1INTRODUCCION A LOS CONTROLADORES LOGICOS

PROGRAMABLES (PLC)

Facultad de IngenieraUniversidad de Buenos Aires

72-06 AUTOMATIZACIN INDUSTRIAL

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ndice

Parte 2- Clasificacin

Parte 3- Especificacin

Parte 1- Definicin y Partes bsicas

Parte 4- Lenguajes de programacin de PLC

2INTRODUCCION A LOS CONTROLADORES LOGICOS

PROGRAMABLES (PLC)Parte 1- Definicin

Facultad de IngenieraUniversidad de Buenos Aires

72-06 AUTOMATIZACIN INDUSTRIAL

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Automatizacin de procesos industriales

Tratamiento dela informacin

Comunicacin

Sensores o Captadores

Actuadores

Programacin

Otros procesosHMI

Reglaje Dispositivos de campo

Mquina , instalacin o proceso

Pre-Actuadores

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Controladores Industriales

Procesoscontinuos

Mquinas

Industrias manufactureras

PLC(Programmable Logic

Controller)

DCS ( Distributed Control System)

o PAS (Process Automation System)

Tipo de aplicacin Tipo de controlador

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PLC(Controlador Lgico Programable)

Definicin de NEMAEs un aparato digital electrnico con una memoria programable para el

almacenamiento de instrucciones, que permite la implementacin de funciones especificas (tales como lgica, secuencias, temporizados, conteos, aritmtica)

con el objeto de controlar mquinas y procesos

PLCSeales de entrada Seales de salidaCaptadoresdiscretos oanalgicos

Actuadoresdiscretos oanalgicos

BotonerasFines de carreraDetectoresTermocuplas

Contactoresvlvulaspistones

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Arquitectura del PLC

Memoria

Procesador (CPU)

Entradas

Salidas

Interfaces de comunicacin

Captadores

Actuadores

Fuente de alimentacin

Programacin

Otros procesosHMI

Reglaje Dispositivos de campo

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Fuente de alimentacinEs la encargada de proveer tensin elctrica de trabajo para loscircuitos electrnicos del PLC.

CPU Unidad Central de Procesos Est compuesta por un microprocesador y memorias. Su funcin es activar las salidas en funcin de las entradas y el programa del usuario.

Modulo de entradasAdapta y codifica de forma comprensible para la CPU las seales provenientes de los dispositivos conectados a su entrada.

Modulo de salidasDecodifica las seales procedentes de la CPU, las amplifica y comanda con ellas los dispositivos de salida o actuadores.

InterfacesPermiten la comunicacin con otros dispositivos, como ser: PLCs , consolas de programacin, etc.

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Mdulos de Entrada - Salida

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Modulo de entrada digital

Este modulo detecta o no la presencia de tensin elctrica en la entrada del mismo.

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Mdulos de salidas a rels.Son usados en circuitos de corriente continua y alterna. Estn basados en la conmutacin mecnica, por la bobina del rel, de un contacto elctrico.

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Mdulos de salidas a Transistores.El uso del este tipo de mdulos es exclusivo de los circuitos de c.c. Al igual que en los de Triacs, es utilizado en circuitos que necesiten maniobras de conexin/desconexin muy rpidas.

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Mdulos de salidas a TriacsSe utilizan en circuitos de corriente continua y corriente alterna que necesiten maniobras de conmutacin muy rpidas.

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Cableado de entradas y salidas

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Modulo de entrada analgicoConvierte una seal analgica en cdigo binario mediante un conversor A/D

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Modulo de salida analgicoConvierte una seal dada en cdigo binario en analgica mediante un conversor D/A.

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Mdulos de comunicacin

Serie ASCII:Sin protocolo para comuni-car perifricos ( impresora,

modem)

Red: Utilizan un protocolo redes propietarias: Modbus,

Uni Telway, Sinec, Data Highway

Fieldbus: Foundation Fieldbus, Profibus, WorldFIP, ControlNet,CAN, Device-Net, ASi, etc

Alta Velocidad: Ethernet y similares

E/S distantes: Para transmitir seales a

distancia va:!Fibra ptica!Radio

Utilizan protocolos propietarios gral. No accesibles

Modulo DN PLC5Modulo ASCII PLC5

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Mdulos de E/S especiales

Conteo: Cuentan entradas en alta

frecuencia (2 a 100kHz) y realizan algn tratamiento

Posicionamiento y ctrl de eje

para realizar perfiles de posicin y velocidad

ej: mquinas herramientas

PID: Ejecutan uno o ms

algoritmos PID incluyendo las E/S necesarias

CoprocesadorRealiza una parte del programa

que requiere procesamiento complejo

BCD Convierte entradas o salidas

en BCD

Modulo coprocesador PLC5

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MEMORIA

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Tipos de memoria

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Partes de la memoria MEMORIA DE DATOS

! Guarda todos los datos ( estado de bits, palabras , tiempos en curso, etc ) necesarios para correr la aplicacin

! Puede ser RAM o EEPROM

MEMORIA DE PROGRAMA! Guarda las lneas de programa ! El programa se corre en RAM pero se puede almacenar en

EEPROM

MEMORIA DE CONFIGURACION! Guarda :

"configuraciones del PLC y modulos ( por ej. distribucin de la memoria)

"Valores fijos de variables

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Utilizacin de la memoria La memoria RAM se utiliza principalmente como memoria interna, y

nicamente como memoria de programa en el caso de que pueda asegurarse el mantenimiento de los datos con una batera exterior.

La memoria ROM se utiliza para almacenar el firmware del sistema, programado por el fabricante.

Las memorias EPROM se utilizan para almacenar el programa de usuario.

Las memorias EEPROM se emplean principalmente para almacenar programas, aunque en la actualidad es cada vez ms frecuente el uso de combinaciones RAM + EEPROM, utilizando estas ultimas como memorias de seguridad que salvan el contenido de las RAM. Una vez reanudada la alimentacin, el contenido de la EEPROM se vuelca sobre la RAM. Las soluciones de este tipo estn sustituyendo a las clsicas RAM + batera puesto que presentan muchos menos problemas.

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Variables

Bit Byte Palabras de 16 o 32 bits Tablas- Bloques variables sistema Mdulos de funcin ( temporizadores, contadores,

aritmticos...) Constantes Variables internas

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PROCESADOR

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Ciclo de operacin del PLC

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LENGUAJES DE PROGRAMACINLenguaje a contactos. (LD)Es el que ms similitudes tiene con el utilizado por un electricista al elaborar cuadros de automatismos. Muchos autmatas incluyen mdulos especiales de software para poder programar grficamente de esta forma.

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Lenguaje por Lista de Instrucciones. (IL)En los autmatas de gama baja, es el nico modo de programacin. Consiste en elaborar una lista de instrucciones o mnemnicos que se asocian a los smbolos y su combinacin en un circuito elctrico a contactos. Tambin decir, que este tipo de lenguaje es, en algunos los casos, la forma ms rpida de programacin

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DIAGRAMA DE BLOQUES FUNCION. (FBD)El plano de funciones lgicas, resulta especialmente cmodo de utilizar, a tcnicos habituados a trabajar con circuitos de puertas lgicas, ya que la simbologa usada en ambos es equivalente.

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CARTA FUNCIONAL SECUENCIAL. (SFC)Las acciones son asociadas a las etapas y las condiciones a cumplir a las transiciones.