Transcripción de PROGRAMACION DE UN PLC PARA AUTOMATIZAR UN SEMAFORO DE PEATO

PROGRAMACIÓN DE UN PLC PARA AUTOMATIZAR UN SEMÁFORO DE PEATONES

Planteamiento de problema

Programar en LADDER y representar mediante un diagrama GRAFCET el funcionamiento de

semáforo peatonal de dos sentido.

Introducción

Hasta hace poco tiempo el control de procesos industriales se hacía de forma cableado por medio

de contactores y relés. Al operario que se encontraba a cargo de este tipo de instalaciones, se le

exigía tener altos conocimientos técnicos para poder realizarlas y mantenerlas.

En la actualidad, no se puede entender un proceso complejo de alto nivel desarrollado por

técnicas cableadas. El ordenador y los autómatas programables han intervenido de forma

considerable para que este tipo de instalaciones se hayan visto sustituidas por otras controladas

de forma programada.

Los semáforos peatonales son señales instaladas con el propósito de dirigir el tránsito para las

personas que circulan en la vía pública como peatones. Los podemos encontrar en zonas de alto

volumen peatonal y en zonas escolares, las lentes de los semáforos para peatones deben ser de

color rojo y verde.

En este proyecto se presentara el diseño, el funcionamiento y la programación de un semáforo

peatonal mediante un GRAFCET y la programación LADDER necesaria para el funcionamiento de

dicho semáforo.

Objetivo General

Programar un semáforo peatonal de dos vías utilizando lenguaje de escalera LADDER

Universidad Tecnológica La Salle

Control Lógico Programable

Integrantes:

Víctor Arnoldo Contreras Herrera

Aurelio Martin Jerez Peralta

Mario José Páiz Ruiz

Fecha: 26-11-13

Aprendemos Para Servir

Objetivo Especifico

Explicar el funcionamiento del semáforo haciendo uso de un diagrama GRAFCET.

Diseñar el diagrama LADDER de un semáforo peatonal mediante el programa RS Logix Micro 500.

Simular el funcionamiento del semáforo por medio del RS Logix Emulate 500

¿ Que es un PLC ?

Un Autómata Programable Industrial (API) o Programable Logic Controller (PLC), es un equipo

electrónico, programable en lenguaje no informático, diseñado para controlar en tiempo real y en

ambiente de tipo industrial, procesos secuenciales. Un PLC trabaja en base a la información

recibida por los sensores y el programa lógico interno, actuando sobre los actuadores de la

instalación.

Lenguajes de programación

Diagrama de contactos (Diagram Ladder, LD): Este se basa en la representación gráfica de la lógica

de relés.

Diagrama de bloques funcionales (Function Block Diagram, FBD): Es un lenguaje de alto nivel que

permite resumir funciones básicas en bloques. En este solo se preocupa por una programación

funcional.

Ventajas

Menor tiempo empleado en la elaboración de proyectos debido a que:

No es necesario dibujar el esquema de contactos.

No es necesario simplificar las ecuaciones lógicas.

La lista de materiales a emplear queda sensiblemente reducida.

Mínimo espacio de ocupación.

Menor costo de mano de obra de la instalación.

Mantenimiento económico.

Posibilidad de gobernar varias máquinas con un mismo autómata.

Desventajas

Adiestramiento de técnicos en programación de dichos dispositivos.

La inversión inicial

Intrucciones de temporización

Son instrucciones de programación de salida que reemplaza la necesidad de temporizadores

electromecánicos en un sistema de control. Permite controlar operaciones en base a tiempo o

números de eventos.

Temporizador TON (Timer On Delay): Conocido como también temporizador con retardo a

conexión, si las condiciones precedentes de la línea son verdaderas empieza el contado de la base

de tiempos. El temporizador actualiza el valor acumulado. Cuando ACC > PRE la temporización se

ha cumplido. La palabra de estados nos indica en todo momento el estado de la temporización.

TON

Valores en el temporizador:

Timer: Nombre del temporizador para ser identificado. E.g: T4:0

Timer base: Base de tiempos puede ser segundos , milisegundos ,etc.

Preset: Valor de temporización o < PRE < = 32767.

Accum: Valor corriente. Normalmente poner 0.

Diagrama de tiempos

Que es un semaforo

Los semáforos son dispositivos de señales que se sitúan en intersecciones viales, pasos de

peatones y otros lugares para regular el tráfico y el tránsito de peatones. La palabra "semáforo" es

de origen griego: «σῆμα (sema)», que significa señal, y «φόρος (foros)», que significa portador, es

decir, semáforo es lo que "lleva las señales".

Diseño Metodológico

Automatizar un semáforo para peatones que contiene los siguientes elementos:

2 pulsadores para solicitar el paso, uno por cada acera de la calle.

2 semáforos para los vehículos (rojo, amarillo, verde), uno para cada sentido.

2 mensajes asociados a los pulsadores de los peatones para indicar “Pulse para Cruzar” y “Espere

luz verde”.

2 luces para los peatones (rojo y verde), uno para cada acera.

1 pulsador para Reset del sistema.

La secuencia de control es la siguiente:

Al pulsar reset, el sistema pasa al estado inicial, donde todas las bombillas de los semáforos están

encendidas.

Después de la inicialización se pondrán los semáforos de coche en verde y los peatones en rojo. El

cartel de “Pulse para Cruzar” estará encendido.

La secuencia a seguir para cruzar es la siguiente:

El peatón pulsa unos de los botones para solicitar el paso.Durante 10 seg después de la orden

dada por el usuario los autos siguen pasando. Se enciende el mensaje “Espere luz verde”.

Pasado este tiempo, el semáforo de los coches pasa a amarillo y después a rojo. El amarillo estará

encendido durante 5 seg. En el momento que pasa el semáforo de los autos a rojo, se enciende la

luz verde para los peatones. El usuario solo tiene 20 seg para cruzar la calle.

Una vez transcurrido ese tiempo, se abre el semáforo para los coches y se cierra para los peatones.

Se vuelve a la situación de esperar hasta que otro peatón quiera cruzar.

Para avisar al peatón que queda poco tiempo para cruzar, se divide el periodo de 20 seg en dos

periodos: uno de 15 de seg donde el semáforo está fijo en verde, en los 5 seg restantes está

intermitente. Para lograr la intermitencia se sugiere combinar la salida de control de la bombilla

verde con una posición de memoria que oscile entre 0 y 1 con una frecuencia de 2 Hz.

Descripción de entradas y salidas

GRAFCET

Conclusión

Los controladores lógicos programables (PLC, por sus siglas en inglés), son dispositivos electrónicos

digitales que fueron investigados para reemplazar a los circuitos de relevadores (relés)

electromecánicos, interruptores y otros componentes comúnmente utilizados para el control de

los sistemas. Resultaron muy atractivos ya que, a diferencia de los antiguos circuitos permiten

reprogramación, ocupan comparativamente muy poco espacio, consumen poca potencia, poseen

auto-diagnóstico y tienen un costo competitivo.

Mediante el lenguaje de escalera LADDER se logró programar el control de un semáforo peatonal,

y por medio del GRAFCET, pudimos representar gráficamente el funcionamiento del problema

planteado.

En conclusión, obtuvimos que después de haber completado la realización de este proyecto, nos

ayudó a enriquecer nuestros conocimientos con respecto al diseño del control lógico programable,

aplicados a un semáforo peatonal, y comprender de forma específica el funcionamiento de cada

uno de los comandos que nos ofrece el programa RS Logix Micro 500, además de adquirir nuevos

conocimientos con respecto a las diferentes aplicaciones que tienen los temporizadores en este

caso el TON

Cotizacion del S7-200

Justamente el micro-PLC S7-200 conquista cada vez más campos de aplicación, puesto que es muy

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Datos tecnicos