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Manuel Álvarcz P ulido Titulo de la obra Controladores lógicos Autor: Manuel Álurez Pulido Co<"dinaoor Edilor iol: Ca r l•• r.,." uls u Cl ~ 1l e Reservados lodos los derechos de publicación, reproducción. préstamo. a lquiler o cualquier otra forma de cesión del uso de este ejempla r de la presente edición espa~ola por MARCOMBO. S.A, 2004 Gran Via de les Corts Calalanes, 5Q4 08001 Barcelona Quedan 'i ,guro, amenle pmhihidos, sin la aUlnri1.adón esorila de los lilulare. del ''Copyri,ghl' ', bajo IIIS san.iones es labkcidas en la. Iey<'!!, la rcprn<luodÓll tollll u pardal de es la obra por cualqu ier modio o pmcodimienlo, co mprendido. la , epmg ralla l ' el lralamiento inrorn'~l ien, y la di,l ribu. ión de ejomplo ....., de e11. med iaol<: alqu ikr u pré'lamu p{lblievs, .,1en mo la espnnad6n e imp0l1aci,io de e,to. ejempla,., pa,a'll <.Ji <lrihudl'm en "ellla. 1¡lenodel iimhil<> de 1. lJ ni611 Eum[>C'l . A mi¡ nietos Cadea, D(fllidy NÚ'o/áJ Prólogo "UII o .pelta es llque!queJa ha wlIlrlido lodo! /0," errores pnsib/e.rm /fiJa ",,,leda HU!)' conovtu". Nid! f lel/lik Di/Pis Boln: ririm D,mil Así de finiría yo al autor de es te libro, a quien me honra presentar. Cuando una persona ha dedicado tod a Sil vida :1 la docencia en Inst itutos, a la Em presa co mo Técnico, y se atreve a publicar su quinto libro so bre un campo muy específico de la Tecno logía. no cabe duda de que nos encon tramos ante un EX PERTO. Y. en verdad, no es fácil en pleno siglo XX I convertirse en espec ialista cua ndo, ni siquiera tras la Revolución Industrial, el ho mbre había asistido a un devenir de descubrimiento s y aplicaciones prácticas del calibre de las c¡uc hoy nos invaden. La evolución de las Cienc ias Matemáticas, Físicas r Químicas r su posterior aplicac ión li la Ingen iería ha conducido a un panornma científico- técnico en el que resulta muy difi- cil ser EX PERTO. El grado de dedicació n a la form ación de los pro fesion ales ha alean- zado una dim ensión 'lue necesita de éstos para ilustrar en manua les lo aprendido en muchos anos. As¡ nace "Controladores Ló gicos", de Mllnucl l\ l"a rez Pulido, con la finalidad de con - vcrtirse en un doc ume nto imprescindi ble como obra de consulta y manual de referen- cia, dirigido a estudian tes, técnicos de empresas, ingen iero s r pro fesionales del manten - imien to. Este libro, escrito con un enfoque didáctico, y desde un nivel asequible a todos, descri be inicialmente el disposi tivo , sus funciones básicas )' espec iales, así como el uso r manejo, con numerosos ejemp los pr áctico s, l]lle ilustran al profano y, a la vez, espe- cializan III iniciado. D e es ta for ma, d e la mano histórica de Siemc ns y O mron E lectronics, S.A . encontramos sus aplicaciones en las últimas tecnologías, incluida In Demótica. Como amigo y compañero le deseo tod a la suerte necesaria para que este libro , como los publicados anteriormente, acaben siendo cita bibliográfica o bligada de quienes entren en contacto con la au tomatización de m áquinas eléctricas, electrónicas r proce- sos industriales. ¡\!ttlllfel Aado RllIlIOJ / j(f/lál/((~ rII Q /límim lndesniat Dlldor fI/ Q/límka /IIII/Jfillim VII Introducción Hoy en día, la formación continua, tanto desde el punto de vista del reciclaje como de la adqui sición de nuevos cono cimientos, es una auténtica realidad en el mundo tan cambiante de la industria , de tal manera que aquel que no sigue permanentemente informado sobre la evolución normal de la técnica, está llamado a quedar desfa sado en el sector de su profesión. La enseñanza tradicional, supone un gran problema para las empresas en general, pero en particular para las pequeñas y medianas empresas. Por ello, la adquisición de nuevos conoc imientos tecnológicos debe de rea- lizarse a través de cursos específicos o de la amplia información de los equipos, con preferencia para los que contengan la tecnología disponible en su empresa, para llegar a co nocer sus máquinas aún más. Una de estas nuevas tecnologías son los co ntroladores lógicos con funcion es lógicas espe cíficas en el equipo y con diagramas de contactos. El sistema tradicional que se ha utilizado desde los inicios de la automati- zación son los llamados módulos lógicos . Entre las empresas pioneras en la fabricación de estos equipos encontramos Siemens, que en el año 1996 lanza el controlador lógico LaGO. Posteriormente, otras empresas de reconocido prestigio en el campo de la automatización han seguido el camino iniciado por Siemens, confirmando el auge que están tomando los contro lado res lógicos, tanto con funciones lógicas específicas como co n diagrama s de contactos. Ni que decir tiene que los co ntroladores lógicos con diagramas de con tactos son mucho más fáciles pa ra el ins talador novel, no muy experimentado en las funciones lógicas ni en los autómatas programables de gama media. Este tipo de controladores le son muy familiares po r acer- carse más a sus conocimien tos técnicos. Es tos equipos, concebidos inicialmente para satisfacer las necesidades del mundo de la do mó tica, se han po sicionado como un elemento casi imp rescindible en la industria, de tal manera que muchas de las máquinas los incorporan en sus cuadros de automatización. Generalmente, en IX aquéllas que no precisan de un automatismo excesivamente complejo, pa- sando a ser en la actualidad equipos casi imprescindibles en: • Dornótica. • Maquinaria y equipos industriales de complejidad media. • Invernaderos industriales. • Comercio y grandes almacenes. En definitiva, es un equipo que, ya hoy, está marcando una revolución en el campo de la maniobra de cuadros eléctricos por su altas prestaciones, su bajo coste y su simplicidad, dado que no necesita consola de progra- mación ni un Pe. La programación y parametrización puede realizarse des- de el frontal del equipo, utilizando las teclas que incorpora y pudiendo visualizar así, a través del display, todas las funciones. En definitiva, todos los proyectos de la industria pueden programarse utilizando exclusivamente los dedos, aunque también pueden programarse con la ayuda de un pe bajo Windo\Vs, utilizando un software específico. Por todo ello, este libro está dedicado a todos aquellos que pretenden ponerse al día en los conocimientos de una herramienta tan imprescindible hoy, como son los controladores lógicos, ya sean con funciones lógicas específicas o con diagramas de contactos, y que por unas u otras razones no han podido afrontar su puesta al día hasta este momento: • Profesionales de la industria (ingenieros técnicos y superiores, jefes de mantenimiento, encargados de planta, etc ...) a los que hoy les resulta imprescindible aprender controladores lógicos, ya que éstos han entrado en sus empresas y no son capaces de seguir la evolución normal de su empresa si no se ponen al día en esta técnica. • y en general a todos aquellos a los que su vida profesional está, o pueda estar en un futuro, vinculada con esta técnica (profe- sores de Ciclos Formativos, electricistas de mantenimiento y de montajes industriales) . x Por último, no puedo dejar de omitir un agradecimiento sincero a todas aquellas personas que de alguna manera han contribuido a hacer posible este trabajo. Especialmente, a José Rivera del Departamento comercial de la empresa Siemens por su incondicional ayuda y a Manuel Rodríguez Mel- chor, Director Técnico de la empresa J+D Extremadura, que con la santa paciencia que le caracteriza me aclaró algunos conceptos. Asimismo, agradecer también a la empresa OMRON ELECTRONICS la facilidad prestada en todo cuanto necesité. El autor XI índice Introducción lX 1. Los controladores lógicos ¿Qué son? ¿Para qué se utilizan? Las venta jas de los controladores lógicos La constitución de un controlador lógico Conexiones 1 2 3 3 4 2. Funciones específicas en los controladores lógicos Las funciones básicas 7 • ~fun~nY~N~ 7 • La func ión O (OR) 9 • La función Inverso (NOI) 10 • La función Y Negada (NAND) 11 • La función O Negado (NOR) 12 •La función O Exclusivo (XOR) 13 3. Ejemplos prácticos de funciones básicas Ejemplos prácticos de funciones básicas 17 4. Funciones especiales Funciones especiales 21 Temporizador de retardo a la conexión 21 Temporizador de retardo a la desconexión 24 Temporizador de retardo a la co nexión y a la desconexión 26 Relé de impulsos 29 Relé con aurorretención 31 Relé con activación memorizada 34 Relé de activación por contacto permanente 36 Relé de activación por impulso 38 XII 5. 6. Interruptor de alumb rado para escalera Temporizado r cíclico Contador de maniobras Contador de horas Temporizado r semanal Temporizador anu al Pulsador de confort G enerador de impulsos asíncrono Ge nerador aleatorio Textos de aviso Discriminador para frecuencias Discriminador analógico E jemplos prácticos de entradas analógicas Comparado r ana lógico Uso y manejo de un controlador lógico Programación Moverse por un módulo lógico E jecu tar un programa Borrar un programa completo Borrar varios bloques con secu tivos Borrar un bloque aislado Insertar un bloque Modificar un bloque Paramctrizaci ón Entradas y salidas Se ñales de entrada • Entradas digitales • Canales de en trada • Entradas analógicas • Conexiones de las en tradas analógicas • Ganancia • Offset XIII 39 41 43 47 49 53 56 58 61 62 64 67 70 69 71 72 81 81 83 85 87 88 89 93 93 94 94 95 97 97 7. • Conexión de detectores Dispositivos de dos hilos Dispositivos de tres hilos Señales de salida • Salidas analógicas • Salidas digitales Salidas a relé • Canales de salidas • Conexiones de salidas a relé • Conexiones de salidas a transistor Controladores lógicos sin display Marcas, Memorias y Bus ASI Marcas Memorias de programas Bus ASI 99 99 100 101 101 102 102 102 102 103 104 107 108 1109 8. Ejemplos prácticos de funciones básicas y especiales • Obtener una salida con Entrada NA 113 • Obtener una salida siempre activada con la entrada normalmente abierta. 114 • salida siempre activada con una entrada normalmente activada 115 • Inversor de giro pasando por paro (2 variantes) 116 • Inversor de giro sin pasar por paro 120 • Mesa semiautomática 121 • Obtener 3 salidas con 4 entradas bajo de terminadas condiciones 123 • Obtener 3 salidas con 1 entrada 125 • Control de un semáforo con una secuencia verde-amarilla-rojo 127 • Control de un semáforo con una secuencia verde-verde/amarillo-rojo 129 XIV • Accionamiento de motor con re traso a la pue sta en march a 13 1 • Accionamien to de moto r con desconexió n temporizada 132 • Accionamiento de moto r con desconexión temporizada al pulsar paro 133 • Arranque de motor en conexión de estrella-triángulo 134 • Arranque e invers ión de motor en conexión estrella-t riá ngu lo 136 • Arranque de motor en co nexión est rella- triángu lo!resistencia-tr iángulo 139 • Control de ve hícu los en un parking 14.) • Activación de Hsalidas con 3 en tradas 144 • Control del accionamiento del cristal de un coche 146 • Accionamiento de motor con y sin mnnrcnimicnro • Marcha secuencial de dos motor es • !'....larcha de motor con 3 boyas • Arranque de mo tor median te resistencias es rat óricas • Arranque e inversión de motor media nte restsrenctas es tar óricas • Arranqu e de mo to r mediante auto transformador • Arranque e inversión de moto r mediante au rot ransformador 9. Funciones básicas Fun ciones básicas: • La función AN D xv 148 [49 IS1 IS.1 ISS 159 1(¡1 167 167 • La función O R 1(¡H • La función inverso (NCJl) ló 9 • La función y negada (NAN D) 1711 • La fun ción O llegado (N O R) 172 • La función () exclusivo (XO R) l7J 10. Ejemplos prácticos de problemas combinatorios Ejemplos prá cti co s de problemas combina torios 177 11. Funciones especiales Temporizadores 179 Temporizador de retardo a la co nexió n 180 Temporizad or de retardo a 1:1 des conexión 1H2 Relé de retardo a la co nex ión y desconexión 184 Relé de impulsos 185 Temporizado r pOl" imp ulsos de entrada 186 Relé co n aurorrercnción 188 Temporizador de rete nción a la co nex ión 189 Relé de activación memori zada 191 Relé de activación por contacto permanente 192 Automático pa ta alumbrado de escalera 194 Temporizador cíclico 195 Co ntador de maniobras 197 Temporizador semanal 199 Tem porizador calendario 20 1 Mensaje de aviso 203 Comparador ana lógiol 20{¡ 12. Manejo de un control ador lógico con diagramas P rogramación 211 Programación de las salidas 2 19 Selección de idioma 222 Selecció n de fech a y hora 224 Ejt.'Cutar un program a 225 Borrar un programa completo 22(j XVI Borrar una determinada instrucción Dibujar líneas de conexión Cambiar tiempos de temporizadores Cambiar valores en contadores Monitorización Modificar instrucciones Insertar instrucciones Insertar una línea nueva Interruptores de teclas B Paramcrrizar Sistema Hexadecimal 227 22H 229 229 2.10 230 231 232 2.H 235 236 13. Entradas y salidas con diagramas de contactos Señales de entrada 237 • Canales de en trada 237 • Entradas ana lógicas 238 • Conexión de las entradas analógicas 242 Se ñales de salida 242 • Canales de salida 243 • Co nexiones de salida a relé 243 Controladores lógicos sin display 244 14. Marcas y memorias Marcas 245 Memorias de programas 246 15. Ejemplos prácticos de funciones básicas y especiales • Obtener una salida con entrada NA 249 • Obtener una salida siempre activa con una entrada normalmente abierta. 250 • Salida siempre activada con una entrada normalmente cerrada 251 • Inversor de giro pasa ndo pot paro 252 • Inversor de giro motor sin pasar por paro 254 • Mesa semiautomática 256 XVII • O btener .) salidas con 4 entradas bajo determinadas condiciones 258 • Obtener 3 salidas con una entrada 259 • Control de UIl semáforo con la secuencia verde-a marillo- rojo 260 • Control de un semáforo con una secuencia verde-verde lama ril10-1"Oj o 261 • Accionamiento de motor con retraso a la puesta en marcha 263 • Accionamien to de motor con desconexión temporizada 264 • Accionamien to de moto r con des conexión temporizada al pu lsar paro 265 • A rranque de m o to r en conexión es tre lla-triángu!o 266 • Arranque e inversión de motor en conexión estrella-triángulo 2(lR • Arranque de motor en conexión estrella- triángulo/resistencia-triángu lo 271 • Control de vehículos en un parking 275 • Activación de 8 salidas con 3 entradas 276 • Control del accionamiento del cristal de un coche '277 • Accionamiento de un motor con y sin mantenimiento 27() • Marcha secuencial de dos motores 2RO • Marc ha de un moto r con 3 boyas 2g 1 • Arranque de motor med ian te resistencias csrar óricas 28., • Arranque e inversión de motor mediante resistencias r-statortcas 2H5 • Arranq ue de motor mediante au rorransformador 2H9 XVIII 1. Los controladores lógicos 1. Los controladores lógicos ¿Qué son? Un co ntrolador lógico es aquel que realiza funciones lógicas, combina- cionales y secue nciales, mediante la programación adec uada introducida a través de las teclas que dispone el equipo en su fron tal o con la ayuda de un pe (con el sot fware específico bajo Windows) . Encontramos dos grandes divisiones para la clasificación de los contro- ladores lógicos: • Los con troladores lógicos con funciones lógicas defini- das en el equ ipo. • Lo s controladores lógicos con diagramas de contacto. Las siguientes figu ras 1 y 2 nos muest ran el aspec to externo de dos co ntrolado res lógicos de distin tas empresas, uno con funciones lógicas y el otro con diagrama s de co ntac to. Fig ura 1: Un controlador lógico con funciones l ógicas definidas; LOGO (cortesía de la C;lS II SIEl\fENS). 1 Contro ladores lógicos Fig ura 2: Un controlador lógico con diagrama de contactos; ZEN (cortesía de la casa OMRON ELECTRONICS) . ¿Para qué se utilizan? Los controladores lógicos se utilizan, como elementos básicos y de con- trol, para realizar automatizaciones de una complejidad media en: • Dem ótica: para el control del alumbrado, toldos, pe rsianas, meca- nismos de seguridad, etc. • Máqu inas y equipos industriales.• Invernaderos industriales. • y un largo etcétera, donde la automatización de mecanismos juega un papel mu y imp ortante (ver la figura 3). 2 1. Los controladores lógicos Figu ra 3: Algunas de las aplicaciones de los co ntroladores lógicos (cortesía de la casa StEl\m NS) Las ventajas de los controladores lógicos • Una automatización relativamente eco nómica. • Una complejidad relativam ente sencilla. • Pe rmite la grabación, co pia e impresión de programa s, ya sea des- de un pe o desde los módulos de memor ia. • D isponen de salida a un relé con una gran capacidad de co rte. • El man tenimiento es nulo. • Protección de! programa de usuario. La constitución de un controlador lógico Los controladores lógicos, tratados co mo elementos principales y sm pro fundizar en elementos que no vienen al caso y desde e! punto de vista del usuario que lo va a utilizar y man ejar, están compuestos de : • Fuente de alimen tación. • Unidad de operación y visualización. • Entradas y salidas. • CPU . • Inter faz para la co nexión a PC y módulos de programa. 3 Controladores lógicos Las figuras 4 y S, muest ran los distintos elementos que com ponen un controlador lógico . Uno co n funciones lógicas y el otro co n diagr ama de con tac tos. Entradas Teclos Conexión pal"G pe o pal"G modulos de pl"Ggl"Gmas ,- o o o O O O D c:::=J •.... ~ ...~ DO o o o o o o o o t>ispray Alimtlntac:lón Salidas Píg . 4: Elemen tos principales de un con tro lado r lógico con funcion es lógicas. A.liml nt at ión En'l"lIdGS Display • , >C, "; SalidllS Fig. S: Elementos principales de un controlador lógico con diagrama de contactos. Conexiones Las cone xiones llue tiene n que realiza r los us uar ios so n: 4 1. Los controladores lógicos • La alimen tación. • Las entradas. • Las salidas. En los ejemplos de las figuras 6 y 7 se considera un eq uipo con ali- mcntación a 220 voltios y con salida a relé, tanto en el caso de funciones lógicas como con diagrama de contactos. 220 -,-V-,-"+-..- UN 11121314 Cucl!"Iuie r ten,:i&n '13 Q4 Figura 6: Conexiones a realizar en un controlador lógico co n funciones lógicas. 5 Controladores lóg icos ~ ••~.•;;,.~;t",,:ml!1lrrrrn ltfiXí) lUC tAR·A CiJ ¡' ~ I • o Figura 7: Co nexiones a realizar cn un controlador lógico con diagrama de cont actos . 6 2. Funciones específicas en los controladores lógicos 2. Funciones específicas en los controladores lógicos En este capítulo sólo trataremos los controladores lógicos quc dispon en de funciones específicas incluida s en el equipo . Una función es un bloque que realiza una misión esp ecifica, como es el caso de las funciones AN D, G R, etc. que co nectan distintas entradas en serie, paralelo , las temporiza, cuenta, etc ... Los módulos lógicos disponen de los siguientes tipos de funcio nes: • Las funcion es básicas generales. • Las funciones especiales. La funciones básicas Entre las funciones básicas encontramos las siguientes funcion es: • AN O. • O Ro • N OT. • NAN O . • NOR. • XOR. La función Y (ANO) Se denomina una fun ción Y cuando al activar TODAS las entradas se activa la salida. La tabla de la verdad muestra los distintos estados que pueden tomar las entradas }' las salidas. 7 Controladores lógicos ENTRADAS SALIDAS 11 12 13 Q1 O O O O O O 1 O O 1 O O O 1 1 O 1 O O O 1 O 1 O 1 1 O O 1 1 1 1 En lógica cableada, una función Y se representa como se indica en la figura 8. Fig ura 8: La representación de una función Y en lógica cab leada. La figura 9, muestra como se representa en controladores lógicos, una función Y. "~12 13 Ql Figura 9: La repre sentación de una función Y en controladores lógicos. 8 2. Funciones especificas en los controladores lógicos La función O (OR) Se de nomina una función O cuando al activar CUALQUIERA de las entradas se activa la salida. La tabla de la verdad muestra los distintos estados que pueden tom ar las entradas y las salidas. 11 12 I3 Ql O O O O O O 1 1 O 1 O 1 O 1 I 1 1 O O 1 1 O 1 1 1 1 O 1 1 1 I 1 En lógica cableada, una función O se representa como se aprecia en la figura 10. I:t=n Figura 10: La representa ción de una función O en lógica cableada. La figura 11 muestra como se representa, en co ntroladores lógicos, una función O . 9 Controladores lógicos I1Ékl12 I3 Ql Figura 11: La representación de una función O en controladores lógicos. La función Inverso (NOT) Esta función permite co nvertir una entrada, normalme nte cerrada en una de abier ta, o viceversa. E n l ógi ca cableada, para obtener una función Inverso, se tiene que re- currir a un rel é, tal y co mo aparece en la figura 2. KP ' KlC p Ql Figu ra 12: La representación de una función INVERSO en lógica cableada. Es importan te recordar que todos los sím bolos siempre se representan en estado de reposo. En los controladores lógicos, la fun ción Inverso se representa como aparece en la figura 13. Figu ra 13: La representación de una función INVERSO en controladores lógicos. 10 2. Funciones especlñcas en los controladores lógicos En la tabla de la verdad se observa que cuando la entrada 11 es "O" la salida es "1" Yviceversa. 11 o 1 Q! 1 o La función Y Negada (NANO) En la función Y NEGADA la salida es " 1" siempre que no estén accionadas, al mismo tiempo, las tres entradas 1I - 12 - 13. La tab la de la verdad muestra las características de esta función. 11 12 I3 Q! O O O 1 O O ! 1 O 1 O 1 O 1 1 1 1 O O 1 1 O 1 1 1 1 O 1 1 1 1 O La figura 14 es la representación del esquema, en lógica cableada . Debe- mos observar que son tres los interruptores, normalmente cerrados, co- nectados en paralelo . - r- Ql <) Figura 14: El esquema de una función Y NEGADA en lógica cableada. 11 Controlado res lóg icos La función Y N EGADA se repres en ta, en contro ladores lógicos, tal }' como lo indica la figura 15. Il=rkI2 I9 q1 Figu ra 15: La representación de una función Y NEG ADA en controladores lógicos. La función O Negado (NOR) En la función O NEGADO la salida es "1 ", siempre que no se encuen- tre accionada alguna de las entradas 11 - 12 - 13. La tabla de la verdad de la función O NEGADO muestra las carac- terísticas de esta función. 11 12 13 Ql O O O 1 O O 1 O O 1 O O O 1 1 O 1 O O O 1 O 1 O 1 1 O O 1 1 1 O La figura 16 representa el esquema en lógica cableada de esta función. De bemos observar que son tres los interruptores, normalmente cerra - dos, conectados en serie. 12 2. Funciones especificas en los controladores lógicos Figura 16: El esquema de una función O NEGADO en lógica cableada. La función O NEGADO se representa, en controladores lógicos, co mo aparece en la figura 17. IlEk112 13 Q1 Figura 17: La representación de una función O NEGADO en controladores lógicos. La función O Exclusivo (XOR) Para comprender las características de esta función debemos observar la tabla de la verdad de la misma. La salida se activa cuando las dos entr adas tienen estados di feren tes. Tabla de la Verdad 11 12 Q! O O O O 1 1 1 O 1 1 1 O La función O EXCLUSIVO en lógica cableada, es equivalen te al es- quema de una lámp ara con mutada clásica, representada en la figura 18. 13 Controladores lógicos 11 12 QI Figura 18: El esquema de una función O EXCLUSIVO en lógica cableada. En co ntroladores lógicos, esta función se representa co mo aparece en la figuro 19. "R I2-LkQ1 Fig ura 19: La representación esquemática, en controladores lógicos, de una función O EXCLUSIVO. Cada función general dispone de 3 en tradas. En el caso de precisar más entradas tendríamos que utilizar otra función y asociarlas de manera ade - cuada. En las figuras 20 y 21 se muestran dos ejemp los de funcio nes O e Y con más de J entradas. Las entradas no utilizadas se las debe denominar X, dando por supuesto que es un "1" . 14 2. Funciones especificas en los controladores lógicos Q1 B02 r;¡ BOl > [ ~ x ~> [14 X X "I2 13 Ql Figura 20: La función O co n más de cuatro entradas. Observar que las entradas no utilizadas se las deno mina X. T "1 I21 131 14'1 ~"12 13 14 X X B02 -~ - & ~ & ~ X & Q1 Figura 21: La función Y con más de cuatro entradas. Observar que lag entradas no utilizadas se lag denomina X. 15 3. Ejemplos prácticos de funciones básicas 3. Ejemplos prácticos de funciones básicas A continuación trataremos distintos ejemplos combinato rios y secuenciales para poder familiarizarnos con las distintas funciones básicas. Podemos ob - servar que los ejemplos incluyen el esquema gráfico en lógica cableada y en controladores lógicos, para así pod er relacionar, de una manera más clara, el sistema tradicional y el empleado en los módulos lógicos. El primer ejemplo que vamo s a tratar está compuesto por una función O y una función Y. En él podemos observ ar que ambos esquemas son iguales en cuanto a las condiciones de funcionamien to, la diferencia radica en el material utilizado (Fig. 22). T T "P B02Il > 1'2 BOl ';t X &ra Ql X Q1 Figura 22: Las funciones básicas O e Y asociadas. El siguiente ejemplo está compuesto por una función O y una función y asociadas en serie. Éstas, a su vez, están asociadas en serie con una nueva función O (r ig. 23). 17 Controladores lógicos Q1 BOl >i -.!!2 & r-;: BOl & ~ -úX BO' ~ > [ X "" " "12 X 1 t "p "h " Figura 23: Las funciones O e Y asociadas en serie y en paralelo en lógica cableada y en controlador es lógicos. El ejemplo siguiente quizás no tenga una aplicación práctica muy defini- da, pero es de gran utilidad para ir cogiendo experiencia en el diseño de cir- cuitas utilizando controladores lógicos (Fig. 24). l r "h 17 UD " " '±-Q1 18 3. Ejemplos prácticos de funciones básicas BOZ I 7 IZ "X ~ > 1 ~ ,!!1 ~s & X & - & I4 I5 ,!º.4 I1 X I6 > 1 x Figura 24: La asociación de funciones O e Y, en lógica cableada y en controladores lógicos. El siguiente ejemplo trata un problema secuencial biestab le, es decir, la salida no sólo dep ende del estado de las entradas en un momento determi- nado, sino que también dep ende del estad o que tomen las distintas fun cio- nes despué s de haber accionado las distintas entradas. Debemos observar que se utilizan pulsadores en lugar de los interrup- tores utilizados hasta el momento. En la siguiente figura (Fig. 25), se muestra un clásico ejemplo biestab le, co nocido en el mgo! e/id!ico como Marcha-Parada. IZ " ,------" Q1 BOZ 11 > 1 Q1 BOl X-LJ-- --i & " Ql Figura 25: Ejemplo de un problema secuencial biestable. 19 4. Funciones espe ciales 4. Funciones especiales Entendemos por funcio nes especiales aquellas que realizan tareas definidas y que no son combinacio nales, como po r ejemp lo un contador, un tem- porizad or , texto, etc... Función de temporizador de retardo a la conexión Es ta función es el equivalente al clásico temporizador utilizado en ló- gica cableada, cuyo símbolo se representa en la siguiente figura. Figura 26: Representación gráfica, en lógica cableada, de un temporizador con retardo a la conexión. En controlado res lógicos, esta función se representa como indica la figura 27. Entr.d.j j[ l Tlempo Q Entrada Tiempo Q Inicio de la temporización T iemp o de temporización Salida temporizada Figura 21: Representación gráfica, en controladores lógicos, de la función de temporizador con retardo a la conexión. El funcionamiento de esta función es el siguiente: 21 Controladores lógicos Cuando la entrada es "1" comienza la ternporrzacron con el tiempo prefijado en tiempo. Una vez transcurrido el tiempo, la salida Q se activa }' permanece activada mientras la entrada se ma ntenga en " 1". En el mo- mento que la entrada pasa a "O" se desactiva la salida Q de forma ins- tantánea. Si la entrada pasa de "1" a "O" antes de haber transcurrido el tiempo prefijado, éste se repone otra vez a O }' así, al volver a pasar la entrada a " 1" comienza el tiempo desde O otra vez. E l diagrama de funcionamiento de esta función, se representa en la figura siguiente (Fig. 28). - - - --- EnwadG QI-+----1 T T-I- Figura 28: El diagrama de funcionamiento de la función temporizador con retardo a la conexión. Ejemplo práctico de esta función En este ejemp lo, se trata de ob tener una salida transcurrido un cierto periodo de tiempo después de activar la entrada (Fig. 29). BOl I1iDl 5"~1 11- Entrada Ql- Salida Figu ra 29: Esquema del ejemplo de salida temporizada a la conexión. 22 4. Funciones especiales Las distintas co nexio nes que deben efectuars e en las en trada s y las salidas se indican en las figuras 30 y 31. 220 v. • UN I~ I I I I Figura 30: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas. 220 v. (9 Figura 31: Esquema de las conexiones a efectuar en las salidas. La secuencia de func ionamiento de es te ejemplo es la siguiente: • Se activa la entrada 11. • Empieza la temp orización. • T errnina la temporización. • Se activa la salida Q1. • La salida perman ece activada hasta que no se desactiva la entrada 11. • Al desactivar la entrada se produce una desca tivaci ón instan- tánea de la salida Q 1. • El sistema queda preparado para com enzar otra vez la temporización . 23 Controladores lógicos Función de temporizador de retardo a la desconexión Esta función es la equivalente al temporizador con retardo a la desco- nexión, utilizada en lógica cableada . Su símbolo es el rep resen tado en la siguiente figura (Fig. 32). -+- -)-~ Fig . 32: La representación gráficade una función de temporización con retardo a la desconexión. Al utilizar controladores lógicos para su rep resentación, la función se representa como lo indica la Fig. 33. E·...···mReset Tiempo fl Q Entrada ~ Inicio de la temporizaci ón Rese t - Co nmuta la salida a Oy reserea el tiempo T - Tiempo de temporización Q - Salida temp orizada Fig. 33: Representación gráfica, en contro ladores lógicos, de una función de temporización con retardo a la desconexión. El diagra ma de funcionamien to es el representado en la figura 34. El funcionamiento de es ta función es co mo sigue: • Al pasar la entrada de O a 1 se activa, de forma instantánea, la salida Q y comienza la tempo rización, tiempo prefijado co n el parámetro T . Al finalizar este tiempo, la salida Q se desa ctiva pasando a O. 24 4. Funciones especiales Ent1"ada RlIIsllltf-......... -j-+-_, I ' Q .-+- T ----1. +_ T ---L Figura 34: Diagrama de funcionamiento de la función de retardo a la desconexión . • Si durante el tiemp o de temp orización se activa la entrada Reset , la salida Q se desactiva y el tiempo se repone a O. • La aplicación típica de este ejemplo es el clásico automático de la luz de la escalera. Ejemplo práctico de esta función Se trata de realizar el arranque de un motor al pulsar la puesta en mar- cha y que pare transcurrido un cierto periodo de tiempo, prefijado por el usuario. En este ejemplo el periodo es de 5 segundos. Así mismo, deberemos poder pararlo de manera instantánea al pulsar la tecla de paro (Fig. 35). I1~12 5" Fl, Ql Figu ra 35: El esquema del ejemplo de arranque de un motor con retardo a la parada . 25 Controladores lógicos Las conexiones a efec tuar de la entradas y de las salidas aparecen indi- cadas en las figuras 36 )' 37. 220 v. ~~ UN I~ I~ I I I I Figura 36: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas. 220 V . (O Figura 37: Esquema de las conexiones a efectuar en las salidas. La secuencia de funcionamiento de este ejemplo es la siguiente: • Se activa la entrada 11. • Se activa, de forma ins tan tánea, la salida Q1. • Empieza la temporización. • Termina la temporización. • Se desactiva la salida Q1. En es te pu nto, el sistema queda preparado para otro ciclo. Temporizador de retardo a la conexión y a la desconexión Ésta es una función avanzada, que permite activar una salida trans- currido un cier to periodo prefijado de tiempo después de haber activado la entrada. 26 4. Funciones especiales Asimismo, desactiva la salida transcurrido un tiempo, también pre~ fijado, después de haber desactivado la entrada. El diagrama de la figura 38 muestra, de una manera clara,el funciona- miento de esta función . Entrada Salida I T I T I Figura 38: Diagrama de funcionamiento de retardo a la conexión y desconexión. El símbolo utilizado por algunos controladores lógicos es el indicad o en la figura siguien te (Fig. 39). "'''''--rJrl:l T'iClmp.Gsalida Figura 39: Sím bolo utilizado en controlado res lógicos para la función de retardo a la conexión r desconexión . En esta fun ción, los parámetros a introducir son dos, el tiemp o de ON y el tiemp o de O FF que no tienen porque ser iguales. Si durante la temporización se desactiva la entrada, el tiempo se resta - blece a O. En esta función , al producirse un corte de la tensión de alimen - taci ón. Ja salida }' el tiemp o se reponen a O. Ejemplo práctico de esta función Entre las muchas aplicaciones que se le pueden dar a es ta fun ción, en - contramos la activación y desactivación de la marcha de un motor trans- currido un periodo de tiempo parametrizado por el usuario. 27 Controladores lógicos Al accionar la entrada 11 la salida Ql no se activa toda vía, comienza la temporización y una vez terminada, la salida Q l se activa y permanece activada de Forma permanente. Al desactivar la entrada 11 comienza, otra vez, la temporización '1 una vez terminada, se desactiva la salida. La secuencia de funcionamiento de este ejemplo es la siguiente: • Se acciona la entrada 1I. • Comienza la temp orización . • Termina la temporización. • Se activa la salida Ql . • Se desactiva la entrada II. • Comienza la temporización . • T ermina la temporización. • Se desactiva la salida Ql. • El sistem a queda preparado para otro ciclo. La figura 40 muestra el esquema a introducir en controladores lógicos. "W os,oo-lbJ-cQ1 Figura 40: Esquema del bloque a introducir para conseguir la con exión y desconexión de un motor. Las conexiones a efectuar en las entradas y en las salidas no se dibujan, ya que en este punto el lector debería tener perfectamente asimilada su conexi ón al tratarse de la misma de los ejemplos anteriores. 28 4. Funciones especiales Función de relé de impulsos Esta funció n es similar al rclcrrupror o rel é alternativo ut ilizado en ló - gica cableada. El símbolo utilizado para su representación apa rece en la figura 41. Fig ura 41: Representación gr áfica, en lógica cableada, de un relé de impulsos. En contro ladores lógicos se represen ta como aparece en la siguiente figura (Fig. 42). E....d·j Ml Roset Q Fig ura 42: Representación gr áfica. en controladores lógicos. de un relé de impulsos. El diagrama de funcionamien to aparece indicado en la figura 43. Po - demos observar que cada vez que la entrada cambia de O a 1 la salida Q cambia de estado, una vez se activa una se desactiva la otra y así de forma sucesiva. Al activar la en trada Rcset , de O a 1,la salida Q pasa a su posición inicial de O. RlIlsetl--r---i--;---+---r-~ Q F igu ra 43 : El diagrama de funcionamiento de un relé de impulsos. 29 Controladores lógicos Ejemplo práctico de esta función Una aplicación típica de esta función es la sustituci ón de los auto- máticos de escalera utilizando con troladores lógicos (Fig. 44). I1i&jil 12~1 T1 - Pulsadores de encendido y apagado de luces [2 - Pulsador de reser, no es imprescindible. Ql - Lámparas de la escalera o pasillos. Figura 44: Esquema de la función de relé de impulsos de l ejemplo de un automático de escalera. Las conexiones, a efectuar, de (as entradas y de las salidas se indican en las figuras 45 y 46. 22D -"v.+-.- UN I [::=:::J Figura 45: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas. 22. I I ...DO rlQ1 v. ( ( ~ Figura 46: Esquema dc las conexiones a efectuar en las salidas. 30 4. Funciones Especiales La secuencia de funcionamiento de este ejemplo es la siguiente: • Se acciona cualquiera de los pulsadore s conectados a 11. • Se activa la salida Q1. • Se acciona cualquiera de los pu lsadores conec tado s a 11. • Se desactiva la salida Q 1. • ... y así sucesivamente. Función de relé con autorretención Esta función es la clásica función biestable, más conocida en el ar¡p! e1édntO como marcha-parada. La aplicación típica de esta función es la marcha y parada de un motor con un pulsador de marcha (NA) y pulsador de parada (NC), utilizando un contacta r (Pig. 47). ~52t:J K1- 51 - Pulsador de Parada 52 - " de Marcha K1vf 1 - Contacta r Figura 47: Esquema de una fundón biestable utilizando un contactor. Esta función la incorporan los controladores lógicos sin tener que ca- blear el co ntacto de autorrctcnci ón, simplemente programando la función relé de autorretenci ón (Fig. 48). 31 Controladores lógicos SfRsl P.~UQ SET - Marcha RESET - Parada Figura 48: Representación gráfica, en controladores lógicos, de una función relé con autorretención. Debemos observar en el diagrama de funcionamiento de la figura 49 que la salida Q depe nde , no solo de los estados de las en tradas S y R, sino que tam bién depend e del estado anterio r de la salida. s Rf--.T----! Q Figura 49: El diagrama de funcionamiento de un relé de autorretención. Supuesto el caso de que las dos entradas estén activadas prevalecerá la orden de desactivación, Rcsct (R). Ejemplo práctico de esta función Como ya hemos visto ante riorme nte, la aplicación típica de esta función es la operación clásica de arrancar y parar un motor con la ayuda de dos pulsadores (Fig. 50). 32 4. Funciones Especiales I1LlS12 Por [!;/1 11 - Pulsador de march a 12 - Pulsador de parada Q1 - Salida, motor en marcha Figura 50: Esquema de la función de relé con autorretención aplicado a la marcha y parada de un motor. Las co nexiones de las entradas y de las salidas que debemos efectua r, aparecen indicadas en las figura s 51 y 52. 220 V. ~~ UN I~ I~ I I [::=J Figura 51: Esquema de las conexiones de las entradas. I 22D V. Figura 52: Esquema de las conexiones de las salidas. La secuencia de funcionamiento de este ejemplo es la siguiente: • Se acciona la entrada Il , • Se activa la salida Q1. 33 Controladores lógicos • Se acciona la entrada 12. • Se desactiva la salida Ql . • El sistema queda preparado para otro ciclo. Relé con activación memorizada El diagrama de esta función se representa en la figura 53. En ella podemos observar que al dar un impulso a la entrada, la salida Q no se activa has ta que no transcurre un cierto tiempo T, pararnetrizado por el usuario, permaneciendo la salida Q activada en tanto no se activa la entrada R (RESEl), que en ese caso, ins tan táneamente pasará a "O". EntradG Resetf-..;...------1 -l-T-+ Figura 53: El diagrama de funcionamiento de la función relé con activación memorizada. El símbolo de la función, en controladores lógicos, aparece en la SI- guiente figura (Fig. 54). EntrGdG§ Reset l...r Tiemp. Q Entrada comienza la temp or ización Entrada Reset de desactivación instantánea de la salida Q Tiempo de retard o a la activación Figura 54: Representación gráfica, en controlado res lógicos, de la función relé de activación memorizada. 34 4. Funciones Especiales Ejemplo práctico de esta función El objetivo del ejemplo es tratar de retrasar la puesta en marcha de un motor durante un tiempo, prefijado por el usuario, al recibir éste la orden de puesta en marcha a través de un pu lsador (Fig. 55). I1ª12 l.s-5" [!;¡1 Fig ura 55: Esquema de la funci ón de relé de activación memorizada aplicado al ejemplo de arrnnque de un motor con retardo. Las conexiones de las entradas y de las salidas que debemos efec tuar se indican en las figuras 56 y 57. 22. ,,-V-,-.+-r- UN 1112 Figura 56: Esquema de las conexiones a efectua r en las entradas. 22D V. Figura 57: Esquema de las conexiones a efectuar en las salidas. 35 Controladores lógicos JA¡ sec uencia de fun cionamiento de este ejem plo es la siguiente: • Se acciona la entrada It (puesta en marcha). • Empieza la temporización. • Termina la temporización. • Se activa la salida Q 1, motor en ma rcha. • Se acciona 12 (orden de parada). • Instantáneamente se desactiva la salidaQ 1. • El sis tema queda preparado para otro ciclo. Relé de activación por contacto permanente Esta función es similar al tempori zador con ret ardo a la conexión. La diferen cia consiste en qu e la entrada tiene que pennanecer activada hasta qu e transcurre el tiempo pa rametrizado . El símbolo es el indicado en la siguiente figura. • "t",d.~ Tiemp.Hsalicla Figura 58: Símbolo utilizado en contro ladores lógicos para la representación de la función de activación por contacto permanen te. E l fun cionamiento es el siguiente: Al activar la en trada se activa, de forma instantánea , la salida Q 1. És ta pennanecc activada hasta que transcurre el tiempo prefijado por el usuario y la entrada permanezca activada . En la siguiente figura (Fig. 59) podem os observar el diagrama de fun- cionamien to de esta fun ción. 36 4. Funciones Especiales Entrada Salida 'T ' Figura 59 .El diagrama de funcionamiento de la función de activación por contacto permanente. Si durante la temporización se desactiva la en trada, la salida y el tiempo se restablecen a O instantáneamente. Ejemplo de esta función El ejem plo típico de esta función es la dosificación de un determinado producto sólido o líquido, abr iendo y cerra ndo una electroválvula durante un periodo de tiempo parametrizado por el usuario. En el ejemplo tratamos de auto matiz ar una máquina de café, de tal ma- nera que, al activa rse la entrada 11 por parte del usuario, una electroválvula se activa permitiendo la salida de café durante un tiempo. Una vez trans- currido el tiempo se desactiva la electroválvula. La represe ntación de la función a utilizar se muestra en la figura 60. BOl I1iJ1l '7'DO~Q1 Figura 60: Función de activación por contacto permanente a introducir en el controlador lógico para conseguir automatizar la dosificación del café. El tiempo debe paramctrizarsc en función de la cantidad de café que deba caer en cada taza. 37 Controladores lógicos Para comenzar otro ciclo de la función es necesario desactivar la en tra- da 1I }' volver a activa rla . Relé de activación por impulso En es ta función, la salida es act iva da, de manera instantánea , al act ivar la ent rada. La salida permanece activada mientras tra nscurre el tiempo para- mcrrizado por el usuari o. UI1:l vez tran scurrido la salida es desactivada . El diagrama de funcionamiento apa rece indicado en la figura 61. En'l"lIda Salida T Figura 61: Diagrnma de funcionaruicnro de la función de activaci ón por impulso . El símbolo utilizado en co ntrolado res lógicos es el tille aparece reprc- sentado en la figura 62. "'N.'ifi] n..mpoB Solido Figura 62: Represent ación en controlad ores lógicos de la funció n de activació n por impuls o. Ejemplo práctico de esta función Si pretendiéram os acciona r la máqu ina dosificadora de café del ejemplo anterior con un pul sado r, esta será la funci ón a utilizar. 38 4. Funciones Especiales A través de un impulso se acciona la entrada 11 y se activa la salida Q l . Ésta excita la electroválvula Yl dando paso a la salida del café. Tra nscurrido el tiempo paramctrizado por el usuario, se desactivará la salida cortando el paso de la corriente a la electroválvula.. El sistema queda preparado para otro ciclo de funcionamiento. El esquema a introducir en el controlado r lógico es el indicado en la figura 63. I1i""fi 07'OO~QL Figura 63: La función a introducir en el controlador lógico para conseguir la dosificación del café con solo un impul so. Interruptor de alumbrado para escalera Esta función es similar a la función de retardo a la descone xión, pero ésta incluye un aviso de desconexión 15 segundos antes de cumplirse el tiempo parametrizado. El funcionamiento de la función es el siguiente: • La entrada se activa manualmente a través de un impulso. • Se activa la salida. • Empieza la temporización. • Cuando falten 15 segundos de la temporización, la salida se desactiva y activa durante 1 segundo. • Continúa el resto de la temporización . • Termina la temp orización. • La salida se desactiva definitivamente. • El sistema queda preparado para otro ciclo. 39 Controlado res lógicos La figura 64 mu estra el símbolo utilizado por es ta función en contro- ladores lógicos. E.,..d'--IJl::l Ticmpo~SOlido Figura 64: Símbolo de la función interrup tor de alumbrado para escalera. El diagrama de funcio namiento queda indicado en la figura 65. Una vez accionada la entrada, a través de un impulso, r activada la salida co mienza la temporización. Si en el transcurso del tiempo se acciona o tra vez la entrada, el tiempo es repuesto a O y comienza a co ntar de nuevo (Fig.66). Entrada 1---lL...------ ,solido 11... T Pig. 65: Diagrama de funcionamiento de interruptor de alumbrado para escalera. Entrada Salida n , ,, 15", 1 H... -~ T - Fig. 66: El tiempo parametrizado comienza a contar desde la última vez que se acciona la entrada. 40 4. Funciones Espec iales Ejemplo práctico de esta función Como el mismo nombre de la función indica, es la aplicación típica de un clásico automático de escalera con el complemento de un aviso ante la finalización del tiempo, lo que permite a los usuarios no quedar atrapados ante el apagado total de las lámparas y poder accionar o tra vez el pulsador de marcha para no quedarse a oscuras. Función temporizador cíclico Algunos controladores lógicos dispo nen de la función temporizador cí- clico específica. En realidad se trata de una función que genera una caden - cia de impulsos simétricos. Es decir, todos los impulsos de ON y de O FF tienen la misma duración. Al disponer de esta función, no se tiene que simular por software como ocurre en casi todos los autómatas programables que precisan esta función . Esta función realiza la intermitencia de la salida Q cuando la entrada es " 1". En función del tiempo introducido en el parámetro T. la salida se ac- tiva y desactiva. La representación de esta función es la que aparece en la figura 67. E."'odoQ lillmpoDQ Entrada - Entrada (SE'I) T - Tiempo de temporización para ON y O FF. Figura 67: Representación gráfica, en controladores lógicos, de una función temporizador cíc lico. El diagrama de funcionamiento aparece reflejado en la figura 68. En él podemos observar que cuando la entrada es "1", comienza la temporiza- ción en ON y la salida Q se activa y desactiva con una cadencia de tiempo igual a la introducida en el parámetro del tiemp o. dl Controladores lógicos Al pasar la entrada a "O" la salida Q también pasa a "O". Entrada Figura 68: El diagrama de funcionamiento del temporizador cíclico. En lógica cableada, la representación de esta función es la que aparece en la siguiente figura (Fig. 69). ~ Figura 69: Representación gráfica, en lógica cableada, de un temporizador cíclico. Ejemplo práctico de esta función En este ejemplo tratamos de activar una salida de forma inte rmitente. Un buen ejemplo es la luz ámbar de un semáforo para indicar precaución (Pig. 70). I1Q 1'~1 Fig ura 70: El esquema de la función temporizador cíclico utilizado en la luz ámbar de un semáforo. Las conexiones de las entradas y de las salidas que debemos efectuar apa recen indicadas en las figuras 71 y 72. 42 4. Funciones Espec iales 220 - v. • UN I~ I I I I Figura 71: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas. _ __ 1 rn¡]....1!.!21 I 220 V. (S> Figura 72: Esquema de las conexiones a efectuar en las salidas. La secuencia de funcionamien to de este ejemplo es la siguiente : • Se acciona la entrada 11 . • La salida Ql se activa. • Comienza la temporización. • Termina la temporización. • Se desactiva la salida Q 1. • ... y así sucesivamente hasta que se desactive la entrada 11 . Función contador de maniobras La fun ción contador, en con troladores lógicos, es la equivalente a los contadores de maniobras utilizados en lógica cableada, cuyo símbolo se re- presen ta en la figura 73. 43 Controladores lógicos ~- - -~ Figura 73: Símbolo de co ntador de maniobra utilizado en l ógica cableada. Enco ntro ladores lógicos utilizamos la rep resentación que aparece en la fiRUra 74. Rill01< .s:b ir +/ - Por Q R - Cnt - Dir - Par - Re ser; rep one a " O" el co ntador y la salida Q. Cuenta adelan te () atrás dependiendo de que Die esté activado o no. Se paramctriza pata contar adelante o atrás: • Pararnct rixand o O cuenta adelante. • .. 1 cuenta atrás. Valor de prcsclccci ón del con tador. Figura 74: Representación del contador adelant e-atr ás utili:o:ado en con tro ladores lógicos. En cada impulso de la entrada el contador interno (Cm) incrementa en 1 su valor. En el ejemplo de la figura 75, los impulsos de en trada han sido 5, valor igual al prefijado en Par (5), y por tanto se activa la salida Q. Al activar la ent rada R (Resct) el con tador interno se repo ne a O y se desactiva la salida Q. Mientras esté activada la entrada R. el contador interno no cuenta aun- que activem os 1:1 entrada Cnt. Es decir, ante las act ivaci ón de las dos entradas R y Cnr, prevalece la acti vaci ón de la entrada R. Si durante el proceso de cucn rco falta se produce un fallo en la tensión de alimentación el contador intern o borra su valor }' se repone a O. 44 4. Funciones Especiales R1-----'--- Qf-- ----l Figu ra 75: El esquema del funcionamiento interno del contador. En caso de querer mantener memorizado el valor del cuenteo ante un posible fallo de la tensión de alimentación, deberemos añadir un módulo opcional de memoria e insertarlo en el controlador lógico. Ejemplo práctico de esta función En este ejemplo tratamos de contar las botellas que proceden de una cinta transportadora. Al llegar a 24 botellas deb crá,a su vez, ponerse en marcha otra cinta transportadora y permanecer así hasta que se te indique que debe parar. Entonces debe esperar a que se cuenten otra s 24 botellas en la primera cinta transportadora (Fig. 76). 45 Controladores lógicos 12rrkI1 )( +/ - 24 1 11 - Final de carrera; se activa cuando detecta una botella. [2 - Pulsador de Reset ; pone a cero el con tador y desactiva la salida. Ql - Contactar de cinta transportadora. Figura 76: El esquema de la función contador de maniobras aplicada a este ejemplo de cuenten de botellas. Las conexiones de las entradas y de las salidas qu e se deben efec tua r aparecen indicad as en las figuras 77 y 78. 220 ,-V=--. 1-._ U N 11 12 Figura 77: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas. 220 V. Figura 78: Esquema de las conexiones a efectuar en las salidas. La secuencia de fun cionamiento de este ejemp lo es la siguien te: • Al pasar un a botella es detectada por l l , • Cuando hayan pasado 24 botellas. 46 4. Funciones Especiales • Se activa la salida Ql que pone en marcha la cinta trans - portadora. • Se acciona 12 (Rcset) para parar la segunda cinta . • Se desactiva la salida Ql y la cinta se para. • El sistema queda preparado para comenzar a contar otra s 24 botellas. Contador de horas El contador de horas es una función que permite activar una salida tras activar una entrada y dejar transcurrir un cierto periodo de tiempo, general- mente horas enteras. Esta función no admite fracciones y está parnme- trizado por el usuario. El símbolo aparece representado en la siguiente figura (Fig. 79) Ytam- bién muestra las entradas y las salidas a conectar. R....mE.wada Ij1 Roset AII -.r liempD ,salida Figura 79: La representación de la función contador de horas. Entrada Al activar esta entrada (pasar de Oa 1) el contador de horas comienza a contar el tiempo que ésta permanece activada. Reset Al activar la entrada Reset la salida es desactivada de forma inmediata, en el caso supuesto de que estuviera activada. Caso de no estar activada la salida y activar en ese momento la entrada Reset, el contador de horas conserva el valor del tiempo transcurrido. Al reponer la entrada Reser a cero, es decir desactivarla, el contador de horas continúa contando el tiempo que le queda haciendo caso omiso al periodo de tiempo en que estuvo activa la entrada Reset. 47 Controladores lógicos Reset AII Al activar la entrada Reset AII (reiniciar todo) la salida es desactivada instantáneamente y el contador de horas se repone a cero de forma auto- mática. Al desactivar la entrada Reset All, el tiempo paramctrizado comienza a contar desde cero . Tiempo Se trata del parámetro de tiempo a introducir, en horas, para obtener la activación de la salida una ve? transcurrido éste. El diagrama de funcionamien to que aparece en la figura 80, muestra con más claridad las particularidades de es ta función. EntroGd41 SGlidGI->----I Resetl-i----I----+-"----.:-...J Reset Al!~i-----i-----1I---....->-t-........- GGntGdD~I''-_ In....~na ,,, , _ • • , • ..J _ _ . _,,, 4 HO~GS 4 HO~GS Figura 80: Diagrama de funcionamiento de la función contador de horas . A modo de resumen, podemos decir 'lue el contador de horas es un reloj en el que se puede parametrizar el tiempo de activación de la salida, siempre que se trate de periodos de horas enteras. 48 4. Funciones especiales Función temporizador semanal Esta función es la equ ivalente a la del interrup tor horario utilizado en lógica cableada (Fig. 81). Figura 81: Símbolo , en lógica cableada, de un in terrup tor horario. En controladores lógicos, el símbolo utilizado para esta función es el que apa rece indicad o en la figura 82. En él podemos observar que sólo dispone de tres levas de paramctrización, frente a las 48 ó 96 levas de las que disponen los interruptores horarios utilizados en lógica cableada. Para solventar este pequeño problema se pueden programar varios relo jes de temporizaci ón hasta conseguir las levas precisadas en la aplicación. N.l~ (()lN.2 \J N.S Q Figura 82: Símbolo utilizado en controladores lógicos par:l la representación de un reloj tic temporización. En el diagrama de funcionamiento de la figura siguiente (Fig. 83), po- dem os observ ar que las levas están parametrizadas a determinadas horas }' la salida obedece a és tas. Ante un fallo de alimentación, el reloj interno sigue funcionando de forma conecta duran te ap roximadamen te 80 horas. En caso de pretender de que este tiempo sea mayor deb eríamos insertar un módulo opcional en el módulo lógico . Los par ámetros que podemos ajustar en el reloj de temporizaci ón, utili- zando para ello las 3 levas (No1, N02 y No3) de las (Iue dispone el reloj de tempori zación, son: 49 Controladores lógicos 1O:001Z:DD Nol 113 :00 1S :DD No3f-f--+-+-~--! NozH-...¡....l 11' :00 11:00 Q Figu ra 83: El diagrama de funcionamiento de un reloj de temporizaci ón co n ejemplos de horas ),a pararnctrixadas. Días de la semana • Podem os paramctrizar cualquier día aislado de la semana. • Todos los días labo rables (de Lunes a Viernes) . • " ., .. (de Lunes a Sába do) . • " " " (de Lunes a D omingo). • Sólo los fines de semana (Sábado y Domingo). Para ello, basta uti lizar las abreviaturas int ernacionales de los días de la semana (Su ~ Mo ~ Tu . We - T h - Fr - Sa). Hora de activación ó d esactivación Podemos pararnctrizar cualqu ier hora del día co mp rend ida en tre las (H)O y 1" 23:59. Es m u)' importante tener en cuen ta no incurrir en contradicciones al pararnerrizar las levas. Ta mbién es necesario evitar que a determinadas ho- ras coincidan varias levas al mismo tiempo . En estos casos, el controlador lógico dará pr ioridad a la leva No3 sobre las otras dos, activando)' desee- tivando segú n su paramc trización e ign orando las ho ras program adas en las otras levas y que co incidan co n ésta. 50 4. Funciones espec iales Supues to el caso de querer activar la salida Q en un día determinado }' desactivarla otro día distin to, se tendría que pammctrizar la activación en el día de terminado}' dejar en blanco la desactivación (OFF) . E l día que se pretenda desactivar tendríamo s que dejar en blanco la activación (ON) y paramctrizar sólo la desactivaci ón. E jemplo Se pretende que la salida Q se active a la 20:00 horas de los Miércoles }' se desactive a la 08:00 horas de los Jlleves.La paramctrizaci ón del bloq ue sería la siguiente: BOl' Nol BOl, No2 boy' W. boy , Th on , 20 ,00 on , -- ,-- Off , - -,-- Off ' 08 :00 Ejemplo práctico de esta función Se trata de ac tivar y de sactivar una salida a de terminadas horas ya para- metrizadas, en las funciones de los relojes de temporizaci ón de los que disponen los co ntroladores lógicos . Al ser cinco los tiempos de activació n y desactivación, tendremos qu e utilizar dos relojes de temporización conectados a una función O. Es ta función nos permi tirá co nectar la salida Q cuan do cua lquiera de los "No" se activen. En el ejem plo pretendem os que la salida Q sea activada y desactivada só lo los fines de semana. Esto es, sábados y domingos. En la figu ra 84 po- demos observa r un cuadro esquemático de las horas de activación y de- sactivación que nos ayudará, posteriormente, a pa rametrizar el módulo lógico. 51 1081:30 09 :50 I I Controladores lógicos CIRCUITO H. ACT IVACION H. DESACTIVAC. Nol (BOZ) 06,0 0 06,30 No2 (BOZ) 08,30 09,50 No3 (BOZ) 10007 11,17 No l m 03) 13,10 16,30 NoZ (1)03) 18,Z5 Z303O Figura 84: El cuadro esquem ático de las hora s de activación y desactivación del ejemplo . Asimismo, el diagrama de funcionamien to c¡ue se muestra en la SI- guiente figura también nos ayudará a comprender mejor el ejemplo. l' :00 1' :30 Nol iO :0711 :17 13 :10 16 :30 B03 Q Fig ura 85: El diagrama de funcionamiento . El esquema, utilizando los símbolos de los co ntroladores lógicos es el que aparece indicado en la figura 86. 5Z 4. Funciones especiales B02 Ql - -C9 --.!!1 >1 Wc -ID :=C9 N.l N.2 N.3 N.l N.2 N.3 Figura 86: El esquema en controladores lógicos del ejemplo. Los parámetros a introducir para conseguir cumplir los objetivos del ejemplo serán los siguientes: B02, N.l bay = Sa ..Su o. : 06:00 Off :06:30 B02: N.2 bay = Sa ..Su o. : 08:30 Off : 09:50 B02: N.3 bay = Sa ..Su o. : 10:07 Off : 11:17 803: N.l ~.Y : So..Su o. : 13:10 Off :16:30 803: N.2 bay = Sa ..Su 0.: 18:25 Off : 23:30 803: N.3 bay = Sa ..Su o. : -- :-- Off :--:-- Temporizador anual Esta función es similar a la de un interruptor programable mediante levas. La salida resulta activada con una fecha parametrizable (mes y día), y desactivada con otra fecha determinada de mes y día. 53 Controladores lógicos Su símbolo es el indicado en la figura 87. Ent"acla-§MDD Salida Figura 87: Símbolo del tem porizador anua l u tilizado en contro ladores lógicos. En el diagrama de funcio namiento cor respondiente, podemos observar que la salida se activa en un día de un mes determinado y es desactivada en un día de otro mes determinado (Pig. 88). Esta parametrizaci ón será int roducida por el usuario. ENE FEB MAR ABR MAYJUN lUL AG.O .sEr OCT NOV DIC Salida~----..t-----L---------- , 1 A~ril 1 JUlia Figura 88: El diagrama de func ionamiento del temporizador anual. En la pa rarnerriaaci ón deberemos introdu cir primero el mes y, pos te- riormente, el día tanto de la activación como de la desactivación de la salida. Ejemplo práctico de esta función Una salida debe ser activada bajo las siguientes condiciones: • Activación el día 31 del mes de Enero. 54 4. Funciones especiales • Desactivació n " 20 " " Marzo . • Activación " 15 " " Junio. • Desactivación " 15 " " Ju lio. • Activación " 01 " " Noviembre. • Desactivación " 30 " " Noviembre. El diagrama de funcionamiento es el ind icado en la figura 89. ENE FEB MAR "BR MAYJUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Salida Figura 89: El diagrama de funcionamiento de la programación del temporizador anual. En este caso se programa rán tres temporizado res anuales y se conecta- rán a un bloque O Ro Éste se co necta rá a la salida. Cada temporizador anua l se para me triza r á con una orden de act ivación }' otra de desactivació n. El esguema a in troducir en el controlador lógico sera el gue aparece indicado en la figura 90. 55 Controladores lógicos B02 I1 MM DO BOl > 1 B03 Ql I1 MM DO BOO I1 MM DO Figura 90: El esquema de un temporizador anual en controladores lógicos. Pulsador de confort Esta [unc ión puede trabajar de dos modos distintos, dep endiendo de la manera de manipular la en trada: • Relé de imp ulsos . • Temporizador de retard o a la desconexión. El símbolo a emp lear es el qu e aparece indicado en la figura 91. E"trGdGl~l l nempos JIl Salida I Figura 91: Símbolo a utilizar en la función pulsador de confort. Los tiempos a parametrizar en esta [unción son dos: Tl - Tiempo de desconexión de la salida; un a vez accionada la entrada con un pulso de corta duración. T2 - Tiem po que debe estar accionada la en trada para que la salida permane7.ca ac tiva de manera perma nente. 56 4. Funciones especiales Modo relé de impulsos La función pulsador de co nfort en este mo do puede funcio nar de dos man eras distintas, dependiendo de la duración del impulso de entrada. Opción N° 1 Al accionar la entrada, con un impulso de co rta duración, se activa la salida de manera ins tantánea. Si antes de que se cumpla el tiempo parametrizado en T l se accio na la entrada, también con un pulso de corta duración, la salida se desactiva. El diagrama de fun cionamiento es el indicado en [a figura 92. Entrada Salida Figura 92: Diagrama de funcionamiento de la función pulsador de con fo rt en modo relé de impulsos (opción N"l). OpciónN°2 Al accio nar la entrad a, con un impulso de larga duración de como mí- nim o un tiempo igualo mayor al parametrizado en 1'2, la salida se activa de forma ins tantánea , perm aneciendo en este estado de manera perm anente hasta que se accio ne, otra vez, la entrada. El diagrama de funcionamiento es el que aparece en la figura 93. 57 Contro ladores lógicos Enfloodo Solido ' 1'2 Fig ura 93: El di llV;ullla de funcionamient o de III función pulsador de confort en el modo relé de impulsos (opción N"2). Tem porizador de ret ardo a la desconexión Al accionar la entrada co n un impulso de co rta dura ci ón se activa la salida de forma instant ánea . Transcurrido el tiempo pararnctnzado en 1'1 , la salida se desactiva El diagrama de funcionam iento de este modo de actuación aparece indicado en la figura 94. Entrado .solida n Figu ra 94: El diagrama de funcionamiento de la función pulsador de confort en el modo temporizador de retardo a la descon exión. Generador de impulsos asíncrono Esrc modo dispone de do s tiemp os parametrizablcs por el usuario: • Tiempo de ON (la salidas es activada). • Tiempo de OFF (la salida es desactivada). 58 4. Funciones especiales Es im portante recordar que el término üN/OFF en esta fu nció n es rela - tivo, ya que acti vando la entrada de inversión se invier te la salida y és ta pasa a ser con los mi smos tiem pos paramctrizados OFF/ O N . El sím bolo utilizado es el que apa rece en la figura 95 . "'N" gInver=ión JlillL Tiempo Salida Figura 95: La representación gráfica de la funció n generador de imp ulsos asíncrono. Modo de funcionamiento Al activar la en tra da, r no es ta ndo la en trada de inversión activada , se activa la salida con el tiempo pararnetrizado en primer lugar. Una vez trans- curtido éste, la salida se desactiva co n el tiempo param crri zad o en segundo lugar. Es ta secuencia se repite inde fin ida mente hasta llue no se desa ctive la en trada o se active la entrada de inve rsión (Fig . 96). Entrada Inversión1--.;..----------+- Salida CemilDn:z:a la salida IDn ON Figura 96: El diagrama de funcionamiento permaneciendo activada la entrada), desactivada la entr ada de invers ión . Al activar la en trada y activar la en trada de inve rsió n, la salida ON se activa y comienza el tiempo pa rametrizado en primer lugar. Un a vez tra ns- currido és te, la sa lida se activa d uran te un tiempo igua l al paramctrizado en 59 Controladores lógicos segundo lugar y así sucesivamente hasta que se desactive la entrada o la entrada de inversión (Fig. 97). Entrada Inversión Salida~--J Comienza la salida en Off Figura 97: El diagram a de funcionamiento permaneciendoactivadas la en trad a y la entrada de inve rsión. Puede oc urrir que es tando activada la entrada la salida esté realizando la secuencia ON/OFF y en un momento determinado de ésta se active la en - trada de inversión. En ese instante, la salida comienza a realizar la secuencia OFF/ON co n los mismos tiempos pararnetrizados en ON/OFF. Entrada Inversián~~ .[----!- Salida Seeueneia OH/OFFSecuencia OH/OFF Secuencia OFF/ON Figura 98: El diagrama de funcionamien to de esta función , activando la en trada de inversión cuando se está realizando el ciclo ON/OrF. 60 4. Funciones especiales Generador aleatorio Esta función es mu y similar a la función de retardo a la conexión y desconexión. La diferencia está en el tiempo de conexión una vez se ha activado la entrada, ya que en ésta es aleatoria, dentro de un margen paramctrizado por el usuario. Es decir, al activar la entrada, la salida se activará en cualquier momento sin seguir una norma det erminada, pero eso sí, dentro del tiempo parametrizado como conexión. Al desactivar la entrada, la salida se desactivará también en cualquier momento, dentro del tiempo paramctrizad o como desconexión. En definitiva, el tiempo de conexión y desconexión de la salida se efec- túa al azar, pero siempre dentro del margen de tiempo paramerrizado como conexión y desconexión . El símbolo aparece representado en la figura 99 y el diagrama de fun- cionamiento en la figura 100. E....odoifiJ Tiempos~ SGlidG Figura 99: El símbolo de la función gcnenldor aleatorio. EntrGda 5alidGf-.....-! , , ' c ' e = Tiempo durante el cual el azar decide la conexión. D = Tiempo dura nte el cual el azar decide la desconexión . Figura 100: El diagrama de funcionamiento de III función generador aleatorio . 61 Controladores lógicos Los textos de aviso La última generación de controladores lógicos incorporan, aprove- chando la pantalla, la funció n para visualizar mensajes insertados previa- mente, durante el proceso dc programación Estos mensajes suelen llegar a tener hasta cuatro líneas y se hacen visi- bles al activar, mediante una se ñal, el bloque de los textos de aviso . La siguiente figura (Fig. 101), muestra el símbolo utilizado para la repre~ scntaci ón de esta función. E.....d· UPrioridGd .Texto Salida Figura 101: Símbolo a utilizar en esquemas de controladores lógicos de la función para los textos de aviso. Funcionamiento Al activarse la entrada del bloque programada como texto de aviso, se activa la salida asignada a ese bloque y, en pantalla, aparece el primer men - saje parametrizado. Los parámetros a confirmar en esta función son los siguientes: Entrada Al activarse comienza la visualización . Prioridad En este apartado se configura la prioridad que se le quiera dar al texto de aviso que se paramctriza en un bloque, con respecto al resto de los tex- tos de aviso de los otros bloques. 62 4 , Funciones especiales Puede darse el caso, que en un mom ento determinado de la ejecució n, sean activadas varias de las funcio nes de textos de aviso. En este caso, sólo se visualizará el texto que tenga una prioridad máxima. No obstan te, con las teclas del fron tal del con tro lador, po demos visua- lizar el resto de los textos de aviso . Texto En este apartado introducimos el texto de aviso. Para ello, el contro - lado r incorpora una serie de letras, números y signos para que, a través de las teclas del fronta l o con la ayuda de un re, podamos elegir de entre todos ellos los adecuados para al texto que pretendemos visualizar en la pantalla. Ejemplo práctico de esta función En este ejemplo pretendemos e¡ue un motor (Q l) funcione al accionar un pulsador de march a (11) y se pare al accionar el pulsador de parada (12). Al mismo tiempo, un contador de horas irá co ntabilizando las horas de funcionamiento . Al llegar a 30 horas se activará la entrad a del texto de aviso visualizando el texto " REV ISAR E L t-.10TOR D E DEPU RADORA" . Al mismo tiemp o, un piloto se iluminará de manera intermitente, indi- cando que ha llegado el mom ento de realizar el mantenimi ento del motor. El esquema de las funciones a introd ucir en el contro lador lógico son los que aparecen indicados en la Figura 102. 63 Controladores lógicos - -- B02 11 > 1 Q1 BOl X &12 X Q1 oos U r¡;Q1 00414 ---.r30 Horas 1 003 Revisión Motar finbepuradora 00 :50 Q2 Figura 102: Funciones a introducir para conseguir el mantenimiento de un motor. Discriminador para frecuencias Esta función es utilizada para activar una salida en función del número de impulsos recibidos en su entrada, siempre y cuando éstos estén com- prendidos entre los valores máximo y mínimo, prefijados por el usuario. Algunos controladores lógicos disponen las dos últimas entradas como conexiones de entrada para impulsos rápidos. Estos impulsos son recibidos por el controlador lógico y son proce- sados por la función discriminador para frecuencias. En función de los parámetros introducidos en este bloque se activará, o desactivará, la salida. En los controladores lógicos LOGO de la empresa Siemens, las en- tradas que pueden recibir impulsos rápidos son las entradas 15 e 16 en los co ntroladores que disponen de 6 entradas. En los controladores que dispo- nen de 12 entradas, las entradas designadas a los impulsos rápidos SOn las entradas 111 e 112. En otros fabricantes basta con consultar el manua l de instrucciones pan! conocer qué entradas debemos utilizar para un conteo rápido. Como regla general siempre se utilizan las dos últimas entradas. 64 4. Funciones especiales Funcionamiento Al activarse la entrada con una sucesión de impulsos, esta función los discrimina y, si esta sucesión de impu lsos supera en el tiempo el parámetro de activación, la salida se activa. La salida se desactivará cuando la cantidad de impulsos recibidos en la entrada es igual o menor al parám etro de desactivación . En esta función, los parámetros a introducir son los siguientes: 1. El valor de activación. 2. El valor de desactivación. 3. El valor de intervalo para los impulsos de entrada. El símbolo de esta función aparece indicado en la figura t03. "'''''-f;l NOPUISOS-& Salida Figura 103: Símbolo de la función discriminad or para frecuencias. El diagrama de funcionamiento aparece indicado en la figura 104. NOde Pulsos ; 2 • 4 1,, Pulsos de l Entrada Salida ,.. ,.. , ,.. ,.. Valor Superior = 5 Valor Inferior = 3 Tiempo de medida de entrada de pulsos = 3 segundos Figura 104: D iagrama de funcionamiento del discriminador pat1l frecuencias. 65 Contro ladores lógicos Entrad a Por esta co nexión deben entra r los impulsos a con tar. Evidentemente, esta ent rada debe pararnctriaarse para indicarle al blo - que del discriminador para frecuencias la cantidad de impulsos que debe discriminar, tan to para la conexi ón como para la desconexi ón de la salida y asimismo, se le tiene que decir la can tidad de impulsos que deben de entrar en un determinado tiempo. Salida Es ta se activar á () desactivará, en cada unidad de tiempo parametrizada, en funció n de los valores introducidos para la co nexión y desco nexión de la salida. Ejemplo práctico de esta función En este ejemplo pretendemos activar una lámpara de man era intermi- tente cuando en una cinta transportadora no pasen determinados botes de conservas por minuto. Cuando la producción sea la correcta la lámpara deberá permanecer apagada . Es deci r. cuando pasan más de 8 botes por minuto (Fig. 105). •••I1 -~ A SW-1O n ~1 SW- • -1~~J----1nn GT -03 ,00 r;; 00,so ¡g1 Figura 105: La función r los parámetros a configurar para poder detectar, en una cinta transportadora, 8 bo les de conservas por minuto. 66 4. Funciones especiales Discriminador analógico En esta función, al superar la entrada un cierto nivel de tens ión ana- lógica, nivel paramctrizado por el usuario co mo valor máximo, se activa la salida que esté co nec tada a esta función. Si el nivel de tensi ón ana lógico aplicado a la en trada desciende del valor pa rametrizado como mín imo,se desactiva la salida. Los valo res que se deben int roducir en el discriminad or analógico so n los siguient es: • Valor de Activac i ón (ON). • Valor de De sacti vación (OFI'). • Valor de la Ga nancia • Valor de Offse t. E l símbolo utilizad o en esta fun ción es el lllle aparece indi cado en la figura 106. I E,"'.d. m(Señal a Evaluar) / A I Paramef100s n Salida Fig-ura 106: Símholo del discrimin ador ll llalil0co a utilizar en con trolado res amlú~icns . El diagrama de fun cionamiento de esta fun ción es elque aparece indi- cado en la figura 107. 67 Controladores lógicos Vc:llor Má ximo Valor Mínimo . - •• • Salida I-f----' _ _ _ _ • _ _ . _ J. _ _ Fig-ura 107: D iagrama de funcionamiento del discriminador analógico. Ejemplos prácticos de entradas analógicas Ejemplo nO 1 En este ejemplo se trata de activar una salida (Q l) cuando el valor de entrada (AI1) rebase el valor de 3 V. (con una en trada de Oa 10 V.). Los parámetro s a introd ucir en la función discriminador analógico serán los siguientes: • Valor de activación - 3. • Valor de de sactivación - 3. • Valor de ganancia - 1. • Valor de Offset - O. El eS{luema a utilizar en este caso será el indicado en la figura 108. 68 4. Funciones especiales A11RA ON-S n rcrl OFF·3 ~ G-l Off-O Figu ra 108: Esquema a introducir en el controlador l¡~icn par:!. obtener el resultado del ejemplo. Ejemplo nO 2 En este ejemplo, una salida debe activarse al sobrepasar la entrada ana- lógica AIt el valor de 5 V. y desactivarse al sobrepasarse los 8 V. Es decir, la activaci ón debe estar comprendida entre lo s 5 r los 8 V. Fuera de estos va lores, la salida dehe de pennanecer desactivada . 1.0:; bloques a introd ucir serán los indicados en la figura 109. B02 A11 / A O~-5 BOl O f-' nG- Off-' & '4 BO ~/ A 1ON-' Off-' nG-l Off-O Figu ra 109: El esquema de las funcione s a introducir en el controlador lógico par.¡ obtener el ejemplo N" 2. Comparador analógico Es ta función compa ra do s entradas anal ógicas y la salida se activa cuan- do la diferencia entre éstas sobrepasa el nivel pararnerrizado en la función. El símbo lo para identificar es ta función es el representado en la figura 110. 69 Controladores lógicos Entl'Oda 1@A Entl'Oda Z ----"- Pal'Ometros Salida el - Entrada /\ na lb~icll N" t e2 - " .. N"2 Q -Salida Par - Parámet ros II introducir. Figura 110: El símbolo de la función comparado r analógico. El diagrama de funcionamiento se representa en la figura 111 . , •, •••• •-.-.-,-.-, 1, •••• •-.-.-,-.-,, .vel d.• ...ctl....e1'n••-.-.., Salida Figura 111: El diagrama de funcionamiento de la función comparador analógico. En esta función, los parámetros a introducir so n los siguientes : • Nivel de Activaci ón. • Ganancia. • O ffset. 70 5. Uso y manejo de un cont rolador lógico con funciones lógicas 5. Uso y manejo de un controlador lógico con funciones lógicas Programación Entendemos por programar, el hecho de introducir un circuito en el controlado r lógico utilizando funciones lógicas, pero representándolas de una manera más original. Ames de comenzar a programar un esquema conviene distinguir la di- ferencia entre: • Born e o conector. • Bloque . Borne Se denomina borne a todas las conexiones flsicas de las que dispone el equipo. Es decir. lllle las entradas r las salidas pueden adoptar dos estados diferentes, a excepci ón de las entradas analógicas que se explican en un capítulo posterior: o- Desactivado. 1 - Activado . Lo s bornes en un controlador lógico de (¡ entradas r 4 salidas serían: Entrada" 11 - 12 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 18 - 19 - 110 - 11 1 - 112. Salida" Q I - Q2 - Q.l - Q4 - Q5 - Q6 . Hi: Entrada siempre a 1. Lo: Entrada siempre a o. X; Borne no utilizado. 71 Controladores lógicos Bloque Un bloque es una función ' Iue convierte las informaciones que recibe en su entrada en informacion es de salida (una vez procesada la entrada) depend iendo del tipo de (unció n. Ge neralmente , un bloque dispon e de funciones de carácter general y de carácter especial. Un ejemplo de bloques serán tod as las funciones qlle incorpore el con- trolador l ógico, ya sean generales o especiales, función AND, O R N AN D, NOR, etc ... " la hora de diseña r un circuito en un con trolador l ógi co, primero se debe realizar el circuito en papel y, posteriormente, puede introducirse en el contro lador lógico teniend o en cuenta que debe co menzarse a programar desde el final hasta el principio. Dicho de o tro mod o, desde la salida a la en trada. Moverse por un módulo lógico Independientemente de que cada fabricant e de módulos lúgicos dispo- ne de características especificas para su producto, lo que lo distingue de la competencia, la filosofía de programación de éstos difiere muy poco de unos a o tros . Es por ello, r como había que centrarse en uno, que en este trabajo se ha elegido el módulo lógico LOG O de la empresa SIEl\ IENS por ser el más extendido)' conoc ido en los ambientes industriales, quiz ás por haber sido el primero en aparecer en el mercado. Para una mejor compre nsión, pue sto que con sólo seis teclas se tiene ljuc efectuar la programación del módulo, a continuación trataremos un ejemplo indicando todos los pasos a seguir desde el principio hasta el Final. No obs tante, convendría an tes conocer los mensajes que se visualizan en la pan talla. A modo de ejemplo, en la figura 112 se muestra una pantalla típica con su correspondien te explicación. 72 TQl"'minal no conectado 5. Uso y manejo de un controlado r lógico con funciones lógicas Visualización en pantalla BOl N° de bloque Conexión procQdente de otro bloqUQ BOZal En....dlo-+--I2 X Ql S.lid. Bloque OR Figura 112: La panta lla típica de un controlador lógico con su correspondiente explicación. Se trata de realizar el es'luema siguiente (Fig. 113). r~'I1p ~ 11 Ql B02 > 1 BOl & Lógica cableada Así lo entiende el módu lo lógico Figura 113: Esquema en lógica cableada y el equivalente en controladores lógicos del ejemp lo que se pretende programar. Se conecta el controlador lógico a la tensión y aparece la pantalla del mismo, supuesto el caso de que no se haya programado nunca, esto es, 'lue no contiene nada almacenado en m emo ria: 73 Controladores lógicos No Program Al accionar, conjuntam ente las tedas ...... O K aparecerá en pant alla: > Progrom PClCord 5tart Pulsamos OK r aparecer é: >Edlt Prg Clear Prg 5et Clook A5; Bus Pulsam os OK Yaparecerá en pantalla: -lS1 -, Intormitonto (~sta es la primera salida, Co n las tedas A ... podemos elegir otra salida entre todas las salidas de las llue disponga el módulo l ógico . Una vez definid a la salida a utilizar, en este ejemplo Ql, pulsaremos O K )' aparecerá: lCo-@1-, Intorm itente 74 5. Uso y manejo de un controlador lógico con funciones lógicas Estando en esta posición podemos elegir un borne () un bloque. En el ejemplo elegimos un bloque. Para ello, pulsando'" ó ... desplazamos hasta que aparezca GF (Función General) dentro de la lista liue se visualiza en la pan talla y aparecerá : tGF~l InN~itonN Pulsamos OK r aparecerá un bloqu e con una función por defecto que, generalmente, se trata de una función ANO. Cuando una bloque no esté memorizado aparecerá un rectángulo tramado con una flecha hacia abajo. Con ayuda de las teclas ... ... , iremos cambiando todos los bloques hasta que se muestre la función requerida en el bloq ue. En el ejemplo deja- remos la función que aparece por defecto, pulsaremos OK r aparecerá: Pulsaremos otra vez OK }' aparecerá: Como se pretende pasar a o tro bloqu e, concretamente a una función general, pulsaremos OK y éste aparecerá en pantalla: 75 Controladores lógicos Pulsarem os OK }' aparecerá: 802 =Ekl Como la func ión que se muestra po r defecto no es la que se precisa en el ejemplo, acciona remos las teclas'" T hasta lJlle aparezca la fun ción que nos Interesa: 802 ~¡>1~1 Pulsaremos OK r aparecerá: Pulsaremos OK }' aparecerá: Pulsaremos OK Yaparecerá: 76 5. USOYmanejo de un
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