Autómatas programables. VISION GENERAL. Autómatas Programables: Visión General

Transcripción

1 Autómatas programables. VISION GENERAL

2 Sistema automatizado. PLC s Esquema general de sistema automatizado Componentes habituales. PLC PLC. Definición y concepto gráfico Arquitectura típica de un PLC Cómo trabaja un PLC? Criterios de selección. Gamas de PLCs. Tendencias Elementos de programación. Tipos de lenguajes actuales Equipos de programación, diseño y explotación Desarrollo de un proyecto con PLCs

3 Sistema automatizado. Componentes habituales Parte de Supervisión y Explotación Panel de mando PC+SCADA Parte de Control Lógica cableada PLC s PC+Tarjeta E/S Microcontroladores Reguladores Digitales Etc... Etc... Interface S-C Parte Operativa Proceso real Simuladores E/S Maquetas Interface S-P

4 Comparativa de controladores programables

5 El PLC y su entorno Parte de Supervisión y Explotación Parte de Control: Autómatas programables (PLC s) Preaccionadores Accionadores Proceso Sensores Interface S-C Interface S-P

6 Qué es un autómata programable? Definición IEC Un autómata programable (AP) es un sistema electrónico programable diseñado para ser utilizado en un entorno industrial, que utiliza una memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones orientadas al usuario, para implantar unas soluciones específicas tales como funciones lógicas, secuencia, temporización, recuento y funciones aritméticas con el fin de controlar mediante entradas y salidas, digitales y analógicas diversos tipos de máquinas o procesos. AP Autómata programable PLC Programmable Logic Controller

7 Concepto gráfico de PLC Automatismo eléctrico Vs. Autómata programable

8 Controladores eléctricos y programables Precio PLC Micro PLC Módulo Lógico Temporizadores Contactores Functionalidad

9 Unidad de programación ó supervisión Arquitectura de un PLC Conexión a otros controladores o con E/S remotas Bus Fuente de alimentación Módulo CPU Módulo Entradas Digitales Módulo Salidas Digitales Módulo E/S analógicas 5VDC VAC 24VDC Sensores digitales (interruptores, sensores de prox.) Actuadores digitales (válvulas neumáticas, lámparas indicadoras.) Conectores al bus para más módulos de E/S Módulo Especiales (contaje, comunicaciones, PID... Sensores analógicos (Termopares, potenciómetros) Actuadores analógicos (Variadores de velocidad)

10 Arquitectura de un PLC (II)

11 Arquitectura del sistema PLC Sistema centralizado Sensores y actuadores PLC Bus Sistema descentralizado Bus PLC1 PLC2 PLC3 Sistema distribuido

12 Cómo trabaja un PLC?

13 Selección de de un un PLC PLC Selección (criterios cuantitativos) cuantitativos) (criterios Características del PLC-X Especificaciones del sistema

14 Selección de un PLC. Criterios cualitativos Ayudas al desarrollo de programas Fiabilidad del producto Servicios del suministrador Normalización en planta Compatibilidad con equipos de otras gamas Coste Previsión de repuestos

15 Gamas de PLC s en distintos fabricantes Gama de autómatas TSX (Schneider) y Siemens TSX Premium Aplicaciones jas e l mp o C le p m Si S7-300 S7-400 S7-200 TSX Micro s Nº E/S TSX Nano

16 Nuevas tendencias Arquitecturas abiertas PC/PLC

17 Nuevas tendencias Controlador (PC /PLC) y terminal de bus Ethernet Ejemplo de Software de programación

18 Elementos de programación (IEC Lenguajes de programación + Grafcet (SFC) Lenguajes gráficos Diagrama de escalera ( Ladder Diagram, LD) Diagrama de Bloques Funcionales ( Function Block Diagram, FBD) Lenguajes literales Lista de instrucciones ( Instruction List, IL) Texto estructurado ( Structured Text, ST) La selección del lenguaje de programación depende de la experiencia del programador, de la aplicación concreta, del nivel de definición de la aplicación, de la estructura del sistema de control y del grado de comunicación con otros departamentos de la empresa...

19 Lenguajes de programación S_01 S_02 S_01 S_03 Manual ( ) LD Start S_01 SFC Paso_1 Transición_02 Paso_2 Programación con lenguajes conocidos de PLC... y lenguaje de alto nivel (Basic, C++, etc) IL LD Entrada_Manual OR Entrada_Automática AND Desbloqueo ST Funcionamiento LD Entrada_01 Transición_Fin IF Data = "EOF" THEN FOR Index:=1 TO 128 DO X:=Read_Data(Datenfeld[index]); IF X > 2500 THEN Alarma:=TRUE; END_IF; END_FOR; END_IF; ST S_01 XOR S_02 S_03 Tiempo_01 TON Lámpara T#12s400ms FBD Tiempo actual

20 Nuevos entornos de desarrollo (IEC )

21 Herramientas de depuración integradas

22 Equipos para la programación y explotación De ajuste De programación y mantenimiento Puesto de trabajo, PC Visualizadores con pantalla alfanumérica Terminales con pantalla alfanumérica Visulizadores con pantalla semigráfica Pupitres de explotación y control Terminales con pantalla gráfica Estaciones de diálogo y control

23 Software de diseño y explotación Herramientas de simulación Diseño e instalación de aplicaciones Desarrollo de funciones C Tratamiento en lógica difusa Puesta a punto de programas de autómata Servidores OPC Visualizar, ajustar y gobernar la instalación Aplicaciones para terminales de operador Software de comunicaciones

24 Desarrollo de un proyecto con PLC s Especificaciones Especificaciones delsistema sistema del Nºyytipo tipode de Nº E/S E/S Programación Programación desecuencias secuencias de Configuración Configuración Conexión Conexión montaje yymontaje Introducirelel Introducir programa programa Corrección Corrección Documentación Documentación Control Control Listadodel del Listado programa programa