1 Background and Context
1.7 Free Pre‐School Year
TIPOS DE SALIDAS UTILIZADOS EN EL PLC
TIPOS DE ACTUADORES TIPOS DE ACTUADORES
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Programación y n y AutomatizaciAutomatización con ón con PLC SIEMENS S7-200PLC SIEMENS S7-200
Estos son los tipos de actuadores que se están usando en el SIM
Las electroválvulas para el control de los actuadores se ven en esta imagen
INICIANDO A PROGRAMAR NUESTRO MODULO INICIANDO A PROGRAMAR NUESTRO MODULO
Primeramente programaremos el motor de la banda 1 la cual mueve la base que lleva nuestro bote por la primera línea.
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El motormotor de la banda 1banda 1 o cadenacadena la cual esta conectada a la salida Q 0.0Q 0.0 como primera salida del PLC, para hacer que encienda, tenemos que activarlo con una entrada del PLC
Podemos iniciar con cualquier entrada que decidamos pero lo correcto es utilizar la entrada I 0.5 como arranquearranque y la I 0.6 como paroparo para iniciar y poder parar nuestro proceso. En la fotografía se muestra también un sensor ópticosensor óptico y un actuador
actuador o pistónpistón y el número de entrada y salida que esta conectada al PLC.
Ejemplo 1
Ejemplo 1 al presionar el botón de arranque (botón verde) se enciende el motor de la banda 1, y al presionar el botón de paro (botón rojo) se detiene el motor.
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En primer lugar
En primer lugar es la más sencilla es la forma de enclavamiento.enclavamiento.
Tomando en cuenta que el Botón Verde es NA (NNormalmente A Abierto) se deja el contacto NormalNormal y el Botón Rojo es NC (NNormalmente CCerrado) se deja NormalNormal para que cuando esté sin oprimir esté cerrado,cerrado, porque al presionarlo se abre y se desconecta el enclave.
En segundo lugar
En segundo lugar se puede usar las funciones set y reset es otra herramienta para la programación que es valida, al presionar Botón Verde se queda activada la salida del motor de la Banda 1 por la opción set (se enclava) y solo se desconecta al presionar el Botón Rojo por la opción reset (se desenclava) y por lo tanto es valida la programación.
En este caso se pone la entrada Botón Rojo negada porque toma el valor contrario ejemplo: un contacto NA toma el valor si es 1=1 si es 0=0 pero un NC toma el valor contrario si es 1=0 si es 0=1 esto se ve en la siguiente figura.
En tercer lugar
En tercer lugar se usan Bobinas internasBobinas internas o MarcasMarcas como se le conocen, usaremos la forma de enclavamientoenclavamiento pero en vez de dejar la salida directa se
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deja una MarcaMarca para que todo el proceso pueda controlarlo con el arranque y paro.
Esto es recomendable para poder controlar todo el proceso que realicemos al inicio de cada línea de código, ponemos un contacto de la bobina interna, o Marca en este caso seria M0.0,
M0.0, veremos como se va usando la Marca para control de nuestro proceso, es recomendable poner comentarios desde un inicio para saber cada proceso, para que sirve o que se realizó. Para poner comentarios le damos doble clip en Network 1Network 1 y nos aparece lo siguiente.
En el título se escribe Control deControl de arranque y paro del primer arranque y paro del primer proceso
proceso en la parte del comentario podemos escribir cualquier referencia que hagamos o que nos recuerde que se realizó.
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En comentario por ejemplo escribimos. Este arranqueEste arranque y
y paro paro controlará controlará lala primera parte de mi primera parte de mi proceso
proceso que abarcará tres partes que son los siguientes;
Escribimos comentario de igual manera en Network 2Network 2
En el título escribimos Control del Motor Banda 1Control del Motor Banda 1 y en el comentariocomentario lo que mejor se entienda.
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Quedaría de la siguiente forma
Primer paso
Primer paso Para descargar nuestro programa primero lo compilamoscompilamos en cualquiera de los dos iconos antes de descargarlo al PLC.
Segundo punto
Segundo punto Después de compilarlo verificamosverificamos que no tenga errores para poderlo bajar al PLC, si nos marca errores tenemos que verificar en que nos equivocamos en el programa.
Tercer punto
Tercer punto si no hay errores entonces bajamos el programa en Cargar al CPU Cargar al CPU y nos aparece la siguiente figura;
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Oprimimos el botón de CargarCargar en CPU.
en CPU.
Después aparece un letrero que dice Desea cambiar la CPU aDesea cambiar la CPU a modo STOP
modo STOP. y presionamos Aceptar
Aceptar no se puede programar el PLC en Modo Run por eso detiene el CPU para su programación.
Después se cambia a modo RUN de la misma manera presionamos Aceptar Aceptar.
Enseguida se presiona el botón Verde para que funcione nuestro programa
Con este sencillo programa ponemos nuestra piezapieza al inicio de la banda (cadena) oprimimos el Botón de Arranque y enciende el Motor Banda 1 para mover la pieza al otro extremootro extremo, esto seria el primer programa.
NOTA:
NOTA: se recomienda que la programación se realice paso a paso como lo haremos en este manual.
La programación se puede hacer de muchas maneras y se llegaría al mismo punto haciendo poca programación o bastante, eso depende del programador
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Para el siguiente programa ocupamos que cuando se active el Sensor ( I 0.1)Sensor ( I 0.1) que es un NC,NC, que detecta cuando pasa un bote, que active el actuador (pistón)actuador (pistón) (Q 0.1)
(Q 0.1) para que detenga nuestra pieza, el Sensor (I 0.1)(I 0.1) se utiliza para distinguir los dos tipos de piezas que usamos o si no tuviera boteno tuviera bote.
Estas son las tres formas que pasaran por el Sensor pero solo una realizará el proceso.
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Este es el programa que controlará el actuador para que detenga nuestra pieza para el llenado, usamos un enclavamiento para controlar el actuador, aquí vemos la Marca de ArranqueMarca de Arranque solo puede funcionar este proceso si (M0.0)(M0.0) esta activada, y se desactiva al presionar el botón de paro, ponemos el siguiente titulo y comentario.titulo y comentario. En esta entrada tiene que ser negadanegada por el tipo de sensor por que es un NCNC.
Este programa solo funciona si el Sensor ( I0.1)Sensor ( I0.1) se Activa eso sucederá si nuestra pieza tiene BoteBote, entonces se activa el actuador (Q0.3).actuador (Q0.3).
Compilamos nuestro programa, y si no hay errores, lo descargamos al Compilamos nuestro programa, y si no hay errores, lo descargamos al CPU del PLC, y realizamos la comprobación de la práctica.
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Observaciones: Observaciones: ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Ya que detuvimos nuestra pieza, accionamos el actuador que es la Plataforma de peso (Q 0.2)(Q 0.2) que sube el Bote para su llenado, como se muestra en la figura. Se programa de la siguiente manera:
Se programa de la siguiente manera:
Cuando se activa el actuador o Tope en llenado (Q 0.3) (Q 0.3) usamos un contacto de esta salida acompañado de un temporizador que dure unos 2 o 3 segundos eso depende de la velocidad de la banda que lleva nuestra pieza después del tiempo especificado se activa la plataforma de peso (Q 0.2).(Q 0.2).
Para este caso como queremos que dure un tiempo de 2 segundos y conecte, usaremos un temporizador del tipo TON
TON (tiempo para conectar).
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nosotros ocupamos 2 segundos de duración podemos usar cualquiera de los temporizadores pero no repetir los números nini el valor máximo recomendado. Ejemplo:
Si son 2 segundos entonces si usamos:
T32 o T96 seria multiplicar 1 ms por 2000 para darnos 2000 ms = 2 segundos T33 al T36 y T97 al T100 multiplicamos 10 ms por 200 para darnos 2000 ms T37 al T64 y T101 al T255 multiplicamos 100 ms por 20 para darnos 2000 ms el valor máximo permitido seria 327,7 s
En este caso usaremos el T33T33 que lo multiplicaremos por 200200 y nos quedaría de la siguiente manera.
En esta línea de código insertamos una función detectar flanco positivodetectar flanco positivo permite que la corriente circule durante un ciclo cada vez que se produce un cambio de 0 a 1 (de "off" a "on"). Que seria necesario para que se enclave la salida (Q 0.2).
Ponemos titulo y comentarios en nuestro programa para saber que función tiene cada línea de código.
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En este momento tenemos cinco líneas de código de nuestro programa.
Se recomienda
Se recomienda que se compile y se descargue, el programa al PLC, para checar que funcione correctamente, si no funciona bien, solo corregimos lo último, y de la otra manera sí terminamos todo, y si sale un error, se nos hace casi imposible hallar el error, lo mejor es de ir poco a poco para entender mejor su funcionamiento del proceso.
Lo siguiente que aremos es activar el actuador que controla la Compuerta de laCompuerta de la Tolva
Tolva para eso utilizamos el Sensor que esta acoplado a la Plataforma de pesoPlataforma de peso, este Sensor es magnético y solo se activa cuanto la plataforma de peso esta arriba, cuando se active el Sensor (I0.2)(I0.2) se debe activar la Compuerta de la Tolva y que dure 4 segundos abierta después de ese tiempo que se sierre, ese proceso se puede utilizar el sensor (I0.3)(I0.3) que esta acoplado en el Compuerta de la Tolva este se activa cuando la Compuerta de la Tolva esta abierta, después que se desactiven todos los procesos en forma regresiva, menos el del motor de la banda 1.
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El siguiente programa se realizara de la siguiente manera,
En el renglón 6 colocamos el Sensor de la plataforma de peso (I0.2) cuando esta arriba se activa, enseguida ponemos la función detectar flanco positivo detectar flanco positivo para mandar un solo pulso el cual es necesario para activar el T34T34 que dura activado 4 segundos y en ese tiempo activa la Compuerta de la Tolva (Q0.4),
(Q0.4), se cierra al finalizar los cuatro segundos. El Sensor (I0.3)(I0.3) se activa cuando la Compuerta de la Tolva esta abierta se coloco la función detectardetectar flanco negativo
flanco negativo esta función es la contraria del flanco positivo cuando cambia de 1 a 0.
Cuando se desconecta el Sensor (I0.3)(I0.3) se activa una Marca (M0.1)(M0.1) la cual termina el enclave de la Plataforma dePlataforma de peso
peso, en esta parte nos regresamos a los renglones 3 y 5 para poner unos contactos NC con las marcas (M0.1) y M0.2. Cuando se activo la Marca (M0.1) colocamos un contacto con la marca (M0.1) la cual activa un temporizador TOF de 1.5 segundos cuando termina manda un pulso por la función detectardetectar flanco negativo
flanco negativo y activa la Marca (M0.2)
(M0.2) la cual desconecta el actuador que controla la pieza del bote y se desactiva, continuando en la banda 1.
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Ponemos los títulos y los comentarios para recordar lo que realizamos.
Hay que poner los Títulos y Comentarios que uno crea conveniente, para identificarlos posterior mente.
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Hay que compilar y descargamos nuestro programa a la CPU del PLC para ver como vamos con nuestra programación.
Aquí falta otra situación cuando se juntan dos piezas tenemos que controlarlo para que no afecte nuestro proceso. Ejemplo:
En este caso no es recomendable detener el Motor Banda 1 si no perjudicamos el otro proceso
otro proceso, en este caso cuando este la pieza 1pieza 1 ya detenida como queda enclavada podemos usar el Sensor (I0.0)(I0.0) para que cuando detecte la pieza 2pieza 2 active el actuador (Q0.1)(Q0.1), y se desenclave al activarse el sensor (I0.4)(I0.4) que seria el Sensor final de nuestro primer proceso.
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Cuando el Actuador (Q0.3)(Q0.3) este activadoactivado, y se active el Sensor (I0.0)(I0.0) se enclave el Actuador (Q0.1)(Q0.1) para que no deje pasar ninguna pieza, hasta que se active el Sensor (I0.4),(I0.4), en este caso se bajaría el Actuador y seguiría la pieza siguiente.
Hasta aquí termina la primera fase del modulo faltarían dos mas. Faltan comentarios y titulo. Este es código de nuestro
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Observaciones: Observaciones: ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Programación del segundo bloque.
Primeramente iniciaremos con el Botón Verde 2 (I 1.5)(I 1.5) y el Botón Rojo 2 (I 1.6)(I 1.6) como arranque y paro.
Al presionar el Botón Verde (I 1.5)(I 1.5) se habilita el Sensor (I 0.4)(I 0.4) y cuando se mantiene activado 1 segundo se activa el actuador lineal (Q 0.5)(Q 0.5) 3 segundos y regresa nuevamente a su sitio.
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Esta es la parte que programaremos.
Ponemos una Marca (M 0.7)(M 0.7), para que habilite el proceso de tapado y sellado. Usamos nuevamente el sistema de enclavamiento usando una marca con el número (M 0.3)(M 0.3) la cual nos controlara el segundo proceso. Con la Marca controlamos el Motor Banda 2 (Q 0.6)(Q 0.6) para su avance de nuestra pieza Para que dure un Segundo activado y después se active el actuador ponemos un Temporizador TON
TON y este a su vez que controle un Temporizador TOFTOF que nos controlara el tiempo de activación del Actuador lineal (Q 0.5).(Q 0.5).
Ponemos los títulos y comentarios requeridos en la segunda parte del Modulo.
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Cuando se activa el actuador linealactuador lineal mueva la piezapieza hacia la banda 2banda 2 para continuar con el siguiente proceso, posteriormente regresaregresa a su sitio.
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Estos serian los títulos y comentarios de nuestro programa y como quedaría nuestro programa.
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Observaciones: Observaciones: ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Programaremos la parte donde se pone la tapa al bote.
Primeramente si se activo la salida (Q 0.3)(Q 0.3), queda enclavada y cuando este la pieza activando el Sensor de posición (I 0.7)(I 0.7), que esta debajo de nuestra pieza, activamos el actuador (Q 1.1)(Q 1.1), después utilizamos el sensor magnético (I 1.0)(I 1.0), para activar el siguiente Actuador (Q 1.2)(Q 1.2).
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Cuando el Actuador (Q 1.2)
(Q 1.2), Sale hasta tope de la misma manera activa otro sensor magnético (I 1.2) (I 1.2), el cual utilizamos para activar el siguiente dispositivo. En estas fotos vemos como baja el actuador.
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En el alimentador de tapas tiene dos sensores magnéticos que nos indican cuando esta lleno o vacio el deposito de tapas.
Cuando el Actuador esta bajo el, el Sensor (I 1.4),(I 1.4), esta activado, y cuando sube sigue estando activado.
Cuando el depósito de tapas este vacio el sensor (I 1.3),
(I 1.3), se activa para dar la señal que se terminaron las tapas para que no funcione eso lo aremos en el programa.
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Volviendo al punto donde el Actuador Alimentador de tapas (Q 1.0)(Q 1.0), Este bajo, el Sensor (I 1.4)(I 1.4), se activa, y activa la ventosaventosa para succionar la tapa, entonces se desactivan todos los actuadores que se habían activado con exención de la ventosa, cuando llega a su lugar se activa el Sensor (I 1.1)(I 1.1), y activa nuevamente el Actuador (Q 1.2)(Q 1.2), y cuando llega a la posición baja, activa nuevamente el Sensor (I 1.2)(I 1.2), el cual desactiva la ventosa y que da libre la tapa, y regresa el actuador a su estado srcinal.
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Comenzamos a programar en base a las condiciones anteriores.
Primeramente utilizamos la Marca de arranque de nuestro segundo proceso (M 0.3)
(M 0.3), para poder controlar todo el proceso, y lo principal una marca (M(M 0.7)
0.7), la cual el proceso funcionara si tiene bote de lo contrario no funcionara, y conectamos las entradas de los Sensores (I 1.4)(I 1.4) en serie con el Sensor (I 0.7)(I 0.7), también conectamos un contacto de un Temporizador (T98)
(T98) que ocuparemos mas adelante que terminara el proceso, y esto para activar una Marca en este caso seria
(M 0.4)
(M 0.4) la que activaría el Actuador (Q 1.1)(Q 1.1), y cuando se activen los Siguientes Sensores (I(I 1.3)
1.3) y (I 1.0)(I 1.0), activarían el siguiente actuador (Q(Q 1.2)
1.2), cuando llega al final se activa el Sensor (I(I 1.2)
1.2), este Sensor Activa el Actuador Alimentador de las tapas (Q 1.0)(Q 1.0), y este a su vez activaría una Marca (M(M 0.5)
0.5), la cual se usa para enclavar la ventosa (Q 1.3)(Q 1.3), que al mismo tiempo desactiva el Actuador (Q 1.1)(Q 1.1), que esta en el renglón 18, cuando el actuador regresa activa el Sensor (I 1.1)(I 1.1), y activaría nuevamente el Actuador (Q(Q 1.2)
1.2), y este a su vez el Sensor (I 1.2)(I 1.2), que activa una Marca (M 0.6)(M 0.6), que terminaría todo el proceso, y cuando se
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el Temporizador (T98)(T98), durara 4 segundos de tolerancia para que quite la pieza y no se vuelva a activar con la barra del actuador (Q 1.4),(Q 1.4), en el siguiente renglón esta un contacto de un actuador (Q 0.3)(Q 0.3), el cual es el tope para detener la pieza para el llenado cuando se desconecta usando la función de detectar flancodetectar flanco negativo
negativo manda un pulso el cual se enclava la Marca (M 0.7)(M 0.7), que permite que funcione el tapado y el próximo proceso de sellado y en el siguiente renglón cuando se desactiva el actuador final del tercer proceso se desenclava.
Hasta este punto termina nuestro segundo proceso, Hay que poner títulos y comentarios.
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Observaciones: Observaciones: ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Programaremos el tercero y ultimo proceso de nuestro sistema, el sellado del bote.
Primeramente tenemos que usar los botones de arranque Botón Verde 3 (I 2.4)(I 2.4) y paro Botón Rojo 3 (I 2.5)(I 2.5) de este proceso para comenzar con el tercer proceso, utilizando la Marca (M 0.7)(M 0.7), para que pueda funcionar el Sensor (I 1.7)(I 1.7).
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Programando primero realizamos un enclavamiento de arranque (I 2.4)(I 2.4), y paro (I 2.5)(I 2.5), con este arranque enciende la banda (Q 1.5)(Q 1.5) y se abre cuando están activados los actuadores (Q 1.7)
(Q 1.7), que funcionan como prensa y usamos una nueva Marca (M 1.1)(M 1.1), la cual controlara el tercer proceso y ya puede funcionar el Sensor inicial del tercer proceso (I 0.7)(I 0.7), esta debajo