Prác%ca 2 Manejo de sensores y actuadores mediante lógica cableada y programada

Transcripción

1 Manejo de sensores y actuadores mediante lógica cableada y programada

2 Manejo de sensores y actuadores mediante lógica cableada y programada INSTRUCCIONES Esta segunda prác7ca se divide en dos apartados. Todos excepto los que estéis situados en la primera fila empezareis por el apartado 2. Obviamente los de la primera fila empezareis por el apartado 1. Una vez que sepáis qué apartado tenéis que hacer, dirigiros al apartado correspondiente en este mismo documento y seguid las instrucciones. Los que estéis con el apartado 2, una vez que finalicéis (entendáis perfectamente) el apartado 2, juntaros con el grupo de al lado y explicarles como funciona el automa7smo. Antes de preguntar al profesor lee, si no resuelves tu problema, vuelve a leer. Si después de 5 minutos no has resuelto tu duda, pregunta al profesor. 1

3 1. Implementación Fsica de un automa%smo cableado. APARTADO 1 Este apartado 7ene como obje7vo familiarizarnos con los componentes básicos de un automa7smo cableado, para ello implementaremos Nsicamente el automa7smo cableado básico de la figura que se encarga de la marcha y paro de un motor trifásico a través de los pulsadores S1, S2 y del contactor KM1. 2

4 1. Implementación Fsica de un automa%smo cableado. Funcionamiento (solo tenéis que leer y entender el funcionamiento del proceso): El circuito de la figura es el esquema de mando del automa7smo de la figura anterior. En él se encuentran el disposi7vo de protección (magnetotérmico Q2), el contactor KM1 y los pulsadores S1 (seta de emergencia) y S2 (pulsador de marcha). El contactor se encarga de poner en marcha el motor trifásico que observábamos en el esquema de potencia anterior. Siempre que se pulse S1 se parará el motor trifásico, ya que éste abre el circuito impidiendo la circulación de corriente hacia la bobina del contactor. Esto provocará la apertura de los contactos. El contacto auxiliar normalmente abierto (NO) (13-14) se u7liza para mantener la corriente por la bobina del contactor (KM1) (una vez que se ha ac7vado, ésta cierra el contacto auxiliar y así se man7ene la corriente por la bobina aunque se suelte el pulsador). 3

5 1. Implementación Fsica de un automa%smo cableado. Una vez que hayas entendido el proceso avisa al profesor. Ahora que ya has entendido el proceso y estás ante el automa7smo cableado es hora de: 1. Iden7ficar los componentes del esquemá7co con los de la implementación real. 2. Comprobar si el cableado está bien (todos están en serie excepto el contacto auxiliar que está en paralelo). 3. Avisar al profesor para que os ponga el automa7smo con tensión y empezar a operar con precaución 4. Una vez que hayáis entendido el proceso uno de vosotros (al azar) explicareis el proceso a los demás. FIN APARTADO 1 4

6 APARTADO 2 En este apartado implementaremos un automa7smo para la inversión del sen%do de giro de un motor trifásico. Mando por pulsadores de paro/marcha pasando por paro. En la figura se puede observar como se implementaría este automa7smo de forma cableada. 5

7 Primer paso: Leer y entender el funcionamiento del proceso: El circuito de la figura es el esquema de mando del automa7smo anterior. En él se encuentran los disposi7vos de protección QM2 y FR1, los contactores KM1 y KM2, y los pulsadores SB1, SB2 y SB3. Los contactores se encargan de poner en marcha el motor trifásico que observábamos en el esquema de potencia anterior. El contactor KM1 hace girar al motor hacia la izquierda y el KM2 hacia la derecha. Siempre que se pulse SB1 se parará el motor trifásico, ya que éste abre el circuito e impide la circulación de corriente hacia cualquiera de los dos contactores. Como puede observarse, se han empleado los contactos auxiliares NO (13-14) y NC (11-12) de los contactores KM1 y KM2. Los NC se u7lizan para asegurar que los dos contactores nunca puedan ser ac7vados a la vez y los NO se u7lizan para mantener la corriente por las bobinas de los contactores (una vez que se han ac7vado éstas cierran los contactos auxiliares y así se man7ene la corriente por las bobinas aunque se suelte el pulsador). En estado de motor parado al pulsar, por ejemplo, SB2 el motor empezará a girar a la izquierda ya que se cerrará el circuito y la bobina KM1 del contactor accionará el motor. Cuando se pulsa SB3 el funcionamiento es el mismo pero hacia la derecha. En caso de que se pulse alguno de los pulsadores para cambiar el sen7do de giro sin previamente haber accionado el paro mediante SB1, no habrá cambio de sen7do ya que los contactos auxiliares NC lo evitan. Por ejemplo, si hay corriente por la bobina del contactor KM1 el contacto NC de KM1 estará abierto por lo que aunque accionemos SB3 no circulará corriente por KM2. Finalmente, las lámparas de señalización HL1, HL2 y HL3 se u7lizan respec7vamente para señalar que el motor gira hacia la izquierda, hacia la derecha y que ha saltado el relé térmico. Contactos auxiliares NO para mantener la corriente por la bobina Contactos auxiliares NC Evitan que los dos contactores se ac7ven a la vez 6

8 2º Paso: Implementación del automa%smo programado mediante el TSX3722 Al realizar la aplicación con un autómata programable se sus7tuye el cableado por el conexionado al autómata programable. Como se puede observar tenemos como entradas: En %I1.0 - FR1 Relé térmico. En %I1.1 - SB1 Pulsador de paro (NC). En %I1.2 - SB2 Pulsador de marcha con giro a la izquierda. En %I1.3 SB3 Pulsador de marcha con giro a la derecha. En %I1.4 Contacto auxiliar NC del contactor que permite el giro a la izquierda. En %I1.5 Contacto auxiliar NC del contactor que permite el giro a la izquierda. Y como salidas: En %Q2.0 Bobina del contactor KM1 que permite el giro a la izquierda. En %Q2.1 Bobina del contactor KM2 que permite el giro a la derecha. IMPORTANTE Observar, analizar y entender por qué los contactos auxiliares de los contactores de salida pasan a ser entradas del sistema de control. 7

9 3er Paso: Desarrollo del programa de control del automa%smo Recuerda los pasos que tuviste que hacer en la prác7ca 1. Para ello, consulta el documento PLC TSX3722 Reducido, que está colgado en moodle.ehu.es si 7enes dudas. Pasos a realizar: 1. Configuración del hardware. 2. Crear un programa en contactos (clicando con el botón derecho en Mast- Secciones, poner nombre y seleccionar programación en contactos LD - Ladder). 3. Realizar el montaje (está en la diaposi7va siguiente), conectarse al PLC y pasar a modo Run. 4. Finalmente haremos una simulación del proceso. A la hora de simular el proceso hay que tener en cuenta que el proceso lo simularemos con los interruptores del modulo simulador. Por lo tanto, debemos conocer bien el proceso ya que nosotros tenemos que manejar esos interruptores para simular su funcionamiento. 4º Paso: Simulación del proceso PLC Programa Salidas: se encarga el programa Entradas: nos encargamos nosotros Proceso (nosotros simulamos el proceso) En nuestro caso par7cular: Estado inicial de reposo ac7var las entradas con contactos NC ya que llevan a las entradas del PLC tensión ( 1 lógico, ver el esquema de la diaposi7va anterior). Al ac7varse las bobinas de los contactores tener en cuenta que sus contactos auxiliares pasan de cerrados a abiertos. 8

10 En la figura se muestra una posible solución desarrollada con elementos de memoria Set y Reset. Recordar que tras un set la variable solo de desac7vará con un reset, y viceversa. Implementa el programa en el PL7 Pro. SB2 Pulsador marcha izquierda Contacto auxiliar de KM2 Bobina de KM1 Relé Térmico Bobina de KM1 SB1 Pulsador Paro SB3 Pulsador marcha derecha Contacto auxiliar de KM1 Bobina de KM2 Relé Térmico Bobina de KM2 SB1 Pulsador Paro 9

11 Si has llegado aquí es que ya en7endes bien el automa7smo. Ya puedes decir a tus compañeros de al lado que se acerquen para explicarles lo que habéis aprendido. Aquí acaba la prác%ca. TAREA NO PRESENCIAL Para finalizar dejaremos para casa la comprensión de otra solución al mismo problema la cual se muestra a con7nuación. En esta ocasión se plantea una solución en la que los contactos auxiliares de los contactores se conectan a la salida del autómata según se muestra en el diagrama siguiente. 10

12 A con7nuación se muestra el programa desarrollado con elementos de memoria set y reset. El problema de este 7po de programación es que se emplean las salidas del autómata como entradas. En el funcionamiento normal no hay ningún problema, pero en caso de que algún contactor estuviese dañado la salida del autómata podría estar accionada pero la bobina del contactor no haber sido accionada y el motor estar parado. En este caso no habría un problema grave pero en otros si. Tened en cuenta que no es lo mismo que la salida del autómata esté ac7vada a que el accionamiento esté en funcionamiento (puede haber fallos). SB2 Pulsador marcha izquierda KM1 Contactor izquierda Relé Térmico KM1 Contactor izquierda SB1 Pulsador Paro KM2 Bobina Contactor derecha SB2 Pulsador marcha derecha KM2 Contactor derecha Relé Térmico KM2 Contactor derecha SB1 Pulsador Paro KM1 Bobina Contactor izquierda 11