6. CONCLUSION AND FUTURE WORK
6.1 Conclusions from Analyzing Methods
6.1.4 EMI Approach
Todos los lenguajes de programación se elaboran de diferentes maneras y, existe distintas formas de escribir el programa del usuario.
Los programas de hoy en día nos dan la facilidad de traducir la programación del usuario en diferente lenguaje, de esta manera elegimos un lenguaje de programación que más nos convenga. El aumente de la dificultad en la programación de los Controladores Lógicos Programables exige la estandarización del programa. Definiendo el estándar IEC 1131-3 (IEC 65) así de esta manera queda programado el PLC.
De esta manera se logró el estándar internacional en agosto de 1992. Con la intención de realizar un modelo adecuado para una variedad inmensa de aplicaciones industriales. Y se has definido 5 lenguajes de programación:
• Diagramas de flujo.
• Gráficos secuenciales de funciones (Grafcet).
• Textos estructurados.
• Diagrama de contactos o Ladder-logic.
Sin embargo, hoy en día, los lenguajes de programación más usados son: el programa Ladder-logic y el listado de instrucciones.
2.2.7.1. Diagrama de Contactos o Lógica de Escalera.
Habitualmente el diagrama lógica escalera está formada por 2 líneas verticales que definen como línea de entrada y salida, en tanto los reglones contiene los cableados, dentro de los reglones se diseña la programación con los contactores y bobinas. Una de las ventajas más importantes son los símbolos normados según NEMA, para así emplear la programación sin dificultad en cualquier Controlador Lógico Programable.
Como se muestra en la Tabla 3 las comparaciones expresadas en dibujos para el obsoleto programa lógica escalera y para el moderno lenguaje de programación de un Controlador Lógico Programable PLC.
Tabla 3.
Comparación de los diagramas Ladder.
Símbolos Enlace Física de Relé Programación por PC Línea vertical Buses principales Inicio y final del reglón Renglón o peldaño Ramificación del
circuito compuesto de Instrucciones Contactos Sentido de dispositivos de
entradas y salida.
Bobinas de Relés Sentido de registros de salida
Implementación
Enlace de cables
Siguiendo el
esquema.
Acceso de símbolos con el módulo de programación
Fuente: M. Moreno. (2003). Lenguajes de programación. en Controlador Lógico Programable (PLC)(43). Argentina: Automación Micromecánica S.A.I.C.
Cada uno de los contactos y bobinas de relé se encuentran localizados en el registro de entradas o salidas. Queda aclarado que los dibujos
representan relés que no perciben físicamente. La representación del símbolo bobina de relé se define como un bit del registro de salida, que constantemente estará encendido en el puesto 1 o apagado en el puesto 0, al tiempo que se ejecuta el programa.
Cada uno de los reglones o peldaños del dibujo lógica de escalera del Controlador Lógico Programable, pertenecen a un grupo de instrucciones para el PLC, este grupo de instrucciones le ordenara que hacer al PLC mediante los símbolos de contactos de la entrada. Como podemos apreciar en La Figura 18 un contacto denominado %I0.4.
Figura 18.
Línea de programación en LADDER.
2.2.7.2. Grafcet.
Inicialmente los procedimientos para la automatización se elaboraban intuitivamente, para así perfeccionar con los grandes expertos y hacer un desarrollo basando en la experiencia. La gran mayoría de automatizaciones secuenciales se puede organizar en varios niveles que interpreta en estados o sub-estados del programa, dentro de los cuales se efectúa una o más secuencias, así como los cambios están condiciones para pasar de una secuencia a otra secuencia. Grafcet es un lenguaje de programación que utiliza diagramas funcionales detallando el desarrollo de un proceso que se intenta automatizar, señalando las secuencias que se puede realizar sobre un proceso y qué datos generan estas acciones.
Iniciando se puede lograr todas las secuencias que va a desempeñar el PLC. Su trabajo es solucionar diferentes estudios de técnica, de esta manera analizamos los procesos a automatizar, seguidamente se realiza la reparación y mantenimiento de averías.
El lenguaje Grafce se creó en Francia en los años 70, gracias a la participación de diferentes fabricantes de autómatas, las empresas que participaron son Telemecanique y Aper con 2 corporaciones principales; AFCET (Asociación francesa para la cibernética, economía y técnica) y ADEPA (Agencia nacional para el desarrollo de la producción automatizada) que fueron aprobadas en Francia, Alemania, etc. Y, seguida por la asamblea de Ingeniero Electrónicos Internacionales (IEC 848, del año 1988).
Descripción de la Estructura del Programa Grafcet.
El lenguaje de programación Grafcet de Twido-Soft está constituido de tres partes importante:
• Procedimiento previo.
• Procedimiento secuencial.
• Procedimiento posterior. Procedimiento Previo.
El Procedimiento previo está constituido por;
• Restauración de tensión de voltaje.
• Errores.
• Modificación de funcionamiento.
• Posición previa de acceso Grafcet.
• Acceso lógico.
2.2.7.3. Lista de Instrucciones.
El lenguaje es de tipo ensamblador con catálogos muy limitados de instrucciones. La programación utiliza un procedimiento muy semejante al empleado por el lenguaje ensamblador, este lenguaje es una copia básica al punto de que las instrucciones del lenguaje máquina están personalizados por gestos nemotécnicos. Estas aplicaciones se desarrollan en pequeños procesos y para mejorar partes de un proceso.
La Figura 19 muestra algunas instrucciones y operadores.
Figura 19.
Semántica y operadores de Lista de instrucciones.
2.2.7.4. Texto Estructurado.
El lenguaje texto estructurado ST, está fundado con lenguajes de programación del tipo texto de avanzada categoría y es sumamente parecido a los programas PASCAL, BASIC y C; sin embargo, no es bastante conocido por eso se le considera un lenguaje de programación innovador ya que es necesario tener conocimientos previos de programación.
Las esenciales ventajas de este lenguaje con respecto al que se basa en el listado de instrucciones IL es que incorpora la posibilidad de formular las tareas del programa, una clara estructura de los programas usando reglas en bloques (instrucciones) y a su vez una poderosa construcción para el control de los programas y su ejecución. De esta manera, es la forma más adecuada de realizar los programas cuando requerimos realizar los bucles iterativos: If, While, For, Case. La Figura 20 muestra operadores y comandos.
2.2.7.5. Esquema Básico de Funciones.
El esquema de funciones es un lenguaje gráfico, también conocido como Function Block Diagram (FBD) o Esquema Básico de Funciones (EBF). Los programas están constituidos por bloques de funciones que son conectados (simulando un cableado) entre sí, con lo cual se constituye análogamente al esquemático de un circuito eléctrico, que consta de una interface bien definida para las entradas & salidas y, además cada bloque contiene internamente oculto un código. Lo aneroidemente mencionado se resume en la Figura 21.
Figura 21.
Funciones, bloques y variables.