6. • DEFINICIÓN
• Un controlador programable (PLC), es una
microcomputadora robusta, para aplicación
en sistemas de control industrial.
• Los PLC´s se desarrollaron para reemplazar
dispositivos electromecánicos tales como:
– RELAYS
– TIMERS
– COUNTERS
•
• FUNCI
FUNCIÓ
ÓN
N
PLC - INTRODUCCIÓN
7. Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Bahía Blanca
Departamento de Ingeniería Eléctrica
SOLENOIDES LÁMPARAS CONTACTORES
BOTONERAS SENSORES LÍMITES
DE
CARRERA
9. Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Bahía Blanca
Departamento de Ingeniería Eléctrica
CONDICIONES PARA REEMPLAZAR AL TABLERO ELECTROMECÁNICO
•ESTADO SÓLIDO
•ROBUSTO
•FLEXIBLE
LÓGICA PROGRAMADA EN REEMPLAZO
DE LÓGICA CABLEADA
•SIMPLE
•REUTILIZABLE
PARA REEMPLAZO DE COMPONENTES
LARGA VIDA ÚTIL
ORIENTADO A CUADROS TÉCNICOS
FÁCIL ADAPTACIÓN A DISTINTAS
APLICACIONES
ADAPTADO A AMBIENTE INDUSTRIAL
10. Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Bahía Blanca
Departamento de Ingeniería Eléctrica
SOLENOIDES LÁMPARAS CONTACTORES
BOTONERAS SENSORES LÍMITES
DE
CARRERA
11. EVOLUCIÓN
60´s
PRIMERA APLICACIÓN DE LOS PLC´s.
OBJETIVO: DISMINUIR EL COSTO DE REEMPLAZAR LOS
SISTEMAS DE CONTROL A RELÉS COMPLEJOS
BEDFORD ASSOCIATES PROPUSO EL DENOMINADO
MODULAR DIGITAL CONTROLLER
MODULAR DIGITAL CONTROLLER –
– MODICON
MODICON PARA
FABRICACIÓN DE AUTOMÓVILES PRIMER PLC
OTRAS PROPUESTAS FUERON ESQUEMAS BASADOS
EN MINICOMPUTADORAS – PDP - 8.-
PLC - INTRODUCCIÓN
14. 70´s
LA TECNOLOGÍA MIGRA HACIA MÁQUINAS DE ESTADO
SECUENCIALES Y TECNOLOGÍA BIT-SLICE – AMD2901
ADOPTADO POR MODICON.-
CUANDO LOS MICROPROCESADORES ALCANZARON
LA POTENCIA SUFICIENTE SE COMENZARON A
APLICAR EN LOS PLC´s.-
EN 1973 COMIENZAN A IMPLEMENTARSE LAS PRIMERAS
COMUNICACIONES ENTRE PLC´s. EL DESARROLLO DEL
PRIMER SISTEMA LO REALIZÓ MODICON ( MODBUS
MODBUS ).
).-
-
PLC - INTRODUCCIÓN
15. 70´s
SE DESARROLLAN LAS PRIMERAS INTERFACES
ANALÓGICAS.-
LA CARENCIA DE ESTANDARIZACIÓN Y EL CAMBIO
PERMANENTE DE TECNOLOGÍA PRODUJERON
DIVERSIDAD DE PROTOCOLOS Y REDES FÍSICAS
INCOMPATIBLES
80´s
PRIMER INTENTO HACIA LA ESTANDARIZACIÓN DE LAS
COMUNICACIONES CON EL PROTOCOLO MAP –
MANUFACTURING AUTOMATION PROTOCOL DE GM.-
PLC - INTRODUCCIÓN
16. 80´s
¾ APLICACIÓN DE MICROPROCESADORADORES
Y MICROCONTROLADORES A PLC´s.-
¾REDUCCIÓN DRÁSTICA DE TAMAÑO.-
¾INCREMENTO EN LA VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO
¾INTRODUCCION DE LA PROGRAMACIÓN GRÁFICA
SIMBÓLICA SOBRE PC EN REEMPLAZO DE LAS
TERMINALES DEDICADAS.-
PLC - INTRODUCCIÓN
17. 90´s
¾ACTUALIZACIÓN DE LOS PROTOCOLOS DE
COMUNICACIONES QUE PREVALECIERON DE LOS ´80´s
¾ESTANDARIZACIÓN DE LOS LENGUAJES DE
PROGRAMACIÓN ( IEC 1131-3 )
* CONTACTOS
* LISTADO DE INSTRUCCIONES
* BLOQUES FUNCIONALES
* C
¾REEMPLAZO DE PLC CON PC EN ALGUNAS
APLICACIONES
PLC - INTRODUCCIÓN
18. 2.- CONSTITUCIÓN
Módulo de Entrada
Los módulos de
entrada traen las
señales de campo
Unidad
Central de
Procesamiento
(CPU)
La Unidad Central
de Proceso genera
decisiones
M
Mó
ódulo de Salida
dulo de Salida
Los módulos de
salida controlan los
dispositivos de
campo
PLC - INTRODUCCIÓN
30. FAMILIA S-7-200
S7-222
PLC - INTRODUCCIÓN
ALIMENTACIÓN
SALIDAS
INTERFACE
DE PROGR.
SELECTOR
DE MODOS
CONECTOR
PARA
MÓDULOS
POTENCIOM.
ANALÓGICO
ENTRADAS ALIM.SENSORES
24 V. /180mA
33. 3.- ENTRADAS y SALIDAS
DIGITALES
DIGITALES
INCORPORADAS
INCORPORADAS
M
MÓ
ÓDULOS EXTERNOS
DULOS EXTERNOS
ANAL
ANALÓ
ÓGICAS
GICAS
INCORPORADAS
INCORPORADAS
M
MÓ
ÓDULOS EXTERNOS
DULOS EXTERNOS
PULSADOR
PULSADOR
FIN DE CARRERA
FIN DE CARRERA
PRESOSTATO
PRESOSTATO
SENSOR DE PROXIM.
SENSOR DE PROXIM.
PLC - INTRODUCCIÓN
TIPOS
TIPOS
SEÑALES V/I NORM.
TERMOCUPLAS
RTD (PT100)
STRAIN GAGE
ESPECIALES
INCORPORADAS
INCORPORADAS
M
MÓ
ÓDULOS EXTERNOS
DULOS EXTERNOS
INTERRUP.
ALARMAS
HSC
SALIDAS PWM
INTELIGENTES
CO-PROCESADOR
(matemático)
COMUNICACIONES
REDES
34. PLC - INTRODUCCIÓN
3.- ENTRADAS y SALIDAS
ENTRADAS DIGITALES
ENTRADAS DIGITALES
SEÑALES
DE CAMPO
ACONDICIONADOR
DE SEÑAL
INDICADOR
DE ESTADO
AISLACIÓN
LÓGICA
MEMORIA
IMAGEN
DE ENTRADAS
35. PLC - INTRODUCCIÓN
3.- ENTRADAS y SALIDAS
ENTRADAS DIGITALES
ENTRADAS DIGITALES
PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS
•TENSIÓN NOMINAL
•NIVELES ON / OFF
•POLARIDAD NPN O PNP
•AISLACIÓN GALVÁNICA
•TIEMPO DE RESPUESTA
EJEMPLO
ENTRADAS = 8
Vin = 18 A 30 Vdc
V ALIMENTACIÓN = EXTERNA
V. MÁX OFF = 3 V.
V. MÍN ON = 16 V.
I. MÁX = 20 mA.
TIEMPO RESP. = 10 ms.
CONSUMO = 120 mA.
41. ENTRADAS Y SALIDAS.-
MÓDULOS EXTERNOS.-
• AGREGAN E / S
ANALÓGICAS Y
DIGITALES.-
• LA CANTIDAD DE
MODULOS
PERMITIDA
DEPENDE DEL
TIPO DE CPU.-
PLC - INTRODUCCIÓN
46. PLC - INTRODUCCIÓN
3.- ENTRADAS y SALIDAS
SALIDAS DIGITALES
SALIDAS DIGITALES
PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS
•TIPO
•NIVELES ON / OFF
•POLARIDAD NPN O PNP
•AISLACIÓN GALVÁNICA
•TIEMPO DE RESPUESTA
TRANSISTOR (DC)
TRIAC (AC)
RELÉ (DC /AC)
•PROTECCIÓN
POR SALIDA
POR MÓDULO
•CORRIENTE
47. ENTRADAS ANALÓGICAS
SALIDAS ANALÓGICAS
•TERMOCUPLAS (TIPO)
•TACÓMETROS
•POSICIONADORES DE VÁLVULAS
•CONTROL DE VELOCIDAD DE MOTORES
PLC - INTRODUCCIÓN
3.- ENTRADAS y SALIDAS
0-10V
±10V
0 - 20 mA
4 - 20 mA
PT100
PT500
PT1000
•RESOLUCIÓN / ACTUALIZACIÓN
•MULTIPLEXADO
•TENSIÓN
•CORRIENTE
•RTD´S
48. PLC - INTRODUCCIÓN
CONVERSIÓN A / D
SEÑALES
DE CAMPO
MULTIPLEXADO
AISLACIÓN
MEMORIA IMAGEN DE ENTRADAS
ENTRADAS ANALÓGICAS
3.- ENTRADAS y SALIDAS
ACONDICIONADOR
DE SEÑAL
58. Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Bahía Blanca
Departamento de Ingeniería Eléctrica
HACIA EL CAMPO
DESDE EL CAMPO
CPU
MEMORIA
PROGRAMA
IMAGEN ENT.
IMAGEN SAL.
TEMPORIZADORES
CONTADORES
SIST.OPERATIVO
HMI
CONSOLA DE
PROGRAM.
59. 4.- INTRODUCCIÓN A LA PROGRAMACIÓN.-
CICLO BASE DE FUNCIONAMIENTO.-
LEER
ENTRADAS
PROCESAR
PROGRAMA
ESCRIBIR
SALIDAS
PROCESAR
MENSAJES
DIAGNOSTICAR
CPU
PLC - INTRODUCCIÓN
60. PROGRAMA PRINCIPAL
SE EJECUTA UNA VEZ
POR CICLO.-
BEGIN
MEND
SUBR. # 0
SUBR. # 0
RET
RET
SUBR. # n
SUBR. # n
RET
RET
INT # 0
INT # 0
RET I
RET I
INT # 0
INT # 0
RET I
RET I
OPCIONAL
ESTRUCTURA DE PROGRAMAS
PLC - INTRODUCCIÓN
4.- INTRODUCCIÓN A LA PROGRAMACIÓN.-
61. LADDER
KOP
LISTING
AWL
•GRAFCET
•F U P
ANÁLISIS DE SISTEMAS
DIAGRAMAS DE FLUJO.-
LENGUAJE STEP 5 / 7
EDITORES
PLC - INTRODUCCIÓN
(KOntakt Plänen)
(AnWeisungs Listen)
( FUnktions Plänen )
(GRAFique de Commandos ÉlectroTechniques)
SISTEME TECHNISCHE ELEMENTE PROGRAMIERUNG
•CONTACTOS
•LISTADO DE
INSTRUCCIONES
63. PLC - INTRODUCCIÓN
CLASIFICACIÓN INSTRUCCIONES KOP
4.- INTRODUCCIÓN A LA PROGRAMACIÓN.-
•COMBINACIONES DE CONTACTOS
•TEMPORIZADORES
•CONTADORES
•OPERACIONES LÓGICAS
•OPERACIONES ARITMÉTICAS
•CONVERSIONES
•SUBRUTINAS
•INTERRUPCIONES
•MOVIMIENTO DE DATOS