control adores plc copip[1]

8/3/2019 Control Adores PLC COPIP[1]

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“AUTOMATIZACION DE PROCESOS INDUSTRIALESCON CONTROLADORES PLC”

Expositores:Ing. EMERSON COLLADO DOMINGUEZ

Ing. MAGALI VIVAS CUELLAR

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA



EL CONTROLADOR ES EL CEREBRO DEL CIRCUITO DECONTROL, EL CONTROLADOR ES EL DISPOSITIVO QUE TOMALA DECISION EN EL SISTEMA DE CONTROL, Y PARA HACERLO,EL CONTROLADOR:

1..- COMPARA LA SEÑAL DEL PROCESO QUE LLEGA DELOMPARA LA SEÑAL DEL PROCESO QUE LLEGA DELTRANSMISOR, LA VARIABLE QUE SE CONTROLA, CONTRA ELPUNTO DE CONTROL Y

2..- ENVIA LA SEÑAL APROPIADA A LA VALVULA DE CONTROL, ONVIA LA SEÑAL APROPIADA A LA VALVULA DE CONTROL, OCUALQUIER OTRO ELEMENTO FINAL DE CONTROL, PARAUALQUIER OTRO ELEMENTO FINAL DE CONTROL, PARAUALQUIER OTRO ELEMENTO FINAL DE CONTROL, PARAMANTENER LA VARIABLE QUE SE CONTROLA EN EL PUNTO DECONTROL .



CONSIDERESE EL CIRCUITO DE CONTROL DEL INTERCAMBIADOR DECONSIDERESE EL CIRCUITO DE CONTROL DEL INTERCAMBIADOR DECALOR QUE SE MUESTRA EN LA FIGURA; SI LA TEMPERATURA DELCALOR QUE SE MUESTRA EN LA FIGURA; SI LA TEMPERATURA DELFLUIDO SOBREPASA EL PUNTO DE CONTROL,FLUIDO SOBREPASA EL PUNTO DE CONTROL,

TC

TTFLUIDO

VAPOR

T(t) C

INTERCAMBIADOR DE CALOR

CONDENSADO

T(t) C

qi(t), gpm

h(t)

LTLT

q(t)) gpm



El PLC es la denominación dada al Controlador Lógico Programable yse define como: Equipo electrónico inteligente diseñado a base demicroprocesadores, que consta de unidades o módulos que cumplenfunciones especifícas, tales como:

Una unidad central de procesamiento que se encarga de casi todo elcontrol del sistema,

Módulos que permiten recibir información de todos los sensores ycomandar todos los actuadores del sistema,

Además es posible agregarle otros módulos inteligentes parafunciones de pre-procesamiento y comunicación.



ESTRUCTURA BASICA DE UN PLC

Un controlador lógico programable está constituido por unconjunto de tarjetas o circuitos impresos, sobre los cuales estánubicados componentes electrónicos integrados. Cuando elcon ro a or es e po mo u ar, as eren es ar e as que enenfunciones específicas, quedan en RACKS agrupadasconvenientemente para un funcionamiento en conjunto.Asimismo, todas las tarjetas están conectadas a través deELEMENTOS DE BUS , que son circuitos por donde fluye lainformación y generalmente se encuentra en la parte posterior.

Rack: Bastidor donde se alojan un conjunto de tarjetas en formaordenada, que por lo general están comunicadas.Elemento de Bus: Dispositivo de cableado en capas paralelas queunen los diferentes subconjuntos que constituye el PLC.



El controlador programable tiene la estructura típica de muchossístemas programables, como por ejemplo unamicrocomputadora. La estrucutra básica del hardware de uncontrolador programable propiamente dicho está constituido por:

uen e e men ac nUnidad de Procesamiento central (CPU)Módulos o interfases de entrada/salida (E/S)Módulos de memoriaUnidad de programación

En algunos casos cuando el trabajo que debe realizar elcontrolador es más exigente, se incluyen:Módulos inteligentes



FUENTE DE ALIMENTACIÓN

La función de la fuente de alimentación en un controlador, essuministrar la energía eléctrica a la CPU y demás tarjetas según laconfiguración del PLC.

La fuente en una configuración modular, por lo general ocupa elprimer lugar de izquierda a derecha en el bastidor central, y estádiseñado a base de un conjunto de componentes eléctricos yelectrónicos; su principio de funcionamiento es transformar latensión alterna de la red en continua, a niveles compatibles quegaranticen el funcionamiento del hardware del controlador programable.



. . .

Es la parte más compleja e imprescindible del controlador programable, que en otros términos podría considerarse elCEREBRO del controlador.La unidad central está diseñado a base de microprocesadores y

memorias; Su misión es leer los estados de las señales de lasentradas, ejecutar el programa de control y gobernar las salidas,el procesamiento es permanente y a gran velocidad.



MemoriaDel

UsuarioTemporizadores Contadores

MemoriaInternas

Imagenesdel

proceso

Basesde

datos

Memoria RAM

Unidadde

Control

Memoria ROMSist. Operativo

Unidad lógicay aritmética

C P U

Módulos dememoria

Bus Periférico Canal serie

Figura : Diagrama de bloques de las unidades funcionales de la CPU



MODULOS O INTERFASES DE ENTRADA Y SALIDA (E/S)

Los módulos de entrada o salida son los que proporcionan elvínculo entre la CPU del controlador programable y losdispositivos de campo del sistema. A través de ellos se origina eln ercam o e n ormac n ya sea con a na a e aadquisición de datos o la del mando para el control de máquinasdel proceso.



UNIDAD PROGRAMACION

Los aparatos de programación denominados también terminalesde programación, son el medio de comunicación entre el hombrey la máquina, a través de la escritura, lectura, modificación,mon oreo, orza o, agn s co y a pues a a pun o e osprogramas.Estos aparatos están constituidos por un teclado y un dispositivode visualización.

Existen tres tipos de programadores:Los manuales (Hand Held) tipo calculadoras,Los de video tipo (PC), yLa computadora.



SOFTWARE DE PROGRAMACIONBajo la dirección del IEC se definio el estándar IEC 1131-3 (ICE65) para la programación de PLC’s.Alcanzó el estado de Estándar Internacional en Agosto de 1992.Los len ua es ráficos textuales definidos en el estándar son

una fuerte base para entornos de programación potentes enPLC’S.Con la idea de hacer el estándar adecuado para un gran abanicode aplicaciones, cinco lenguajes han sido definidos en total:

•Lista de instrucciones (LDI a AWL)•Texto estructurado•Diagrama de flujo•Diagrama de Contactos



Lenguaje Ladder

El lenguaje de programación (ladder diagram LD) es un lenguaje que utilizaun juego estandarizado de símbolos de programación.

Tenemos las siguientes Funciones:

• Relay (contacto)• Temporizador (timer)• Contador (counter)• Conversión (int to real, real to int, etc.)• Matemáticas (add, sub, mult, div, etc.)• , , ,• Control (PID)• Data Move



SIMBOLOGIA

DISCRETA ANALOGA

% I0001 (INPUT)

% Q0001 (OUTPUT)

%AI0001 (INPUT)

% AQ0001 (OUTPUT)

ENTRADA



1) FUNCION RELAY

LEYES:

IGUALDADNOTANDOR



Entrada discreta Salida discretaInterruptor Relay

BombaMotor

Válvula Solenoide



Salida AnalogaEntrada Analoga

Válvula deControlSensor/

transmisor:T, P, F,

Nivel, pH



Función Temporizador

Función Contador



* NUEVE CONTACTOS EN UNAND

1 8 975 6432



:

* OCHO CONTACTOS EN UNOR



NOTAS:

•NO SE REPITE EL NOMBRE DE UNA BOBINA MAS DE UNA VEZEN LA PROGRAMACIÓN



* BOBINA SE CONVIERTE EN CONTACTO



* ¿Cuándo SE USA LA BOBINA VIRTUAL (%M00010) ?

Para establecer una lógica de programación en la cual no es necesariousar la bobina física Q.Me ahorro una bobina física Q.



2) FUNCIONES MATEMÁTICAS

SUMAR ( ADD )RESTAR ( SUB )

MULTIPLICAR ( MULT )DIVIDIR ( DIV )RAIZ CUADRADA ( SQRT )

Describe la suma, la resta, la multiplicación, la división, la.



PARÁMETRO DESCRIPCIÓN

ac var uan o se ac va a unc n, se rea za a operac n.

I1I1 contiene una constante o referencia para el primer valor usado

en la operación. (I1 está en el lado izquierdo de la ecuaciónmatemática, como en I1 - I2).

I2I2 contiene una constante o referencia para el segundo valor

usado en la o eración. I2 está en el lado derecho de laecuación matemática, como en I1 - I2).

ok La salida ok se activa cuando la función se realiza sin exceder la

capacidad, a menos que se produzca una operación no válida.Q La salida Q contiene el resultado de la operación.



PARÁMETRO DESCRIPCIÓNactivar Cuando se activa la función, se realiza la operación.

I1 I1 contiene una constante o referencia para el valor a ser dividopor una constante I2.

I2 que dividir I1.

ok La salida ok se activa cuando la función se realiza sin exceder la

capacidad.

Q La salida Q contiene el resultado de dividir I1 por I2 para obtener elresto.



RAIZ CUADRADA SQRT

PARÁMETRO DESCRIPCIÓN

activar Cuando se activa la función, se realiza la operación.

IN contiene una constante o referencia para el valor cuya raíz. ,

dejará pasar la corriente.

okLa salida ok se activa cuando se realiza la función sin exceso, amenos que se produzca una operación no válida.

Q La salida Q contiene la raíz cuadrada de IN.



3) FUNCIÓN RELACIÓN

IGUAL ( EQ )MAYOR QUE ( GT )

MENOR QUE ( LT )MENOR E IGUAL QUE ( LE )ENTRE ( RANGE )

Describe cómo comparar dos números para ver igualdad,no-igualdad, mayor que, mayor que o igual a, menor que, ymenor que o igual a.



PARÁMETRO FUNCIÓN DESCRIPCIÓNEQ Igual Comprobar dos números en cuanto a igualdad.

NE No-Igual Comprobar dos números en cuanto a desigualdad.

GT Mayor que Comprobar que un número es mayor que otro.

.

LT Menor que Comprobar que un número es menor que otro.

LE Menor que o Igual Comprobar que un número es menor que o igual a otro.

RANGE Rango Determinar si un número está dentro de un rangoespecificado .



4) FUNCIÓN DE CONTROL

PID

Describe cómo limitar la

ejecución del programacontrol y alterar el modo enque la CPU ejecuta laaplicación del programausando las funciones decon ro .



APLICACIONES INDUSTRIALES

IntercambiadoresEvaporadoresHornosCalderas

Control de Columnas de Destilación

Control de las Reacciones QuímicasReactor Neutralización

Control de Operaciones con Transferencia de MasaDesorción Gaseosa



Intercambiador de Calor VALVULA DE

CONTROL

PRESION

Entrada:TemperaturaPresión Va or

TRANSMISORTEMPERATURA

Salida:Válvula de Vapor



Evaporador de Simple Efecto

VALVULA DECONTROLEntrada:Tem eratura

Salida:Válvula de Vapor

TRANSMISORTEMPERATURA



Columna de Destilación Batch

Entrada:Temperatura en 10 platos

Salida:

TRANSMISOR

Válvula de Vapor

TEMPERATURA

VALVULA DECONTROL

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