Controladores Logicos - Manuel Alvarez Pulido

Manuel Álvarcz P ulido

Titulo de la obraControladores 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 cualquierotra forma de cesión del uso de este ejempla rde la presente edición espa~ola porMARCOMBO. S.A, 2004Gran 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 porcualqu 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 laespnnad6n 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 personaha dedicado tod a Sil vida :1 la docencia en Inst itutos, a la Em presa co mo Técnico, y seatreve a publicar su quinto libro so bre un campo muy específico de la Tecno logía. nocabe duda de que nos encon tramos ante un EX PERTO. Y. en verdad, no es fácil enpleno siglo XX I convertirse en espec ialista cua ndo, ni siquiera tras la RevoluciónIndustrial, el ho mbre había asistido a un devenir de descubrimiento s y aplicacionesprácticas 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 aleanzado una dim ensión 'lue necesita de éstos para ilustrar en manua les lo aprendido enmuchos 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 referencia, 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, especializan III iniciado. D e es ta for ma, d e la mano histórica de Siemc ns y O mronE 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 , comolos publicados anteriormente, acaben siendo cita bibliográfica o bligada de quienesentren en contacto con la au tomatización de m áquinas eléctricas, electrónicas r procesos industriales.

¡\!ttlllfel Aado RllIlIOJ

/ j(f/lál/((~ rII Q /límim lndesniatDlldor fI/ Q/límka /IIII/Jfillim

VII

Introducción

Hoy en día, la formación continua, tanto desde el punto de vista delreciclaje como de la adqui sición de nuevos cono cimientos, es una auténticarealidad en el mundo tan cambiante de la industria , de tal manera que aquelque no sigue permanentemente informado sobre la evolución normal de latécnica, está llamado a quedar desfa sado en el sector de su profesión.

La enseñanza tradicional, supone un gran problema para las empresasen general, pero en particular para las pequeñas y medianas empresas. Porello, la adquisición de nuevos conoc imientos tecnológicos debe de realizarse a través de cursos específicos o de la amplia información de losequipos, con preferencia para los que contengan la tecnología disponible ensu empresa, para llegar a co nocer sus máquinas aún más.

Una de estas nuevas tecnologías son los co ntroladores lógicos confuncion es lógicas espe cíficas en el equipo y con diagramas de contactos. Elsistema tradicional que se ha utilizado desde los inicios de la automatización son los llamados módulos lógicos .

Entre las empresas pioneras en la fabricación de estos equiposencontramos Siemens, que en el año 1996 lanza el controlador lógicoLaGO. Posteriormente, otras empresas de reconocido prestigio en elcampo de la automatización han seguido el camino iniciado por Siemens,confirmando el auge que están tomando los contro lado res lógicos, tantocon funciones lógicas específicas como co n diagrama s de contactos.

Ni que decir tiene que los co ntroladores lógicos con diagramas decon tactos son mucho más fáciles pa ra el ins talador novel, no muyexperimentado en las funciones lógicas ni en los autómatas programablesde gama media. Este tipo de controladores le son muy familiares po r acercarse más a sus conocimien tos técnicos.

Es tos equipos, concebidos inicialmente para satisfacer las necesidadesdel mundo de la do mó tica, se han po sicionado como un elemento casiimp rescindible en la industria, de tal manera que muchas de las máquinaslos incorporan en sus cuadros de automatización. Generalmente, en

IX

aquéllas que no precisan de un automatismo excesivamente complejo, pasando 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 revoluciónen el campo de la maniobra de cuadros eléctricos por su altas prestaciones,su bajo coste y su simplicidad, dado que no necesita consola de programación ni un Pe. La programación y parametrización puede realizarse desde el frontal del equipo, utilizando las teclas que incorpora y pudiendovisualizar así, a través del display, todas las funciones. En definitiva, todoslos proyectos de la industria pueden programarse utilizando exclusivamentelos dedos, aunque también pueden programarse con la ayuda de un pe bajoWindo\Vs, utilizando un software específico.

Por todo ello, este libro está dedicado a todos aquellos que pretendenponerse al día en los conocimientos de una herramienta tan imprescindiblehoy, como son los controladores lógicos, ya sean con funciones lógicasespecíficas o con diagramas de contactos, y que por unas u otras razonesno 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 quehoy les resulta imprescindible aprender controladores lógicos,ya que éstos han entrado en sus empresas y no son capaces deseguir la evolución normal de su empresa si no se ponen al díaen 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 (profesores de Ciclos Formativos, electricistas de mantenimiento y demontajes industriales) .

x

Por último, no puedo dejar de omitir un agradecimiento sincero a todasaquellas personas que de alguna manera han contribuido a hacer posibleeste trabajo. Especialmente, a José Rivera del Departamento comercial dela empresa Siemens por su incondicional ayuda y a Manuel Rodríguez Melchor, Director Técnico de la empresa J+D Extremadura, que con la santapaciencia que le caracteriza me aclaró algunos conceptos.

Asimismo, agradecer también a la empresa OMRON ELECTRONICSla 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 lógicosLa constitución de un controlador lógicoConexiones

12334

2. Funciones específicas en los controladores lógicosLas 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 básicasEjemplos prácticos de funciones básicas 17

4. Funciones especialesFunciones especiales 21Temporizador de retardo a la conexión 21Temporizador de retardo a la desconexión 24Temporizador de retardo a la co nexión y a la desconexión 26Relé de impulsos 29Relé con aurorretención 31Relé con activación memorizada 34Relé de activación por contacto permanente 36Relé de activación por impulso 38

XII

5.

6.

Interruptor de alumb rado para escaleraTemporizado r cíclicoContador de maniobrasContador de horasTemporizado r semanalTemporizador anu alPulsador de confortG enerador de impulsos asíncronoGe nerador aleatorioTextos de avisoDiscriminador para frecuenciasDiscriminador analógicoE jemplos prácticos de entradas analógicasComparado r ana lógico

Uso y manejo de un controlador lógicoProgramaciónMoverse por un módulo lógicoE jecu tar un programaBorrar un programa completoBorrar varios bloques con secu tivosBorrar un bloque aisladoInsertar un bloqueModificar un bloqueParamctrizaci ón

Entradas y salidasSe ñales de entrada

• Entradas digitales

• Canales de en trada• Entradas analógicas• Conexiones de las en tradas analógicas

• Ganancia

• Offset

XIII

3941434749535658616264677069

717281818385878889

93939494959797

7.

• Conexión de detectoresDispositivos de dos hilosDispositivos de tres hilos

Señales de salida

• Salidas analógicas

• Salidas digitalesSalidas a relé

• Canales de salidas• Conexiones de salidas a relé

• Conexiones de salidas a transistorControladores lógicos sin display

Marcas, Memorias y Bus ASIMarcasMemorias de programasBus ASI

9999100101

101

102102102102

103104

1071081109

8. Ejemplos prácticos de funciones básicas y especiales• Obtener una salida con Entrada NA 113

• Obtener una salida siempre activadacon la entrada normalmente abierta. 114

• salida siempre activada conuna entrada normalmente activada 115

• Inversor de giro pasandopor 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 secuenciaverde-verde/amarillo-rojo 129

XIV

• Accionamiento de motor con re trasoa la pue sta en march a 13 1

• Accionamien to de moto rcon desconexió n temporizada 132

• Accionamiento de moto rcon desconexión temporizada al pulsar paro 133

• Arranque de motor en conexión deestrella-triángulo 134

• Arranque e invers ión de motoren 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 cristalde un coche 146

• Accionamiento de motorcon y sin mnnrcnimicnro

• Marcha secuencial de dos motor es

• !'....larcha de motor con 3 boyas

• Arranque de mo tor median teresistencias es rat óricas

• Arranque e inversión de motor media nterestsrenctas es tar óricas

• Arranqu e de mo to r medianteauto transformador

• Arranque e inversión de moto r medianteau rot ransformador

9. Funciones básicasFun ciones básicas:

• La función AN D

xv

148

[49

IS1

IS.1

ISS

159

1(¡1

167167

• 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 combinatoriosEjemplos prá cti co s de problemas combina torios 177

11. Funciones especialesTemporizadores 179Temporizador de retardo a la co nexió n 180Temporizad or de retardo a 1:1 des conexión 1H2Relé de retardo a la co nex ión y desconexión 184Relé de impulsos 185Temporizado r pOl" imp ulsos de entrada 186Relé co n aurorrercnción 188Temporizador de rete nción a la co nex ión 189Relé de activación memori zada 191Relé de activación por contacto permanente 192Automático pa ta alumbrado de escalera 194Temporizador cíclico 195Co ntador de maniobras 197Temporizador semanal 199Tem porizador calendario 20 1Mensaje de aviso 203Comparador ana lógiol 20{¡

12. Manejo de un control ador lógico con diagramasP rogramación 211Programación de las salidas 2 19Selección de idioma 222Selecció n de fech a y hora 224Ejt.'Cutar un program a 225Borrar un programa completo 22(j

XVI

Borrar una determinada instrucciónDibujar líneas de conexiónCambiar tiempos de temporizadoresCambiar valores en contadoresMonitorizaciónModificar instruccionesInsertar instruccionesInsertar una línea nuevaInterruptores de teclas BParamcrrizarSistema Hexadecimal

22722H2292292.102302312322.H235236

13. Entradas y salidas con diagramas de contactosSeñales 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 243Controladores lógicos sin display 244

14. Marcas y memoriasMarcas 245Memorias de programas 246

15. Ejemplos prácticos de funciones básicas y especiales• Obtener una salida con entrada NA 249

• Obtener una salida siempre activacon una entrada normalmente abierta. 250

• Salida siempre activadacon 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 entradasbajo determinadas condiciones 258

• Obtener 3 salidas con una entrada 259

• Control de UIl semáforo con la secuenciaverde-a marillo- rojo 260

• Control de un semáforo con una secuenciaverde-verde lama ril10-1"Oj o 261

• Accionamiento de motor con retrasoa la puesta en marcha 263

• Accionamien to de motor condesconexión temporizada 264

• Accionamien to de moto r condes conexión temporizadaal pu lsar paro 265

• A rranque de m o to r en conexiónes tre lla-triángu!o 266

• Arranque e inversión de motoren 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 cristalde un coche '277

• Accionamiento de un motorcon 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 teresistencias csrar óricas 28.,

• Arranque e inversión de motormediante resistencias r-statortcas 2H5

• Arranq ue de motor mediante

au rorransformador 2H9

XVIII

1. Los controladores lógicos


¿Qué son?

Un co ntrolador lógico es aquel que realiza funciones lógicas, combinacionales y secue nciales, mediante la programación adec uada introducida através de las teclas que dispone el equipo en su fron tal o con la ayuda de unpe (con el sot fware específico bajo Windows) .

Encontramos dos grandes divisiones para la clasificación de los controladores lógicos:

• Los con troladores lógicos con funciones lógicas definidas 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 dosco ntrolado res lógicos de distin tas empresas, uno con funciones lógicas y elotro 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 control, 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 juegaun papel mu y imp ortante (ver la figura 3).

2


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 desde 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 vistadel 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 uncontrolador lógico . Uno co n funciones lógicas y el otro co n diagr ama decon tac tos.

Entradas

Teclos

Conexión pal"G pe o pal"Gmodulos de pl"Ggl"Gmas

,- o o o O O O

Dc:::=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, ";

SalidllSFig. 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


• La alimen tación.

• Las entradas.

• Las salidas.

En los ejemplos de las figuras 6 y 7 se considera un eq uipo con alimcntación a 220 voltios y con salida a relé, tanto en el caso de funcioneslógicas como con diagrama de contactos.

220 -,-V-,-"+-..-

UN 11121314

Cucl!"Iuie rten,:i&n

'13 Q4

Figura 6: Conexiones a realizar en un controlador lógico co n funciones lógicas.

5

Controladores lóg icos

~ ••~.•;;,.~;t",,:ml!1lrrrrnltfiXí) lUC tAR·A

CiJ¡' ~ I

• o

Figura 7: Co nexiones a realizar cn un controlador lógico con diagrama decont actos .

6

2. Funciones específicas en los controladores lógicos

2. Funciones específicasen los controladores lógicos

En este capítulo sólo trataremos los controladores lógicos quc dispon en defunciones específicas incluida s en el equipo .

Una función es un bloque que realiza una misión esp ecifica, como es elcaso de las funciones AN D, G R, etc. que co nectan distintas entradas enserie, 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 básicasEntre 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 lasentradas }' las salidas.

7


ENTRADAS SALIDAS11 12 13 Q1O O O OO O 1 OO 1 O OO 1 1 O1 O O O1 O 1 O1 1 O O1 1 1 1

En lógica cableada, una función Y se representa como se indica en lafigura 8.

Fig ura 8: La representación de una función Y en lógica cab leada.

La figura 9, muestra como se representa en controladores lógicos, unafunción Y.

"~1213 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 lasentradas y las salidas.

11 12 I3 QlO O O OO O 1 1O 1 O 1O 1 I 11 O O 11 O 1 11 1 O 11 1 I 1

En lógica cableada, una función O se representa como se aprecia en lafigura 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, unafunción O .

9


I1Ékl12I3 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 recurrir 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 representanen estado de reposo.

En los controladores lógicos, la fun ción Inverso se representa comoaparece en la figura 13.

Figu ra 13: La representación de una función INVERSOen 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" lasalida es "1" Yviceversa.

11o1

Q!1o

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 laverdad muestra las características de esta función.

11 12 I3 Q!O O O 1

O O ! 1O 1 O 1O 1 1 11 O O 11 O 1 11 1 O 11 1 1 O

La figura 14 es la representación del esquema, en lógica cableada . Debemos observar que son tres los interruptores, normalmente cerrados, conectados 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=rkI2I9 q1

Figu ra 15: La representación de una función Y NEG ADAen 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 características de esta función.

11 12 13 QlO O O 1O O 1 OO 1 O OO 1 1 O1 O O O1 O 1 O1 1 O O1 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


Figura 16: El esquema de una función O NEGADO en lógica cableada.

La función O NEGADO se representa, en controladores lógicos, co moaparece en la figura 17.

IlEk11213 Q1

Figura 17: La representación de una función O NEGADOen 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 Verdad11 12 Q!O O OO 1 11 O 11 1 O

La función O EXCLUSIVO en lógica cableada, es equivalen te al esquema de una lámp ara con mutada clásica, representada en la figura 18.

13


11

12

QI

Figura 18: El esquema de una función O EXCLUSIVOen lógica cableada.

En co ntroladores lógicos, esta función se representa co mo aparece en lafiguro 19.

"RI2-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 másentradas 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 Ycon más de J entradas.

Las entradas no utilizadas se las debe denominar X, dando por supuestoque es un "1" .

14


Q1

B02r;¡

BOl> [

~ x ~> [14

XX

"I213

Ql

Figura 20: La función O co n más de cuatro entradas. Observarque las entradas no utilizadas se las deno mina X.

T"1I2113114'1

~

"1213

14XX

B02-~

- &~

&

~ X

&

Q1

Figura 21: La función Y con más de cuatro entradas. Observarque lag entradas no utilizadas se lag denomina X.

15

3. Ejemplos prácticos de funciones básicas

3. Ejemplos prácticosde funciones básicas

A continuación trataremos distintos ejemplos combinato rios y secuencialespara poder familiarizarnos con las distintas funciones básicas. Podemos ob servar que los ejemplos incluyen el esquema gráfico en lógica cableada y encontroladores 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 funciónO y una función Y. En él podemos observ ar que ambos esquemas soniguales en cuanto a las condiciones de funcionamien to, la diferencia radicaen el material utilizado (Fig. 22).

T T

"P B02Il > 1'2 BOl

';tX &ra

Ql X Q1

Figura 22: Las funciones básicas O e Y asociadas.

El siguiente ejemplo está compuesto por una función O y una funcióny asociadas en serie. Éstas, a su vez, están asociadas en serie con una nuevafunción O (r ig. 23).

17


Q1

BOl

>i-.!!2

&r-;: BOl

&~

-úXBO'

~

> [

X""

"

"12X

1 t

"p"h"

Figura 23: Las funciones O e Y asociadas en serie y en paraleloen lógica cableada y en controlador es lógicos.

El ejemplo siguiente quizás no tenga una aplicación práctica muy definida, pero es de gran utilidad para ir cogiendo experiencia en el diseño de circuitas utilizando controladores lógicos (Fig. 24).

l r"h

17

UD""

'±-Q1

18

3. Ejemplos prácticos de funciones básicas

BOZI 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 cableaday en controladores lógicos.

El siguiente ejemplo trata un problema secuencial biestab le, es decir, lasalida no sólo dep ende del estado de las entradas en un momento determinado, sino que también dep ende del estad o que tomen las distintas fun ciones despué s de haber accionado las distintas entradas.

Debemos observar que se utilizan pulsadores en lugar de los interruptores 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

BOZ11 > 1Q1 BOlX-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 definidasy que no son combinacio nales, como po r ejemp lo un contador, un temporizad or , texto, etc...

Función de temporizador de retardo a la conexión

Es ta función es el equivalente al clásico temporizador utilizado en lógica 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 lafigura 27.

Entr.d.j j[ lTlempo Q

EntradaTiempoQ

Inicio de la temporizaciónT iemp o de temporizaciónSalida temporizada

Figura 21: Representación gráfica, en controladores lógicos, de la funciónde temporizador con retardo a la conexión.

El funcionamiento de esta función es el siguiente:

21


Cuando la entrada es "1" comienza la ternporrzacron con el tiempoprefijado en tiempo. Una vez transcurrido el tiempo, la salida Q se activa }'permanece activada mientras la entrada se ma ntenga en " 1". En el momento que la entrada pasa a "O" se desactiva la salida Q de forma instantánea.

Si la entrada pasa de "1" a "O" antes de haber transcurrido el tiempoprefijado, 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 lafigura 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 ciertoperiodo de tiempo después de activar la entrada (Fig. 29).

BOlI1iDl5"~1

11- EntradaQl- Salida

Figu ra 29: Esquema del ejemplo de salida temporizada a la conexión.

22


Las distintas co nexio nes que deben efectuars e en las en trada s y lassalidas 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 laentrada 11.

• Al desactivar la entrada se produce una desca tivaci ón instantánea de la salida Q 1.

• El sistema queda preparado para com enzar otra vez latemporización .

23


Función de temporizador de retardoa la desconexión

Esta función es la equivalente al temporizador con retardo a la desconexión, utilizada en lógica cableada .

Su símbolo es el rep resen tado en la siguiente figura (Fig. 32).

-+- -)-~Fig . 32: La representación gráficade una funciónde temporización con retardo a la desconexión.

Al utilizar controladores lógicos para su rep resentación, la función serepresenta como lo indica la Fig. 33.

E·...···mResetTiempo fl Q

Entrada ~ Inicio de la temporizaci ónRese t - Co nmuta la salida a Oy reserea el tiempoT - Tiempo de temporizaciónQ - 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, lasalida Q y comienza la tempo rización, tiempo prefijado co n elparámetro T . Al finalizar este tiempo, la salida Q se desa ctivapasando a O.

24


Ent1"ada

RlIIsllltf-......... -j-+-_,I '

Q

.-+- T ----1. +_ T ---L

Figura 34: Diagrama de funcionamiento de la funciónde retardo a la desconexión .

• Si durante el tiemp o de temp orización se activa la entradaReset , la salida Q se desactiva y el tiempo se repone a O.

• La aplicación típica de este ejemplo es el clásico automáticode la luz de la escalera.


Se trata de realizar el arranque de un motor al pulsar la puesta en marcha y que pare transcurrido un cierto periodo de tiempo, prefijado por elusuario. En este ejemplo el periodo es de 5 segundos.

Así mismo, deberemos poder pararlo de manera instantánea al pulsar latecla de paro (Fig. 35).

I1~125" Fl, Ql

Figu ra 35: El esquema del ejemplo de arranque de un motorcon retardo a la parada .

25


Las conexiones a efec tuar de la entradas y de las salidas aparecen indicadas en las figuras 36 )' 37.

220 v.~~

UN I~ I~

I I I IFigura 36: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas.

220 V . (O


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 conexióny a la desconexión

Ésta es una función avanzada, que permite activar una salida transcurrido un cier to periodo prefijado de tiempo después de haber activado laentrada.

26


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 funcionamiento 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 enla figura siguien te (Fig. 39).

"'''''--rJrl:lT'iClmp.Gsalida

Figura 39: Sím bolo utilizado en controlado res lógicos parala función de retardo a la conexión r desconexión .

En esta fun ción, los parámetros a introducir son dos, el tiemp o de ONy 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.


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 transcurrido un periodo de tiempo parametrizado por el usuario.

27


Al accionar la entrada 11 la salida Ql no se activa toda vía, comienza latemporización y una vez terminada, la salida Q l se activa y permaneceactivada de Forma permanente.

Al desactivar la entrada 11 comienza, otra vez, la temporización '1 unavez terminada, se desactiva la salida.


• Se acciona la entrada 1I.

• Comienza la temp orización .


• 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.

"Wos,oo-lbJ-cQ1

Figura 40: Esquema del bloque a introducir para conseguirla 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 suconexi ón al tratarse de la misma de los ejemplos anteriores.

28


Función de relé de impulsosEsta 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 lafigura 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 siguientefigura (Fig. 42).

E....d·j MlRoset 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 Qcambia de estado, una vez se activa una se desactiva la otra y así de formasucesiva.

Al activar la en trada Rcset , de O a 1,la salida Q pasa a su posición inicialde O.

RlIlsetl--r---i--;---+---r-~

Q

F igu ra 43 : El diagrama de funcionamiento de un relé de impulsos.

29



Una aplicación típica de esta función es la sustituci ón de los automáticos de escalera utilizando con troladores lógicos (Fig. 44).

I1i&jil12~1

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 ejemplode un automático de escalera.

Las conexiones, a efectuar, de (as entradas y de las salidas se indican enlas figuras 45 y 46.

22D -"v.+-.-

UN

I [::=:::J


22.

I I ...DO

rlQ1

v. ( ( ~

Figura 46: Esquema dc las conexiones a efectuar en las salidas.

30

4. Funciones Especiales


• Se acciona cualquiera de los pulsadore s conectados a 11.


• 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 motorcon un pulsador de marcha (NA) y pulsador de parada (NC), utilizando uncontacta r (Pig. 47).

~52t:JK1-

51 - Pulsador de Parada52 - " de MarchaK1vf 1 - Contacta r

Figura 47: Esquema de una fundón biestable utilizando un contactor.

Esta función la incorporan los controladores lógicos sin tener que cablear el co ntacto de autorrctcnci ón, simplemente programando la funciónrelé de autorretenci ón (Fig. 48).

31


SfRslP.~UQSET - MarchaRESET - Parada

Figura 48: Representación gráfica, en controladores lógicos, de unafunción relé con autorretención.

Debemos observar en el diagrama de funcionamiento de la figura 49que la salida Q depe nde , no solo de los estados de las en tradas S y R, sinoque 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 laorden de desactivación, Rcsct (R).


Como ya hemos visto ante riorme nte, la aplicación típica de esta funciónes la operación clásica de arrancar y parar un motor con la ayuda de dospulsadores (Fig. 50).

32


I1LlS12Por [!;/1

11 - Pulsador de march a12 - Pulsador de paradaQ1 - Salida, motor en marcha

Figura 50: Esquema de la función de relé con autorretenciónaplicado 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.


• Se acciona la entrada Il ,


33


• 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 ellapodemos observar que al dar un impulso a la entrada, la salida Q no seactiva has ta que no transcurre un cierto tiempo T, pararnetrizado por elusuario, permaneciendo la salida Q activada en tanto no se activa la entradaR (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. QEntrada comienza la temp or izaciónEntrada Reset de desactivación instantánea de la salida QTiempo de retard o a la activación

Figura 54: Representación gráfica, en controlado res lógicos,de la función relé de activación memorizada.

34



El objetivo del ejemplo es tratar de retrasar la puesta en marcha de unmotor durante un tiempo, prefijado por el usuario, al recibir éste la ordende 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 memorizadaaplicado al ejemplo de arrnnque de un motor con retardo.

Las conexiones de las entradas y de las salidas que debemos efec tuar seindican 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.


35


JA¡ sec uencia de fun cionamiento de este ejem plo es la siguiente:

• Se acciona la entrada It (puesta en marcha).

• Empieza la temporización.


• Se activa la salida Q 1, motor en ma rcha.

• Se acciona 12 (orden de parada).

• Instantáneamente se desactiva la salida Q 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. Ladiferen cia consiste en qu e la entrada tiene que pennanecer activada hastaqu 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 representaciónde 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 tapennanecc activada hasta que transcurre el tiempo prefijado por el usuarioy la entrada permanezca activada .

En la siguiente figura (Fig. 59) podem os observar el diagrama de funcionamien to de esta fun ción.

36


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 tiempose restablecen a O instantáneamente.

Ejemplo de esta función

El ejem plo típico de esta función es la dosificación de un determinadoproducto sólido o líquido, abr iendo y cerra ndo una electroválvula duranteun periodo de tiempo parametrizado por el usuario.

En el ejemplo tratamos de auto matiz ar una máquina de café, de tal manera que, al activa rse la entrada 11 por parte del usuario, una electroválvulase activa permitiendo la salida de café durante un tiempo. Una vez transcurrido 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 elcontrolador lógico para conseguir automatizar la dosificación del café.

El tiempo debe paramctrizarsc en función de la cantidad de café quedeba caer en cada taza.

37


Para comenzar otro ciclo de la función es necesario desactivar la en trada 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 ivarla ent rada. La salida permanece activada mientras tra nscurre el tiempo paramcrrizado 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

TFigura 61: Diagrnma de funcionaruicnro de la función de activaci ón por impulso .

El símbolo utilizado en co ntrolado res lógicos es el tille aparece reprcsentado en la figura 62.

"'N.'ifi]n..mpoB Solido

Figura 62: Represent ación en controlad ores lógicosde la funció n de activació n por impuls o.


Si pretendiéram os acciona r la máqu ina dosificadora de café del ejemploanterior con un pul sado r, esta será la funci ón a utilizar.

38


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 lasalida 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 lafigura 63.

I1i""fi07'OO~QL

Figura 63: La función a introducir en el controlador lógico para conseguirla 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, peroésta incluye un aviso de desconexión 15 segundos antes de cumplirse eltiempo 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 controladores lógicos.

E.,..d'--IJl::lTicmpo~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 lasalida co mienza la temporización. Si en el transcurso del tiempo se accionao tra vez la entrada, el tiempo es repuesto a O y comienza a co ntar de nuevo(Fig.66).

Entrada 1---lL...------

,solido11...

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 vezque se acciona la entrada.

40

4. Funciones Espec iales


Como el mismo nombre de la función indica, es la aplicación típica deun clásico automático de escalera con el complemento de un aviso ante lafinalización del tiempo, lo que permite a los usuarios no quedar atrapadosante el apagado total de las lámparas y poder accionar o tra vez el pulsadorde marcha para no quedarse a oscuras.

Función temporizador cíclico

Algunos controladores lógicos dispo nen de la función temporizador cíclico 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 FFtienen la misma duración.

Al disponer de esta función, no se tiene que simular por software comoocurre 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 activa y desactiva.

La representación de esta función es la que aparece en la figura 67.

E."'odoQlillmpoDQ

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 élpodemos observar que cuando la entrada es "1", comienza la temporización en ON y la salida Q se activa y desactiva con una cadencia de tiempoigual a la introducida en el parámetro del tiemp o.

dl


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 apareceen la siguiente figura (Fig. 69).

~Figura 69: Representación gráfica, en lógica cableada,

de un temporizador cíclico.


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).

I1Q1'~1

Fig ura 70: El esquema de la función temporizador cíclico utilizadoen la luz ámbar de un semáforo.

Las conexiones de las entradas y de las salidas que debemos efectuarapa recen indicadas en las figuras 71 y 72.

42

4. Funciones Espec iales

220-

v.

•UN I~

I I I IFigura 71: Esquema de las conexiones a efectuar en las entradas.

_ __ 1 rn¡]....1!.!21

I

220 V. (S>


La secuencia de funcionamien to de este ejemplo es la siguiente :

• Se acciona la entrada 11 .

• La salida Ql se activa.

• Comienza 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 loscontadores de maniobras utilizados en lógica cableada, cuyo símbolo se represen ta en la figura 73.

43


~- - -~Figura 73: Símbolo de co ntador de maniobra utilizado en l ógica cableada.

En co ntro ladores lógicos utilizamos la rep resentación que aparece en lafiRUra 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 activadoo 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 ásutili:o:ado en con tro ladores lógicos.

En cada impulso de la entrada el contador interno (Cm) incrementa en1 su valor. En el ejemplo de la figura 75, los impulsos de en trada han sido5, 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 sedesactiva la salida Q.

Mientras esté activada la entrada R. el contador interno no cuenta aunque activem os 1:1 entrada Cnt. Es decir, ante las act ivaci ón de las dosentradas 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 tensiónde alimentación el contador intern o borra su valor }' se repone a O.

44


R1-----'---

Qf-- ----l

Figu ra 75: El esquema del funcionamiento interno del contador.

En caso de querer mantener memorizado el valor del cuenteo ante unposible fallo de la tensión de alimentación, deberemos añadir un móduloopcional de memoria e insertarlo en el controlador lógico.


En este ejemplo tratamos de contar las botellas que proceden de unacinta transportadora. Al llegar a 24 botellas deb crá,a su vez, ponerse enmarcha otra cinta transportadora y permanecer así hasta que se te indiqueque debe parar. Entonces debe esperar a que se cuenten otra s 24 botellasen la primera cinta transportadora (Fig. 76).

45


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 aplicadaa este ejemplo de cuenten de botellas.

Las conexiones de las entradas y de las salidas qu e se deben efec tua raparecen indicad as en las figuras 77 y 78.

220 ,-V=--. 1-._

U N 11 12


220 V.


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


• 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 24botellas.

Contador de horas

El contador de horas es una función que permite activar una salida trasactivar una entrada y dejar transcurrir un cierto periodo de tiempo, generalmente horas enteras. Esta función no admite fracciones y está parnmetrizado por el usuario.

El símbolo aparece representado en la siguiente figura (Fig. 79) Ytambién muestra las entradas y las salidas a conectar.

R....mE.wada Ij1Roset AII -.r

liempD ,salida

Figura 79: La representación de la función contador de horas.

EntradaAl activar esta entrada (pasar de Oa 1) el contador de horas comienza a

contar el tiempo que ésta permanece activada.

ResetAl 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 entradaReset, el contador de horas conserva el valor del tiempo transcurrido.

Al reponer la entrada Reser a cero, es decir desactivarla, el contador dehoras continúa contando el tiempo que le queda haciendo caso omiso alperiodo de tiempo en que estuvo activa la entrada Reset.

47


Reset AIIAl activar la entrada Reset AII (reiniciar todo) la salida es desactivada

instantáneamente y el contador de horas se repone a cero de forma automática.

Al desactivar la entrada Reset All, el tiempo paramctrizado comienza acontar desde cero .

TiempoSe 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, muestracon 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 unreloj en el que se puede parametrizar el tiempo de activación de la salida,siempre que se trate de periodos de horas enteras.

48


Función temporizador semanal

Esta función es la equ ivalente a la del interrup tor horario utilizado enlógica 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 elque apa rece indicad o en la figura 82. En él podemos observar que sólodispone de tres levas de paramctrización, frente a las 48 ó 96 levas de lasque disponen los interruptores horarios utilizados en lógica cableada. Parasolventar este pequeño problema se pueden programar varios relo jes detemporizaci ón hasta conseguir las levas precisadas en la aplicación.

N.l~ (()lN.2 \JN.S Q

Figura 82: Símbolo utilizado en controladores lógicospar:l la representación de un reloj tic temporización.

En el diagrama de funcionamiento de la figura siguiente (Fig. 83), podem 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 deforma conecta duran te ap roximadamen te 80 horas. En caso de pretenderde que este tiempo sea mayor deb eríamos insertar un módulo opcional enel módulo lógico .

Los par ámetros que podemos ajustar en el reloj de temporizaci ón, utilizando para ello las 3 levas (No1, N02 y No3) de las (Iue dispone el reloj detempori zación, son:

49


1O:001Z:DD

Nol113 :00 1S :DD

No3f-f--+-+-~--!

NozH-...¡....l11' :00 11:00

Q

Figu ra 83: El diagrama de funcionamiento de un reloj de temporizaci ónco 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 lasemana (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 alpararnerrizar las levas. Ta mbién es necesario evitar que a determinadas horas coincidan varias levas al mismo tiempo . En estos casos, el controladorlógico dará pr ioridad a la leva No3 sobre las otras dos, activando)' deseetivando segú n su paramc trización e ign orando las ho ras program adas en lasotras 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 eldía de terminado}' dejar en blanco la desactivación (OFF) . E l día que sepretenda desactivar tendríamo s que dejar en blanco la activación (ON) yparamctrizar 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


Se trata de ac tivar y de sactivar una salida a de terminadas horas ya parametrizadas, en las funciones de los relojes de temporizaci ón de los quedisponen los co ntroladores lógicos .

Al ser cinco los tiempos de activació n y desactivación, tendremos qu eutilizar dos relojes de temporización conectados a una función O. Es tafunción 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 desactivadasó lo los fines de semana. Esto es, sábados y domingos. En la figu ra 84 podemos observa r un cuadro esquemático de las horas de activación y desactivación que nos ayudará, posteriormente, a pa rametrizar el módulológico.

51

1081:30 09 :50I I


CIRCUITO H. ACT IVACION H. DESACTIVAC.Nol (BOZ) 06,0 0 06,30No2 (BOZ) 08,30 09,50No3 (BOZ) 10007 11,17No l m 03) 13,10 16,30NoZ (1)03) 18,Z5 Z303O

Figura 84: El cuadro esquem ático de las hora s de activación ydesactivación 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 elque aparece indicado en la figura 86.

5Z


B02

Ql

- -

C9 --.!!1>1

Wc-ID

:=C9

N.lN.2N.3

N.lN.2N.3

Figura 86: El esquema en controladores lógicos del ejemplo.

Los parámetros a introducir para conseguir cumplir los objetivos delejemplo serán los siguientes:

B02, N.lbay = Sa ..Suo. : 06:00Off :06:30

B02: N.2bay = Sa ..Su

o. : 08:30Off : 09:50

B02: N.3bay = Sa ..Suo. : 10:07Off : 11:17

803: N.l~.Y : So..Suo. : 13:10Off :16:30

803: N.2bay = Sa ..Su

0.: 18:25Off : 23:30

803: N.3bay = Sa ..Suo. : -- :--Off :--:--

Temporizador anual

Esta función es similar a la de un interruptor programable mediantelevas.

La salida resulta activada con una fecha parametrizable (mes y día), ydesactivada con otra fecha determinada de mes y día.

53


Su símbolo es el indicado en la figura 87.

Ent"acla-§MDDSalida

Figura 87: Símbolo del tem porizador anua l u tilizado en contro ladores lógicos.

En el diagrama de funcio namiento cor respondiente, podemos observarque la salida se activa en un día de un mes determinado y es desactivada enun 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 teriormente, el día tanto de la activación como de la desactivación de lasalida.


Una salida debe ser activada bajo las siguientes condiciones:

• Activación el día 31 del mes de Enero.

54


• 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 programacióndel temporizador anual.

En este caso se programa rán tres temporizado res anuales y se conectarán 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 apareceindicado en la figura 90.

55


B02

I1 MMDO BOl

> 1B03 Ql

I1 MMDO

BOO

I1 MMDO

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 lamanera 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 lnempos 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 entradacon un pulso de corta duración.

T2 - Tiem po que debe estar accionada la en trada para que la salidapermane7.ca ac tiva de manera perma nente.

56


Modo relé de impulsos

La función pulsador de co nfort en este mo do puede funcio nar de dosman 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 lasalida de manera ins tantánea.

Si antes de que se cumpla el tiempo parametrizado en T l se accio na laentrada, 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 pulsadorde 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 mínim o un tiempo igualo mayor al parametrizado en 1'2, la salida se activa deforma ins tantánea , perm aneciendo en este estado de manera perm anentehasta que se accio ne, otra vez, la entrada.

El diagrama de funcionamiento es el que aparece en la figura 93.

57


Enfloodo

Solido

' 1'2

Fig ura 93: El di llV;ullla de funcionamient o de III función pulsador de conforten 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 lasalida 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 apareceindicado en la figura 94.

Entrado

.solida

nFigu 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


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 pasaa 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 JlillLTiempo Salida

Figura 95: La representación gráfica de la funció ngenerador de imp ulsos asíncrono.

Modo de funcionamiento

Al activar la en tra da, r no es ta ndo la en trada de inversión activada , seactiva la salida con el tiempo pararnetrizado en primer lugar. Una vez transcurtido éste, la salida se desactiva co n el tiempo param crri zad o en segundolugar. Es ta secuencia se repite inde fin ida mente hasta llue no se desa ctive laen 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 permaneciendoactivada 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 seactiva y comienza el tiempo pa rametrizado en primer lugar. Un a vez tra nscurrido és te, la sa lida se activa d uran te un tiempo igua l al paramctrizado en

59


segundo lugar y así sucesivamente hasta que se desactive la entrada o laentrada de inversión (Fig. 97).

Entrada

Inversión

Salida~--J

Comienza la salida en Off

Figura 97: El diagram a de funcionamiento permaneciendo activadas la en trad a yla entrada de inve rsión.

Puede oc urrir que es tando activada la entrada la salida esté realizando lasecuencia 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 secuenciaOFF/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 tradade inversión cuando se está realizando el ciclo ON/OrF.

60


Generador aleatorio

Esta función es mu y similar a la función de retardo a la conexión ydesconexión. La diferencia está en el tiempo de conexión una vez se haactivado la entrada, ya que en ésta es aleatoria, dentro de un margenparamctrizado por el usuario. Es decir, al activar la entrada, la salida seactivará en cualquier momento sin seguir una norma det erminada, pero esosí, dentro del tiempo parametrizado como conexión.

Al desactivar la entrada, la salida se desactivará también en cualquiermomento, dentro del tiempo paramctrizad o como desconexión.

En definitiva, el tiempo de conexión y desconexión de la salida se efectúa al azar, pero siempre dentro del margen de tiempo paramerrizado comoconexión y desconexión .

El símbolo aparece representado en la figura 99 y el diagrama de funcionamiento 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


Los textos de aviso

La última generación de controladores lógicos incorporan, aprovechando la pantalla, la funció n para visualizar mensajes insertados previamente, durante el proceso dc programación

Estos mensajes suelen llegar a tener hasta cuatro líneas y se hacen visibles 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 lógicosde la función para los textos de aviso.

FuncionamientoAl 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 textode aviso que se paramctriza en un bloque, con respecto al resto de los textos 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, sólose visualizará el texto que tenga una prioridad máxima.

No obstan te, con las teclas del fron tal del con tro lador, po demos visualizar 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 delas teclas del fronta l o con la ayuda de un re, podamos elegir de entretodos ellos los adecuados para al texto que pretendemos visualizar en lapantalla.


En este ejemplo pretendemos e¡ue un motor (Q l) funcione al accionarun 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 defuncionamiento . Al llegar a 30 horas se activará la entrad a del texto de avisovisualizando el texto " REV ISAR E L t-.10TOR D E DEPU RADORA" .

Al mismo tiemp o, un piloto se iluminará de manera intermitente, indicando 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 sonlos que aparecen indicados en la Figura 102.

63


- --

B0211 > 1

Q1 BOlX &12

X Q1oos

U r¡;Q100414 ---.r30 Horas

1 003RevisiónMotar 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 númerode impulsos recibidos en su entrada, siempre y cuando éstos estén comprendidos entre los valores máximo y mínimo, prefijados por el usuario.

Algunos controladores lógicos disponen las dos últimas entradas comoconexiones de entrada para impulsos rápidos.

Estos impulsos son recibidos por el controlador lógico y son procesados por la función discriminador para frecuencias. En función de losparámetros introducidos en este bloque se activará, o desactivará, la salida.

En los controladores lógicos LOGO de la empresa Siemens, las entradas que pueden recibir impulsos rápidos son las entradas 15 e 16 en losco ntroladores que disponen de 6 entradas. En los controladores que disponen de 12 entradas, las entradas designadas a los impulsos rápidos SOn lasentradas 111 e 112.

En otros fabricantes basta con consultar el manua l de instruccionespan! conocer qué entradas debemos utilizar para un conteo rápido. Comoregla general siempre se utilizan las dos últimas entradas.

64


Funcionamiento

Al activarse la entrada con una sucesión de impulsos, esta función losdiscrimina y, si esta sucesión de impu lsos supera en el tiempo el parámetrode activación, la salida se activa.

La salida se desactivará cuando la cantidad de impulsos recibidos en laentrada 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;lNOPUISOS-& 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 lEntrada

Salida

,.. ,.. , ,.. ,..Valor Superior = 5Valor Inferior = 3Tiempo de medida de entrada de pulsos = 3 segundos

Figura 104: D iagrama de funcionamiento del discriminador pat1l frecuencias.

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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 debediscriminar, tan to para la conexi ón como para la desconexi ón de la salida yasimismo, se le tiene que decir la can tidad de impulsos que deben de entraren 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 lasalida.


En este ejemplo pretendemos activar una lámpara de man era intermitente cuando en una cinta transportadora no pasen determinados botes deconservas por minuto.

Cuando la producción sea la correcta la lámpara deberá permanecerapagada . Es deci r. cuando pasan más de 8 botes por minuto (Fig. 105).

•••I1 -~A

SW-1O n ~1SW- • -1~~J----1nnGT -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


Discriminador analógico

En esta función, al superar la entrada un cierto nivel de tens ión analógica, nivel paramctrizado por el usuario co mo valor máximo, se activa lasalida que esté co nec tada a esta función.

Si el nivel de tensi ón ana lógico aplicado a la en trada desciende del valorpa rametrizado como mín imo, se desactiva la salida.

Los valo res que se deben int roducir en el discriminad or analógico so nlos 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 lafigura 106.

I E,"'.d. m(Señal a Evaluar) / A

I Paramef100s n Salida

Fig-ura 106: Símholo del discrimin ador ll llalil0co a utilizaren con trolado res amlú~icns .

El diagrama de fun cionamiento de esta fun ción es elque aparece indicado en la figura 107.

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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 deentrada (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 seránlos 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


A11RA

ON-S n rcrlOFF·3 ~G-lOff-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 analógica 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 estosva lores, la salida dehe de pennanecer desactivada .

1.0:; bloques a introd ucir serán los indicados en la figura 109.

B02A11 / A

O~-5 BOlO f-' nG-Off-' &

'4 BO~/ A 1ON-'

Off-' nG-lOff-O

Figu ra 109: El esquema de las funcione s a introduciren 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 cuando la diferencia entre éstas sobrepasa el nivel pararnerrizado en la función.

El símbo lo para identificar es ta función es el representado en la figura110.

69


Entl'Oda 1@AEntl'Oda Z ----"-

Pal'Ometros Salida

el - Entrada /\ na lb~icll N" te2 - " .. N"2Q -SalidaPar - 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 controladorlógico con funciones lógicas

Programación

Entendemos por programar, el hecho de introducir un circuito en elcontrolado r lógico utilizando funciones lógicas, pero representándolas deuna manera más original.

Ames de comenzar a programar un esquema conviene distinguir la diferencia entre:

• Born e o conector.• Bloque .

Borne

Se denomina borne a todas las conexiones flsicas de las que dispone elequipo. Es decir. lllle las entradas r las salidas pueden adoptar dos estadosdiferentes, a excepci ón de las entradas analógicas que se explican en uncapítulo 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


Bloque

Un bloque es una función ' Iue convierte las informaciones que recibeen 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 decarácter especial.

Un ejemplo de bloques serán tod as las funciones qlle incorpore el controlador 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 sedebe realizar el circuito en papel y, posteriormente, puede introducirse en elcontro lador lógico teniend o en cuenta que debe co menzarse a programardesde el final hasta el principio. Dicho de o tro mod o, desde la salida a laen trada.

Moverse por un módulo lógico

Independientemente de que cada fabricant e de módulos lúgicos dispone de características especificas para su producto, lo que lo distingue de lacompetencia, la filosofía de programación de éstos difiere muy poco deunos a o tros . Es por ello, r como había que centrarse en uno, que en estetrabajo se ha elegido el módulo lógico LOG O de la empresa SIEl\ IENSpor ser el más extendido)' conoc ido en los ambientes industriales, quiz áspor haber sido el primero en aparecer en el mercado.

Para una mejor compre nsión, pue sto que con sólo seis teclas se tieneljuc efectuar la programación del módulo, a continuación trataremos unejemplo 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 lapan talla. A modo de ejemplo, en la figura 112 se muestra una pantalla típicacon su correspondien te explicación.

72

TQl"'minalno conectado

5. Uso y manejo de un controlado r lógico con funciones lógicas

Visualizaciónen pantalla

BOl N° de bloqueConexión procQdente

de otro bloqUQ BOZalEn....dlo-+--I2

X Ql S.lid.

Bloque OR

Figura 112: La panta lla típica de un controlador lógico consu correspondiente explicación.

Se trata de realizar el es'luema siguiente (Fig. 113).

r~'I1p~

11Ql

B02

> 1BOl

&

Lógica cableada Así lo entiende el módu lo lógico

Figura 113: Esquema en lógica cableada y el equivalente en controladores lógicosdel ejemp lo que se pretende programar.

Se conecta el controlador lógico a la tensión y aparece la pantalla delmismo, supuesto el caso de que no se haya programado nunca, esto es, 'lueno contiene nada almacenado en m emo ria:

73


No Program

Al accionar, conjuntam ente las tedas ...... O K aparecerá en pant alla:

> ProgromPClCord5tart

Pulsamos OK r aparecer é:

>Edlt PrgClear Prg5et ClookA5; Bus

Pulsam os OK Yaparecerá en pantalla:

-lS1-,

Intormitonto

(~sta es la primera salida, Co n las tedas A ... podemos elegir otra salidaentre 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 elejemplo elegimos un bloque. Para ello, pulsando'" ó ... desplazamos hastaque aparezca GF (Función General) dentro de la lista liue se visualiza en lapan 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 estémemorizado aparecerá un rectángulo tramado con una flecha hacia abajo.

Con ayuda de las teclas ... ... , iremos cambiando todos los bloqueshasta que se muestre la función requerida en el bloq ue. En el ejemplo dejaremos 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 funcióngeneral, pulsaremos OK y éste aparecerá en pantalla:

75


Pulsarem os OK }' aparecerá:

802

=EklComo 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 quenos Interesa:

802

~¡>1~1

Pulsaremos OK r aparecerá:

Pulsaremos OK }' aparecerá:

Pulsaremos OK Yaparecerá:

76

5. USOYmanejo de un controlador lógico con funciones lógicas

Con ayuda de las teclas '" T iremos accionando hasta que aparc?ca 11,pulsaremos OK }' quedar á fijada la en trada 11. Se mostrará en pantalla:

Pulsarem os O K Yaparecerá:

Pulsaremos OK }' aparecerá:

802

I1EbI¡ Co -1

Pulsaremos OK:

77


Con las tedas '" 'f visualizaremos Ql y pulsare mos OK rara validar.En pan talla aparecerá:

sazUn!Ql -1

Pulsaremos OK:

sazUn!Ql_ 1

Pulsaremos OK:

sazUn!Ql -l eo 1

Pulsaremos OK:

sazUn!Ql -

• 1

Pulsaremos OK Yllllcdará fijada la X en la tercera entrada. indicandoque no está utilizada (no está co nectada).

Autorn áticamcnrc. el cursor se desplazará a los bo rnes del bloque BO lllue quedan ~ \n rm~ramar . aparec iendo en pa lllalb:

78


Pulsaremos OK:

BOlB02nl Co

1

Pulsaremos OK:

BOl

BO~níé

1

Con las teclas ...... visualizaremos 12 y pulsaremos OK para validar,En pantalla aparecerá:

BOlB02n12

1

Pulsaremos O K:

BOl

B~i&l_L.ffill

Pulsaremos OK:

BOlB02n12l Co 1

79


Pulsaremos OK:

BOl

B02=r112~ 1

Pulsaremos OK par validar la última operación y aparecerá:

Pulsaremos la tecla ESe y se regresa al menú Program:

)oProgramPClCard5tart

Si deseamos visualizar en pantalla el programa introducido, basta con irpulsando la tecla ... hasta llegar a la pantalla:

B01~1

Una vez situados en esta pantalla, iremos accionando cá ......... y sepuede ir recorriendo todo el programa.

Para salir del programa, pulsaremos ESe y se vuelve al menú:

)o ProgramPClCard5tart

80

5. Uso y manejo de un controlado r lógico con funciones lógicas

Ejecutar un programa

Una vez situados en la pantalla del menú> Program, accionaremos lasteclas '" .... y elegiremos> Start. Confirmaremos con OK }' aparecerá enpantalla:

EntradaAct ivada

I' 23456Dio de -- +c _ -f_Hora

la Semana We 11: 08 Actual

Q ,[jJ2 3 4 RYN

Il'd IS a 1 a ModoActivada RUN

Las conexiones a realizar para este ejemplo son las indicadas en la figura11 4,

20 v.~~

UN 11 1~

cfeQ1

.\/ . (~

2

22

Figura 114: Esquema de las co nex iones a realizar en las entradas y salidas.

81


Borrar un programa completo

Se llama borrar un programa co mpleto la acción de eliminarlo de lamemoria del co ntro lador lógico.

Antes de efectuar esta maniobra tenemos que tener la certeza total yabsolu ta de quc realmente se pretende eliminar el programa, ya que una vezrealizado el borrado no se podrá volver a recuperar.

No obs tante, y debido a las graves consecuencias que pueden derivarsede esta maniob ra, el equipo pregunta si de verdad se quiere eliminar. Rncaso afirmativo se le tiene quc confirmar accionando una tecla.

En el caso del contro lador lógico LOGO de la firma Siemc ns, la mccanica a seguir para efectu ar el borrado de un programa es la siguiente :

Nos siruamos en el menú principa l:

) ProgromPClCordStart

Pulsamos OK Yapa recerá en pantalla :

>Edit PrgClear PrgSet ClockASLBus

Desplazamos el cursor co n la teda ... hasta situarlo en la opción ClearPrg (borrar programa).

Confirmamos co n la teda OK y aparecerá:

82


clear Prg>Noy~s

Desplazamos el cursor hasta situarlo en la opción VES con la ayuda dela tecla" .

Confirmamos con la tecla OK.

El programa ha quedado eliminado y no se tiene ninguna posibilidad derecuperarlo.

Borrar varios bloques consecutivos

Se llama borrar varios bloques consecutivos de un programa insertadoen un controlador lógico, a la acción de eliminar determinadas funcionesconectadas consecutivamente.

Para borrar VlIriOS bloques consecutivos deberemos seguir la siguientemaniobra:

• Situar el cursor al final del último bloque a eliminar.

• Pulsar OK.• Aparecerá en el cursor Ce.• Pulsar OK y aparecerá x.

• Teclear OK.

Todos los bloques anteriores a x se habrán eliminado.

83


Ejemplo práctico

Se p retende borrar los bloques B04 y BOS del ejem plo de la figura 11 S.

B02 BOl11 > 1 &Q1 12

X 13 ~BOS B04 B03

Q1 > 1 > 1 &X 14 16X 15 X Q2

Figura 115: El programa de un controlador ló~ico alque se pretendeeliminar varios bloques consecutivos.

Lo s pasos a seguir serán los siguiente:

• Elegiremos desde el menú principa l Edit P rg y tecleare-mos OK

• "parecerá la salida Q l• D esp lazarem os el cursor a Q2 co n la ayuda de la tecla " .

• Co n las teclas " .... despla zarem os el cu rsor hasta la en trada N ° 1 del bloque B03, visualizándose en pantalla:

B03

!Y4ij16X ~

• T eclearemos O K y apa recerá:

84

5. Uso y manejo de un contro lador lógico con funciones lógicas

• Teclearemos OK r aparecerá:

803

~---r&l~U~

• Teclearemos OK y la x quedará confirmada y los bloques804 y 805 habrán quedado eliminados.

El programa quedará sin estos bloques y la salida del bloque B03 sólose activará cuando 16 sea 1.

Borrar un bloque aislado

Borrar un bloque aislado es eliminar un bloque determinado, pudiendoestar éste al principio del programa, entre otros bloques o conectado a unasalida.

Los pasos a seguir para borrar un bloque determinado es la siguiente:

• Situar el cursor en la salida del bloque a eliminar.• Aparecerá una B y un número que determina el número

del bloque que ocupa en el programa.

• Teclear OK y aparecerá BN .• Con las teclas " ? elegir el número de bloque anterior

al que pretendemos eliminar.

85


• Teclea r O K }' automá ticamente el bloque qu eda eliminado }' elan terio r al elim inado queda relacionado con el siguien te.

Ejemplo práctico

E n este ejemplo sc pretende elimina r el bloque B01. Al eliminar éste, elbloque B02 deberá queda r co nec tado a la salida Ql (Fig. 11 6).

I412,-----"Ql

BOlr---1 &

B02

> 111QlX'-_--'-

Figura 116: Esquema original al que se pretende eliminar el bloque RO L

Los pasos a seguir serán los siguientes:

• Elegi r desde elmen ú pri ncipal Edit P rg y teclear OK.• Con las teclas .... situarse a la salida del bloque BOl )'

aparecer á entonces:

• Teclear O K }' co n las teclas ...... elegir B02 .

• Teclear OK.

El bloque BOl quedará eliminado }' el bloque B02 quedar á co nectado a la salida Q l (Fig. 117).

66


B02

11&1Q1X Q1

Figura 117: Resultado final, una vez eliminado el bloque BOL

Insertar un bloque

Se llama insertar la introducció n de un nu evo bloque, o varios bloques,en un programa qu e ya exis te .

Con un ejem plo se comprenderá mucho me jor.

Se dispone de un programa original al qu e se le pretende insertar la fun ción O R entre la salida Q l y la función AND (Fig. 11 8).

BOl

I1j>tQl

X ~Figura 118: Programa original al que se le pretende insertar un bloque adicional.

El programa modificado, con el nuevo bloque ya insertado }' con lafunción ANO se muestra en la Fig. 119.

B02

&BOl

> 111Ql 12

X'-------'-I3,'-----'- 1Ql

Figu ra 119: Programa definitivo con el nuevo bloque incluido.

B7


Una vez confeccionado el eSlluema definitivo , se tiene llul' int roducir enel mód ulo lógico , Para ello, tenemos que proceder de la siguiente man era:

• Elegir desde el menú principalla opción Ed il Prg y teclearOK.

• Aparecer á la salida Ql• Con la tecla " desplazar el curso r hasta la salida BOl• Teclear OK y se visualiza BN.• Elegir la funci ón que se pre tende int roducir con las teclas

A ... . En este caso , dentro de las funciones GF, b funciónAND.

• Ahora qued a la función AND asignada al nuevo bloqueB02, intercalado entre el bloque BOl }' la salida QI.

• Se tiene que asignar en este nuevo bloque B02 las curradas]2 e 13 por el procedimiento descrito anteriormente.

Modificar un bloque

Modificar un bloque es cambiar uno existente por o tro de caractcrisricas di feren tes.

En los controlado res lógicos, para cambiar un bloque po r o tro, el nue\ ' 0 bloq ue de be tene r las mismas entradas que el que se pret ende cambiar.De no ser así, siempre se puede borrar el bloque e insertar uno nuevo,supuesto el caso de llue el bloque a cambiar no tenga las mismas entradas.

Siendo el bloque a modificar de iguales entradas, procede remos de lasiguien te manera:

• Elegiremos la opció n Edil Prg del men ú principal y teclearemos OK.

• Aparecerá la salida Q l• Con la teclas " .... nos situaremos en el bloq ue a mod ifi

car . Una vez situados en el bloque, teclearemos OK.

aa


• Con las tedas 6. ... elegiremos el nuevo bloque deseado.Una vez visualizado el nuevo bloque, teclearemos OK.

El nuevo bloque ya está introducido. En este punto, si fuera necesario,deberemos modificar las entradas de este nuevo bloque.

Parametrización

Se llama paramctrizar, el ajuste o modificación de los parámetros de losbloques: tiempos de retardo, de activado, valores de cuenteo, etc... sin tenerque alterar la programación del módulo lógico, de tal manera que el personal no cualificado pueda realizar estas modificaciones permaneciendo elprograma igual al introducido inicialmente.

Estos parámetros se pueden ajustar en modo:

• Programación.

• Parametrización.

En modo programación se pueden modificar todos los parámetros siguiendo las instrucciones explicadas en el capítulo de la programación.

En modo parametrización se puede modificar los parámetros sin tenerque modificar el programa, permaneciendo éste protegido. Para eUo, seguiremos las siguientes instrucciones:

Pu lsaremos las teclas ESe y OK simultáneamente y aparecerá en pan talla:

>Sd ClokSat 'arom.

89


Accionaremos la tecla ... para situar el cursor en la opción > SetParam. Pu lsaremos O K y apa recerá:

Set Clok>Set Panlm.

Con las teclas ... ... .... ..... introduciremos la modificación y validaremos posteriormente con la tecla OK

Panlme'tro

HOrG actual

BOl, TT , 12,00 m

Ta = 00 :00 m

Valol'" ajustadocm el parGma'tro

Unidad de t il!mpo

El programa quedará paramctrizado con los nuevos valores. Supuestoel caso de que no se pueda modificar el parámetro visualizado, aparecerá enpantalla:

No Panlm .'ress ESC

La unidad de tiempo, cn este ejemplo m (minutos) , no se puede modificar en modo de paramcrrizaci ón ya que sólo se puede realizar en modo deprogramación.

J.os pa rámetros que se pueden modificar son:

• Tiempos en los temporizadores.

• Valores de prcsclccci ón en contadores de maniobras.

90


• Tie mpos de activación y desactivación en los relo jes.

• Intervalos de supervisión en contadores de horas.

• Valor umbral en conmutadores de valor de umb ral.

91

6. Entradas y salidas


Señales de entradas

Las entradas son las encargadas de adap tar y codificar, de una manera comoprensible para la CP U del con trolador lógico, las señales que le llegan a losbornes de entrada procedentes de pulsadores, finales de carrera, contactosde contacta res, de fotocélulas , de temporizadores, etc...

Las señales que le llegan a los bornes de los con troladores lógicos pueden proceder de dispositivos con tensión, como es el caso de los detectoresde proximidad y de las fotocélulas.

Podemos establecer dos grandes grupos de señales de entrada, atendiendo al tipo de señal:

• Entradas digitales.

• Entradas analógicas.

Entradas digitales

Las en tradas digitales son aquellas señales que adoptan siempre un valorfijo, es decir, todo o nada. Esto es en nuestro caso. tensión o ausencia de lamisma, contacto abierto o contacto cerrado .

En los controladores lógicos, este valor es de tensión y su valor depende de la tensión de alimentación, puesto que la entrada digital se realizadesde la tensión de entra da, más concretamente desde el borne de entradaLl , a través de un interruptor, contacto, etc (Fig. 120).

En los contro ladores lógicos, los bornes de entrada se pueden identificar porque junto a éstos y, siem pre en un lugar bien visible, están indicados como INPUT o EN TRAD A.

93


22. v.~

U N I~

I I I I

Figu ra 120: La conexión de las señales digitales en un controlador l ógico.

Canales de entrada

J unro a la indicación IN P UT que apa rece junto a las en tradas, podemos observar un n úmero o letra qu e indica el CANAL de trabajo. En elcaso de los co nt ro ladores lógicos apa rece la letra I seguida de un númeroque indica el bit del canal 1 de entrada.

E jemp lo :

La primera entrada será la indicada co mo 11, siendo 1 el ca nal }' 1 elnúm ero de bit dc ese canal de entrada .

Entradas analógicasSe llaman señales analógicas, aquellas qu e pueden adoptar distin tos

valores a la entrada de un co ntrolador lógico.

Existen varios valores de seña les normalizadas, pe ro en el caso específico de los contro ladores lógicos se utilizan , generalmente, los valores O10 V. De. Esta seña l pucde proceder de un equipo electr ónico co n nlimcntación independiente o de un equipo que utilice la misma alimentacióndel co ntrolador lógico.

G eneralment e, las señales analógicas proceden de magnitudes físicasco mo pued en ser la temperatura, la presión, la velocidad, la luz, etc...

La conexión de un equipo electró nico analógico , po r ejemplo detectores o fotocé lulas, es la que aparcce indicada en la figura 121.

94


+ -Detector

--1 I

+ - 11+

Figura U l: La conexión de un equipo electrónicocon salida analógica a un controlador lógico.

Algunos controladores lógicos disponen de entradas analógicas inte gradas en el mismo co ntrolador lógico, sin necesidad de tener que ampliarmódulos específicos.

G eneralmente, utilizan dos de las entradas digitales que se pueden configurar asimism o como entradas ana lógicas.

Casi todos los fabric antes co inciden en u tilizar, como en tradas analógicas, las do s últimas entradas disponibles en el controlador lógico . En elcaso particular del LOGO de la casa Siemens, éste utiliza las entradas 17 e18 como entradas digitales siempre que se configuren como 17 e 18. Si seconfiguran como A11 r 1\ 12 el controlador lógico las interpreta como entradas analógicas.

Los valores que entienden los cont roladores lógicos son referentes a latensión y están comprendidos entre Oy 24 V. De. Observar que este valores igual al de alimen tació n del controlador lógico .

Conexión de las entradas analógicas

La figura 122 mue stra diversas conexiones de equipos que proporcio nan salidas analógicas, entradas analógicas para los controladoreslógicos.

95


F.toeelulG AftGI¡:gkGb eteetor Aft Glógieo-

+ - . 11

I I c:::J

+

Poteneiomef1oo-

+ - . 11

I I I I

+

Figu ra 122: Diversas con exiones de dispositivos con salidas analógicas.

G eneralmente, loss co ntro ladores lógicos utilizan las dos últimas en tradas para co nfigurarlas como entradas digitales o analógicas.

Es de destacar la configuració n que permite realizar las entradas analógicas:

• Si las en trad as 17 e 18 se configuran como 17 e 18, se adopta laopción de entradas digitales y el controlador lógico las interpreta com o ent radas todo o nada.

• Al co nfigurar la entradas 17 e 18 co mo Alt e 1\12 se adop ta laopción de entradas analógicas y el cont rolador lógico las inter preta como entradas modulablcs. Esto es, co mo valores en forma de tensión co mprendidos en tre un mínimo )' un máximo.

96


Para evitar posibles equ ivocaciones, los bloques que son específicos deconectar entradas analógicas (como es el caso de los discriminadores analógicos, los comparadores ana lógicos, ere ...) sólo permiten configurar lasen tradas a dichos bloques como entradas analógicas. es decir, como AI1 Ó

1\12.

Antes de comentar las distintas funciones en las que interviene la analógica, conviene repasar algunos conceptos fundamentales para una buenacompresión de los distintos parámetros a configurar.

Ganancia

Se llama ganancia , al valor de la variable final, llamado también valor dereferencia interno de la función ana lógica, que resu lta de multiplicar el valorde entrada por el valor paramctrizado como gana ncia.

La ganancia es un factor multiplicador.

Generalmente, la ganancia se represe nta como aparece indicada en lafigura 123.

K

J. ~[g}-y

Figura 123: Representación gráficll tic III ganancia.

Offset

Se llama offset al valor que se a ñade al valor de entrada.

El offset desplaza el valor de entrada en función del valor para metrizado como offset. Dicho de otra maneta, el offset desplaza el punto cerode los valores de entrada hasta un valor igua l al paramerrizado como valoro ffset (Fig. 124).

97


y = 1 ( e + Off) K 1

y = Valor de salida(Valor de referencia interno del equipo)

e = Valor de en tradaOff = Valor de offsetK = Valor de la ganancia

Figura 124: Representaci ón gráfica del offset.

El offset es un sumando y, por lo tanto, corrige posibles er rores constantes que se pueden producir en la entrada.

Ejemplo:

Se dispone de una entrada de O - 10 V. y se pretende que la salida seactive a partir de 6 V.

Los valores a parametrizar son:

Gmlllllcia =: 1 (se dispone de una entrada de O - 10 V, Y se pretendeobtener un resultado de en tre Oy 10 V.).

q tfsel = O(se dispone de 0 - 10 V. y el valor leído deberá ser de O- 10V. y no se pretende despla zam iento en la entrada).

98


Si en ese mismo ejemplo, la se ñal máxima que le llegara al controladorlógico fuese de 5 V., se tendría que expandir la seña l de entrada para que elvalor de referencia sea proporcional a la señal de entrada. En este caso, losvalores a parametrizar son:

Gananda = 2 (todos los valores que lleguen a la entrada se multiplicaránpor 2 dando una señal referente a 0 - 10 V.).

q[jj"et = O (no se requiere des plazamiento de la señal de entrada).

Si en el ejemplo anterior los O - 10 V. de tensión proceden de un convertidor de un sensor de temperatura de un horno y con tienen un error,por ejemplo por una caída de tensión, de 2 V., el valor a pararnetrizar en eloffset será de 2. Esto quiere decir que al valor de entrada multiplicado porla ganancia se le suma rá SIEMPRE el valor de 2, quedando corregido esteerror debido a la caída de tensión de los conductores del sensor.

Conexión de detectores

A los controladores lógicos se pueden conectar detectores, ya seanfotoeléctricos o de proximidad, o cualquier otro sensor cuya tensión defuncionamiento sea norm alizada.

En estos dispositivos detectores debemos de hacer dos grandes diferencias en cuanto a las conexiones: si S011 de dos o tre s hilos.

Dispositivos de dos hilos

En los de tec tores de dos hilo s un factor a tener en cuenta es que lana turaleza de la tensión de fun cio namiento sea de e.a o de c.c., aunque suco nexión no di fiere en cuanto a es te factor sí lo hace su utilización. Porello, un sensor de 2 hilo s de e.a. só lo se puede conectar, para obtener unfuncionamiento correcto, a un controlador lógico cuya tensón de alime ntación sea de e.a. y los valores de tensión de ambos equi pos, detector ycontrolador lógico, coincidan.

99


Asimismo, un de tector de dos hilos de e.e. necesita, para su correctofuncionamiento, un controlador lógico cuya alimentación sea de e.e .(I' ig,. 125 Y126) .

L1 N

Det ector

I

L1 N 11

Figura 125: Conexión de un detector de 2 hilos de e.a.

a un controlador lógico de e.a.

•Detect or

II

• "11•

Figura 126: Conexión de un detector de 2 hilos de c.c.a un con trolador lógico de e.e.

Dispositivos de tres hilos

Los detectores de 3 hilos son los más utilizados en la industria delcampo de la automatización. Éstos se conectan a la tensión de alimentacióndel co ntrolador lógic o o a una fuente de alim en tación indepe ndiente, te niendo en cuenta la polaridad y el terminal de salida del detector. El cablenegro es al que se deben conectar los bornes de entrada del controladorlógico (Fig. 127).

100


+

rDetector-I I

+ 11+

Figura 127: Conexión de un detector de 3 hilos a un controlador lógico.

Señales de salida

Las salidas son las órdenes que manda el módulo de co ntrol, CP U, alproceso industrial a través de los bornes de salida del controlador lógico,para (Iue realice las funciones lógicas con las que proseguir el proceso.

A los bornes de salida se conectan los órganos de mando, tales comobobinas de contactorcs. relés, electroválvulas, pilotos de se ñalización. cte. ..y, en general, cua lquier receptor que sea susceptible de poder conectarse aun controlador lóg ico.

Los bornes de salida se pueden identificar, en el controlador lógico, porOllTPUT n SALIDA.

Existen dos tipos ele salida atendiendo al tipo de señal:

• Salidas ana lógicas .

• Salidas digitales.

Salidas analógicas

Este tipo de salidas no están aún disponibles en los controladores lógicos, por lo menos hasta el día de ha)'. Es previsible que aún tardarán losfabr icantes en in corporarlas a los controladores lógicos, debido a su complejidad )' precio. En el caso de necesitar este tipo de señales de salida setendría que ir a una gama más alta de PLC, autómata p rogramable, en losque sí incorporan este tipo de señal de salida.

101


Salidas digitales

I.3S salidas digitales son aquellas qu e fun cion an co n todo o nada , esdecir, en los bornes de salida existe o no existe ten si ón }' pueden ser de dostipos:

• Relé.• T rans istor.

Salidas a relé

So n aquellas en la que el co ntro lador lógico propo rcio na, a su salida, unco ntacto lib rc de potencial para poderlo conectar a la tensi ón que seprecise.

La bobina de es te relé es contro lada por la CPU, la cuál se activará enfunción del ptoh>ntma que renga introducido y del estado de las se ñales deen t rad a.

Canales de salidas

Los canales de salida se denominan con la m isma filosofía que los canales de entrada. Esto es, junto a éstas el fabri cante indica el canal de salidamediante una letra s o números. En el caso de los co ntroladores lógico sencontramos la letra Q seguida de uno o varios números que indican el bitde salida.

E jem plo

En la salida Q ?, la letra Q será el canal y el ? se rá el hit.

Conexiones de salidas a relé

El esq uem a típico de las conexiones de salidas a relé son las indicadasen la figura 12R.

102

6_ Entradas y salidas

Conexiones de salidas a transistor

A los controladores lógicos con salida a transistor se les pued e co nectarreccptores, cuya tensión esté acorde con el con trolado r lógico a utiliza r y laintensidad máxima no stlpe!'<.' los valores establecidos por el fabricante enmA . Generalmente, estos valo res de tensión e intensidad no suelen superarlos 24 V. DC y 300 mA. ap ro xima da mente.

Este t ipo de salidas no necesitan alimen tación exte rn a, como las de losco ntroladores lÓb>1COS con salida a re lé. En es te caso lo s recep tores se co nectan directam ent e a los bornes, alimentándose de sde el propio controlador lógico. En defin itiva, se puede decir, que los controladores lógicoscon salida a transistor proporcionan una torna de corrien te de 24 V. D C y300 rru\ .

La figura 129, represe nta el esq uema a rea lizar en un con tro lador lógicoco n salida a transisto r.

220 V. • I • I: ~I

1.1 ~ ,1,~ I3 í.

D~DO

e( Qlc(Q2 e(p.'e((Q4

~ ~L f-Jalqul.... (

'h:nsián

Figura 128: Esquema de las conexiones de salidaen unco utrolador lógico con salida a relé.

103


It linrQntoción

Entrados

ContNlodol'" LOg ico---'------:- ;-:--,-, - - - -

,+-+,r+-- +--+- - - - -

Mql M q2 Mct3 Mq4

F ig u ra 129: Esquem a de las conexiones de salid:!en Ull co ntrolador lilglco co n salida a transistor.

Controladores lógicos sin display

En el mercado existen co ntroladores lógicos que no disponen dedisplay. aunque ma ntienen el resto de las prestaciones de lo s que sí lollevan .

Es evidente que al no nevar disp lay no se puede visualizar ningunafunción y. por lo tant o, tampoco dispone de ted as para realizar In pwgrnmaci ón desde el propio equipo.

El campo de aplicació n de estos equipos, son los Fahrtcanrcs de maq uinaria que los instalan en m áquinas de poca complejidad, introduciendoel program a a través de un ordenador con el so ftware específico de la marca del controlador 16gico .

El program a qu e int rod uce. siempre es el mismo en to das las máquinasque fab rica en serie, no teniendo el usuario que manipular nada en el con -

104


trolador lógico . Con esto se cons igue que la máquina fabricada sea máseco nómica que la similar de su competencia.

Tiene el inconvenien te de no poder visualizar los parámetros in troducidos, pe ro tien e la ventaja de ser mucho más econó mica al prescindirdel display (Fig. 130).

Figura 130: El controlador lógico LOGO sin display(cortesía SIE1ffiNS)

105

7. Marcas, memorias y bus ASI

7. Marcas, Memorias y Bus ASI

Marcas

Se llaman marcas a las salidas internas que toman el mismo nivel que elaplicado a su entrada.

Las marcas son las equivalentes a los relés auxiliares utilizados en lógicacableada, que no controlan directamente una salida pero que contribuyen através de la maniobra el resultado final de la automatización.

Otra equivalencia posible es con los relés internos de los autómatasprogramables que tampoco controlan directamente una salida, pero ayudanen la elaboración de la maniobra de la automatización.

La mecánica a utilizar en la programación de las marcas es la misma quela utilizada en las salidas, cambiando sólo la nomenclatura y en vez de Qt,Q2, Q3 se debe utilizar Mt, M2, M3.

El uso de las marcas permite, en un proceso de automatización, utilizarmenos bloques al poder realimentar circuitos independientemente de lassalidas reales.

Las marcas se pueden utilizar en cualquier bloque, tanto sea un bloquegeneral o especial.

La cantidad de marcas (relés internos) que dispone un controlador lógico depende del tipo de éste, aunque en realidad no disponen de una grancantidad, en los equipos más usuales suelen ser de como máximo 8 marcas.


En este ejemplo se puede observar que la marca M1 no acciona directamente la salida Ql,lo hace a través del bloque B03.

107


Para desac tivar la salida Q 1 se acciona directamente sobre M1 y comoconsecuencia de esta maniobra se desactiva el bloque n03 y desactiva di rectamente la salida Ql (Fig.131).

8.2

> 1801

&11Q1

Xc_..r-

803

M~fil1x=!J@

12I3'-_IlMl

Figura 131: Accionamien to de una salida indirectamente a trav és de una marca .

Memorias de programas

Una vez terminada la programación, el programa pcnnancce de maneraind efinida en la mem oria del controlador lógico .

Si se pretende introducir un programa distinto al original se tiene queborrar o archivar éste en algún lugar.

E! programa original se puede archivar en el disco duro de un Pe, conun nombre de archivo, o en un disco de 3,5» utilizando el so ftware espe~

clfico del controlador lógico.

Asimismo, la mayoría de los controladores lógicos disponen de m ódulos específicos para archivar progra mas y posteriormente pod erlos rescatar y trasvasar a otros controladore s lógicos.

Algunos fabricantes disponen de módulos de progrnmas que no permiten visualizar ni copiar los programas de los con troladores lógicos, pre~

servando así el diseño de éste para que nadie pueda utilizarlo .

Los mód ulos permiten:

• Archivar programas.

• Recuperar programas.

108

7. Marcas , memorias y bus ASI

Los controladores lógicos permiten copiar el programa procedente deun módulo, o recuperar éste de un controlador lógico y copiarlo en otrocontrolador lógico distinto.

El proceso para efectuar esta maniobra es seguir las instrucciones delfabricante , aunque en lineas generales se deberá situar el cursor en un menúen el que aparezca la entrada "pe / Card" , confirmar con OK y el controlador lógico preguntará si la transferencia se pretende hacer desde elmódulo al contro lador lógico o desde éste al módulo.

Debemos decidir la opción deseada y validar con OK y la transferenciadel programa se realizará en unos segundos.

La figura 132 mu estra distintos módulos de programa de la firmaSierncns.

Figura 132 . Distintos módulos de progrnma para insertaren los controladores lógicos (cor tesía SIEi'vIENS).

BusASI

Las máquinas son cada día más sofisticadas y disponen de elementosmuy complejos que antaño no se utilizaban, y por tanto, se instalan unacantidad considerable de conductores que conectan los distintos elementoscon el co ntrol de procesos, sea éste en lógica cableada o programable.

109


En el coste de la máquina, el cableado es un capítulo muy imp ortante alque hay que sumar la mano de obra. Por ello, desde hace años se ha intentado reducir.

A mediados de los años 90, se desarrolla a nivel industrial, la técnica delBus ASI para conectar el control de procesos con los distintos sensores yactuado res de los que dispone la máquina .

De entre todos los buses que existen en el mercado, el bus ASI (ASInterface) es el más sencillo, económico y fiable, siendo un estándar en elmercado. Es to quiere decir, que no es propietario de una marca especifica,sino muy al contrario, ya que son muchos los fabricantes que disponen deequipos compatibles con el bus ASI, tanto para sensores como actuadores.

Es evidente, que los precios de los equipos con un bus ASI, son superiores a los clásicos de actuado res y sensores, pero si se tiene en cuenta lamano de obra de cablear, grapar, conectar y el costo de los conductores, seobserva que el aho rro, utilizando la técnica del bus, es considerablementesuperior al de la técnica del cableado tradicional.

Es por ello, que existe una organización internacional integrada por losprincipales fabricantes de componentes compatibles entre sí, que se encargan de desarrollar tecnológicamente, aún más, este bus.

En este tipo de bus, se pueden conectar equipos que dispongan de señales digitales y analógicas.

La velocidad de transmisión es elevada, pero la cantidad de informaci ónque circula por el bus no es muy elevada, los bits de información quecirculan son escasos comparados con el resto de buses más superiores quecirculan en el mercado.

Las Figuras 133 y 134 presentan un equipo con conexión de bus ASI yun ejemplo típico de conexión de una red con bus ASl en la que intervieneun módulo de entrada. Este módulo transmite la información que recibe delos distintos sensores o detectores PLC vía ASI a un mód ulo de salida. Estemódulo sólo ejecuta las órdenes que le llegan del PLC a través del bus ASI,r un controlador lógico LOG O de la casa Siemens. Es te controlador lógicosí es inteligente y ejecuta las acciones de su programa y también las órdenesque le llegan del PLC a través del bus ASI.

110

7. Marcas. memorias y bus ASI

FiJ:t:ura 133: El con trolador lógicu 1.0 ( ;0 en n bus ASI(co rtesía SIEI\IE NS).

R• •

I I I IOle ..1 P" Módul. Módulo

~4e Entra4. 4. S. lidas

I IFuente de

~~ ~ ( <¡ e~Aliment.ción

~~LOGO

( ~ e~

Fi~ura 134: Eiernplo de una red cI1Í:sica de bus .-\ SI.

111

8. Ejemplos prácticos de funciones básicas y especiales

8. Ejemplos prácticos de funcionesbásicas y especiales

En este capítu lo trataremos varios ejemplos reales de aplicaciones industriales que combinan las funcio nes básicas co n las funciones especiales,obteniendo excelen tes solucio nes a distintos problemas de automatizaci ón

algunas veces co mplejos.

Obtener una salida con entradanormalmente abierta

El objetivo de este ejemplo es obtener una salida a partir del accionamiento de una entrada normalmente abierta.

En lógica cableada se realizaría como aparece indicado en la figura 135.

---¡-I1i~

Figu ra 135: El esquem a, en lógica cableada, de una salidacon entrada normalmente abierta.

En controladores lógicos, este programa, a pesar de su aparente simplicidad , se puede realizar de va rias man eras. En este ejemplo sólo 10 representaremos de do s manera s. Deberemos reco rdar que se puede hacer demucha s maneras más (Fig. 136).

~~-----

Figura 136: E l esquema , en controladores lógicos, de una salida activadacon una entrad as normalmente abierta.

113


Para introducir este ejemplo en el mód ulo lógico deberemos seguir laspautas explicadas en el apa rtado dedicado a la programación.

Las conexiones a realizar apa recen detalladas en la figura 137.

22 0

ov. .,U N I~

c;fF

v. e~

FiJt ura 137: Los esquemas de las conexiones de las entradas y las salidas .

Obtener una salida siempre activadacon la entrada normalmente abierta

En este ejemplo se trata de obtener una salida siempre activada r desactivarla al accionar una entrada normalmente abierta .

El esquema en lógica cableada aparece indicado en la figura 138.

Kl

Ql

Figura 138. El esquema de una salida siempre activada que se desactivaráal accionar una entrada normalmente abierta.

114


En los controladores lógicos tenemos que utilizar la función que aparece representada en la figura 139, en la que puede observarse la posi bilidad de convertir un contacto normalmente abierto en uno normalmentecerrado, y viceve rsa.

Figu ra 139 . El esquema de la función a utilizar para obtener una salida siempreactivada), desactivarla al accionar una entrada normalmente abierta.

Las conexiones a realizar aparecen detalladas en la figura 140. En losucesivo, ya no se dibujarán estas conexiones puesto que podemos observar, en todo lo tratado hasta ahora, que las conexiones son las mismas ysólo difieren en la cantidad de entradas y de salidas.

Salida siempre activada con una entradanormalmente activada

En este ejemplo pretendemos obtener una salida pe rmanentemente activada con una entrada normalmente cerrada, tal y como aparece indicadoen la figura 141.

20 V . .,UN I~

<,

r/1Q1

v. ( $l

2

220

Fig ura 140: El eSCJuemas de las conexiones de las entradas y las salidas.

115


Figura 141: El esquema, en lógica cableada, para ob tener tilla salidapermanentemente act ivarla co n una en trada normalmente cerrada.

Este ejemplo, en los controladores lógicos y debido a su simplicidad, sepuede realizar de varias maneras. Aquí sólo repres entaremos dos posi bilidades, pero cabe recordar que puede hacerse de muchas más (Pig. 142).

I~fillX-LJ-@1

Figu ra 142: FJ esq uema, en controladores lógicos, para obtene r una salidapennanen temente activada con una entrad a normalmen te cerrada.

Las conexiones de las entradas y de las salidas se realizarán de la mismamanera que la indicada en el ejemplo anterior. La excepción será conectarun interruptor normalmente cerrado como aparece indicado en el ejemplo.

Inversor de giro, pasando por paro(2 variantes)

En este ejemplo se pretende realizar el arranque de un motor eléctricocon inversión de giro pasando por paro , de tal manera que gire a derech a oizquierda dependiendo del pulsador acciona do .

Asimismo, se dispone de un pulsador, normalmente cerrarlo, para realizar la parada del motor, cualquiera que sea el sentido del giro de éste.

116

8. Ejempl os práct icos de funciones básicas y especiales

Co mo protección incorpora un clásico relé térmico .

Asignación de los puntos de entrada y salida

En primer lugar, se definen las que van a ser las entradas, salidas, temporizadores, ere... de los distin tos elementos del ejemplo . El esguema encontroladores lógicos aparece representado en la figura 143.

Entradas

FUNCION DIRECCION

Pulsador de marcha a izquierd a 11

" " a derecha 12

" de parada 13

Relé térmico 14

Salidas

FUNCION DIRECCION

Salida de giro a izquierda Ql

" " a derecha Q2

117


Esquema 1 en controladores lógicos

B03B07I1 > 1 12 > 1Ql B02 Q2 B06x & x &13 BOl

"I3 B05

& " &B04 x Citl

B08 x Cit"1 1

Q2Ql

Figura 143: Las funciones a introducir en el controlador lógico para obtenerun inversos de giro pasando por paro.

Funcionamiento

B03 Función O

La salida de el bloque B03 se pone a 1 cuando:

• Se pulsa It , (T1 ::::: 1), O esté activado Q 1, (Q1 :::::1).

B02 Función Y

El bloque B02 se pone a 1 cuando:

• La salida del bloque E03 sea 1 Y la entrada 13 sea 1 Y la entradaT4 sea 1.

11 B


BOl Función Y

Este bloque se pondrá a 1 cuando:

• La salida B02 sea 1 Y la salida del bloque B04 sea 1.

B04 Función Inversor

Este bloque se pondrá a 1 cuando:

• Q2 sea O (este seria el enclavamiento eléctrico que impide quese active Ql si está Q2 en marcha y viceversa).

Esquema 2 en controladores lógicos

Otro método para resolver este ejemplo sería el esquema que aparecerepresentado en la figura 144.

X,-_....-

B01

&I3

X'-_--I- I4'--_-","1Ql

BO'.----1 >1

B03

&II

B04

1Q2,-_~-

BOS

&Q2 13

X'-_--I- I4,-_-,,"2

B06

.-----1 >1B07

X,-_-I-

I2

BOl

1

Q',--_r

Figura 144: Otra variante de funciones para obtener la inversión de girode un motor pesando por paro.

119


Inversor de giro sin pasar por paro

Pretendemos realizar e! arranque de un motor eléctrico con inversi ónde giro sin pasar por paro, de tal man era que gire a derech a o izquierdadependiendo de! pulsador que se accio ne y sin tener que accionar e! pulsador de paro.

Asimismo, se dispone de un pulsador normalmente cerrado, para realizar la parada del motor, cualquiera que sea e! sentido de giro de éste.

Como protección incorpora un clásico relé térmico.

En primer lugar, definiremos las que van a ser las entradas, salidas, temporizado rcs, etc ... de los distintos elementos del ejemplo.

Entradas

FUNCION DIRECCION

Relé térmico 11

Pulsador de parada 12

Pulsador de marcha a izquierda 13

" " a derecha 14

Salidas

FUNCION DIRECCION

Salida de giro a izquierd a Ql

" " a derecha Q2

La figura 145 mue stra el esquema a realizar para introducirlo en e! controlado r lógico.

120


BOl

&12

B02

&

11,_---"-

B03

> 1uQ1

X-->-_--'""-B04

1BO'

1I4-->-_ ...r-

Boa> 114

Q2X~L_J

B07

&

I1~_r-

12

B06

&

B09

1Bl0

113-->-_-,-

Figura 145: El esquema de las funciones a introducir en el contro lador lógicopara ob tener un inversor de motor sin pasar por paro.

Mesa semiautomática

Se trata de realizar el programa de una mesa de corte que debe traba jarde manera semiautomática (figuras 146 y 147).

Las condiciones de funcion amien to son las siguientes:

• Al accionar el pulsador de marcha se de splazar á la mesa hastaalcanzar el final de carrera.

• Al llcgar al final de carrera, el motor Mt parará y comenzaráel tiempo de pausa, seleccionado en 3 segundos (tiempo suficiente para asegurar la parada total del motor antes de iniciarel retroceso).

• Finalizado el tiempo seleccionado , la mesa se desplazará haciael punto de or igen. Al llegar a éste, se parará el motor M1.

121


• El sistema queda preparado para comenzar otro ciclo al accionar el pulsador de marcha otra vez.

• Si durante el funcionamiento se acciona el pulsador de paro.la mesa deberá parar de forma instantánea.

f l:..Avance0-0

Figu ra 146: Esquema topográfico de la mesa semiautom ática.

Asignación de los puntos de entrada y sa lida

CANAL 1 FUNCION DIRECCION

ENTRADA Pulsador Marcha Avance 11

ENTRADA Pulsador Parada 12

ENTRADA F.C Avance 13

ENTRADA F.C Retroceso 14

ENTRADA Relé térmico 15

CANALQ FUNCION DIRECCION

SALIDA Avance mesa Q l

SALIDA Retroceso mesa Q2

122


Esquema en logo

B.'

147: El esquema 11 realizar para con seguir la automatizaciónde una mesa semiautomática.

,

-1

B.B

rz &T, . B.7

I5 rtT -.l B.O

s > 1B.'

.' ...!!.O - &

I4 & --19'ro-ra

..M!1

Ql

B.,&

B.Zn > 1Ql

x

B.'ro &rzI2

B••1

Q'

Figura

Obtener 3 salidas con 4 entradas bajodeterminadas condiciones

Este ejemplo dispone de 4 entradas y 3 salidas y debe funcionar bajo lassiguientes condiciones de uso:

• Al pulsar 13 se tienen que activar las salidas Q 1 YQ2.

• Al pulsar 12 se tienen que desactivar las salidas Q'l }'Q2.

• Al pulsar 14, estando activada s las salidas Ql y Q2, se deberádesactivar sólo la salida Q2 y activar la salida Q3. Al dejar depu lsar 14 tendrá que volver a activarse Q2 y desactivarse Q3.

• Si llega a accionarse la en trada 11 , que es un final de carrera ,deberá desactivarse tod o.

123


La figur~ 148 muestra el esc¡uema a introducir en el co ntrolador lógico .

-

, .J!.Z> 1

1~X &

1Wq1.J!.3 -

1

• ~

---.!!.', - > 11 -

~X _&

1~.-!!?

1 x- &.J!.B -§.• - 1

... -n,

J

I

I

J

J

'l

I

'l

"J1

X

'l'

11 - Final de carrera12 - Pulsador de parada13 - Pulsador de marcha14 - Pulsador de marcha

Figura 148: El esquema del ejemplo en con troladores lógicos.

124

8. Ejemplos prácticos de funciones básicas y especia les

Obtener 3 salidas con 1 entrada

Es te ejemplo deberá cumplir las condiciones que indica el diagrama defuncionamiento de la figura 149. En él o bservamos que la salida Q 1 seactiva al accionar la entrada 11, resta activada du rante un tiempo prefijado,se desactiva y activa la salida Q 2, qu e transcurrido un tiempo, también prefijado, se desactiva y se activa la salida Q3. Transcurrido un tiempo desdeque se activó esta salida, se desactiva y queda todo prepa rado pata otrociclo.

11 n

Q1W===I-----

Q3~--1='::l--

Figura 149: El diagrama de funcionamiento para obtener3 salidascon una sola entrada.

El esquema en controladores lógicos aparece representado en la figura150.

125


..,1 ••z

ClZ &X ..,

••• > 1., > 1 xCll x Cl1

X ...1

••sCI' &••• XCll > 1 ClZClZ ••7

x ns- ...JL

.11 .10CI' n 1

...JL ...S"" &

.13 X

ClZ > 1 CI'CI' .12

X rts" ...JL

P ígura 150: El esq uema, en co ntroladores lógicos, para o bte ner3 salidas co n una sola en trada.

126


Control de un semáforo con una secuenciaverde-amarillo-rojo

Este es el ejemplo de un semáforo clásico, con una secuencia de coloresde trabajo VERDE · ilMBilR · ROJO Yvolver. VERDE (Fig. 151).

I1 n

Qllí=::::J4----

Q3~--.b=:::L-

Figura 151: El diagrama de fun cionamiento de un clásico semáforo.

El esquema en controladores lógicos aparece representado en la figura152.

Debemos observar, que el bloque 805 es el encargado de realimentar lasalida Ql una vez terminado el ciclo de funcionamiento p ara comenzar otravez de nuevo.

127


Figura 152: El esquema de un semáforo clásico .

128


Control de un semáforo con una secuenciaverde-verde/amarillo-rojo

Este es el mismo ejemp lo que el an terior con la difere ncia que la secuencia de traba jo debe ser VERDE - VERDE/AMA RIU.o - ROJO.

El diagrama de funcionamiento aparece indicado en la figura 153. Elesquema en controladores lógicos aparece representado en la figura 154.

11 n

Ql~~":C+----_ _

Q2L ----.t::iLI---Q3L-_ m§'L_

Figura 153: El diagrama de funcionamiento de un semáforo con una secuenciaVERDE · VERD E/AMARILLO · ROJO.

129


3

:-~n.. -.JL ~

> 13 rª!!'X &

X-Wq

~ -1

-

sq

q2

. os

Figura 154: El esquema de un semáforo con una secuencia de trabajoVERDE - VERDEjAt\fA RIJJ ,O - ROJO

130


Accionamiento de un motor con retraso a lapuesta en marcha

Se trata de retrasar, durante un periodo de tiempo prefijado por elusuario, la puesta en marcha de un motor al recibir éste la orden de puestaen marcha a través de un pulsador.

La secuencia de funcionamiento será la siguiente:

• Pulsar el botón de pues ta en marcha (11).



• Se activa Ql (motor en marcha).

• En esta posición permanecerá hasta que ...

• Se pulsa 12 parada .

• O se desactiva , instantáneamente QL

• Queda preparado el equipo para otro ciclo.

El diagrama de funcionamiento aparece indicado en la figura 155.

11 n

n

I LQl~:__----r:==::J, '-t-' 5" --+

Figura 155: El diagrama de funcionamiento del arranque de un motorcon retraso a la puesta en mar cha.

131


El esquema con las funciones a introd ucir en el co ntro lador lóg ico es elque aparece indicado en la figura 156.

•11

RS •••IZ n," -.Jl

<l'Figura 156: Las funciones II introducir en el controlador lógico para

conseguir un arranque de motor con retraso H la marcha.

Accionamiento de motor con desconexióntemporizada

En es te ejemplo se trata de poner en marcha un motor y que se pareautomáticamente una vez transcurrido un periodo de tiempo prefijado porel usuario.

La secuenc ia de funcion amiento es la siguiente:

• Accionar el pulsador de puesta en marcha. entrada 11.

• Activación de la salida Qf, motor en marcha .


• Finaliza la temporización.

• Descon exión de la salida Q'l , el motor se para.

• El sistema queda preparado para realizar otra man iobra.

• En cualquier mom en to puede pararse el motor al accio nar 12.

El esquema de las conexiones de las entradas y de las salidas no semuestra detalladamente al ser muy similar a los explicados anteriormente.El esquema en los controladores lógicos. así como su conexión entre sí.apa recen representados en la f igura 157.

132


BO'

1

- SI- ---.!!!

&~ Jt..3

L- Fl 1 q

.. --.1L~

~

112 -

s

ql

11

qlx

Figu ra 157: El cS{juema del arranque de un mo tor con desconexión temporizada.

Arranque de motor con desconexióntemporizada al pulsar paro

En este ejemplo se trata de po ner en marcha un motor que se pare alinstante después de tran scurrir un cierto periodo de tiempo prefijado después de accionar el pulsador de parada.

J.a secuencia de funcionamiento será la siguiente:

• Accionar el pulsador de marcha 11.

• Se accio na la salida Q 1, motor en marc ha.

• Accionar el pulsador de parada. 12.

• Co mienza la temporización.

• Finaliza la temporización.

• Se desactiva la salida Q 1, parada del motor.

• El sistema qu eda preparado para otro ciclo .

133

Conrrotadores lógicos

El esquema será el que apa rece indicado en la figura 15S.

O..11 > 1Q1 o..x

&xoos Q11 •• 0.3

12 t: 1Q1

'"Fig:ura 158: El esquema, en controlador lógicos, del arranque de motor

con desconexión temporizada al pulsar paro.

Arranque de motor en conexiónde estrella-triángulo

Este ejemplo presenta el esquema de mando del arra ncador de un mora r en conexión estrella-tri ángulo .

Así mismo, un pilo to señalizará de manera intermitente, que está conectado el conractcr de triángulo.


CANAL 1 FUNCION DI RE CCION

ENTRADA Pulsador marcha I1

ENT RADA Pulsado r parada 12

ENTRADA Relé térm ico 13

134

8_Ejemplos prácticos de funciones básicas y especiales

CANAL Q FUNCIO N DIRECCION

SALIDA Salida pa ra contac tor de estrella Q !

SALIDA Salida para contac tar de línea Q2

SALIDA Salida para co ntac to!" de trián gulo Q3

SALIDA Salida pa ra lám para de señalización Q4

El esquema a in tro ducir en el controlado r lógico es el qu e aparece indi cado en la figura 159.

- 801

&802

nL

11

Q'X - L _ --,-

---804--- 803

> 1

80s

1

Q3,--_r

806

&807

Q' > 1Q2XL_J"-

12U',--_nQ2

80s

&811

1

Q',--_r-:

810 809

&xQ2,--_.r-

1213L _ -HQ3

Q3Q01'0~-------\§I

Figura 159: El esquema, en controladores lógicos, de un arrancadoren cone xi ón de estrella-triángulo.

135


Aunque a estas alturas casi todos los profesionales del sector conocen elesqucm :ll de fuerza del clásico arrancador en estrella-triángulo, a títuloinformativo ap:llrece ilustrado en la figura 160.

F1

'\-- ~:, --~""2 '\~-J - -~""3nn--'-;\ -

!II--- _.--

Mi

'"h-

f2

Fig ura 160: El esquema de fuerza de un arrancador en estrella-triéngclo,

Arranque e inversión de motor en conexiónde estrella-triángulo

Si al motor del ejemplo anterior quisiéramos do tarlo de dos sen tidos degiro tendríamos que realizar el esquema de la figura 161, en la que se muestra el esquema de fuerza del arrancado r y la inversión de un motor mediante la conexión de esrrella-triangulo.

En la figura 162 aparecen indicadas las funciones a introducir en elcontrolado r lógico para obtener el control de este tipo de arranque.

136


,

E~~,,~~

{},

,- ,~

1 ; ('".; )

N

~

i!~ ~

-f';: ,,- ,'" ;

- : ,

~...~{}

,

......... ,,,,

Figura 161: El esquema de fuerza de un arrancador de mo tor con inver siónmediante la conexión de cstrclla-trian gulo.

137


BU

&B. 2B03

> 1I1

Q1X ,--_-.r- r'-_ -.r-

B04

1

12

Q2X

B07

> 1BOS

&

B08

1

Q'",,-_ J

Bl1

> 1B"

I1JL

OS :0if".1--JnQ3

BU

&X

Q1

Q2X'-_ -.r-

B12

1Q4,--_ I

rl_J--LJ1Q4

BUQ1 > 1Q2

X '-_ -.I-B17

1Q3

01 :00

BU

I1...JI.

X

B14

& 13

14

BU

&

Fig ura 162: Las funciones a introducir en el controlador lógico para obtener elarrancador de motor co n inversi ón mcdianrela conexión de est rella-triángulo.

138

6. Ejemplos prácticos de funciones básicas y Especiales


CANALI FUNCIO N DIRECCION

ENTRADA Pulsador marcha de giro a derecha 11

ENTRADA Pulsador marcha de giro a izquierda 12

E NTRADA Pulsador de parada 13


CANALQ FUNCION DIRECCION

SALID A Salida para co ntacta r Kr-..1 1 Q1

SALIDA Salida para co ntactar K1\12 Q2

SALIDA Salida para contacto r 1<1\13 Q3

SALIDA Salida para contactar 1(1\.14 Q4

Arranque de motor en conexión estrella-triángulolresistencia-triángulo

Se trata de arrancar un motor co n el clásico sistema de conexió n enestre lla-triángulo / resistencía-triángulo .

La secuencia de funcionamiento del circuito dc fuerza es la siguiente:

• Se activa Q l , acoplamiento de estrella.

• Se activa Q2, alimentación del motor .

• Se desactiva Q l, eliminación del acoplamiento de estrella .

• Se activa Q3, acoplamiento de triángulo co n resistencias.

139


• Se activa Q 4, eliminación de las resistencias.

• El motor queda arrancado en con exión de triángulo.

• Q uedan activadas las salidas Q2, Q 3 YQ4.

• Q ueda desactivada Q l.

La secuencia de funcionamiento del circuito de mando es la siguiente:

• Impu lsos sobre 13.

• Activación de Q I.

• Activación de Q2.

• Autoalimentación de Q2.

• Co mienza la temp orización .

• Desactivación de Q t.


• Comienza la tempo rización.

• Activaci ón de Q4.

• Autoalimcnt acióu dc Q4.

• Accionar 11 para parar.

Las funcion es a introdu cir en el controlador lógico y el esquema defuerza a introd ucir se representan en las figuras 163 y 164, respectivamen te.

140

8. Ejemplos Prácticos de Funciones Básicas '1 Especiales

··E 1'f·/

"«

" N

~~~

-B-•

",,1~~r·:i( "~

~

~

-B-·~ "~

- ;~- ,~

-B-·~1 ··, ,,,- ,

• ·,

" / '-==

Fj~ura 163: El esquema de fuerza del arram.llIc de mo tor en conexió nestrella-triángulo / rcsisrcncia-t rián~ulo.

141


B' 3 B.2 BOl13 > 1 L &Q1 12 n

X 05 :00

Q1 > 1Q2 11

X 12B"

Q2~[§?" ,00 ...JL

B'7

Q3~~OS ,OO ...JL

Fi~ura 164: La s funciones a introducir en el controlador Ibgicn para conseguir elarramlue d e m ot o r en conl,."xi{m l" slrdla- t rián~t1lo/rcsis l ('nci:H ri~ I1 ~lllo.

Los calib res de los dist intos clcrnenros. se pueden determinar a partir delas siguientes fór mulas:

F2 = In motor en a / ..J]

KM 1 = In motor en a / .,

Kt\12 = KM] ;; Kt\14 ;; In motor en a / .,j]

El valo r de las resistencia s depender á de la potencia del motor .

La sección de la resiste ncia dependerá de la duraci ón (lile p retendamosdarle al arranque.

Enclavamien to eléctrico entre KMI )' KM2.

Es aconsejable utilizar un enclavamiento mecánico .

142

B. Ejemplos practica s de funciones básicas y especiales

Control de vehículos en un parkíng

El objetivo de este ejemplo es realizar el contro l de entradas r salidas deveh ícu los en un park ing: con plazas limitadas. En este ejemplo 50 vehículos,

FJ esquema aparece indicado en la figura HíS.

1I - Barrera fotoeléctrica de entrada.12- Barrera fotoeléctrica de salida.13 - Reinicializa el valor de cucnrco de la función,Q l - Lámpara de señalizac ión que indica qu e las plazasestán oc upadas.

BOl-,--M-2 .s:

,- > 1 - +/ -so

la1112X

12

Figura 165: El eS<:j uema. en cont rolado res lógicos,del cont.ro l de veh ículos en un parking.

El funcionamiento es el siguien te:

• Al entrar un vehículo se acciona la en trada 11 y el co ntadorcuenta 1.

• El contador irá incrementando SlI valor de forma sucesiva entanto estén currando veh ículos.

• Si alguno de los vchfculos aparcados abandona el parking. alsalir se accionará la entrada 12 ' Iue realizará dos funciones. Unaa través de la entrada del bloque Bül , que se trata de cambiar ladirección de cucntco para descontar, y otra a través de la entrada 12 del bloq ue BU2 para desconta r I en el contador internodel bloque BO1.

143

3.- u

4. u

S.- u

6.· u

7.- u

8.- u

COntroladores lógicos

• Si entran 50 vehículos y no sale ninguno, la salida Q l se activará, permaneciendo en este estado has ta que se accione otravez 12. E.~ decir, que algún vehículo abandone el parking.

Activación de 8 salidas con 3 entradas

El problema trata de activar 8 salidas con 3 entradas bajo las siguientescondiciones:

t.. No accio nando ningun a de las entradas se activará la salida Q l

2.- Accionando 53 se activar á Q 2

52 u Q3

52 y53 u Q4

51 u Qs

51y 53 u Q6

51 Y52 u Q7

51-52 y53 u • •• • • • • Q8

El esq uema en controladores lógicos será el que aparece indicado en lafigura 166.

144


a

Q2

Q4

80180280a~ ~ -

1 & &

X X Ql- ~ -

--ªº-41

-~805n la- &

X

...M!I ,w& &

12-X X ~ Q

,..w ~

1 la- &

la- 1--- X~

11

12

la

145


6

7

81181281a.- .--'=

~~

:- & & &

WQ5~

X - X-

....ill1

-81 5 -R6

n 1a- &

X_ Q

,...!ts -R7& &

12-....fQ~X X

,...!t9 ~o

&1 la....fQs1>-- Xla

11XX

12

Figura 166: El cl\(!ucma de activación de 8 salidas con 3 entrada s.

Control del accionamientodel cristal de un coche

Este ejemplo trat a de resolver el control del cristal de un coche, con labajada por impulso, co n y sin mantenimiento.

J.as condiciones de funciona miento son las siguientes:

• La subida del cristal se realiza con el simple accionamiento delpulsador de subida. Éste se realizará sin mantenimiento , dejando la parada a libre elección del conductor , aunque si llega alfinal del recorrido un final de carrera detendrá la subida aunque

146

8. Ejemplos prác ticos de funciones básicas y especia les

el conductor persista en ma ntener accionado el pulsador de parada .

• La bajada se rea lizará al accionar el correspondiente pulsad orde bajada, pero con las siguientes condiciones:

• Manteniendo el pulsador accionado me nos de un segundo, elcristal bajará hasta alcanzar el final de recorrido, sin necesidadde gue el co nductor ma ntenga accionado el pulsador.

• Por el con trario, si se m anti ene accionado el pulsador de bajadade manera permanente, el cr istal bajará hasta gue se deje deaccionar el pulsador, momento en el 'lue se pa rará el cristal ,esté en la posición que esté.

Los bloques a in troducir en el controlador lógico so n los indicados enla figura 167.

11 - Pulsador de bajada de cristal.12 - Filial de carrera de bajada.13 - Pul sado r de subida de cristal.14 - Final de carrera de subida.Q l - Bajar cristal.Q2 - Subir cris tal.

Q212 --L_--,"";

BOl- --,-&

B02

> 1XI1

B03

&

X '--_ ...r-

I1906 B05

1T\- 1rt

UnB07

14

Q1 Q2

Figura 167: Funciones lógicas para co nseguir el control delaccionamiento del cristal de un coche.

147


Accionamiento de motorcon y sin mantenimiento

En la industria gr áfica, algunas máquinas precisan, para centrar los colores en una impresión, ajusta r la posición exacta con un pulsador manual ysin mantenimiento y, posteriormen te, una ve? ajustada, accio nar o tro pulsador. Es decir. el motor funciona rá mien tras esté pul sado éste y lamáquin a deberá funcionar con autoalimentación.

J.as condiciones de funcion amiento son las siguiente s:

• Accionando 12 el motor deberá funcion ar con autoalimentaci ón.

• Accionand o 11 el motor deberá pararse.

• Accionando 13 el motor sólo deberá funcionar mientras es téaccionado 13. Al cesar éste deberá pararse.

Las funciones a introducir son las indicadas en la figura 168.

805

13

Q11213

11

-1~

~ n

01:00 ...JI. ---.!!.3

- x- &,lli> 1~

- &x-

11 - Pulsador de Paro12 ~ .. de Marcha con Auroalirnentaci ón13 - " de Marc ha a Impulsos

Fi2Ura 168: Funciones a introd ucir, en el controlador lógico. par.t obtenerel accionamien to de moto r con y sin mantenimiento.

148

8. Ejemplos práct icos de funciones básicas y espec iales

Marcha secuencial de 2 motores

En este ejemplo se trata de poner en marcha dos motores con cuatropulsadores en un orden prees tablecido, de tal manera quc :

• Al accionar la en trada 12, debe activarse la salida Q l.

• Al pulsar 13, deben ponerse en marcha la salida Q2. Al mismotiempo debe desactivarse la salida Q1.

• Pu lsando 14, deben activa rse las salidas Ql y Q2 .

• Al accionar la entrada 11, deben desactivarse las dos salidas, QlyQ2.

Para solucionar este problema deben utilizarse los elementos que pue dan encontrarse sin dificultad en el mercado.

En este ejemplo se utilizan los relés auxiliares internos. Algunos fabricantes los denominan marcas}' son los equivalentes a los relés auxiliaresutilizados en la lógica cableada.

La figura 169 muestra los bloques a introducir en el controlador lógico.

149


804

1Ml

803

& 12

X

802

> 1 11X

801

&

M3''-_ -f80'

1

L J---L-l---L----l----jMl

M2:-L_I'-~

M3

809

1

810

1

814

1

M2

M3

808

&

813

&

I3

X

14X

807

> 1

812

> 1

11X

11X

806

&

811

&

M2

M2''-_-f-

81'

1Ml

rL_j-- LJ----L_J-M3

M1lli1M3

X Q1

M2lli1M3

X Q"

Figura 169: El esquema de funcio nes a introducir en el controlado r lógicopara con seguir el control secuencial de do s motores.

150


Marcha de motor con 3 boyas

Tres boyas deben hacer marchar un motor-bomba, para llenar un depósito, bajo las siguien tes condiciones:

• Sólo debe de marchar cuando necesiten agua y estén accionadasdos boyas cualquiera .

Confeccionamo s la tabla de la verdad para obtener, a través de ella, lasfórmulas que permitirán realizar el esquema a introducir en el con tro ladorlógico.

11 12 13 QIO O O OO O 1 OO 1 O O1 O O O1 1 O 1O 1 1 11 O 1 11 1 1 O

11 - Boya del depósito N°112 - Boya del depósito N°213- Boya del dep ósito N°3Q 1 ~ Salida del motor-bomba

De esta tabla se sacan las ecuaciones lógicas en las que el motor-bombapuede funcionar.

I Q1 = I1*I2-i'i + ñ*l2*I3 + I1-I2*I 3 1

151


Simplificando:

IQ1 =I1( U"I3 • 12"'I3) ·ñ"I2"'I3

El esquema a introducir en el co ntrolado r lógico será el qu e apareceindicado en la figura 70.

803 802

&12 80113--L_}-----1 > 1

111

80S

1

804

&

12 U--l_J-l

807

111- ---112 - ---1

806

&

U-L-l---- -L---.l------'

Figura 170: El esquema del ejemplo de marcha de un motor con 3 boyasa introducir en el controlador lógico.

Si además de las condiciones anteriores se pretend iera que el motorbomba también march ara cuando se activen las tres boyas a la vez , elesquema sería el indicado en la figura 171,

152


B'3 B"1 &

" BOlI1 ra > 1

B'4 Q1B'5

1I1 &

"ra

B'7 B"

1I1 &"13

BOlI1 &

"13

Figura 171: El esquema de l ejemplo de marcha de un motor con 3 boyas II

introducir en el controlador lógico al tener que estar las tres boyas accionadas.

Arranque de motor mediante resistenciasestatóricas

Se pretende arrancar un motor a través del método de intercalar resistencias estar óricas entre la linea y el motor e ir eliminándolas, de maneraprogresiva, hasta que quede conectado el motor, directamente, II la línea.

El número de puntos de arranque estará en función del motor y de lamáquina a accionar.

La secuencia de funcio namiento es la siguien te:

• Accio nar 11.

153


• Se activa la salida Q l (a esta salida se ticne que conectar elconracto r KM1).

• Co mienza la p rimera temporización .

• Terminada ésta , se activa la salida Q2.

• Co mienza la segunda temporización .

• Termina da ésta, se activa la salida Q3 y se desconecta Q2.

• E l motor queda conectado directamen te a la línea a través dela salida Q 1 YQ3.

¡\ titulo de informació n, en la figura 172 aparece dibujado el esquemade fuerza a utilizar.

U l2 L3

•KM1 I.• , . ., . _ep ' ,"- --epKM2 : ~ :." --ep KM

!11._., -.--R1.---- - - ------, ,,

,

®,

, ,,, , M1

P2

: ._ . J

Figura 172: El cs(!ucma de fuerza para el arramlue de motormediante resistencias estatóricas.

En la figurn173 apare cen indicados los bloques a ut ilizar para el arranque de motor median te resistencias esta t óricas .

154


11 - Pulsador de marcha12 - Pulsador de patadaI3 - Relé térmicoQl - Salida para co ntactar de líneaQ2 ~ Salida para el punto 1° de resistenciaQ3 - " "2" "

DOl

&1213

D02

> 111

Q1X-L---.l- - L J-lQ1

x &D04 D03

Q1

10 :00 ,-_-,

DO'

1

'l3 '--_I

D08

n-.JL

'l3X

D07

> 1 1213

D06

&

Figura 173: Las funcio nes a utilizar par conseguir el arranque de mo tormediante resistencias estat óricas.

Arranque e inversión de motor medianteresistencias estatóricas

Se trata del mismo ejemplo anterior pero añadiend o la inversión de giroal motor. Para ello, se le dota de otro con tactor .

155


La secuencia de funcionamien to será la siguiente:

• Accionar 1t o 12 (depe ndiendo del sen tido de girodesead o).

• Se activa Q l o Q 2 (dependiend o del pulsador ac-cionado) .

• Co mienza la primera temporización.

• Terminada és ta, se ac tiva Q 3.

• Comienza la segu nda temporización.

• Te rminada ésta, se activ a Q4 y se desconecta la salidaQ3.

• El motor queda conec tado a la línea de maneradirecta a través de Q! o Q 2 y de Q 4.

En las figu ras 174 Y 175 se muest ran el esquema de fuerza y las funcio nes a utilizar para obtener el arranque e inversi ón de motor medianteresistencias cstar óricas.

11 - Pulsador de marcha derecha12- " .. izquierda13 - " parada14- Relé térmi coQl - Salida para giro de rechaQ 2 - " .. .. izquierdaQ 3 - " .. pu nto 1" de resistenciaQ 4 -" .. "2° "

156

8. Ejemplos prácticos de funciones básicasy especiales

~{l-

-y.'----++...-r~+-+- -f,,: ..

" .

I,",'.. ',

N

~{l-

- ,¡--~.~

~;

'"~

ML--tt_ ~... ' 1 ,,

!:l -r ,,::l

, ,; ""~

Figura 174: El esquema de fuerza del arranque e inversión de motormediante resis tenc ias es ta t óricas.

157


901

&U

14

902

&x

903

> 111Q1x -LJ---j

904

1

905

&U14

906

&x

907> 1

90.

1

12Q2X-L_ I----¡

Q1

Q2X'-_ JO

910

n-.lL

912

1

x909

&

Q4',-_ r

Q3915

ri-.lL

Q4

X

914

> 1 U14

913

&

Figura 175: El eS<juern11 de las fun cio nes 11 in troducir en el controlado r lógico.

158

8. Ejempl os prác ticos de funciones básicas y espec iales

Arranque de motor medianteautotransformador

En este trabajo no se va a destacar las ventajas o inco nvenientes de estetipo de arra nques.

La referencia será siempre desde el punto de vista de la autom atización,de la maniobra de arranque y de parada.

En las figuras 176, 177. 178, 179, 180 Y181 se dibu jan los esquemas defuerza y los bloques a utilizar para conseguir la maniob ra de arranque einversión mediante autotransformador.

L1 L2 L3

.,

--cjJ ....,

U2

W3

y,u,

Figura 176: El esquema de fuerza del arranque de motormediante autotransformador.

159


11 - Pul sador de marcha12 - Pulsador de parada13 - Relé t érmico

Fj~lIra 177: Las funciones a introd ucir en el controlador lógico pan consegu irel arn nque de mo tor median te autotra nsformado r.

160


Arranque e inversión de motormediante autotransformador


B17

&

922 B21

&& 1I4'--_J~ Q6

11 - Pu lsador de marcha a izquierda12 - Pulsador de marc ha a derecha13 - Pu lsador de paro14 - Relé térm ico

Figu ra 178: Las funciones a introducir en el controlador lógico para obtener elu ranque e inversión de un motor mediante auto transformador (Método 1).

162


..¡¡-ti-,,

~

'i:~¡¡

{}-,

::>

s~

~L!

N ~s ¡¡-ti- -ti- N

i, , ~, ,

s 2M

..¡¡.. {}-

n ~ ,~

N~..~

Figura 179: El eS(juema de fuerza del arranque e inversiónmediante auto rrans for rnado r (Mé to do 1).

163


Q1

901

&x

902r---! &

903I1 > 1Q1 I3

X'--_.r- '----'_ -I- 14

904

1

'12""_-'907

> 190.

&90S

&x

90 8

1

Q1 ""_ J

911

Q1 > 1'12x.- L _ -, . ,

910

J1JL912

1

x

909

&

QSi-Lj - -914

1QS',-_J .

XQ3

913

&

Q4

915

&13

14"-----" Q S

910

& .-----1x

917918Q1 > 1'12X '--- 'U:oo

B20 B19Q 3 & 1Q4X:-L---.Jr---LJ-~

Figura 180: Lag funciones H utilizar para obtener el arranq ue e inversión de motormediante auro rransfo rmador (Método 11).

164


~

li{}

,

f.~" "" >

I -- - ~

I,,,, :::>,, s,IL _ ,

~ L!N ~

li s{} {} N

i~, ,

~ 2M

..li.. -{}

~,

",

~

N~

::1

Figura 181: El esquema de fuerza del arranque e inversiónmediante autorran sforrnador (Método 11).

165

9. Funcionesbásicas

9. Funciones básicas

Co mo ya se ha comentado anteriormente, este tipo de equipos no disponende funciones lógicas concretas y hay que trabajarlas. Por el co ntrario, estesistema es muc ho más abierto y más fácil ya que permite realizar esqu emascon el sistema tradicional (contactos abiertos }' cerrados) al que se está muyacostumbrado.

Co n ob jeto de adaptarse a 10 comentado anteriormente y hacer unacomparativa con los equipos qu e utilizan funciones lógicas integradas,vamos a enumerar las misma s funci ones tratadas anteriormente y en elmismo orden para quc pueda verse la diferencia entre un equip o y el o tro .

La función AND

Como ya se conoce, una funci ón Y es aquélla en la que la salida seactiva si se activan (as entradas.

La tabla de la verdad mue stra los distintos estados que pueden toma r lasentradas y las salidas.

ENTRADAS SALIDAS10 I1 12 QO[) [) [) O

O [) 1 O[) 1 [) O[) 1 1 [)

1 O O [)

1 [) 1 [)

1 1 [) [)

1 1 1 1

167


Es ta función Y. en l ógica cableada, se rep resenta como aparece indicado en la figura 169.

T"1"112

1~'!

Figu ra 169: La representación de una función Y en lógica cableada.

La figura 170 muestra como se representa una función Y en un diagrama de con tactos.

I ~ D 1112l' f--I t---i f---{~.

FiWlra 170: Representación de una función Y en un diagrama de contactos.

La función DR

En un a función O, la salida se activa al ac tivarse cualquiera de las entradas.

La tabla de la verdad muestra los distintos estados ' Iue p ueden tomar lasentradas r las salidas.

16e

10

oo

11

oo

[2

o1

QOo


o 1 O 1

O 1 1 1

1 O O 1

1 O 1 1

1 1 O 1

1 1 1 1

Una función O, en lógica cableada, se represe n ta tal y como apareceindicad a en la figura 171 .

Fig ura 171: La representación de una función () en lógica cableada.

La figura 172 muestra como se representa una función O en undiagrama de contac tos.

lOr qO""

Figura 172: La representación de una función O en un diagrama de contactos.

La función inverso (NOT)

Como ya se comentó anteriormente, esta fun ción permite convertir unaen tra da no rmalmente abier ta en una entrada normalmente cerrada.

169


En la tabla de la verdad podemos observar el estado que toma la salidaante el estado de la entrada.

11

oQ \

1

o

Como ya se sabe en lógica cableada, para obtener una funció n inversose tiene que recurrir a un relé (Fig. 173).

'lO

Figura 173: La representación de una función inverso en lógica cableada.

En un diagrama de co ntactos se representa tal r co mo aparece indicadoen la figura 174.

I !~ r~qO

Figura 174: La representación de una función inversoen un diagrama de contactos

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 10. 11 e 12.

La tabla de la verdad muestra las características de es ta (unción .

170


10 11 12 QOO O O I

O O I I

O 1 O I

O 1 I I

I O O I

I O I 1

I 1 O 1

I 1 1 O

La figura 175 repres enta el esquema en lógica cableada. Debemos observar que son tres los interrup to res, normalmente cerrados y co nectadosen paralelo.

12

Figura 175: El esquema de una función Y negada en lógica cableada.

La función Y negada se represen ta en un diagrama de contactos tal yco mo aparece representada en la figura 176.

JO

'1,

12

Figura 176:La representación de una función Y negadaen un diagrama de contactos.

171


La función O negado (NOR)

En la función O negado, la salida es ''1'' siempre que no es té accionadaalguna de las entradas, lO, J1 o 12.

La tab la de la verdad muestra las características de es ta función.

10 11 12 QOO 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 177 represen ta el esquema de esta fun ción en lógica cableada.Debemos observar que so n tres los interruptores, normalmente cerrados }'conectados en serie.

Figura 177: El esquema de una función O negado en lógica cableada.

172


La función O negado se rep resenta en un diagrama de contactos tal yco mo lo indica la figura 178.

.. 2

Figura 178: La representaci ón de una función O negadoen un diagrama de contactos.

La función O exclusivo (XOR)

Las características de esta función se observ an en la tabla de la verdad.

La salida se activa cuando las dos entradas tienen estados diferentes.

10 Il QOO O O

O 1 1

1 O 1

1 1 O

En lógica cableada, la función O exclusivo es equivalente al esquema deuna lámpara conmu tada clásica (figura 179).

lO

11

qo

Figura 179: El esquema equivalente, en lógica cableada,de una función O exclusivo.

173


En un diagrama de contactos, esta función se representa tal }' co moaparece en la figura 1HO.

Figura 180: La representación esquemática, en un diagrama de contactos,de una función O exclusivo.

Al igual que en el resto de los controladores lógicos. el maxtmo deentradas qu e se pueden co nectar en serie es de 3. Supues to el caso de queprec isemos más entradas, tendríamos que conectar 3 entradas en serie co nuna marca (un relé auxiliar M).

Un contacto, abierto o cerrado, de este relé auxiliar deberá conectarseen serie con el res to de las entradas precisadas. Éstas. a su vez, atacaríanuna salida.

E jemplo

Se trata de realizar el esquema de la figura 181. en la que se observan 5contactos en serie. en lógica cableada y su equivalen te en diagrama decontactos.

174


I ~O 11 12 13 11 ~r H H H 1--1 tL.'l'

Figura 181: La función Y con cinco entradas.

Como en este tipo de controladores lógicos no pueden conec tarse másde tres contactos en serie, tendremos que conectar las entradas JO, 11 e 12en serie y asociarlas a una marca, po r ejemplo la MO (figura 182).

1!'1~'2r H Hf-{M'Figura 182:Tres contactos en serie asociados a una marca.

Un con tacto de la marca MO se conectará en serie con las entradas 13 e14 y se asociarán a la salida QO, quedando el problema resuelto (fig. 183).

Figura 183: Un contacto de una marca en serie con dos entradasy asociados a una salida.

El esquema completo de este ejemplo es el que aparece indicado en lafigura 184.

175


~o 11 12H H HMO

MO " 'OHHH 'lO

Fig ura 184: El esquema completo del ejemp lo de cinco entradasasociadas a un a salida.

Por el co ntra rio, el núm ero máximo de con tactos que se pueden conectar en paralelo sólo está limitado por la memoria del eq u ipo.

Si se pretendieran conectar 10 Ó 15 contactos en paralelo no deberíapresentarse prob lema alguno para realizarlo.

176

10. Ejemplos prácticos de problemas combinatorios

10. Ejemplos prácticos de problemascombinatorios

En este capítulo se muestran unos ejemplos combinatorios en diagramas deco ntactos , disponiendo de los do s esqucmas: el tradicional cn lógica cableada y el equivalen te en diagrama de co ntactos (figuras 185, 186, 187 r t 88).

I-r

"t--:J12,'l::tFig ura 185: Las funcione s O e Y asociadas.

13 14

'lOFigu ra 186: Asociació n de varias funciones O e Y.

177


T 1-IO~ U

11~

''''1.."1<to

Figura 187: Funciones O e Y en lógica cableada y en diagramade contactos una vez configuradas.

Figura 188: Ejemplo de un problema secuencial biesta ble.

178



Temporizadores

Los co ntro ladores lógicos con diagramas de con tactos dispone n de variostipos de tempori zadores config urado s por el usuario . En el caso específicodel controlador Ze n de la empresa OI\IRON ELECTRONICS enco ntramos los siguientes:

Configuración Tipo de Temporizador

X A la conexión

• A la desconexió n

O Un impulso

r Intermitente

Existen otros tipos de tem porizadores que mantienen el valor aún despu és de un corte de alimentación. I'~st{)S se co nfiguran co mo un tcmporizador a la conexión añad iendo el signo # antes del bit.

La pan talla ele configuración de un temporizador aparece repr esen tadoen la figura 189.

Est ado Actua l delTempor izador

' ON· OFF

TD X

""'SOREST.

•03:00

Estado Actual de T lampola entrada de RESET Selecc ionado

' ON· OFF

Figura 189: La pantalla de configuración de los temporizadores.

179


Temporizador de retardo a la conexión

Es te tipo de temporizador es el clásico, siendo el más utilizado a todoslos niveles.

En lógica cableada se representa con el símbolo 411e aparece indicadoen la figura 190.

Figu ra 190: La representación gráfica, en lógica cableada,de un temporizador con retardo a la conexión.

El sím bolo a utilizar en un diagrama de co ntactos , apare ce rep resentadoen la figura 191.

-- ITO X s A I1* 03:00

T - TemporizadorX - A la conexiónS - Unidad de tiempo (segundos)A - Mon ito rización# - T iempo seleccionado (3 segundos )

Figura 191: Represen tación gráfica de la bobina de un temporizador.

La figura 192 muestra un ejemplo de configuración co mp leta de untemporizad or . Esto es, la alimen tación de la bobina y el co ntacto del temporizador . En este ejemplo sólo se utiliza un co ntacto abierto, aunque sepueden utiliza r más contactos , ya sean abiertos o cerrados.

180


lO

ITO X II #' 03 :00

11 IRTOITOI [q O

Figura 192: Ejemplo de configuración de un temporizadorcon retardo a la conexión en un diagrama de contactos.


Cuando la entrada 10 sea " 1" comienza la temporización con el tiempoprefijado en Tiempo. Una vez transcurrido éste, la salida QO se activa ypermanece activada en tanto la entrada se manteng.l en " 1".

Al pasar la entrada 10 a "O" se desactiva, de manera instan tánea, la salida

QO.

Si la entrada pasa de " 1" a "O" antes de haber transcurrido el tiempoprefijado en T iempo, éste se repone otra vez a "O" y al volver a pasar laentrada a " 1" co mienza el tiempo desde Ootra vez.

El diagrama de funcionamiento de esta función aparece represen tadoen la figura 193.

Entrada

Resett-J'-_-+-~_""'--i

-'-T

Figura 193: El diagrama de funcionamiento de 1:1 función temporizadorcon retardo a la conexión.

181


Temporizador con retardo a la desconexión

Esta función es la equivalen te al temporizador con reta rdo a la desconexión uti lizada en lógica cableada.

Su símbolo es el rep resen tado en la figura 194.

Fig ura 194: 1...1. representación gci fica del temp orizadorcon retardo a la desconexión.

Al utilizar contro ladores lógicos se represen ta tal y co rno lo indica lafigura t95.

ITI • • A 111 # 03:00

T - Tcrnporizador• - A la descon exiónS - Unidad de tiempo (segundus)A - Monitorización# - Tiempo seleccionado (3 segundos)

Figu ra 195: La representación de UlI temporizador con retardo a la descone xión.

E n la figura 1% se muestra un ejemplo de la co nfigu ración a realizar altener que ut il izar un temporizador con retardo a la desconexión .

182


lO

ITa • II # 83:00

11 IRTOITOI ['lO

Figura 196: Ejemplo de configuración de un temporizado r con retardoa la desconexión cn diagrama de contactos.

El diagrama de funciona miento es el representado en la figura 197.

EntrGdG

Resetl--r-i-------;-+--1I '

+- T -'-

Figura 197: El diagrama de funcionamiento de 1:1 funciónretardo a la desconexión.


Al pasar la entrada 10 de Oa t se activa, instantá neamente, la salida QO.Al volver 10 a O co mienza la temporización del tiempo prefijado con elparám etro #. Al finalizar este tiempo. la salida QOse desactiva y pasa a O.

Si dura nte el tiempo de temporización la entrada Rcser se activa (pasa a1) la salida QO se desactiva y el tiempo se repo ne a Q.

La aplicación típica de esta funció n es el clásico automá tico de escalera.

183


Relé de retardo a la conexión y desconexión

Es te ejemplo permi te activar una salida tran scurrido un tiempo prefijado a voluntad por el usuario, después de haber activado la entrada.

Asimismo, desactiva la salida transcurrido un tiempo, también prefijado a vo luntad por el usua rio, después de haber desactivado la currada.

El diagrama rep resentado en la figura 198 muestra, de una manera másclara, el funcionamiento de este ejem plo.

EntNda

Salida

' T'

F igu ra 198: El diaw-ama de funcionamiento de la función deretardo a la conexión/ desconexión.

En la figu ra 199 aparece representado el esquema básico para obtener la[unción de retardo a la Co nexión/D esco nexión.

Lo s parámetros a introducir son dos, el tiem po de O N (temporizadorTO) y el tiempo de OFF (temporizador TI ). Estos dos valores no tienenporque ser iguales.

En este ejemplo , ante cortes en la tensión de alimentació n, la salida y eltiempo se reponen a O.

184


:rM D

MD ITOXA II # 03:00

~4'f =--=--0

TDI

Figu ra 199: El esquema básico para obtener la función deretardo a la conexión /desconexión

Relé de impulsosEsta función es simila r al telerruptor, o relé alternativo, utilizado en ló

gica cab leada. E l sím bolo utilizado hasta aho ra aparece indicado en la figura200 .

Figura 200: Representación gráfica, en lógica cableada, de un relé de impulsos.

En controladores lógicos, con un diagrama de co nta ctos, la salida sepuede configurar como al ternativa y el esquema básico es mu y simple, yaque basta con p rogramar dicha función (figura 20 1).

~¡~----AqD

Figura 201: Esquema básico para obtener un relé de alternancia en uncontrolador lógico con diagrama de contactos.

185


El diagrama de funcionamiento aparece indicado en la figura 202.Podemos observar como cada vez qu c la entrada cambia de O a l, la salidaQ cambia de es tado, una vez se activa otra se desactiva y así sucesivamen te.

Entrada

Q

Figura 202: El diagrama de funcionamiento de un relé de impulsos.

Temporizador por impulsos de entrada

El funcio namiento de este temporizador es el siguiente:

Al activar la entrada, la salida se activa y com ienza a con tar el tiempopreseleccionado por el usuario. Una vez trans currido ést e la salida se desactiva.

La salida se de sactiva tran scurrido el tiempo preseleccionado aunque laentrada permanezca activada.

Al tener que utilizar un temporizador por impulsos de en trada, ten dremos que utilizar el símbolo que aparece en la figura 203.

ITO O S AI1# 03:0D

T - Tempor izadorO - Por imp ulso de entradaS - Unidad de tiempo (segundos)A - Monito rización# - Tiempo seleccionado (3 segundos)

Figu ra 203: El símbolo a utilizar en un temporizador por impul sos de entrada.

186


En la figura 204 se muestra un ejemplo de la configuración a efectuar altener que uti lizar un temporizado r por imp ulsos de entrada.

lO

I ~ o3~o lI

11 IRTOITOI [q O

Figura 204: El escluema de configuración de un temporizador por impulsosde entrada en diagrama de contactos.

El funcionamien to es el siguiente:

Al activar la en trada 10 se activa la bobina del temporizador 1'0. Unavez tran scurrido el tiempo, el co ntacto abierto TO se cierra y se activa lasalida QO aunque la en trada 10 pe rma nezca activada.

Al activa r la entrada 11, Rcsct , la salida QO se desactiva instan táneamente.

El diagrama de funcionamiento apare ce represen tado en la figura 205.

Entrada

Rcslll't l--+-----+------+--'

I I I I

-¡- T -¡ ~ T -7"

Figu ra 20S: El diagrama de funcionamiento del temporizadorpor impulsos de entrada.

187


Relé con autorretención

Esta función es la clásica funci ón biestable, más co noc ida en el (/IlP'eléctrico co mo marcha -parada .

La aplicación típica de esta función es la marcha y parada de un motorcon un pulsador de marcha (NA) y un pulsador de parada (Ne) utilizandoun conractor (figura. 2( 6).

~S2~

K~

Sl - Pulsador de parad aS2 - " dc marchaKf\ l l - Co ntacto r

Fig ura 206: El esquema de una función biestable utilizando un conractor.

En este ejemplo pode rnos utilizar las op cion es dc co nfiguración de salida SE'" y RESET que permite el equipo (figura 2( 7).

101-1 - --SOl'

11

JO - SET - MarchaJI - RESET - Parada

Fig ura 207: Esquema b ásico en un diagrama de contactosde una función rclé con aurorrctencion.

166


Debemos observar el diagrama de funcionamiento de la figura siguiente(Fig. 208), que la salida QOdepende, no sólo de los estados de las entradasS y R, sino que también depende del es tado anterior de la salida.

sHL----

R\--i---.4L_

Q

Figura 20S: El diagrama de funcionamiento de un relé con autorretención.

Supuesto el caso de que las dos entradas estén activadas prevalecerá laorden de R (Reset) y se desactivará.

Temporizador de retención a la conexión

Este tipo de temporizador, es también llamado en alguno s autómatasprogramables "Temporizador Maestro" o "T empo rizado r con Co ntrol"porque memoriza el valor presen te ante una interrupción en la entrada. Alvolver a activar la entrada, el temporizador continúa contando el tiemp odesde la última vez que se desactivó.

El diagrama de funcionamiento se representa en la figura 209. En élpodemos observar que al activar la entrada comienza la temporización yque al int errumpir ésta, el tiempo también se detiene pero en este punto y"queda dormido".

Al vo lver a activar la entrada, el tiemp o continúa en el mismo puntodonde se interrumpió y al llegar al valor preseleccionado por el usuario seactivará la salida.

Es evidente que al activar la entrada Reser la salida se desactiva deforma automática.

189


Entrada1'2 T 3

Rcsdl-- - - - - - __I-_--!

"1 f--- - - - --I

1' 1 + 1'2 + 1'3 = Tie mpo preseleccionado

F ig ura 209: E l diagrama de func ionamiento de un temporizador de retenció na la conexión. En él observamos como el tiempo total es igual

a la suma del tiempo de activación de la entrada.

El símbolo a utilizar es el que :lparece indicad o en la figu ra 210.

---1 T# O S Al'* 03: 00

Fig ur a 210: El símbolo del temporizador de retención a la conexiónen un diagrama de co ntactos.

La configuración básica de este tipo de tempo rizador aparece indicadaen la figura 211.

,O IT#O S AlI # 03:00

11I 0 #0

# 0

I ["lO

Figu ra 211: La co nfiguración básica a utilizar en un temporizadorde retención a la cone xión.

190



Al activar JO comienza la temporizaci ón.

Al desactivar 10 la temporización se interrumpe pero el temporizadormemoriza el tiemp o transcurrido. Es decir , se memoriza el tiempo que loasalida ro ha es tado activada.

Al activar otra vez JO continúa la temporización el tiemp o que le resta .

Transcur rido el tiempo pr eseleccionado se activa la salida QO.

La salida QO pennanece activada hasta que no sea activada la ent radaRcset.

Si se activa la entrada Reset durante la temporización, el tiempo transcurrido se reinicializa a O.

Relé de activación memorizada

El diagrama de esta función se representa en la figura 212. En ellapodemos observar que al dar un impulso a la en trada, la salida Q no seactiva hasta que no transcurre un cierto periodo de tiempo T, parametrizado por el usuario . La salida Q permanece activada hasta que no seactiva la entrada R (Reset), que instant áneamente pasará a "O" ,

Entrada

Resllltl--i-------1

Figura 212: El diagrama de funcionamien to de la funciónretardo de activación memoriz ada.

191


Un ejemplo típico aparece representado en la figura 2 13.

~MO

MOITO X AlI #' 03 :00

TO["lOI

J1I OTO

10 - Entrada , comienza la temporizaciónI1 - Entrada Rcset, desactivación instantánea de la salida QOTiemp o de retardo a la activación.

Figu ra 213: Ejemplo práctico de la función retardo de activación memorizada.

Relé de activación por contacto permanente

Esta fun ción es similar al tempori zador co n retardo a la co nexión. Ladiferencia co nsiste en que la entrada tiene que permanecer ac tivada hastaque tran scurra el tiempo pararncrrizado por el usuario .

Un ejemplo práctico ap arece representado en el símbolo de la figura.2 14.

192


J~MD

M~

MD ITD XAIIf-- - - " 03:00

o

Figura 214: Ejemplo práctico de la función de activaciónpor contacto permanente,

El fun cionamiento de la fun ción es el siguiente:

Al activar la entrada se ac tiva, instantáneamente. la salida QO. Ústa permanece en este estado mientras tran scurre el tiempo prefi jado por el usuario )' la en trada permanezca activada .

Es ta maniobra, se puede observar en el diagrama de funcio namiento dela figura 215.

Ent,,"•

.salid.

' T

Figura 215: El tliagr.¡ma de funcionamiento de activaciónpor contacto permanente.

Si durante la temporización se desact iva la entrada, la salida }' el tiempose reponen de forma instantá nea a O.

193


Automático para alumbrado de escalera

Esta función es similar a la función de retardo a la descon exi ón.

El funcio namiento de es ta funció n es el siguien te:

• Se activa manualmente la entrada co n un imp ulso.

• Se act iva la salida.


• Termina la temporización .

• 1.:1 salida se desactiva definitivam ente.

• El sistema queda preparado pa ra o tro ciclo.

La figura 216 muestra el eS(lucma básico para obtener el clásico automáticode escalera .

Figura 216: El cS<Juema básico a realizar parn obtenerel clásico automático de escale ra.

El diagrama de funcio namien to aparece indicado en la figu ra 217.

Una vez accionada la en trada mediante un impulso r activada la salidacomienza la temporización. Si durante la temporización del tiempo seacciona la entrada o tra vez, el tiempo es repuesto a O r co mienza a co ntarde nuevo .

194

11. Funciones especia les

nEntrada f---1L-------

Salida -[-----1---

-- T -

Figu ra 217: El diagrama de funcionamien to del automático dealumbrado para escalera.

Temporizador cíclicoEn este temporizado r, una ve? activada la entrada, la salida se activa y

desactiva en interv alos iguales al preseleccionado.

El símbolo, en lógica cableada, es el indicado en la figura 218.

F igura 218: Símbolo utilizado en lógica cableada de un temporizador cíclico.

En controladores lógicos, el símbolo a utilizar es el indicado en la figura219.

ITD F s AI1# 03 :00 ,

T - TemporizadorF - CíclicoS - Unidad de tiempo (segundos)A - Monitorización# - Tiempo seleccionado (3 segundos)

Figu ra 219: Representación grá fica, en un diagrama de cont actos,de un tempori zador cíclico.

195


El diagrama de funcionamiento aparece reflejado en la figura 220. En élobse rvamos '1l1e cuando la entrada es " 1" co mienza la tempor ización enON r la salida Q se activa )' desactiva en una cadencia de tiemp o igual a laintroducida en el parámetro Tiempo.

Al pasar la entrada a "O" , la salida Q también pasaní a " O" )' sedesactivará.

EntrGda

Q

Figu ra 220: El diagrnma de funcionamiento del temporizador cíclico.

Un ejemplo de co nfiguración de este tipo de temporizador es el indicado en la figura 22 1,

- --..ITa F II -# D3:DD

11 IRTeITaI [lla

Figura 221: La configuración básica del temporizadnr cíclico.

Al activarse la entrada lO, la salida QO se activa v se desactiva a inrcrvales de 3 segundos, siempre), cuando la ent rada co ntinúe activa.

Al desactivar la entrada 10 o al accio nar la en trada 11 (Rcsct) la salida sedesactivará de fo rma instantánea.

196


Contadores de maniobras

Como ya hemos co men tado anteriormente, los co ntadores son los cquivalcnrcs a los co ntado res de maniobras utilizados en lógica cableada.

El símbolo utilizado en lógica cab leada aparece en la figura 222,

Figura 222: Rep resentación gráfica utilizada en lógica cableadapara representar un contador de maniobras.

El valor de conteo actual, bit del co ntador, se man tiene ante un cor te enla alimentación de corriente.

En los controladores lógicos con diagrama de contactos podemosutilizar, generalme nte, basta 8 temporizadores a la vez.

La pantalla de co nfiguración aparece representada en la figura 223.

IHabi litada A

Moni tor i zación Deshabi litada DDirecc ión

del Contador

neset

Direcciónde l Contaj e

coeNT.RES.DJR.

•0003.OOOS

Valor ActualValor

Preselecc ionado

Figura 223: La pantalla de configuración de los contadores.

El símbolo a utilizar cn diagrama de contactos es el que aparece indi cado en la figura 224.

197


Fi~ura 224: E l símbolo a utilizar para los. comadorcs.

U n ejem p lo claro de configuraci ón básica aparece rep resentado en la

fi~ra 225.

10 lccoI #' OOOS

11I Deo

12I Rel

e l["l'I

10 • E nt rad a d e co n teo: CAda vez que se activa es ta entrada, elcon tador incremen ta o decrementa su valor en l .

11. E nt rada de Dirección d e cuemeo.

Abierto - El contador incrementa en 1 su valor cada vez que seactiva 10.Cerrado - El contador decrem enta en 1 su valo r cada vez q ue seactiva 10.

12 - E ntrada d e Rescu cada vez que se act iva 12 el contador sepon e a 0, cualquiera que sea su valor.

Q O: salida que se activa cuando el valor del con tador es igua l o marOfal valor preseleccio nado . En este ejemplo el valor seleccionado es 5.

Figura 225: El esqunna a configurar en el controlador lógico pa ra obtener uncontador que puede incrementar o decrementa r su valo r.

198


Para una mejor co mprensión se rep rescnta el diagrama de funcionamiento en la figura 226.

geset 12f------~ L __

EntradoContOde IDf-- P-!

Direcciónde Contaje 11

ContadorInterno

Salida qDf------l

Figura 226: El diagrama de funcion amiento de un contador de maniobras.

Una particularidad de los controladores l ógi cos es que los contadoresconservan el valor de con teo aunque falte la tensi ón de alimentación o secambie de modo el equipo.

Temporizador semanal

El temporizador semanal es el equivalente al interruptor horario-semanal empleado en lógica cableada y se utilizan para co nec tar y desconectaruna salida a unas ho ras }' días determinados.

El símbo lo utilizado, hasta ahora, en lógica cableada es el (jue aparecerepresentado en la figura 227.

199


Figura 227 : El simbolo utilizado en l ógica cableadade un interruptor horario-semanal.

El símbolo ut ilizado en este tipo de temporizadores semanales aparecerepresentado en la figura 22M. I':n él observamos que sólo es un co ntacto,ab ierto o cerrado , y que no existe alimentación como en o tros tipos de temporizadorcs.

El contacto se cerrará o abrirá en función de III pararncrrizaci ón realizada en él. E.s decir. en funció n de la hora de activaci ón y desactivaciónque se le programe, sin la necesidad de la bobina de alimentación queutilizan o tros tipos de autómatas,

Es evidente que se pueden utilizar la cantidad de co ntactos que sequie ta, tanto ab iertos como cerrados, de un temporizador semanal determinado. Para ello, basta (lue se utilice la misma dirección.

~~-- -

Fig ura 228: E l símbolo utilizado en con troladores lógicoscon diagrama de contactos.

La configuración de la pan talla para inser tar los parámetros del tcmporizador semanal aparecen repre sentados en la figura 229.

Dirección deTemporizador

5etYlQ1'\(]I

Dia de Inici o

¡Dia Final

ea FR-MO A f-MonilorlzoclónMO DI:30 - f-Hora ActualON :U:OS - f-Hora de InIc ioOFFl l:4 5 Hora Final

Figu ra 229: Configuraci ón de la pan talla de un temporizador semanal.

200


Si en la paramctrizaci ón no se indica el día final, el contacto del temporizador semanal cambiará de estado só lo el día de inicio r repetirá siempre esta secuencia.

El diagrama de funcionamiento aparece representado en la figura 230con un ejemplo de activación en la salida a las 11:05 horas y la desacti vación se producirá a las 11:45 horas.

En la figura 231 se muestra el esquema a utilizar para este ejemplo.

11 :8511:45

@.

Figura 230: Diagrama de funcionamiento de un temporizador semanalcon un ejemplo de hora de activación y de desactivación.

f4@I-¡'- ---j[q.

Figura 231: El esquema a introdu cir en un controlador lógicocon diagrama de contactos.

Temporizador calendario

En este tipo de temporizadores calendario la salida se activa en una determinada fecha , parametrizando el mes y el día, y se desactiva también enuna fecha determinada, me s y día .

E l símbolo a utilizar es el indicado en la figura 232. En él observamosque es sólo un contacto gue se cerrará en función de los datos introducidosen la paramctrización del temporizador calendario.

20 1


I 7'["'1-- ---

Figu ra 232: El símbolo a utilizar en eltemp orizador calendar io.

En el diagrama de funcionamiento podemos ob servar llue la salida esactivada en un día de un mes determinado y desactivada en un día del mismo o de o tro mes determinado (figura 233).

ENE FEB M4R ABR M4Y,JUN ,JUL AGO SE' OCT NOV DIe

Salida ~-----------------.r-""1

Fig ura 233: Diagram a de funcion amiento del temporizador calendario.

En la pantalla de configuración se paramctrizan todos los valores queservirán para que el temporizador calendario realice las funcion es que sepretende. Es to es, pa ramcrrizarcmos el mes )' la fecha de activaci ón )' elmes y el día de desactivación (figura 234).

Fecha Actual~e~ Dla

1lI 0 11/14 A I-Monitorizac ión

ON :11 /D1 - I-Me~/Dl a (Activaci ón )

0" :12:/14 - I-Mes/Dia(Desac tivacI Óll)

otrecctón de ....---l---1I-~Temporizador

Calendar io

Figura 234: La pantalla de co nfiguraci ón del temporizado r calenda rio.

En la figura 235 se muestra un ejemplo del esquema a realizar para o btener una salida activad a en función de un tempori zador calendario .

202


El co ntac to t () se cerra rá cuando el mes r el día co incidan con la fech aparametrizada en 1:.1 pantalla r activará la salida QO. Una vez qlle el mes yeldía actua l no coincide con los valores paramerrizados en la pantalla, la salida QO se desact ivar á.

~'rl - ---1[q.

Fig-ura 235: El esquema básico pat3 obtener una salida prog ramadaen un mes y un día dete rminado.

Mensaje de aviso

En la pantalla de es tos equipos se pu eden visualizar hasta 4 líneas }' 12carac tere s alfan uméricos por linea . Es ta opción es una de las más co mpletas en equipos de similares pre sta ciones,

Es ta panta lla se puede utilizar para visualizar mensajes previamente pro gramados }' activarlos al accionar un determinado bit, progr amable por elusua rio .

El sím bolo a utilizar es el ind icado en la figura 236.

L DO,I

Figura 236: Símbolo a utiliza r cuando se quiere configurar un mensaje de aviso.

El esquem a básico de co nfigur ación de un mensaje de aviso es el indicado en la figura 237. En él observamos que al ac tivar la en trada 10 elmensaje se hace p resente en la pantalla.

I ~.I'rl--- DO'

Figura 237: E l esquema básico de la configuración tic un mensaje de aviso.

203


En la co nfiguración de la pant alla se puede, como en todos los co ntroladorcs lógicos, co nfigurar un texto de aviso . Pero este equipo permite,ade más, situar el texto en la posición que se prefiera de la pantalla. Ademásdispone de unas carac terísticas singulares co mo pueden ser:

• Visualizar carac teres alfanuméricos y s í mbolos.

• Visualizar la ho ra, minutos, días, mes, etc...

• Visualizar conversiones analógicas.

• Visualizar valores presentes de temporizadores y conta dore s.

Al permitir visualizar en pantalla distintos parámetros, la configuraciónde ésta es un poco más co mpleja, pero fácil y amigable (figura 238).

Conmul~16na POIl ta lla

MonitorizaciónPos ición de Ini cio del TextoObjeto del Olsplay

Text o a Visuali zar

nDO LO •....G XOOYO

" (00) CH'

t- 1][ l,J L -Selecc ión de

Ca racte res del Texto

Direcc iode Display

Posición delCursor del Text

Figura 238: La configuración de la pantalla para mensajes de aviso,

Dirección del D isplay: es la asignac ión de la dirección donde se va aubicar el mensaje. Puede asignarse desde la DO a D7 , es decir 7 visualizadores.

Conmutación a p antalla: permite elegir iluminar o no el fondo de lapantalla. Así mismo, permite que el mensaje se visualice o no en pantalla alser activo. Dispon e de 4 modos para poder elegir de ent re los citados cualquier combinación.

Moni torizac ión: permite habi litarla () deshabilitarla.

204


Posición de Inicio del Texto: permite elegir el inicio del texto a visua lizar, e!': dec ir, donde va a empezar el mensaje.

Cada celda tiene una posición )' así, si se pretend e que el mensa je comience al principio de la segunda línea. hahría lllle co nfigurar este apartadocomo XOOYl,

Se debe tener en cuenta si el texto dispone de 12 caracteres. Si es así.obligator iamente tendremos que elegir la posición O de cualquiera de laslineas, porljue de elegir otra posición no se visualizaría el texto co mpleto.

XOO XII

YO 0000000000OOOOOOlJOOOOO

V3' º 90000000000,- 000000000000

Objeto del Display: en este apar tado pod emos elegir distintas opciones,dependiendo de lo que se pretenda visualizar:

• CI-IR - Se visual iza el texto lIue el usuario introduce.

• DA T - Se visualiza la fecha actual (mes)' día).

• CI.K - Se visualiza la hora actual (hora y minutos).

• 14 a 15 - Visualiza los valores de una co nversión analógica de ent rada .

• '1'0 a '17 - Visualiza el valo r presente del temporizador.

• # 0 a # 3 - Visualiza el valor presen te del temporizadorde retención.

• COaC7 - " " " del contador.

Texto a Visualizar: en este punto se selecciona el carácter que se va a enviar a la cadena de texto .

205


Selección de Caracte res del Texto: aquí aparece el texto completo que seva a visua lizar en pan talla. En tanto que permanezca en esta posici ón. eltexto se pUl..-de modificar.

Posición del Cursor del T exto: visualiza el carácte r actua l tlue se puedeenviar a la cadena de texto ,

Comparador analógico

Utilizando la función Comparador analógico se pueden comparar dosentradas analógicas y act iva r la salida cuando el valor de una sea mayor,menor o i~ual al va lor de la otra en tra da .

E jem plo

Se trata de activar la salida QO cuando el valor de la entrada analógica 14sea menor o igual al valo r de la ent rada 15.

Para comprender mejor el ejempl o dibujamos el diagrama de funcionamiento que, posteriormente, nos ayudará a paramerriza r nxlos los valoresque intervenga n en la función (figura 239).

I'T=+'+~--,,,,, ,-1 - -1-

q.-t-D r-Fi~ura 239: Di2Rrama de funcionamiento de un comparado r allltlúgico .

206


Los datos se int roducen en la pantalla de configuración. A ella se letiene que decir que cuando 14 (dato N" 1 de la co mparación) sea menor ()igual (operador) que el valor de 15 (da to N° 2 de la comparación). active elcontacto del co mparador Al) (figura 240).

• a •

" V"IS V

Figura 240: Pantalla de configuración de un comparador analógico.

El contacto AO se asocia a una salida. En el ejemplo se ha asociado a lasalida QO (figura 24 1).

Figura 241: Esquema del contacto del comparador analógico AOasociado a la salida QO.

Al monitorizar la pantalla del comparador analógico "0se visualizaránlos valo res ACIUALF$ de las en tradas analógicas. Asimismo, se visualizará la activación del bit mediante un circu lito al iado del valor de la entrada 14 si el valor de ésta es menor o igual al valor de la entrada 15 (figura242).

"'0 A. Bit14 07.2 VO - No Acl lvado

"15 U .7V

Figura 242: IM1 pantallade monitorización del comparador analógico AO.

Como se ha comentado anteriormente, también podemos compararuna entrada analógica. 14 o 15. co n un valor co nstante.

207


Ejem plo

Se pretende activa r la entrada 14 cuando sobrepase, el valo r en voltios,los 6 V.

Los datos a introducir cn la pantalla de configuració n de parámetrosserán los indicados en la figura 243.

ot reccrón delComparador Analóglc

Dalo N 1de la Comparac iónOperador

Dolo N 2 de la Comparación

.0,."U:GO

vV

Figura 243: Pantalla de configuración de un comparador analógico.Compara los valores de la entrada 14 con la constante 06.0 V.

El esquema en diagrama de co ntac tos es el que aparece representado enla figura 244.

Hrf-- - [q 01

Figura 244: El esquema en diaw-ama de contactos de una comparación.

El diagrama de funcionamiento que muestra la co mparación de losvalores de la en trada 14 con el valor co nstante de 6 V., aparece indicado enla figura 245.

208


10

,,

101 ,

Ve lties~Entrada

e f· r:~---'---'--J~~LL--'---"---

en IguraclOn ,,,,

1qO":'---J::=~Fig ura 245: El t1i:lgrama de funcionamient o lid comparador

de una entrada co n una consta n te.

209

12. Manejo de un contro lador lógico con diagramas de contactos

12. Manejo de un controlador lógico condiagramas de contactos

Programación

Como ya hemos visto en un apartado anterior, programar es introducir uncircu ito, utilizando contactos abier tos y cerrados, con el objetivo final deque el con trola dor lóg ico realice las funciones encomendadas. Estas funciones están destinadas a obtener el resultado apetecido en la au tomatización de una m áquina .

Estos equipos, utilizan las normas NRlVIA y basan su funcionamientoen diagramas de co ntac tos, y no en funciones lógicas . Por lo tan to, los sím bolos que utilizan son los siguientes:

-1 f- Contacto Abierto* Contacto Cerr-cdo

-{ Salida

Los símbolos se diferencian unos de otros por la dirección y el núme rode bi t I..)ue utilizan, pero qu izás un ejemplo sea mucho más ilustrativo.

La programación se pu ede efectuar desde e! frontal del controladorlógico con la ayuda de las teclas que dispone, similares en casi todos loscontroladores lóg icos , o con la ayuda del software específico de! fabricante.E l siguiente ejemplo de trabajo se explicará con las tecla s de! frontal po r sere! sistema que mayoritariamente utilizará e! usuario de estos equipos.

E jemplo

Se tra ta de rea lizar el esquema de la figura siguiente (figura 24 .1) representado en lógica cab leada y en diagrama de contac tos .

211


~52~

K~

Figura 243: F I (' ~'111elll ¡1 de UI1 clásico marcha -parada n 'pn's('lIlado('11 I I'lg I C:J ra hlvnda v en diagrama de cont actos .

Pa ta lleva r a cabo r-l ejemplo citado an tcriorr n cn rc procederemos de lasiguiente ma nera :

Conec taremos el equipo a la tensión . En pan talla apa rec erá :

M01S :% 0 STO P1:000 0 00

Aho ra accio narem os:

E n pantalla aparecerá :

PROGRAM'UNPARAMETROFIJAR RELOJ

•

La entrada PROGRAM aparcce de m an era in tcnuitcnn-, ind ican do (j ll e

el cu rso r se encuentra en esa pos ición . Aho ra accionaremos:

212

12 Manejo de un con trola dor lógico con diagramas de contactos

lin pan talla aparecerá:

EDITAR PROGBORRAR PROG

J.a entrada ED IT AR PROG ap art'ce d e ma nera in rcrm itcnrc, indic and o tjlle el curso r t's tá en esa posició n . E n este pllllto ;lCciollarell1os:

Aparecerá en pantalla:

00lJ

E] cuadrado apa rece d e ma ne ra in rcnuircruc. indicando la simnc ión ac rual de ] cursor. .\ ho ra acciona remos:

..1f

00

Por d efecto aparece rá 10, permaneciendo I d e manera in termi tente.

Con la avuda d c ]os cursores ..... podemos ir ;1 las distintas opcio nes

qvc nos permite t·l equipo:

10 a 15PO:I p f

lintraclas.( .omparadorcs .

213


CO a C7"'O a "'7@O, @7# 0 , #3TOa 1'7BOa B7HOdlfMOa MfQO, Q3DO, D7XOa XbYO a vrAOaA3

Contado res.Temporizador anual.Temporizador semanal.Temporizador de retención .Tempo rizadores.In terruptores de teclas.Relés internos de ret ención.Relés ternos.Salidas.Display,Entrada de cxpansor.Salida de expan sor.Comparado r analógico .

Una vez elegida la opción adecuada a nuestra nece sidad se continúa conla programación. En el ejemplo pretendemos programar una entrada y porlo tanto, accionaremos:

J.a inrcrmirencia pasará al O, Como en el ejemplo se pretende utilizar laentrada 10, bastará con accionar OK )' en pantalla aparecerá:

ID DDifll

...Ahora la intermitencia ha pasado al cuadrado indi cando la po sición del

cursor. Ahora accionaremos:

0 '

214

12. Manejo de un controlador lógico con diagramas de contactos

F n pantalla aparece:

••"-l l-I "{ }

I '---------'-----'

Aparecerá la I intermitente. Pulsaremos O K y la in termitencia pasa rá alO. Accionaremos la tecla del cursor ... y se visualizará 11. Como se trata dela entrada del ejemplo pulsaremos O K r ap arece rá:

I D 11 00,H f

En este punto accio na remos:

E n pantalla aparecerá:

ID 11 001Hf II

Accionaremos :

En pantalla aparecerá:

ID 11 00-l l-r-' } ~

215


Una vez aparecida la flecha accionaremos la tecla del cursor " dos vecespara conectar el contacto abierto 11 con la salida c¡ue se va a configura r.

En pantalla ap arecerá:

10 11 001H I ti

Accio narem os la tecla:

En pantalla aparecerá:

18 11 001H I !!lo

Por defecto aparece la salida Q O. Como que la salida coincide con lasalida que pretendemos conseguir en el ejemplo, pulsaremos 2 veces la teclaOK, una vez para confirmar Q y otra para confirmar el bi t O. No obstan te ,la salida puede configurarse de otras maneras, como ya ve remos más ade lant e.

Accionaremos la tecla OK para confirmar y aparecerá en pantalla:

10 11 011H I !!loti

Accionaremos la tecla:

216


En pantalla apa recerá:

...10 11 011H f-I - -{Iil o10

1f-

Como ya vimos anteriormen te, la entra da 1 aparece de manera intermitente, indicando la posición actu al del cursor.

Acciona remos la tecla del cu rsor ... hasta que apa rezca Q. En es tepun to accionare mos la tecla OK.

...10 11 011H f-I --{Iilo

~~

Como lo que aparece en pantalla es la salida QO y es la que preten de mos usar en el ejemplo, accio narem os la tecla OK para confirmar lasalida QO. Ahora acciona remos OK o tra ve z.

Como pretendem os conectar la salida QO en paral elo con la entrada 10accionaremos la tecla AL'I" y apa recerá:

...10 11 011H f-I --{Iilo

~~ ~

Acciona remos la tecla del cursor ... pa ra que se dibuje la línea deconexión hacia arr iba. En pantalla ap arecerá:

...10 11 011!.l1 f-I- -{Iil o

~~

217


El programa ya está rea lizad o. Áhora sól o queda proceder a su cjc c..ción )', para ello, accionaremos la tecla:

En pantalla apa recerá:


En este punto acc ionaremos :

En pantalla aparecerá el siguien te menú:

PROGRAMOUNPARAMETROFIJAR RELOJ

"'"La en trada PROGRAM. aparece de manera intermitente. Como 10 que

ahora pretendemos es ejecutar el programa rea lizado accionaremos la tecladel cursor ... para situ ar el cursor en la en trada RUN y pulsaremos la tecl aOK. En pantalla aparecerá :

MONITORIZARSTOPPARAMETROFIJAR RELOJ'

"'"

A ho ra accionaremos:

218

12. Manejo de un cont rolador lógico con diagramas de contactos

En pantalla apare cerá:

M01S:2 0 STOP1:000000

q,m ][][]

El equipo ya está preparado para trabaj ar una vez e¡ue se accionen lasentradas correspondientes. En función de éstas se accionará la salida.

Programación de las salidas

1.as salidas pueden adop tar varias condiciones en este tipo de controladores lógicos. En tre estas condiciones encontramos:

Salida normal

Esta salida es la clásica, es decir, se activa o desactiva en función de silas condiciones asociadas a ellas están activad as o desactivadas.

Esta salida se con figura con el siguiente símbolo:

-{ Salida

Seguido del tipo de bit y de la dire cción, como por ejemplo QO.

Ejemplo

En la figura 244 la salida QO se activará cuando la entrada 10 esté activada y se desactivará cuando la entrada 10 esté desactivada.

219


~¡f------1['1'

Figura 244: El esquema de una salida configurnda como normal y el diagramade funcionamiento de este tipo de salida.

Set

Al configurar una salida con la opción SET, ésta se activará una vezaccionada la entrada y permanecerá en esta condición de ejecución aunquela entrada se desactive.

El controlador lógico representado con un diagrama de con tactos loidentifica con la letra S.

E jemplo

En la figura 244b la salida QO se activará cuando el valor de la entrada10 sea 1. Al vo lver a su estado de reposo, es decir, la entrada no estáactivada (O) la salida QO permanecerá activada.

~'f-I---S'I'

Figura 244b: El esquema de una salida configurada como Sety el diagrama de funcionamiento de este cipo de salida.

220


Reset

Al co nfigurar la salida como Reset, la salida se desactivará cuando laentrada sea 1. Al desactiva rse la entrada, la salida no volverá a activarse.

En controladores lógicos se identifica con la letra R (figura 245).

1Of-----1

~ir---.'lO'lO

Figura 245: La configuración básica y el diagrama de funcionamientode una función Rcset.

Ejemplo

El ejemplo de la figura 246 muestra una clásica marcha-parada (funciónbiestable) utilizando las condiciones Sct y Reset para las salidas.

Al activarse la entrada 10 co nmuta a tia salida QO. Al activarse la entra da U la salida QO se resetea.

Al activarse, de forma simultánea, las dos entradas 10 e 11 preva lece laco ndición de Reset para la salida.

~il-- - S'lO

~t---.'lO

Figura 246: El esquema de una clásica marcha-parada utilizando(as condiciones Ser y Reset para la salida.

221


Alterna

Si la salida se configura con la letra A, ésta cambiará de estado cada vezque se accione la condición de entrada, es decir, pasará de activada a desactivada y viceversa .

Eje mplo

La figura 247 muestra el esquema y el diagrama de funcionamiento deuna salida configurada como alterna .

Al activarse la entra da 10 la salida Q O se activa. Al desactivarse laentrada 10 la salida permanece activa.

Al volver a activar la entrad 10 la salida se desactiva y al desactivar laentrada 10 la salida pennanece desactivada y así sucesivamente.

~i~---.'l.

Figura 247: El esquema y el diagrama de funcionamientode una salida configurada como alterna.

Selección de idioma

Una de las particu laridades de estos equipos es poder seleccionar elidioma en el que pretendemos trabajar de entre todos los idiomas que nosofrece para su programación.

Para seleccionar el idioma tendremos que situarnos en la pantalla prin cipal:

222


PROGRAMo.UNPAUMETROFIJAR RELOJ

•

Con la ayuda de la tecla del cursor T nos des plazaremos hasta queaparezca la palabra LANGUAJE de manera intermitente, indicando que elcursor está situado en dicha opción:

.UNPAUMETROFIJAR RELO,J'UNGUÁ,J'E....

Pulsaremos OK Yaparece rá:

UNGUA,J'E

.INGLES

Con la ayuda de las flechas A T seleccionaremos el idioma que másnos convenga. Esto es, cuando en pantalla se visualice de manera intermitente el idioma deseado. El controlador lógico ZEN de la firma OMRONELECTRONICS oferta los siguientes idiomas:

o Inglés.

o Japonés.

o Alemán.

o Francés.

o Italiano.

o Español.

Una vez elegido el idioma adecuado, en nuestro ejemplo Español, pul saremos la tecla OK y en pantalla nos aparecerá:

223


LA NGUA,JESET1

OKlESC

ESPAÑOL

Pulsaremos OK para validar la nueva selección del idioma.

Con la ayuda de la tecla ESe situaremos el cursor en la panta lla principal y accederemos al parámetro que deseemos .

Selección de fecha y hora

El reloj del que disponen estos equipos trabajan en tiempo real. Porello, debemos ponerlo en hora para la programación de temporizadoressemanales o calendario actúe acorde a la hora actual.

Para poner el reloj en hora deberemos situar el cursor en la pantallaprincipal:

PROGRAM.OUNPARAM.ETROFIJAR RELOJ...

Con la ayuda de la teda '" situaremos el cursor en la opción FIJARRELOJ . Al visualizarse de mane ra intermitente. pulsaremos la tecla OK:

FIJAR RELOJ"VERANO

Volveremos a pulsar OI< y aparecerá la pantalla siguiente:

224

12. Manejo de un contro lador lógico con diagramas de contactos

Dian,J'AR RELO,J'YYlMNilbD--1'"DOI01I06oas (fU)

Año

Dia de la SemanaHora

Con la ayuda de las teclas A. .......... iremos selecciona ndo los números adec uado s hasta dar con los valores de día, mes, a ño }' hora.

Una \ ' CZ seleccion ados tod os los parámetros, pulsaremos la tecla ü K yaparecer é cn pan talla:

FU'AR RELO,J'FIJAR?

OIUESC

",OO(fUl

Como pretendemos fijar los nuevos parámetros deberemos pulsar lateda OK de nuevo. En pantalla aparecerá:

n ,J'''R RELOJ'VERANO

Pulsaremos la tecla ESe r volveremos a la pantalla principal.

Ejecutar un programa

Entendemo s por ejecutar un programa, que el co ntrolador lógico desarrolle el p rograma introducido en él. Para ello, tenernos que situar elcursor en la pan talla principa l:

225


PROGRAMRUNPARAMlTROFIJAR RELOJ...

Desplazaremos el cursor con la ayuda de las teclas ... T hasta que elcursor se sitúe en la opción RUN y ésta se visualice de manera intermi tente.

Pulsaremos la tecla OK y pasaremos al modo RUN (ejecutar programa)y aparecerá en pantalla:

MONITORIZARSTO'P'ARAMETROFIJAR RELOJ"...

La entrada STOP aparece de manera intermitente. Pulsaremos la teclaESe y aparecerá:

LU 15 :20 II:UN1:000000

Q'llllllll

A partir de aquí ya podemos accionar las entradas y observar las salidasque actuarán en función del programa y del estado de las entradas.

Borrar un programa completo

Para borrar un programa completo deberemos situamos en la pantallaprincipal:

,RO"AM ;]RUNP'ARAMETROFIJ"AR R~O.:r

226


Pulsaremos la ted a OK y aparecerá la opció n EDITAR PRO G de manera intermi tente, indicándonos que el cursor está situado en ella:


Con la ayuda de la ted a "" nos desplazaremos hasta situar el cursor enla opción BORRAR PRO G y ésta aparecerá de manera intermitente. Eneste punto, pulsaremos la teclea OK:

BORRAR PROG

BORRAR?

O I<lESC

Volveremos a pulsar la tecla OK:


Pulsaremos la tecla ESe }' se volverá a la pantalla principal.

Borrar una determinada instrucción

Hay veces en las que deberemos borrar una determinada instrucci ón }'no existe la necesidad de horrar todo el programa completo y tener quevolver a teclearlo o tra vez todo sin la instrucción que pretendemos climinar.

Para borrar una determinada instrucción tenemos que situar el cursoren la instrucción concreta que pretendemos borrar.

En el ejemplo pretendemos bo rrar la instrucción 11 .

227


~o 11 '~H H .------cllO

Al situar el cursor en la instrucción 11 , ésta se visualiza de manera intermitente y sobreponiendo un cuadradito negro al contacto.

~o 11 '~J---{]------I .------cllO

Pulsaremos la tecla D EL y visualizaremos:..lf--{110

Pulsaremos la teda ALT y posteriormente pulsaremos la tecla .... y lainstrucción 11 quedará borrada. Las instrucciones 10 e 12 quedarán conectadas por una línea.

~o "11-------11 f--{11 0

Dibujar líneas de conexión

Al terminar de programar un contacto en una línea que no disponga demás entradas tendremos que terminar de dibujar la línea desde el contactohasta la salida. Para ello tendremos que proceder de la siguien te manera:

Una ver terminado de programar el primer y único contacto en la pan talla aparece un rectángulo sombreado de manera intermitente:

Pulsaremos la teda ALT y posteriormente la teda .... para líneas horizontales. Para las líneas verticales y conexiones en paralelo pulsaremos

228

12. Manej o de un controlador lógico con diagramas de contactos

primeramente la tecla ALT Yposteriormente acciona remos las teclas '" ...según se tengan t:jllCdibu jar líneas de conexió n hacia arriba o hacia abajo.

Cambiar tiempos en temporizadores

A veces y debido a los distintos ajustes en el proceso industrial, lostiempos programados inicialmente no valen y se tienen que modificar eincluir otros, más acordes a la nueva realidad , Para ello:

Situaremos el curso r en cualquiera de los co ntactos del temporizadort:jue se pretende modificar.

Pulsaremos tres veces la tecla O K hasta conseguir que se visualice lapantalla de configuración.

Desplazaremos el cursor hasta la selecció n de tiempo.

Pulsaremos O K }' modificaremos el tiemp o co n los nuevos valores.

Volveremos a teclear 0 1<: para validar los nUe\'OS valore s.

Pulsaremos la tecla ESe r volveremos a la pantalla del esquem a en eldiagrama de contactos , quedando el nuevo tiempo modifi cado co n su nuevo valor,

Cambiar valores en contadores

La mecánica a seguir es la misma que para cam biar el valor de los tiem-pos en un temporizador (Iue acabamos de ver:

Situaremos el cursor en cualquiera de los co ntactos del co ntador quepretendemos modifi car .

Pulsaremos tres veces la tecla O K hasta conseguir quc se visualice lapantalla de co nfiguración.

Desplazaremos el curso r hasta la selecció n del valor del contador. Pulsaremos O K )' modificaremos el valor del contador con el nuevo valor.

Volveremos a pulsar la tecla aK para validar el nuevo valor.

229


Pulsarem os la teda de ESe}' volveremos a la pantalla del esquema en eldiagrama de co ntactos , quedando modificado el nuevo valor del co ntador.

Monitorización

Monitorizar es visualizar en pantalla el estado actu al de los contactos yde las lineas de conexión .

La monitorización permite localizar, en tiempo real, posibles ave rías aldetectar dond e queda interrumpida la conexión, ya sea en un determinadocontacto, en una co nexión en paralelo que no cierra, etc...

Para monitorizar un esquema en diagrama de con tactos tendremos quedesplazarn os a la pantalla principal.

Situaremos el curso r en la opción RUN y pulsaremos Ol<. En pantallaaparecerá la opción STOP de manera intermiten te.

Pul sarem os .... para situar el cursor en la op ción MO N ITOR y se que~

dará este en modo intermiten te, indicándono s que está seleccionada .

Pulsaremos la tecla 01< y se visualizará el esqucma:

LJD 11 12j""'l~ H f----{QO

Las lineas que cumplen la condición de activación, los contactos asociados a ésta estarán cerrados, se remarcan en negrita . En el caso del ejemplo solo está la entrada 10, quedando pendiente de que se cierre I1, estableciéndose en tonces la línea en negrita hasta el co ntacto 12.

Modificar instrucciones

Para modifica r una instru cción debemos situar el cursor en la instrucción que pretendemos modificar, pulsar aK y posteriormente modificarcualquier parámetro de la inst rucción . Pulsaremos 01< para validar la modificación .

230


Ejemplo

En el esquem a siguien te, pre tendemos modificar la instrucción 11 }' po ner en su lugar la instrucción 13.

Situaremos el cu rsor en el contacto 11 }' pulsaremos la tecla OK

1 lO 11 I~r-' f---U--I.------c<lO

Ahora se visualizará la I de manera intermiten te. Pulsaremos OK ypasará la intermitencia al número l.

Con la ayuda de la tecla .... nos desplazaremos hasta que aparezca elnúmero 3. Pulsaremos OK }'queda rá modificada la nueva ins trucci ón.

El esquema definitivo quedará como aparece:

I 1 lO 13 I~r-' H H .------c<lO

Insertar instrucciones

Para insertar nuevas instrucciones, dentro de un a línea en la que noaparece nada , deberemos situar el cursor en el punto donde pretendemosinsertar la nueva instrucción .

Pulsaremos OK Y aparece un contacto abierto. Pulsando la tecla ALTpuede cambiarse de abierto a cerra do.

En cualquier caso pulsaremos OK y seleccionaremos la ins trucción quepretendemos insertar. En el ejemplo pretendemos insertar la instrucción 11.

231


Para ello, seleccionaremos en primer lugar t y posteriormente el número 1.Validaremos pulsando ü K y la nueva instrucción quedará insertada.

f-l0 11H 1-1 - - [!;lo

Insertar una línea nueva

Cuando pretendamos añadir una línea nueva entre dos líneas ya extsrentes, tendremos que realizar la siguiente maniobra:

Situaremos el cursor en la línea posterior donde pretendemos insertar lanueva línea y pulsaremos AI:r. Automáticamen te, entre las dos líneas quedará un espacio libre pata programar la nueva línea con contactos y salidas.

E jemplo

Disponemos del esquema siguiente y pretendemos inserta un a líneanueva entre la salidas QOy Q1.

Situaremos el cursor en 12 y pulsaremos la ted a Al :r. El programaquedará de la siguiente manera:

10 11HI [q O

oliZ J3HI [q1

232


Ahora ya podernos comenzar a programar la nueva línea. Por ejemplo,una función Y compuesta por una serie de entradas, 14 más 15 y QO. Elesquema quedará de la siguiente manera:

lO 11 r.H I LllO

14 IS ll~

H H .----..ll'

1; ~3

H I ¡i;l1

Interruptores de teclas B

Una ventaja especialmente útil, que disponen estos controladores lógicos con diagrama de contactos, es poder utilizar las ted as del frontal paramanejar el equipo, pudiendo utilizarlas como pulsadores para, independientemente a la programación, poder accionar salidas, temporizadores, con tadores, relés internos, etc...

Es decir, es como si se ampliase la cantidad de entradas físicas del con trolador lógico.

Un ejemplo característico y eminentemente práctico es utilizar las teclasdel fronta l para resetear contadores, temporizadores , etc... ante eventualesanomalías en el funcionamiento de una máquina o proceso indu strial, llevando todo el programa a la posición de inicio.

Cada tecla tiene, interiormente, una dirección asignada denominada B.

Las direcciones, asignadas a las teclas, se indican en la siguiente tabla:

D irección Tecla Indicada co n el N °asie nada

BO ESe oBl OK 1B2 Flecha abajo 2

23 3


B3 Flecha izquierda 3B4 Flecha derecha 4

B5 Flecha arriba 5

B6 DEL 6B7 ALT 7

E jemplo

Disponemos del esquema de la figura 248. Es evidente que la salida QO

se activa cuando 10 e 11 estén activadas.

1 ¡O 11H 11-----1§O

Figura 248: El esquema básico al que se le añadirá un contactoen paralelo asignado a la tecla flecha arr iba.

Modificamos es te pequeño programa añadiendo en para lelo con los doscontactos un contacto abier to denominado B5.

La salida QO se activará en una de las siguientes situaciones:

• Al accionar 10 e 11 simultáneamente. Es tos dos pulsadores son entradas procedentes del proceso.

• Al accionar la tecla del fronta l de flecha arriba que seindica con el número 5 y que en este ejemplo secomporta como un pulsador.

El esquema definitivo será el indicado en la figura 249.

-~O~'lf-j ClO

.s

Figura 249: El esqu ema definitivo de un programa al que se le haconectado en paralelo la tecla flecha arriba.

234


Parametrizar

Personas no muy expertas en el uso y manejo de los controladoreslógicos. pueden cambia r sin necesidad de tener que introducirse en elprograma del equipo. los distintos parámetros de temporizado res, contadores. comparadores, etc... Para ello, basta situarse en la pantalla principaly seleccionar la opción P¡\ RÁM ETRO que se visualizará de maneraintermitente:

PROGRA.MRUNPARAMETROFIJ'AR RELOJ'

~

En este punto pulsaremos la tecla O K.

TDX,s A.

n GRE.ST 03 :DD

Se visua liza la primera instrucci ón que se puede pararnerrizar, apareciendo en pantalla todos los datos relativos a dich a instrucci ón.

Modificaremos los parám etros deseados con la ayuda de las teclas .......~ .. y OK.

Una vez modificad os los parámetros pulsaremos la tecla ALT para salirde la pantalla. Los nuevos valores quedarán guardados en memoria.

Para visualizar o tras inst rucciones basta situars e en la instrucción que sevisualiza, TOen el ejemplo, el O estará intermitente y pulsar O K y .

El cursor se situará en la letra T . Con la ayuda de las flechas ....iremos recorriendo las distintas pantallas de las inst rucciones que se visualizan y así poder modificar las que deseemos. Para salir, una vez modi ficados los parámetros, pulsaremos la tecla ESe.

235


Sistema Hexadecimal

Podemos observar que en determinados cana les los bits van del Oa la F.E s decir, se utilizan las letras A, B, C, D, E YF a partir del número 9. Es toes porque se utiliza el sistema Hexadecimal.

Tomando como ejemplo los relés internos de retención H que van delHa al Hflos bits serán los siguientes:

SISTEMA SISTEMADECIMAL HEXADECIMAL

HO HOHl HlH2 H2H3 H3H4 H4H5 H5H6 H6H7 H7H8 H8H9 H9HI0 HaHU HbH12 HeHU HdH14 HeH15 Hf

Como quiera que los controladores lógicos utilizan interiormente el sistema hexadecimal, al tene r que utilizar el bit 10 de un determinado canalhabrá que poner el canal, en este ejemplo H y 10 en sistema hexadecimal, ypor lo tanto se escribirá Ha.

Este sistema es trasladable al resto de los canales, relés internos, comparad ores, entradas y salidas de expansores, etc...

236

13. Entradas y salidas con diagramas de contactos

13. Entradas y salidascon diagramas de contactos

Señales de entrada

Como ya hemos visto en capítulos anteriores, las entradas son las encargadas de adaptar y codificar, de una manera co mprensible para la CPUdel controlador lógico, las se ñales que le llegan a los bornes de entrada.Estas señales pueden proceder de pul sadores, finales de carrera, con tactosde contactares, fotocélulas, temporizadore s, etc...

Sería conveniente repasar el capítulo dedicado a las entradas y salidasexplicado anteriormente.

Las conexiones de las entradas en este tipo de con trolado res lógicoscon diagramas de con tactos son similares a las conexiones del resto decontroladores lógicos (figura 250).

Allmentoc lón

Entrodas

Controlador Lógico'-----=-- - -..,.-- - - - -

r+-±-r--+--+- t-+-----

Figura 250: La conexión de las entradas de señales digitalesen un controlador lógico con diagrarnll. de contactos.

Canales de entrada

J unto a la indicación INPUT que aparece en las entradas, podemos observar un número, o una letra, que nos indica el CANA L de trabajo . En el

237


caso de estos controladores lógicos con diagramas de co ntactos aparece laletra 1, seguida de un número que indica el bit de en trada del cana l 1.

Eje mplo

La primera entrada sería 10, siendo 1 el canal y Oel número de bit de esecanal de en trada.

Entradas analógicas

E ntendemos por señales analógicas, aqué llas que pueden adoptar distintos valores en la entrada de un controlador lógico .

Ex isten varios valore s de señales normalizadas, pero en el caso específico de los controladores lógicos se utilizan, generalmente, los valorescomprendidos en tre O- 10 V. Oc. Es ta señal puede proceder de un equipoelectrónico con la alimentación independiente o uti lizar la misma alimentación del equipo del contro lador lógico .

Generalmente, las señales analógicas proceden de magnitudes Físicas

como pueden ser la temperatu ra, presión, velocidad , luz, etc...

La conexión de un equipo electrón ico analógico, como por ejemplo detectores ó fotocélulas, es la que apare ce indicada en la figura 251.

+

Detector

rl IIe

+ 10+

Figu ra 251: La conexió n de un equipo electrónico con salida analógicaa un controlador lógico con diagrama de contactos.

Generalmente, los con tro ladores lógicos utilizan, como en tradas analógicas, dos de las ent radas digitales que pueden configurarse como tales.

238

13. Entrada s y salidas con diagramas de contactos

Casi tod os los fabricantes de controladores lógicos co inciden en utilizar,como entradas analógicas, las dos últimas entradas de las que dispone elequipo. En el caso particular del ZEN de la empresa Onuon Electronics seutilizan las entrada s 14 y 15 como entradas analógicas, siempre que se configuren como tales y se utilicen algunos de los cuat.ro comparadores analógicos de los que dispon e el equipo.

Los valores que entienden los contro ladores lógicos con diagrama decontactos son respecto a la tensión y están comprendidos entre los Oy los10 V . D e.

Las señales de las entradas analógicas se convier ten, internamente, enBCD con valores comprendidos en tre 00.0 y 10.0.

Los ajustes que podemos realizar al utilizar las entradas analógicas encombinación con los comparadores analógicos son los siguien tes:

Direcciones que se pueden asignar a los comparadores analógicos:

DeAOa A3.

Datos de comparación:

El equipo permite comparar las señales que le llegan a las en tradas analógicas (14 e 15) entre ellas, o en tre ellas y una constante, es decir:

• Se puede comparar 14 con respecto a 15.

• Se puede compa rar 14 con respecto a una constante.

• Se puede comparar 15 con respecto a una constante.

Operador:

Permite poner a ON el comparador analógico al que esté asignada laentrada analógica cuando:

• El dato número 1 sea >= que el dato número 2.

• El dato N° 1 sea <= que el dato N" 2.

239


Monitorización:

A - Permite monitorizar los parámetros de la operación.

D - No permite monitorizar los parámetros de la operación .

Un ejemplo nos ayudará a comprender las entradas analógicas.

E jemplo

Disponemos de una en trada analógica de 0 - 10 Voltios y pretendemosque la salida QO se active a partir de un a en trada de 6 V.

Co mo se trata de una entrada analógica, tenemos que conectarla a unborne qu e pueda interpretar este tipo de señales. En este ejemplo podemoselegir en tre las entradas 14 e 15. Aquí se conectará a la en trada 14.

El diagrama de func ionamiento aparece indicado en la figura 252 .

lO

,S

lO1 S ,Voft i os~ :Ent rada :

r 1Confi 9uraci6n.,,,-!---'---'---'--L~.LLu_

,

J

Figura 252: Diagrama de configuración y funcionamientode una entrada analógica.

240


El esquema a int rod ucir en el contro lador lógico co n diagrama decontactos es el que apuece representado en la figura 253. O bse rvaremosque el co ntacto abierto del comparador AO está co nec tado a una salida, eneste caso la salida QO.

Hrl----[QO

F ig u ra 253: El esquema a introducir en el controlador lógicopara tratar una entrada analógica.

Una vez programado el contacto abierto AD, al pulsar 01< aparece lapantalla de configuración de los distintos parámetros (figura 254).

A. i-M0nitor l zaci ón

vV

Direcc:lón delComparador Analógic.Q.... .AD

t ete N 1de la Comparación _ 140 pl2 rodor- -):

Dalo N 2de la Comparaci ón _ U :DD'--__--J

Fi~ura 254: La pantalla de co nfiguración de los distintos par ámetros.

Al visualizar la pantalla de moni tori zación. nos aparece la pantalla representada en la figura 255.

Estado del bit delcomparado r analógico

(Activado)

Figu ra 255: La pantalla de rnoniroriza ci ón de los parámetros.En ella se visualiza la activaci ón del bit del comparador analc)gico .

24 1


Conexión de las entradas analógicas

La siguiente figura nos muestra distintas co nexiones de equipos quenos pro porcionan salidas ana lógicas. que se tratarán co mo entradasanalógicas pa ra los co ntroladores lógicos.

ñtcleelula AnaldgleaDeteetor Analdgieo-

+ - "r I c::::::J

+

+-

+ - "I I I I

Potenelometl'o

Figura 256: Dive rsas conexiones de dispos itivos con entradas analúgicas.

Señales de salida

Las salida son las órde nes que manda el módulo de co ntrol, CPU , através de los bo rnes de salida del co ntro lador lógico al proccso industrial,para quc éste realice las funciones lógicas para proseguir el proccso .

A los bo rnes de salida se co nectan los órganos dc man do, tales co mobobinas de conracro rcs, relés, electroválvula s, pilo tos de se ñalización . etc...

242


En general, se co necta cualquier receptor que sea susceptible de poderconec tarse a un co ntro lador lógico .

Los bornes de salida se pueden iden tificar, en el controlador lógico, porla indicación OUTPU'I' () SAI .JDA.

Canales de salida

Los canales de salida se denominan de la misma manera que los canalesde entrada. Es to es, junto a los bornes de salida, el fabricante indica el canalde salida mediante una letras o número. En el caso de los controladoreslógicos con diagrama de co ntactos. se trat a de la letra Q seguida de lino ovarios n....rmcros que indican el bit de salida del canal.

Ejemplo

En la salida Q3, la letra Q será el canal y el 3 será el bit del mismo.

Conexiones de salida a relé

El esquema típico de las co nexiones so n las que aparecen indicadas enla figura 257.

") -' 0 '1 ,. )'

T----

1-

( 9 (9 ( 9 (9

Figura 257: E l eSlJuema de las conexiones de salida en un controlador lógieo .

243


Controladores lógicos sin display

Al igual que pasa en los controladores lógicos con funciones lógicasincluidas en el equipo , los cont rolado res lógicos con diagrama de contactostamb ién dispon en de versiones sin display. Dado que las prestaciones so nsimilares a los que sí poseen disp lay, remitimos al lector al capítulo cor respondiente, tratado con anterioridad .

244

14. Marcas y memorias


Marcas

Como ya hem os visto anteriormente , llamamos marcas a las salidasinternas que toman el mismo nivel que el aplicado a su entrada.

Las marcas son las equivalentes a los relés auxiliares utilizados en lógicacableada. que no controlan directamente una salida pero que contribuyen alresultado final de la automatización a través de su maniobra.

Otra equivalencia es con los relés internos de los autómatas programables, ya que éstos tampoco controlan directam ente una salida pero ayudan en la elaboración de la maniobra de la automatización .

La mecánica a utilizar en la programación de las marcas es la misma quela utilizada para las salidas. Sólo cambia la nomenclatura, y en vez de QO,Ql, Q2 o Q3 utilizaremos MO, MI, M2 o M3.

El uso de ma rcas permite. en un proceso de automatiza ción , no tenerque utilizar salidas y pod er realizar la maniobra con estos relés internos.

Al programa rse de la misma forma que las salidas tenemos que a cualquier marca determinada le podemos asociar una gran cantidad de contactos abiertos o cerrados.

Un ejemplo práctico de la utilización de marcas es el que aparecerepresentado en la figura 259.

J~_n_-----{M'

M¡!J

"Figura 259: Un ejemplo práctico de la utilización de marcas en un circuito.

245


En el ejemp lo observamo s (Iue la entrada 10 no acciona la salida QOdirectamen te, sino que lo hace a través de la marca f\HJ. Es decir, primerose activa MO y ésta hace ( IUC al cerrar su co ntacto se active QO.

Memorias de programas

Las memorias de pl'Ogramas, también llamadas "casscrcs", se utilizanpara guardar programas y así poder recuperarlos cuando se vuelvan a necesitar.

Lo s controladores lógicos permiten copi ar el programa procedente deun mód ulo y copia rlo en a tto módulo distinto de otro con trolador lógico.

El proceso para efectuar esta maniobra es seguir las inst rucciones delfabricante. En el caso específico del co ntrolador lógico Z EN de la firmaOMRON ELECTRONI CS, debemos situar el cursor en la pan talla pr incipa l PRO G ltJ\M, y en el modo STO P pulsar la teda 01<. En la pantallavisua[izaremos:

EDITAR PROCBORRAR PROC(;ASSETE

En esta pan talla, la palabra CASSET E sólo es visible si existe un cartucho de memoria insertado en el equ ipo.

Situaremos el cursor en la opción CASSET E y pu lsaremos OK. Enpantalla aparecerá:

CUARDAR(;ARCAR

BORRAR

246


A partir de aquí el equipo ofrece varias opciones. Entre ellas encontramos 125 siguientes:

• GUARDAR: guarda el programa que está en la CPU en elcassete de memoria.

• CARG AR: guarda el programa que está en el cassete de memoria en la CPU del equipo.

• BORRAR: borra el programa que está en el cassetc de memori a.

Al transferir el programa en cualquier dirección , de la CPU alcassete o del cassere a la CPU, se borran los programas existentes. Es decir,los sobrescribe.

247


15. Ejemplos prácticos de funcionesbásicas y especiales

En este capítulo se expo ncn varios ejemplos de aplicaciones industrialesreales que combinan las funciones básicas co n las funciones especia les,ob teniendo excelentes soluciones a problemas de automatización algunasveces complejos .

Obtener una salida con entradanormalmente abierta

El objetivo de este ejemplo es obtene r una salida accionando una entrada normalmente abierta (figura 260),

F igu ra 260: El esquema, en tliagrama de contactos, de una salida activadacon una entrada normalmente.' abierta.

Para introducir este ejemplo en el controlador l ógico deben seguirse laspautas explicadas en el apartado dedicado a la programación de los mismos.

Las co nexiones que.' deben realizarse apa rcCl'n representada s en la figura26 1.

249


p.1

o, O ....000 II

...." "

Fig u ra 261: Los e~quema~ de las conexiones de las entradas y las salidas.

Obtener una salida siempre activa con unaentrada normalmente abierta

En este ejemplo se trata de obtener una salida siempre activada. F~"ta sedesactivar á al accionar una entrada normalmente abierta.

El esquema, en lógica cableada, aparece representado cn la figura 262.

.. .,.

CI.@

Figu ra 262: El esquema de una salida siempre activada que se desactivaráal accio nar una en trada normalment e abierta.

En diagrama de contactos tenemos que utilizar el esquema de la figura263. En él podemos ob servar la posibilidad de convertir un contacto nor-

250


malmente abierto en uno de normalmente cerrado}' viceversa. El interruptor 10 deberá ser normalmente abierto , pero en el controlado r lúgicodeb e programarse co mo cerrado.

I l~ r.~.----cq.

Figura 263: El esqm'ma a utilizar para ob tener una salida siemp re activadaquc se desactivar á al accionar una en trada norma lmen te abier ta.

l .as co nexiones a realizar no se detall an en el ejemplo, ya que en todo loexplicado hasta ahora podemos observar tlUt' éstas so n las mismas y sellodifieren en la cantid ad de entradas y de salidas.

Salida siempre activada con una entradanormalmente cerrada

En este ejemplo pretendemos conseguir obtener una salida permanen temente activada a través de una entrada normalrncnrc cerrada. En la figura264 podemos ver el esquema de las co nexiones. En la figura 265 podemoso bserva r la conexión en lógica cab leada .

22. v.~

UNÓ

"

I

22. V.

Figura 264: Los est\1It'm a5 tic las conexiones de las entradas y las salidas paraobte ner tina salida siempre activada. Pan desactivarla accionaremos lo.

251


Figura 265: El ('~ 'l LL Clll a en lógica cableada pa ra obtener una salidapernlan entcmcnt(· activada co n una entrada normalment e cer rada.

En el diagrama de co ntacto s, el cS(luema a realizar será el que apareceindicado en la fi~ura 2M.

Figu ra 266: El c~(l l1ema, en diagrama de co ntactos, p:ua o btene r una salidaperm ane ntemen tc activada con una entrada no rmalm ente cerra da.

J.as conexiones de las ent radas r las salidas se realizar án de la mismamanera que hemos indicado anteriormente. La única excepción será conectar un interruptor normalmente cer rado, tal y co mo lo ind ica el ejem p lo .

Inversor de giro pasando por paro

En este ejemplo pretend emos realizar el arranque de un motor eléct ricocon inversión de giro pasando por paro, de tal man era (Iue éste gire a derocha o izquierda dependiendo del pulsador accionado.

Asimism o, dispondremos de un pu lsador normalment e cenado pararealizar la pa rada de l motor, cualquiera que sea el giro del mism o.

Co mo protección, el motor incorpora un relé térm ico clásico.

252



En primer lugar definiremos las que van a ser las entradas, las salidas,lo s tempo rizado res, etc... de los distintos elementos del inversor. El esquema del diagrama de con tactos aparece rep resentado en la figura 267.

E ntra das

FUN CION DIRECCIONPulsador de marcha a izquierda JO

" " a derech a 11

" " de parada 12

Relé térmico 13

Salidas

FUNCION DIRECCIONSalida de giro a izqu ierda QO

" " a derecha Q 1

Esquema en módulos lógicos

IZ 13H I I!-'o

10 0\\0 Qlf--¡1 Hf----{Q O

Q1---J11 ,"O QOf--¡1 f------;ff----{Ql

QWFigu ra 267: El csqucma, en diagrama de contactos, para obtener

un inversor de giro pasando por paro.

253


Funcionamiento

El pulsador de parada }' el relé térmico se co nec tan cn serie y se asociana un relé intern o, MO (debemos recordar q ue no se pueden asociar más detres contactos en serie, por ello tenemos que utilizar el rel é interno MO).

Al accionar la entrada 10 (marcha izquierda) se activa la salida QO através del relé interno MO (co n el rclé térmico y pulsador de parada cerrados).

Al activarse la salida QO, todos los con tactos configurados de la mismaforma que QO cambian de estado.

Al dejar de pulsar lO, la salida QO se queda realimen tada por el co ntactoQO, realizado en paralelo con 10.

Si pretendemos q ue gire en sentido contrario , basta con accio nar el pulsador de pa rada y accionar 1t posteriormente.

Inversor de giro sin pasar por paro

En este ejemplo pretend emos realizar el arranque de un mo tor eléctricocon inversión de giro sin pasar por paro, de tal mane ra que gire a derecha oizquierda dependiendo del pulsador que se accione , sin tene r que accio narel pulsador de paro.

Asimismo, dispondremos de un pulsador normalmente cerrado, pararealizar la parada del motor, cualquiera que sea el giro del mismo.

Como protección, el inve rsor incorpora un relé térmico clásico .

En primer luga r, definiremos las que van a ser las entrad as, las salidas,los temporizadores, etc... de los distintos elementos del inversor.

Entradas

FUN CION DIRECCIONRelé térmico 10

Pulsador de parada 11

254

15. Ejemplos prácticos de funciones básicas yespeciales

Pulsador de marcha a izquierda 12.. .. a derecha 13

Salidas

FUNCION DIRECCION

Sallida de giro a izquierda QO.. .. a derecha Q l

J,,'1 figura 268 muestra el esque ma a introducir en el con trolador lógico .

Figu ra 268: El esquema a introducir en el con trolador lógicopara obtener un inversor de mo tor sin pasu por paro.

Los relés internos MO y Ml se u tilizan ya que este tipo de equipos noadmiten más de tres contactos en serie.

255


Los temporizadores TO y TI se uti lizan para asegurar que un co ntacta restá descon ectad o cuando se conec te el con trario .

Mesa semiautomática

En este ejemplo tratamos de realizar el p rograma de una mesa de corteque debe trabajar de manera sem iautomática (figura 269).

Las condiciones de funcionamiento son las siguien tes:

• Al accionar el pulsador de marcha la mesa se desplazará hastaalcanzar el final de carrera.

• Al llegar al final de carrera, el motor Ml parará y co menzad eltiempo de pau sa, configurado en 3 segundos (tiempo más quesuficien te que asegurar la parada total del motor antes de iniciarel retro ceso).

• Finalizado el tiempo seleccionado para la paus a, la mesa vuelvehacia el punto de origen. Al llegar a és te, el motor MI se parará.

• El sistema queda preparado para comenzar otro ciclo si accionamos el pulsado r de marcha otra vez.

• Si se acciona el pulsador de paro durante el func ionamiento delmotor, la mesa deberá pa rar instantáneamente.

F.C. Retro{c~e;so~~~~;;;;;:;;;;;;:;;;;:;;;;;;;;;~~~

~M~~VVVVVV0Vt)l2:J Parada Motor

F.C. Avance<>-CJ

Figura 269: El esquema topográfico de la mesa semiautom ática.

256

T' X# 03:00



CANAL 1 FUNCIÓN DIRECCIÓNENT RADA Pulsador de marcha y avance lO

ENTRADA Pu lsador de parada 11

ENT RADA F.C. avance 12

ENTRADA F.C. ret roceso 13


CANAL Q FUNCION DIRECCIONSALIDA Avance mesa QO

SALIDA Retroceso mesa Q1

El esquema, en diagrama de co ntactos, aparece en la figura 270.

11 14 12f---j 1-1 -----jIf-{....

11 14 '1 r.f---j I I.---...""

10 Ql MOf-¡-;If---1 F--{Q'

QW..

Figura 270: El e~quema a realizar p:lfa conseguir la automatizaciónde una mesa semiauto m ática en el diagrama de contactos.

257


Obtener 3 salidas con 4 entradasbajo determinadas condiciones

Es te ejemplo dispone de 4 entradas y 3 salidas }' debe funcionar bajo lassiguientes condiciones:

• Al pulsar J2 tienen que activarse las salidas QO y Q 1.

• Al pu lsar JI tienen l.Jue desactivarse las salidas QO y Q L

• Al pulsar 13, estando activadas las salidas QO r Q 1, deberádesactivarse sólo la salida Q 1 y activarse la salida Q2. Al dejarde pu lsar 13 deberá de volver a activarse Q I r desactivarse Q2.

• Si llega a accionarse la en trada If), que es un final de carrera, deberá desactivarse todo .

La figura 271 muestra el esquema a introducir en el controlador lógicoco n un diagrama de co ntactos.

'~Mf-I' ~'

Clf-J

IZ qz MO~f---{ClI

Cl~

I? '" r:~Cl2

10 11f-clf-----;It--- ----iM •

10 - Final de carreraJ1 - Pulsador de parada12 • Pulsador de marcha13- Pulsador de marcha

Figu ra 271: El esquema, en diagrama de contactos .pam conseguir 3 salidas con 4 entradas.

258

15. Ejemplos práct icos de funciones básicas y especiales

Obtener 3 salidas con una entrada

Es te ejemplo deberá cumplir las condiciones que indica el diagrama dela figura 272. En él, podemos obse rvar que la salida Q O se activará al accionar la entrada 10, es tá activada durante un tiem po prefi jado, se desactiva yactiva la salida Ql , que tra s transcurrido un tiempo tam bién prefijado , sedesactiva la salida Q l y se acti va la salida Q2. Una vez tran scurrido untiempo desd e que se activó esta salida, és ta se desacti va y queda todo preparado pam otro ciclo.

n

<l.Li=~l-----

<l1~-!:::==!------

<l2~_ _ ---.l:=L -

Figura 272: El diagrama de funcionamiento para obtener 3 salidascon una entrada.

E l esqu ema en diagrama de con tactos apare ce representad en la figura273.

259


'1-r-*---cM'

M¡!...J

MI' [:: DS~DDIMO TOI"-------tf---q.

Tl~----I~os~ool

i I~ os~oo In TZf-------;l1----q.

Fig-ura 273: El e~qucma, en diagrama de con tactos, para ob tener.3 salidas con 1 ent rada.

Control de un semáforo con la secuenciaverde-amarillo-rojo

En este eje m plo tratamos el funcionamien to de un clásico semáfo ro,con una sec ue ncia de trab ajo VlmDE-Al\tBAR-RO.JO y volver a VERDE(figura 274).

260

15. Ejemplos práct icos de funciones básicas y especiales

lOn

qo OH.

q1

q.

Figura 274: El diagrama de funcionamiento de un clásico semáforo .

El esquema en diagrama de con tactos se representa en la figura 275.

TO

q.

1:: 1D~DO II

qo

[~s ::o IqtJ

q1

I?:10~DO IiJFigura 275: El esquema de un semáforo en diagrama de con tactos.

Control de un semáforo con una secuenciaverde-verde/amarillo-rojo

Este es el mismo ejemplo que el anterior, con la diferencia de la secuencia, que debe ser VERD E-VE RD EI¡\t\V\RIIJ.D-ROJ O .

26 1

:tfqzI


El diagrama de funcionamiento aparece rep resen tado en la figura 276.El esquema en diagrama de co ntactos aparece en la figura 277.

ro n

q.W===:t==+--- -ql~-!==I----

Figu ra 276: El diagrama de funcionamiento de un semáforo con una secuenciaVERDE-VERDE!AMARIlLO-ROJO.

18 ~2

T2f-----'

TO ~2

I----:lf-----[ql

nF-1--- -@lZ

qf-i----t~ 0::001

I~ 0::001

F igura 277: El esquema de un semáforo con una secuenciaVERDE-VERDE!AMARILJ.o-ROJO .

262

15. Ejemplos practicas de funciones básicas y espec iales

Accionamiento de motor con retraso a lapuesta en marcha

En este ejemplo tratamos de retrasar la puesta en marcha de un motordurante un periodo de tiempo prefijado por el usuario, al recibir és te la orden de puesta en marcha a través de un pulsador.

La secuencia de funcionamiento será la siguiente:

• Accionar la puesta en marcha (lO) .



• Se activa la salida QO (motor en marcha).

• En esta po sición permanecerá hasta que...

• Se pulsa 11 , parada.

• Instantáneamente se desactiva QO.

• El equipo queda preparado para otro ciclo.

El diagrama de funcionamiento aparece representado en la figura 278.

El esquem a, en diagrama de contactos, a introducir en el controladorlógico es el que aparece indicado en la figura 279.

lO n

n

I

,,,qo f--:-- -----D=:=L

,-t-r- s" -+

Figura 278: El diagrama de funcionamiento del arranq ue de motorcon retraso a la marcha.

263


ID 11[MO

~IMO

MO ITO XI # 5 :00

TO['10I

Figura 279: I.as funciones a introducir en el con trolador J(lgicopara conseguir un amHltlllt' de motor con retraso a la marcha.

Accionamiento de motor con desconexióntemporizada

En este ejemplo se trata de poner en ma rcha un motor tille, al tran scurrir un tiempo prefi jad o por el us uario, se pare autom áticam en te.

I,a secuenc ia de funciona miento será la sigu ien te:

• Accionar el p ulsador de marcha (entrada JO).

• Activación de la salida QO (m otor en marcha).

• Com ienza la tempori zación.

• Final de la tem pori zación.

• Desconexión de la sa lida QO, el motor se para.

• El sistema queda p reparado para rea lizar o tra maniobra.

• E n cua lquier momento pod emos pa rar el motor ace ronandoI I.

El eSljUt'ma de las co nexiones de las entradas y las salidas no se mu estraal ser muy similar a los explicad os anterior mente. E l eSllut'ma en diagram ade contactos aparece representado en la figura 280.

264


I~W4oq~

qf-·-- - -I T' x II # 05:DO

Figura 280: El esquema, en diagrama de contactos, del :manquede un motor con desconexión temporizada.

Accionamiento de motor con desconexióntemporizada al pulsar paro

En este ejemplo trataremos de poner en marcha un motor, que transcurrido un tiempo prefi jado después de accionar el pulsador de parada, sepa re instantáneamente.

La secuencia de funcio namiento será la siguien te:

• Accionar el pulsador de marcha (10).

• Se acciona la salida QO, motor en marcha .

• Accionar el pulsador de pa rada (11).

• Co mienza la temporización .

• finaliza la temporización .

• Se desactiva la salida QO, parada del motor.

• El sistema queda preparado para otro ciclo.

El esqu ema apa rece representado en la figura 2H 1.

265


'~fl-- - _[M'

~

Figu ra 281: El esquema, en diagrama de contactos, del arranquede me ter con desconexión temporizada al pulsar paro.

Arranque de motor en conexiónestrella-triángulo

Este ejemplo presenta el esquema de mando del arrancador de un motor en co nexión estrella-triángulo.

Asimism o, un piloto señalizará de manera intermiten te, que el contactar triángulo está conec tado.


CANAL 1 FUN CION DlRECCIONENT RADA Pulsador de marcha 10ENTRADA Pulsador de parada J1

ENT RADA Relé térmico 12

CANALQ FUNCION DlRECCIONSAUDA Salida para contactar de es trella QOSALIDA Salida para ccntactor de Línea Q lSALIDA Salida para contactar de triángulo Q2SALIDA Salida para lámpara de señalización Q3

266

15. Ejemplos prácticos de funcione s básicas y especiales

El esquema a introducir en diagrama de contactos es el que apareceindicado en la figura 282.

11 12:1------1 1 ~O

MO <:12f-------;if----M1

'~M1I---{Q O

QW~Q1

Q1 ITO X II ~ 05:00

Tr~ I~ .::..1

T1~~--rHQ2QW<:Ir I~ 01 ::01

Figura 282: El esquema en diagrama de contactosde un arrancado r en conexión estrella-triángulo.

Aunque a es tas alturas del libro , casi todos los p rofesionales del sectorconocen el esq uema de fuerza del clásico arrancador en conexión estrellatriángulo , éste se ilustra en la figura 283 a título informativo.

267


f1

'--~!.-' ~-~KM2 ,1_,1_--epKM3 m--'-¡\ -

0. 0 ' o . 0_

M1N

h

~KM1

Figura 283: El esquema de fuerza de un arrancadoren conex ión estrella-triángulo.

Arranque e inversión de motor en conexiónestrella-triángulo

Si al motor del ejemplo anterio r lo quisi éramos dotar de dos sentidos degiro, tendríamos '1ue realizar el eS'Iuema de la figura 284 . En él, se muestrael esquema de fuerza del arrancador y de la inversión de un motor mediantela conexión estrella-triángulo .

En la figura 285 aparecen las funciones a introducir, en el con troladorlógico con diagrama de contactos, para obtener el contro l de este tipo dearranque.

268


,

E~-f,,..líil-,

,,- '-f

,. 21 " ~

N

lí-s, ~ -,''- ··r-)~ ·;

- : ·/ ~..lí{}~ ,

~ :•¿(••"

Figura 284: El cS{juema de fuerza de un arrancad or de motor co n inversiónmediante la co nexión de estrella-triángulo.

269

Con troladores lógicos

Fi g-ura 285: Las funcio nes a introducir en el controlado r lógico co n diagrnmatlt' con tactos para obtener el arrancador de motor con inversión mediante

la conexión de es trella-triángulo.

Asignación de los puntos de entrad a y sa lida

CANAL ) FUNCION D1RECCIONENTRADA Pulsador de marcha giro derecha 10

ENTRADA Pulsado r de marcha giro izquierda 11

ENTRADA Pulsador de parada 12

EN T RADA Relé térm ico 13

270


CANALQ FUNCION DIRECCIONSALIDA Salida para contactar KMl QO

SALIDA Salida para contactar KM2 Ql

SALIDA Salida para contactor KM3 Q2

SALIDA Salida para contactor K1\'14 Q3

Arranque de motor en conexiónestrella-triángulo/resistencia-triángulo

En este ejemplo tratamos de arrancar un motor con el clásico sistemade conexión en estrella-triángulo/resistencia-triánguIo.

La maniobra del circuito de fuerza es la siguiente:

• Se activa QO- Acoplamiento de estrella.

• Se activa Ql - Alimentación del motor.

• Se desactiva QO - Eliminación del acoplamiento de estrella.

• Se activa Q2 - Acoplamiento de triángulo con resistencias .

• Se activa Q3 - Eliminación de las resistencias.

• El motor queda arrancado en conexión triángulo.

• Quedan activadas las salidas Q l -Q2-Q3.

• Q ueda desactivada la salida QO.

La maniobra del circuito de mando es la siguiente :

• Impulsos sobre 10.

• Activación de QO.

• " de Q1.

271

Controladores lóqlcos

• Autoalimcnraci ón de Q1.


• Desactivaci ón de QO.



• Activación de Q~.

• Auroalimcnración de Q3.

• Accionar 11 para parar.

Las funciones )' el esquema de fuerza a introducir apa recen representadas en las figuras 286 r 287, respectivamente.

272


,,

E 1,,,/

..~

!l~N~

i;}-,

p..1~.~

~~ ~

~ ~ ~

"~i;}-

,d'd'

~ !l- '_ 1

~

'-.1!L........ 1 ,,

,(,

, :, ,,.Figura 286: El esqu ema de fuerza del arranque de un motor en conexión

estrella-triánguloI resistencia -triángulo.

273


11 12f-----J f-I ----ll!-'.

~MFI' §2

QWf'---__ lrTT2.----=-X-1;# 06 :00

T2~Q3

Q~

Figura 287: Las funcion es a introducir en el controlador lógico para conseguir elarrnnque de un motor en conexión eSlrella-triángulo / rcsislcncia-lriángulo.

Los calibres de los distin tos elementos pueden determinarse a partir delas siguientes fórmulas:

F2 = In motor en .6. / ..J3

KMl = In motor en .6. / 3

KI\[2 ~ K~13 ~ KM4 ~ In rnoror en Il. ( ~3

El valor de la resistencias dependerá de la potencia del motor.

La sección de la resistencia dependerá de la duración que pretendamosdarle al arranguc.

274


Enclavamiento eléctrico enrrc Klvl l y 1<1\.12.

I~ s aconse jable utilizar un enclava miento mecá nico.

Control de vehículos en un parking

El objetivo de este ejemplo es realizar el cont rol de entra das y salidas devehículos en un parking con plazas limi tadas. En este ejemplo 50 vehículos.

El csquema aparece en la figura 288 .

* 10 - Barrer a fotoeléctrica de entrada.* 11 - Barrera fotoeléctrica de salida.* 12 - Reinicializa el valor de recuento de esta función.*QO- Lámpara de señaliz ación que indica que las plazas están o

cupadas.

10

TWeco

11f-I---Deo

"f-I - - - Reocaf-I - - --1[Qa

't IT=.:--Cx::-I#' 00:30

Figura 288: El esquema, en controladores lógicos,del control de vehículos en un parking.

El funcionamiento es el siguien te:

• Al entrar un vehículo se accio na la entrada 10 y el co ntadorcuenta 1 coche.

275


• Sucesivam en te se irá incrementando el contador, en tanto esténentrando vehículos.

• Si alguno de los vehículos aparcados aban do na el parking seaccionar á la entrada 11 que realizará dos funciones. Una, seactivar á la salida DeO llue camb iará el sentido del co nteo yrestará una unidad al co ntador. La segunda , activad ceo ycontará una unidad pl'ro en sentido decrecien te.

• Si entran 50 veh ículo s y no sale ninguno, la salida QO se activar á. permaneciendo en es te estado hasta qllC se accione otravez 11, ind icando tlue algún vehículo abando na el parking.

Activación de 8 salidas con 3 entradas

Este ejemplo trata de activar 8 salidas con .3 entradas bajo las siguientescon diciones:

1.- No accionando ninguna de las ent radas se activará la salida ........ QO2. ~ Accionando 12 se activará Ql3.- " JI " Q24.- " 11 e 12 " Q35.- " 10 " YO6.- " 10 e 12 " YI7.- " lO e 11 " Y2R.- " 1O, Ilc l2 " Y3

Debemos observar la asignación de las salidas YO e Yl, (Ille son ampliaciones de un mó dulo expanso r, toda vez que el equipo no d ispone desuficientes salidas para poder abastecer las necesidades del ejemplo.

El esquema, en diagrama de co ntactos, es el q ue indica la figura 2H9.

276

15. Ejemplos prácticos de Funciones Básicas y Especiales

10 11 12

10 11 12H+--+I'-------J f---[q1

10 11 12f---;Vf--II-----;lf----{Q2

10 11 12f---;Vf-I f-----1 f----{Q'

10 11 12f------+f------ .

10 11 12I-----:If-----l f------fr1

10 11 12f--I f-----+f-----f2

l O 11 12

f--I I'-------J f------fr 'Figura 289: El esquema de activación de Rsalidas con 3 entradas.

Control del accionamiento del cristalde un coche

Este ejemplo trata de resolver el control del cristal de un coche. La bajada se realiza P{W un impulso, sin y con mantenimiento.

1"as condiciones de funcionamiento son (as siguientes:

• 1,11. subida del cri stal se realiza con el simple accionamiento del pulsador de subida. ¡'~sta se realizará sin mantenimiento, deja ndo la patada a libre elección del conductor. Si llega al fina l del recorrido, un fina l de carrera detendrá la subida aunque el conductor persista en manteneraccio nado el pulsador de subida.

• La bajada se realizará al accionar el pulsador de bajada ,pero con las siguientes co ndicio nes:

277


• Manteniend o el pul sador accionado menos de unsegundo, el cr istal bajará hasta alcanzar el final derecor rido sin necesidad de quc el conductor mantenga accionado el pulsador.

• Por el contrario, si se mantiene accionado el pulsador de bajada de manera pe rman en te, el cristalbajará hasta que deje de accionarse el pulsador,momento en el que se para rá en la posición queesté.

Los bloques a int roducir en el co ntrolador lógico será n los indicado s enla figura 290.

10 - Pulsador de bajada de cristal.12 - Final de carrera de ba jada.12 - Pulsador de subida tic cristal.13 - Final elecarrera de subida.QO - Rajar cristal.Q 1 - Subir cristal.

11

ITa X I;# 01:00

Cl~~.-------.------cM'

10' -----f~'=1-

Figura 290: Diagrama de co ntactos para co nseguir el cont roldel accionamiento del cristal de un coche.

278

15. Ejemplos prácticos de Funciones Básicas y Especiales

Accionamiento de un motor cony sin mantenimiento

En la industr ia gráfica, algunas máquinas precisan, para centrar loscolores en una impresión , ajustar con un pulsador manual y sin maurenimiento la posición exacta. Posteriormente, una vez ajustada la posición , alaccionar o tro pulsador el motor funcion ará en tanto éste pulsado estépulsado. La máquina deb erá fun cion ar con autoalimentaci ón.

Las condiciones de funcionamiento son las siguientes:

• Accio nando 11 el motor deberá funcionar con autoalimentación.

• Accio nando 10 el motor deberá parar.

• Accionando 12 el mo tor deberá funcionar mien tras estéaccionado este pulsador. Al soltarlo , el motor deberápara r.

Lo s contactos a introducir serán los indicados en la figura 291.

10 - Pulsado r de paro.11 - .. de marcha con autoalimentaci ón.

12 · .. de march a a impulsos.

~--"5r

"f------tl O

"a "la

l'I

Figura 291: Las funciones a introducir en el controlador lógico pan. obtenerel accionamiento de motor con )' sin mantenimiento,

279


Marcha secuencial de 2 motores

En este ejemplo tratamos de poner en marcha dos motores co n cuatropulsadores en un orden preestablecido, de ma nera gUl':

• Al acciona r la entrada 10, se activ e la salida ()O.

• A\ pulsar 11 deben ponerse en marcha la salida Q I. Al mismotiempo debe desactivarse la salida QO.

• Pu lsando 12, deben activarse las salidas QO )' Q l .

• Al accionar la entrada 13, deben desactivarse las dos salidas, QOy Q 1.

En este ejemplo se uti lizan relés auxiliares internos. Algunos fabricanteslos denominan marcas y son los equivalentes a los relés auxiliares utilizadosen lógica cableada.

La figura 292 muestra el eSllllema a uti lizar en el co ntro lador lúgico condiagrama de contactos.

280


M4 M'M>1--{M4

M> M' M:/.F---{M'

lO 13[M'~IM'

11 13[M>

M4:T1

l' l' [M:/.~IM'

M' [Q'.;JM>

[Ql

~Figura 292: El esquema a introducir en el co ntrolador lógico con diagrama

de co ntac tos para conseguir el control secuencia l de dos mo tores.

Marcha de un motor con 3 boyas

Las tres boyas deben de poner en marcha un motor-bomba para llenarun depósito, bajo las siguientes condiciones:

• El motor sólo debe funcionar cuando necesiten agua y esténaccionadas dos de ellas.

281


J.a tab la de la verdad se co nfeccio na para obtener las fó rmulas lJucpermitir:ín realizar el estluema a introducir en el co ntro lador lógico .

10 11 12 QOO O O OO O I OO 1 O O1 O O Ot t O tO 1 t tt O t t1 I 1 O

10 - Boya del depósito núm ero l.l l - Boya del depósito número 2.12 - Boya del depósito número 3.QO - Salida del motor-bomba.

De es ta tab la sacam os las ecuaciones lógicas en las tIlle el motor-bombapu ede funcionar.

I QO , IO'U'12 • ro'U'I2 • Io,n'I21 1

Q ue simplificando queda en:

I QO , IO(fi'I2. U'I2 ) • IO'U'I 2 1

El eS<luema a introducir en el co ntro lador lógico co n diagrama de contactos rtparcce ind icado en la figura 293.

282


Figura 293: El csqucma del ejemplo de marcha de un motor con 3 boyas.

Si además de las condiciones anteriores pretendiéramos que el motorbomba también funcionara cuando se activen las tres boyas a la vez, el esquema sería el indicad o en la figura 294.

11 12 10.;=;Th~-+qD

10 11 12r---tF-l f----1

ID .1 12

Figura 294: El esquema del ejemplo de marcha de un motor con 3 boyasal estar las tre s boyas accion adas.

Arranque de motor mediante resistenciasestatóricas

En este ejemplo pretendemos arran car un motor con el método deintercalar resistencias estatóricas entre la línea y el motor, e ir eliminándolas de manera progresiva hasta que quede conectado el motor direc tamente a la línea.

El número de puntos de arranque estará en función del motor y de lamáquina a accionar.

El esquema, en diagrama de contactos, es el que aparece indicado en lafigura 295.

283


La secuencia de funcionamiento es la siguien te:

• Accionar 10.• Se activa QO (a esta salida tenernos tlue co nectar el con-

tactor 1<1\11).

• Comienza la primera tempo rizació n.• Terminada és ta, se activa la salida Q1.• Comienza la segu nda temporización .• Terminada ésta, se activa la salida Q2 y se desconecta Q1.• El motor queda co nectado dire ctam ente a la línea a través

de las salidas QO r Q2.

11 12f-----1 f-I - ---1[!.o..

'~Mf-I' [Q'

Q~

10 - Pulsador de marcha.It - Pulsador de parada.12 - Relé térm ico.Q O- Salida para el contacto!" de línea.Q1 - Salida para el primer pu nto de resistencia.Q2 - Salida para el segundo punto de resistencia.

Figura 295: El esquema a utilizar para co nseguir el arram)lIe de un motormediante resistencias estar óricas.

284


A título informativo, en la figura 29(Í aparece el esqu ema de fuerza autilizar.

U L2 L3

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KM1 I,\ ~ ~, :, ~ ~~ , ~ ~ ~KM2 . -' ~~" ~ ~~ KM,

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Fig ura 296: El esquema de fuerza para el arranque de un motormediante resistencias csta r óricas.

Arranque e inversión de motor medianteresistencias estatóricas

Se trata del mismo ejemplo anterior, pero a ñadiendo la mver sron degiro al mo tor. Para ello, para programar otra salida, se dota de otro contactor al equipo. Éste será el enca rgado de la inversión de giro .

La secuencia de funcionamien to será la siguiente:

• Accionar lO o 13 (dependiendo del sentido de giro deseado).

• Se activa QO ° Q1 (dependiendo del pulsad or accionado).

• Comien za la primera temporización.

285


• Terminada ésta, se act iva Q2.

• Comienza la seg un da temporización .

• Terminada és ta, se activa Q ] }' se desconecta la salida Q2.

• El motor qu eda co nec tado a la línea de manera directa, através de QO() Q 1 Yde Q] .

E n las figuras 297 y 298 se mu estran el esqu ema de fuerza}' las funcioucs a utilizar para obtene r el arrant.lue e inversión de motor, median teresistencias csrar óricas.

286


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Figura 297: El esquema de fuerza del arranque e invers ión de motormediante resist encias es taróricas.

287


10 - Pulsador de marcha derecha.11 - .. de Parada.12 - Relé térmico.13 - Pulsador de marcha izquierda.QO- Salida para giro a derecha.Q l - " " « a izquierda.Q2 - .. •• primer punto de resistencia.Q3 - .. •• segundo pun to de resistencia.

F igura 298: El esquema, en diagrama de contactos, en el controlado r lógico .

2BB

15. Ejemplos prácticos de funcione s básicas y especiales

Arranque de motor medianteautotransformador

E n este ejemplo no vamos a destacar las ventajas o inconvenien tes deeste tipo de arranques.

La referencia se hará desde el punto de vista de la automatizaci ón, de lamaniobra de arranque y parada.

E n las figuras 299 y 300 se dibujan los esquemas de fuerza )' los bloquesa utilizar para conseguir la maniobra de arranque e inversi ón, medianteautotransforrnador.

L1l2 L3

F1

Mh M1

"2V2

_ __ . _I'; _,

Y3

"3

nn- -- --ep kM1

Figura 299: El esquema de fuerza del arrantluc de motormediante autotransformador.

289


10 - Pu lsador de marcha.11 - Pulsador de parada.12 - Relé térmico.

11 12f- -Hf------1[M1

':f--r-lM1f--l ----1@!2

'l~

Figura 300: Las funciones a introducir en el con trol ador lógico para conseguirel arnm gue de motor mediante autotransformador.

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• Funciones básicasy especialesUso y manejoEntradas y salidasEjem plos prácti

Controladores Logicos - Manuel Alvarez Pulido

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