condiciones de la instalación como temperaturas, presiones,


niveles y al detectar un exceso en los coeficientes máximos o mínimos de los parámetros, actúa de dos

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formas; adopta las medidas necesarias para evitar desperfectos, o bien emite señales de aviso para el
personal.

Control de puesta a punto para máquinas CNC

Las máquinas herramientas modernas casi siempre están dotadas de un control numérico
computarizado (CNC). Pero para que el CNC y la máquina herramienta se entiendan, es preciso integrar
un PLC, que se encarga de la comunicación entre ambos equipos.

Configuración de un PLC.
De acuerdo al problema técnico que se tenga que resolver con un PLC su configuración puede ser más
o menos compleja. Independientemente del grado de complejidad de la aplicación, el equipo consta
siempre de los siguientes componentes esenciales:

Hardware

Por hardware se entienden los grupos electrónicos. Estos se encargan de activar o desactivar las
funciones controlables de la instalación o maquinaria en función de una secuencia lógica determinada.
La parte esencial del hardware PLC es la unidad central de proceso (CPU), por su construcción la CPU es
casi idéntica a un ordenador, su actividad interna se califica de procesador; los datos que procesa y
memoriza la CPU son señales binarias. Éstas se componen respectivamente casi siempre de un bit
estado cero (inactivo) o estado 1 (activo).

Software

Programas que determinan los enlaces lógicos, es decir, el mando de los grupos controlables en la
instalación o maquinaria. Los programas PLC son elaborados partiendo de programas o códigos fuente,
que el operario programador puede confeccionar de tres formas distintas:

§ En forma de programa listado de instrucciones


§ En forma de diagrama de contactos
§ En forma de diagrama de funciones

Sensores

Son transmisores de señales. El PLC utiliza los sensores para consultar estados en la instalación o en los
equipos controlables. El PLC trabaja con electricidad; por ello las señales no eléctricas tienen que ser
convertidas por los sensores en señales eléctricas, de lo contrario, el módulo de entradas no sabría
interpretarlas. Los elementos sensores pueden ser por ejemplo: Conmutadores o detectores de
proximidad.

5
Actuadores

Son los elementos ejecutivos; estos toman las señales binarias de los módulos de salidas y las
amplifican para señales de conmutación o las convierten en señales para otras formas de energía.

Se distinguen actuadores eléctricos, electrónicos, electro hidráulicos y electro neumáticos, los


elementos actuadores pueden ser por ejemplo, zumbadores o electro válvulas.

Prácticas de PLC (controlador lógico programable)


A continuación se muestra el desarrollo de las prácticas de programación en PLC. Cada práctica consta
de objetivos, definición del problema, y la definición del problema.

Objetivos generales

§ El objetivo de estas prácticas es familiarizar al alumno con los controladores lógicos


programables y con su entorno de programación. En concreto se utilizará un modulo PLC
modelo FC640 y su entorno de programación FST 4.10.
§ Desarrollar la capacidad del alumno para interpretar las condiciones de una problemática
siendo capaz de simular las posibles soluciones.

Materiales utilizados

El conjunto de elementos que se utilizaran para el desarrollo de las prácticas son básicamente:

§ Contactos eléctricos NA / NC.


§ Sensores.
§ Interruptores NA/NC.
§ Electroválvulas 3/2 y 5/2 vías.
§ Cilindros de simple efecto.
§ Cilindros de doble efecto.

Los componentes comunes para la realización de las prácticas son:

• Unidad de mantenimiento
• Modulo PLC FC640
• Fuente de poder
• Mangueras de conexión
• Cables de conexión
• Cable de datos
• Botonera
• Caja de lamparas

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Procedimiento
Para la realización de cada una de las prácticas se requiere de la realización de una serie de
procedimiento los cuales se describen a continuación:

Conexión fuente de alimentación /PLC/PC

Esto consiste en conectar la computadora en la que se estará


realizando la programación hacia el modulo PLC mediante el
cable de datos.

Además de conectar el PLC a la PC, se debe conectar el modulo


PLC hacia la fuente de poder, así también se deben conectar los
bornes de alimentación de 24V que alimentara los bornes de
entradas y salidas del modulo PLC.

También se debe conectar la interface del modulo PLC mediante


un cable de datos que recibe las señales de los bornes de
entrada para posteriormente transmitirlas al sistema para su
procesamiento y regresa las señales así los bornes de salida.

Crear un proyecto para programar el PLC utilizando FST 4.10

§ Abrimos el programa FST 4.10, posteriormente damos clic en Proyect y luego en New

7
§ En la ventana desplegada introducimos el nombre que daremos al proyecto y damos clic en OK.

§ En la ventana desplegada elegimos FEC Standar en las opciones de Controlller, además podemos
introducir comentarios en la opción Comment y damos clic en OK.

§ En la ventana FST Project damos clic en IO Configurations, esto desplegara una ventana con el
mismo nombre, posteriormente dentro de la ventana IO Configurations damos clic derecho y
aparecerá la opción Insert IO Module, damos clic sobre esa opción y se desplegara una ventana
con el nombre de IO Module Entry, entre las opciones elegimos FC640 y damos clic en OK.

§ Ahora nos posicionamos en la opción Allocation List de la ventana FST Project y damos doble clic,
esto desplegará una ventana con el mismo nombre.

8
§ En la ventana Allocation List podemos introducir el número de entradas, salidas, timers,
contadores, banderas, y cualquier otro elemento disponible. Para esto damos clic derecho sobre
cualquier espacio dentro de la ventana Allocation List y damos clic en Inser Operand esto abrirá la
ventana All Location Entry en la cual podremos asignar el número de entradas, salidas así como
cualquier otro operador. En la casilla Absolute Operand se coloca el operador a utilizar, en la
casilla Symbolic Operand se nombra al operador con el nombre que se dese y en Comment se
puede introducir un comentario si se desea.

§ Posterior mente procedemos realizar la programación mediante un diagrama en escalera para lo


cual tenemos que dar clic en Program seguido de New, esto abre una ventana llamada New
Program en esta ventana elegimos Ladder Diagram y damos clic en OK.

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§ En la ventana New Program damos clic en OK. Lo cual abrirá la ventana sobre la cual se realizara el
diagrama de escalera de acuerdo a las especificaciones de la práctica.

§ Para la realización del diagrama de escalera se cuenta con diferentes herramientas.

§ Una vez realizado el diagrama en escalera del sistema que se desea simular procedemos a
compilarlo. Para esto damos clic en Compile Active Module. Si el diagrama se realizo
correctamente el programa debe indicar que existen 0 errores de lo contrario se deberá revisar el
diagrama y corregir los errores señalados.

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§ Una vez compilado el diagrama damos clic en Make Proyect. Para cerciorarse de que esta acción se
realizo correctamente el programa debe indicar 0 errores y 0 advertencias.

§ Tras realizar el paso anterior correctamente pasamos a construir el proyecto para esto damos clic
en Build Proyect. Para cerciorarse de que esta acción se realizó correctamente el programa debe
indicar 0 errores y 0 advertencias.

§ Cargar el proyecto al modulo PLC e iniciarlo. Para esto damos clic en Download Project,
esperamos a que el proyecto se cargue al modulo PLC y posteriormente damos clic en Control
Panel para correr el proyecto.

11
Realizar las conexiones neumáticas y eléctricas y poner en marcha el sistema

Esto consiste en realizar las conexiones neumáticas y eléctricas entre los diferentes dispositivos neumáticos,
eléctricos y electro neumáticos así como entre los bornes de entrada y salida del modulo PLC y finalmente para
poder poner en marcha el sistema para cerciorarse de que cumple con las especificaciones de cada práctica.

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Práctica 1: Circuito de una lámpara
(La función de asignación)

Objetivo didáctico
Comprender la actuación de una salida de PLC.

§ Ser capaz de realizar la función de asignación lógica con un PLC.


§ Ser capaz de crear un programa de PLC según lEC 1131-3.

Descripción del problema


El accionamiento de un pulsador (81) hace que se encienda la lámpara (H1). La lámpara debe
permanecer iluminada mientras el pulsador se halle accionado.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

13
Práctica 2: Alarma antirrobo
(La función NOT)

Objetivo didáctico
Poder realizar la función NOT con un PLC.

Descripción del problema


Se ha dispuesto un fino hilo tensado tras una ventana, que se rompe si hay un intento de robo. Como
resultado de la rotura se interrumpe un circuito cerrado y debe sonar un zumbador.

Definición del ejercicio

1. Trazado el esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y la ecuación booleana.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa PLC en uno de los lenguajes de programación del PLC.

5. Verificación y puesta a punto del programa y el sistema PLC.

14
Práctica 3: Prensa con barrera protectora
(La función AND)

Objetivo didáctico
Ser capaz de realizar una función AND con un PLC.

• Comprender el término 'función' según IEC 1131-3.


• Poder utilizar funciones estándar según IEC 1311-3.

Descripción del problema


Una prensa de estampación 1.0 debe avanzar solamente si se
presiona el pulsador S1 y (and) la barrera protectora se halla
cerrada. Si una de estas condiciones no se cumple, la prensa
debe retroceder inmediatamente.

La posición de la barrera protectora cerrada B1 es detectada por


un sensor de proximidad B1. La herramienta de la prensa avanza
o retrocede por medio de una electroválvula con retorno por
muelle (bobina Y1).

Definición del ejercicio


1. Trazado los esquemas neumático y eléctrico y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

15
Práctica 4: Sistema de timbre
(La función OR)

Objetivo didáctico
Realización de la función lógica OR con un PLC.

Descripción del problema


El timbre de un apartamento debe sonar tanto si se presiona el pulsador S1 en la puerta del jardín
como si se presiona el pulsador S2 en la puerta del apartamento.

Definición del ejercicio

1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

16
Práctica 5: Dispositivo estampador
(Combinaciones de and/or/not)

Objetivo didáctico
Ser capaz de combinaciones de conexiones lógicas con un PLC.

• Comprender las prioridades de los operadores elementales en cada uno de los lenguajes de
programación.

Descripción del problema


Un dispositivo estampador puede hacerse funcionar desde tres
lugares. Se inserta una pieza a través de una guía, con lo que se
activan dos de los tres sensores de proximidad B1, B2 Y B3.
Esto hace avanzar el cilindro 1.0 por medio de la electroválvula
(bobina Y1) Y se corta un rebaje en la pieza. El ciclo de
estampado sólo debe dispararse si existen dos de las señales.
Por razones de seguridad, debe evitarse que el cilindro avance
si están activados los tres sensores de proximidad.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito.

2. Montaje del equipo con la ayuda de los esquemas de los circuitos electroneumático y eléctrico.

3. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana.

4. Declaración de las variables del programa PLC.

5. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

17
6. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

18
Práctica 6: Control de un silo para dos materiales a granel
(Sistema de control lógico con derivación)

Objetivo didáctico
Ser capaz de resolver un sistema de control lógico con
derivación.

Descripción del problema


Una planta de mezclado permite una selección entre dos
materiales a granel, según un interruptor selector (S2). En
posición de conmutación 1 (S2 = señal O), es el material A
el que llega al contenedor, si se presiona el pulsador S1.

De forma similar, el material a granel B es conducido si el


interruptor selector S2 se halla en posición 2 (S2 = señal 1)
y se acciona el pulsador S1. El silo A se abre a través del
cilindro 1.0 (electroválvula Y1) y el silo B a través del
cilindro 2.0 (electroválvula Y2).

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de funciones y una ecuación booleana.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

19
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

Ejercicio 7: Alarma de incendio


(Activación de una salida)

Objetivo didáctico
Conocer cómo activar y memorizar una salida de un PLC.

• Ser capaz de entender los bloques de función según lEC 1131-3.


• Se capaz de utilizar los bloques de función estándar flip-flop SR y flip-flop RS.

Descripción del problema


El zumbador H1 debe activarse al presionar el pulsador S1.

Definición del ejercicio

1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Declaración de las variables del programa PLC.

3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de


programación.

4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

20
Práctica 8: Supervisión de la rotura de una broca
(Activación de una salida)

Objetivo didáctico
Ser capaz de activar y desactivar una salida memorizante de un PLC.

Descripción del problema


La broca de una unidad de taladrado está supervisada por medio de un sensor de rotura de broca (B1).

Si la broca se rompe, el sensor interrumpe el circuito. Un zumbador (H1) debe sonar en este caso. El
zumbador sólo puede ser desactivado por medio del pulsador S1.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Declaración de las variables del programa PLC.

3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

21
4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.
Ejercicio 9: Activación de un cilindro
(Flancos de las señales)

Objetivo didáctico
Ser capaz de describir la función de los flancos de una señal.

Ser capaz de utilizar el bloque de función estándar R-TRIG para el reconocimiento del flanco
ascendente de una señal.

Descripción del problema


Un cilindro es accionado por medio de una electroválvula con retroceso por muelle (bobina Y1). Dos
sensores de proximidad indican las posiciones "extendida" (B2) y "retraída" (B1). El pulsador (S1) se
utiliza para accionar el cilindro de tal forma que avance desde la posición retraída a la extendida y
viceversa. El cilindro debe avanzar una sola vez por accionamiento de pulsador. Para disparar un
segundo movimiento del cilindro, el pulsador debe soltarse y accionarse de nuevo.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo

2. Declaración de las variables del programa PLC

3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación

22
4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema

23
Práctica 10: Encolado de componentes
(Pulso)

Objetivo didáctico
Ser capaz de utilizar el bloque de función estándar TP para generar un pulso de tiempo.

Descripción del problema


Dos componentes deben ser encolados con la ayuda de un cilindro neumático 1.0. Para ello, las
superficies a encolar se presionan entre sí con una determinada fuerza por un período de 5 segundos.
El tiempo empieza a contar desde que el cilindro abandona su posición final retraída (sensor B1). Una
vez transcurridos los 5 segundos, el cilindro regresa a su posición inicial. El proceso de encolado se
inicia por medio del pulsador S1.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Declaración de las variables del programa PLC.

3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema

24
Práctica 11: Dispositivo de marcado
(Señal con retardo a la conexión)

Objetivo didáctico
Ser capaz de realizar un retardo a la conexión de una señal utilizando el bloque de función estándar
TON.

Descripción del problema


Una pieza debe marcarse accionando un pulsador (S1). Para asegurar que el ciclo de marcado no se
pone en marcha inadvertidamente, deberá mantenerse presionado el pulsador durante más de tres
segundos.

La posición de cilindro 1.0 se establece por medio de los interruptores de proximidad B1 (retraído) y B2
(extendido).

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Declaración de las variables del programa PLC.

3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

25
Práctica 12: Dispositivo de fijación
(Señal con retardo a la desconexión)

Objetivo didáctico
Ser capaz de realizar una temporización a la desconexión utilizando el bloque de función estándar
TOFF.

Descripción del problema


Una pieza debe sujetarse activando el pulsador de marcha S1. Cuando la pieza es sujeta por el cilindro
1.0, el cilindro 2.0 avanza y marca la pieza. Dado que la pieza necesita un tiempo para enfriarse,
permanece sujeta durante 3 segundos. Este tiempo empieza con el avance del cilindro 1.0.

Definición del ejercicio

1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Declaración de las variables del programa PLC.

3. Formulación del programa de PLC en uno de los diversos lenguajes de programación.

4. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

26
Práctica 13: Dispositivo elevador para paquetes
(Secuencia lineal)

Objetivo didáctico
Ser capaz de diseñar y representar sistemas secuenciales de control simples según IEC 848.

• Ser capaz de programar un sistema de control secuencial consistente en una secuencia lineal.
• Ser capaz de utilizar el lenguaje de programación Diagrama de Funciones secuencial.

Descripción del problema


Un transportador de rodillos es supervisado por un sensor de proximidad B1, para comprobar si hay un
paquete presente. Si es este el caso, el paquete es empujado por un cilindro 1.0 (cilindro de elevación)
y a continuación es transferido a otro transportador por medio del cilindro 2.0 (cilindro de
transferencia).

El cilindro 1.0 debe retroceder primero, seguido del cilindro 2.0. Los cilindros avanzan y retroceden
por medio, de electroválvulas (bobinas Y1 e Y2). Las posiciones del cilindro se supervisan por medio de
los interruptores de proximidad B2 o B5.

En el lado de la alimentación, los paquetes han sido previamente dispuestos de forma tal que llegan al
dispositivo de alimentación individualmente.

27
Definición del ejercicio
1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial


IEC 848.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial
IEC 848.

• Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los


lenguajes FBD, LD o ST.

• Especificación de las acciones como acciones booleanas.

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

28
Práctica 14: Dispositivo elevador y clasificador para paquetes
(Secuencia con desvío alternativo)

Objetivo didáctico
Ser capaz de programar un sistema de control secuencial con una derivación alternativa

Descripción del problema


Unos paquetes son transportados hacia un dispositivo de medida en un transportador de rodillos para
establecer su tamaño. Hay dos tamaños de paquetes diferentes: Paquetes largos y cortos. El
dispositivo de medición lineal suministra señal 0 para los paquetes cortos y señal 1 para paquetes
largos.

A continuación, el paquete llega a una plataforma elevadora. La secuencia empieza con el pulsador de
MARCHA S1. Los paquetes son elevados por un dispositivo elevador 1.0. A continuación los paquetes
son clasificados: los paquetes cortos se transfieren a un segundo transportador por medio del cilindro
2.0 y los largos a un tercer transportador por medio del cilindro 3.0. El cilindro de elevación 1.0 debe
retroceder de nuevo una vez que los cilindros 2.0 y 3.0 hayan alcanzado su posición final retraída.

Las posiciones del cilindro se detectan por medio de interruptores de proximidad

B1 a B6. El cilindro 1.0 avanza y retrocede por medio de una electroválvula de dos bobinas Y1 e Y2. Los
cilindros 2.0 y 3.0 avanzan y retroceden por medio de las electroválvulas de una sola bobina (bobinas
Y3 e Y4).

29
Definición del ejercicio
1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial


IEC 848.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial
• Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los
lenguajes FBD, LD o ST.

• Especificación de las acciones como acciones booleanas.

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

30
Ejercicio 15: Dispositivo de estampación con contador
(Ciclos de conteo)

Objetivo didáctico
Poder realizar ciclos de conteo por medio de la utilización de los módulos de función estándar CTU o CTD.

Descripción del problema


En una máquina se estampan 10 piezas cada vez. El ciclo del
programa se inicia por medio de un pulsador S1. El interruptor
de proximidad B7 indica "Pieza en almacén". Cada pieza se
alimenta hacia la máquina por medio de un cilindro 1.0 y se
sujeta. A continuación se estampa a través del cilindro 2.0 y
después se expulsa por medio del cilindro 3.0.

El cilindro de sujeción 1.0 funciona por medio de una


electroválvula de doble bobina Y1 (sujeción) e Y2 (liberación).
Los cilindros 2.0 y 3.0 son controlados por electroválvulas con
retorno por muelle con las bobinas Y3 e Y4. Las posiciones de
los cilindros son detectadas por los interruptores de
proximidad B1 a B6.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC 848.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial.

• Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los lenguajes FBD,


LO o ST.
• Especificación de las acciones.

31
5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

Ejercicio 16: sistema de direccionamiento automotriz


(Ciclos de conteo)

Objetivo didáctico
Realizar ciclos de conteo por medio de módulos de conteo estándar CTU o CTD.

Descripción del problema


Se trata de un sistema de señalización que emplean los vehículos para
indicar el cambio de dirección.

Con un botón A se indica el giro a la izquierda, lo que enciende una


lámpara a de manera intermitente.

Con un botón B se indica el giro a la derecha, lo que enciende una


lámpara b de manera intermitente.

Con un botón C se enciende las lámparas a y b de manera intermitente.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC
848.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial.

• Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los


lenguajes FBD, LO o ST.

• Especificación de las acciones

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

32
Ejercicio 17: sistema de control de tráfico de crucero
(Ciclos de temporización)

Objetivo didáctico
Realizar ciclos temporizados de señales por medio de módulos TP, TON y TOF.

Descripción del problema


Se trata de un par de semáforos, uno vehicular y otro peatonal cuyos ciclos se
dividen de la siguiente forma:

Semáforo vehicular: El semáforo se encuentra en ciclo de trabajo continuo.


Inicia en color verde o siga y permanece en él por 5 segundos. Al llegar a 4
segundos, la lámpara en verde empieza a parpadear hasta completar su tiempo.
Al inicio de los 5 segundos, se enciende la luz ámbar por 2 segundos. Pasado
este tiempo se enciende la lámpara de alto, o rojo por 8 segundos. Al finalizar
este tiempo, el ciclo continúa desde el inicio.

Semáforo peatonal: El semáforo se encuentra en rojo hasta que un peatón


presiona un botón. Cambia al color verde o siga y permanece en el por 5
segundos. Al finalizar el tiempo retorna a color rojo y permanece en el hasta
que se vuelve a presionar el botón.

Al presionar el peatón el botón, el ciclo de semáforo vehicular se interrumpe


pasando, después de 2 segundos, al color ámbar y después al color rojo.
Cualquier otra situación, no afecta el funcionamiento del semáforo.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.
2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC
848.
3. Declaración de las variables del programa PLC.
4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial.

• Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los


lenguajes FBD, LO o ST.
• Especificación de las acciones

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

33
Ejercicio 18: sistema de control de estacionamiento

Objetivo didáctico
Realizar ciclos de conteo por medio de módulos de conteo estándar CTU o CTD y de temporización de
señales por medio de módulos TP, TON y TOF

Descripción del problema


Se trata de un estacionamiento con espacio para diez vehículos. Para el ingreso
de cada vehículo se requiere que se pulse un botón para que se contabilice el
número de cajones disponibles y/o usados, así como para levantar las guardas
de seguridad. Para la salida de cada vehículo se requiere del uso de un botón
que contabilice el número de cajones disponibles y/o usados, así como para
levantar las guardas de seguridad.

Especial cuidado se debe tener durante la suma y resta de espacios disponibles,


puesto que no se permite el ingreso de más vehículos que los señalados
anteriormente y por supuesto, no se debe contabilizar menos vehículos que los que previamente han
ingresado.

Definición del ejercicio


1. Trazado del esquema del circuito y montaje del equipo.

2. Descripción de la tarea de control por medio del diagrama de funciones secuencial IEC
848.

3. Declaración de las variables del programa PLC.

4. Formulación del programa de PLC por medio del diagrama de funciones secuencial.

• Programación de las condiciones de transición directamente en uno de los


lenguajes FBD, LO o ST.
• Especificación de las acciones

5. Verificación y puesta a punto del programa de PLC y del sistema.

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Ejercicio 19: Montacargas

Objetivo didáctico
Construir un sistema de control para un vehículo montacargas

Descripción del problema


Se debe simular el funcionamiento de un montacargas apegándose a las condiciones reales de
funcionamiento, mediante el desarrollo de una interfase de control. Esta interfase debe contar con
motores de CD, sensores de final de carrera, botones o palancas de control, lámparas indicadoras y
bocinas, entre otros mecanismos.

El control del simulador debe operar de la siguiente manera:

Al activar los botones 1 y 2 (o las posiciones de la palanca


1),el vehículo avanzara hacia atrás y hacia adelante
respectivamente; los botones 3 y 4 (o la palanca 2)
permitirán el giro de las llantas para el desplazamiento hacia
la izquierda y derecha. Los botones 5 y 6 (o la palanca 3)
permiten el desplazamiento de la plataforma del
montacargas hacia arriba y hacia abajo.

Las luces direccionales deben indicar si el vehículo se desplazara hacia la derecha o izquierda
(independientemente si lo hace hacia adelanta o hacia atrás); además, debe existir una alarma que
indique que el montacargas se desplaza en reversa.

El sistema debe contar con un botón de paro de emergencia el cual debe anular al sistema y a su vez
activar una alarma auditiva y luminosa.

El sistema tiene como restricción que no puede avanzar en ninguna dirección si la plataforma del
montacargas está elevada, es decir, cuando la plataforma está elevada, los desplazamientos frontal y
en reversa o laterales quedan deshabilitados.

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