Práctica 7: Funciones de Temporización.

Transcripción

1 ITESM Campus Monterrey Depto. de Ing. Eléctrica Laboratorio de Teleingeniería Práctica 7: Funciones de Temporización. Objetivo: Conocer las operaciones de temporización, su comportamiento y utilidad. Aplicar las funciones de temporización para automatizar un proceso. Introducción: Frecuentemente se tienen que utilizar funciones de temporización para alcanzar un control de tareas satisfactorio. Las funciones de temporización (timers) están integradas en el CPU del equipo de automatización (PLC). La configuración del tiempo deseado, así como el arranque del temporizador, debe ser empleada por el programa del usuario. Los dispositivos de Automatización comúnmente utilizan una cierta cantidad de temporizadores (depende de la capacidad del CPU) con diferentes funciones disponibles. Se asigna una palabra (Word) de 16-bits a cada uno de los elementos del temporizador. A continuación se muestran diferentes tipos de temporizadores: S_PULSE (Pulse S5 Timer) Este temporizador comienza el conteo si hay una transición positiva en la terminal de entrada (S). El temporizador realizará el conteo siempre y cuando la señal de entrada sea 1. Sin embargo, el valor máximo que puede contar está determinado por la terminal TV. La señal de estado de la salida Q es 1 mientras el temporizador realice el conteo. Si hay un cambio de 1 a 0 en la señal de entrada S antes de que el conteo haya terminado, el temporizador dejará de contar. En este caso, la señal de salida Q es 0. El temporizador se reinicia cuando la entrada de reset (R) cambia de 0 a 1 mientras el conteo se realice. El valor de tiempo actual también se reinicia a cero. El valor lógico 1 en la entrada de reset (R) no tiene efecto alguno si el temporizador no está contando. El valor actual del tiempo puede visualizarse en las salidas BI y BCD. El valor del tiempo en la terminal BI tiene un formato binario, mientras que la terminal BCD tiene un formato de igual nombre (BCD). El valor actual del tiempo es igual al valor inicial de TV menos el tiempo que ha transcurrido desde que el conteo inició. La figura 1 muestra un ejemplo de declaración de este temporizador.

2 S_PEXT (Extended Pulse S5 Timer) Figura 1. Temporizador S_PULSE Este temporizador comienza el conteo si hay una transición positiva en la señal de entrada (S). Un cambio en la señal siempre es necesario para habilitar el conteo. El temporizador realiza el conteo de acuerdo al valor especificado en la entrada TV, aún si la señal de estado en la entrada S cambia a 0 antes de que el conteo termine. La señal de la salida Q es 1 mientras el conteo se realice. El temporizador se reiniciará (se recarga el valor de TV) con el tiempo preestablecido si la señal de entrada S cambia de 0 a 1 mientras el conteo se realiza. El temporizador se reinicia a cero si la entrada de reset (R) cambia de 0 a 1 mientras el conteo se realiza. conteo inició. La figura 2 muestra un ejemplo de declaración de este temporizador. S_ODT (On-Delay S5 Timer) Este temporizador comienza el conteo si hay una transición positiva en la señal de entrada (S). Un cambio en la señal siempre es necesario para habilitar el conteo. El temporizador realiza el conteo de acuerdo al valor especificado en la entrada TV, siempre y cuando la señal de estado en la entrada S sea positiva. La señal de la salida Q es 1 cuando el conteo haya finalizado y si la señal de entrada S permanece en 1. Cuando la señal de entrada S cambia de 1 a 0 mientras el conteo se realiza, el temporizador suspenderá el conteo. En este caso, la señal de la salida Q es 0. Práctica 7: Funciones de Temporización 2 / 6

3 Figura 2. Temporizador S_PEXT El temporizador S_ODT se reinicia a cero si la entrada de reset (R) cambia de 0 a 1 mientras el conteo se realiza. La señal de salida Q también cambia a 0. El temporizador también se reinicia si hay un valor de 1 en la entrada R mientras el conteo no se realice, y mientras el valor en la entrada S sea 1. conteo inició. La figura 3 muestra un ejemplo de declaración de este temporizador. S_ODTS (Retentive On-Delay S5 Timer) Este temporizador comienza el conteo si hay una transición positiva en la señal de entrada (S). Un cambio en la señal siempre es necesario para habilitar el conteo. El temporizador realiza el conteo de acuerdo al valor especificado en la entrada TV, aunque la señal de estado en la entrada S cambie a 0 antes de que el conteo haya finalizado. La señal de la salida Q es 1 cuando el conteo haya finalizado, independientemente del estado de la señal de entrada S. El temporizador se reiniciará (se recargará el valor de TV) con el tiempo especificado si la señal de la entrada S cambia de 0 a 1 durante el conteo. El temporizador S_ODTS se reinicia a cero si la entrada de reset (R) cambia de 0 a 1, independientemente del estado de la señal de entrada S. Entonces, la señal de la salida Q es 0. Práctica 7: Funciones de Temporización 3 / 6

4 Figura 3. Temporizador S_ODT conteo inició. La figura 4 muestra un ejemplo de declaración de este temporizador. S_OFFDT (Off-Delay S5 Timer) Este temporizador comienza el conteo si hay una transición negativa en la señal de entrada (S). Un cambio en la señal siempre es necesario para habilitar el conteo. La señal de salida Q tiene un valor de 1 si la señal de la entrada S es 1, o mientras el contador esté funcionando. El temporizador se reinicia cuando la señal de entrada S cambie de 0 a 1 mientras el conteo se realice. El temporizador no se reinicia hasta que la señal de entrada S cambia de nuevo de 1 a 0. El temporizador S_OFFDT se reinicia a cero si la entrada de reset (R) cambia de 0 a 1, mientras el temporizador esté funcionando (el conteo se realice). conteo inició. La figura 5 muestra un ejemplo de declaración de este temporizador. Práctica 7: Funciones de Temporización 4 / 6

5 Figura 4. Temporizador S_ODTS Figura 5. Temporizador S_OFFDT Para más referencias acerca del tema, se puede consultar la ayuda del software SIMATIC Manager, o bien los manuales de Siemens. Práctica 7: Funciones de Temporización 5 / 6

6 Descripción del ejercicio.- Control de tiempo de recorrido de las piezas y control de pistones. Programación en Step 7 Con la ayuda de los temporizadores, se deberá monitorear el recorrido de las piezas. Con la finalidad de que la banda no permanezca prendida tiempo innecesario, la pieza puede ser removida por un agente externo por lo tanto deberá de haber un temporizador que detenga la banda después de cierto tiempo de funcionamiento. Se controlara el tiempo de traslado de los pistones desde su partida de su posición inicial hasta la posición final de trabajo, con la finalidad de detectar eventos que ocurran antes de la entrada de la pieza de trabajo a la mesa, esto se realizara utilizando un temporizador en cada pistón, la mesa pueda ser ocupada por un agente externo durante el recorrido del pistón, la finalidad es detener el avance del pistón cuando este agente externo actúa sobre la mesa, una vez que la mesa se libere se podrá finalizarse el trabajo del pistón. El alumno utilizara los temporizadores que considere convenientes. Se deberá de crear memorias auxiliares que se activen cuando se active la banda y la pieza no llegue a su destino, cuando todas las mesas estén ocupadas esto indica que la línea ocupada, y por ultimo cuando los pistones estén trabajando y se ocupe la mesa por un agente externo. Estas memorias las conoceremos como alarmas, existen un total 5 alarmas según la descripción anterior. El funcionamiento de la línea de transporte es igual al que se plantea en las practicas 5 y 4 incluyendo la programación estructurada, con la diferencia que incorporan los temporizadores que se describen con anterioridad. Los tiempos de los temporizadores son obtenidos empíricamente para el modelo virtual, para el modelo real son de 12 segundos para la banda y un segundo para los recorridos de los pistones. Programación en WinCC Flexible: Se tendrá que realizar una nueva venta la cual se podrá llamar al presionar el botón F2, la ventana anterior podrá llamara al presionar el botón F1. Para mandar una ventana desde los eventos basta con seleccionar la opción de ActiveScreen y después seleccionar la ventana que se desea activar. La programación deberá ser realizada en el Template. En la ventana nueva monitoreara el tiempo de los temporizadores de la cadena y de la banda con el objeto llamado IO Field. Este objeto tiene la particularidad que se puede utilizar para escribir y desplegar datos, es necesario seleccionar la opción de output (solo desplegara datos del sistema del PLC). El proceso de automatización deberá de ejecutarse cualquier cantidad de ocasiones. Deberá de probar el correcto funcionamiento del ejercicio en el simulador del modelo. Solo lo podrá cargar al PLC real cuando el Instructor lo permita, en caso contrario se penalizara la práctica con 20 puntos. Práctica 7: Funciones de Temporización 6 / 6