unitat 8 sistemes automàtics i de control

14/04/2023 Unitat 8. Sistemes automàtics i de control 1


INTRODUCCIÓ A LA TECNOLOGIA DE CONTROL

• Automatitzar és reduir al mínim la participació humana en l’accionament de les màquines o aparells o en la realització dels processos.

• Les màquines i els processos poden ser:

Automàtics: la intervenció humana es limita a la posada en marxa.

Ex: envasament de llet en tetra bricks, pintat d’un cotxe,...

Semiautomàtics: cal intervenció humana en alguna fase del procés.

Ex: col·locació de fruita en caixes per mida, muntatge d’un cotxe,...

• La tecnologia de control abasta tots els procediments i sistemes que permeten d’automatitzar màquines, aparells i processos de fabricació.



POBLES PRIMITIUS:

Aplicacions de caça com l’arc, els forats a terra o els paranys amb pedres o lloses.

ORÍGENS DE L’AUTOMATITZACIÓ

EGIPTE DELS FARAONS:

Sistemes automàtics aplicats a l’arquitectura, basats en l’obertura i el buidatge de dipòsits de sorra.

GRECS:

Clepsidra o temporitzador d’aigua.

Sistemes de politges i contrapesos per a l’obertura de portes.



SEGLES XVII i XVIII:

Desenvolupament de les tècniques mecàniques amb l’aparició dels autòmats (figures humanes o animals que es movien i generaven so).

Regulador centrífug de boles de James Watt, que controla l’entrada de vapor al cilindre de la màquina de vapor.


PRINCIPIS SEGLE XIX:

Teler programable de Joseph Marie Jacquard, precursor dels ordinadors moderns, basat en la utilització de cartolines perforades que contenien informació sobre el dibuix a teixir.

MITJANS SEGLE XIX:

Introducció de la tecnologia de l’electricitat i l’electromagnetisme (invenció del relé electromagnètic).




SEGLE XX:

Desenvolupament de la tecnologia elèctrica, electrònica i microelectrònica.

Invenció del transistor i del circuit integrat o xip (milers de transistors i resistències).

Desenvolupament del microprocessador (anys 70) que serà el nucli de la major part dels automatismes programables.

Aparició de l’autòmat programables o PLC que controla la gestió d’una màquina.

Desenvolupament de la robòtica, que integra diferents tecnologies com ara l’electricitat, la mecànica, l’electrònica, la informàtica, la sensòrica,...



OBJECTIUS DE L’AUTOMATITZACIÓ

Disminució dels costos de producció per:

Reducció de la ma d’obra. Major aprofitament de les matèries primes. Estalvi energètic.

Reducció o eliminació de treballs perillosos o repetitius (caldria una ma d’obra altament qualificada, que demanaria un reciclatge de formació permanent).

La millora en la qualitat final del producte, més durador i fiable:

Evitant l’error humà. Realitzant un control de qualitat sobre totes les peces o

els components del producte (en el sistema clàssic es fa per mitjà d’un mostreig)



OBJECTIUS DE L’AUTOMATITZACIÓ

Major precisió en la fabricació (les facultats humanes tenen una limitació pel que fa a la velocitat de fabricació, complexitat en les accions,...)

Una major disponibilitat a les demandes comercials, ja que la fabricació flexible permet una adaptació ràpida a l’evolució del mercat.

Amb tot això s’obté un producte final més competitiu.


ELS SISTEMES DE CONTROL

• El concepte de control és molt ampli, va des del comandament d’una aixeta que regula el pas d’aigua per una canonada fins a l manipulació d’un robot en una cadena de muntatge.

• Entenem per sistema de control un conjunt d’elements que actuen coordinadament per aconseguir una acció de govern dins d’un procés, a través de la manipulació directa o indirecta de les magnituds que hi intervenen.

Ex: regular el cabal d’aigua mitjançant una aixeta:control manual giro a esquerra o

dreta

control automàtic polsador temporitzat, rellotge temporitzador,...

• Per tant podem afirmar que l’automatització d’un control no és res més que un element extern afegit a una màquina o procés, que no altera les seves característiques de funcionament però si aporta unes millores en costos i qualitat.



• Un sistema de control automàtic és un procés que té per objectiu aconseguir que una màquina o un procés realitzi les seves funcions amb una intervenció humana mínima.

• La intervenció humana consistirà en:a) Introduir les ordres de funcionament al sistema de

control perquè executi de manera adequada les fases de treball.

b) Rebre la informació del procés i actuar si cal.

SISTEMES DE CONTROL AUTOMÀTIC

Veure vídeocomandament de control

http://www.edu3.cat/Edu3tv/Fitxa?p_id=17113&p_ex=comandament%20de%20control&p_num=3






Ex1: en prémer el polsador P, el temporitzador K1T s’activa, i es tanca el circuit d’il·luminació a través del contacte K1T comandat pel temporitzador. La bombeta s’encendrà durant un temps determinat, després del qual es desconnectarà automàticament.

SISTEMES DE CONTROL AUTOMÀTIC

Ex3: esterilització de conserves en un autoclau. Han d’estar 20 minuts a una Tª de 121 ºC (posarem l’interval 119-123 ºC).

Ex2: obertura de la porta d’una garatge.



• La tecnologia cablada s’aplica a dispositius pneumàtics, hidràulics, elèctrics i electrònics.

Es du a terme a partir d’unions físiques dels elements que formen el sistema de control. Els seus principals inconvenients són:

És poc flexible davant de futures modificacions i ampliacions.

En general ocupa molt espai. No permet efectuar funcions de control complexes. Resulta difícil localitzar i resoldre avaries. Es poc adaptable, ja que la única manera d’alterar la

funció de control és modificant els seus components o la manera d’interconnectar-los.

TECNOLOGIES CABLADES I PROGRAMABLES

• La tecnologia programable gaudeix de gran quantitat d’avantatges. És molt adaptable i pot realitzar diferents funcions de control sense alterar la seva configuració física, només canviant el programa de control.


ELS SISTEMES DE CONTROLTECNOLOGIES CABLADES I PROGRAMABLES



• La majoria de sistemes de control treballen amb senyals elèctrics, els quals, atenent a la naturalesa d’aquests senyals, poden ser:

ELS SENYALS EN ELS SISTEMES DE CONTROL

Sistemes analògics: treballen amb senyals de tipus continu. Solen representar magnituds físiques del procés (Tª, P, v,...). En aquest cas la tensió o intensitat del senyal serà proporcional al valor de la magnitud.

Sistemes digitals: treballen amb senyals de tipus tot o res (binaris). Només poden representar dos estats o nivells: obert o tancat, activat o desactivat, condueixen o no condueixen,... Aquests nivells solen representar-se per variables lògiques o bits (valor 0 o 1).


ELS SISTEMES DE CONTROLELS SENYALS EN ELS SISTEMES DE CONTROL

Sistemes híbrids: processen senyals analògics i digitals alhora. Normalment la unitat de control és totalment digital, basada en un microprocessador,ja que aporta gran capacitat de càlcul i de processament.


SISTEMES DE CONTROL DE LLAÇ OBERT

• Els sistemes de control de llaç obert es caracteritzen perquè, un cop activats, executen el procés durant un temps prefixat, independentment del resultat obtingut. Per tant, el resultat no afecta el dispositiu de control, és a dir, el sistema no supervisa el resultat de la sortida.

Exemples: Torradora de pa, llum escala senzill, rentadora (pel que fa a si la roba surt neta o no), sandwitchera...


SISTEMES DE CONTROL DE LLAÇ TANCAT

• En els sistemes de control de llaç tancat, un cop donada l’ordre de començar el procés, el resultat o la sortida del procés és analitzat, i si no compleix una determinada consigna (condició) el dispositiu de control n’és informat i manté el procés actiu fins a assolir allò que estableix la consigna.

Exemples: Cisternes, ascensors, Calefaccions amb termòstat, sistemes de pilotatge automàtic, robòtica, el sistema motriu humà, etc...



• Procés a controlar: el fet de dutxar-se.• Entrada de matèria o energia: aigua que surt per la dutxa.• Variables que cal controlar (sortides): Temperatura (T) i

cabal (Q).• Sensors o captadors de dades de les sortides:

• Per T receptors nerviosos de la pell.• Per Q receptors nerviosos de la pell (per la pressió) i

ulls.• Controlador (part del sistema de control): el cervell. Els

sensors envien informació (senyals d’entrada) al nostre cervell i aquest decideix si l’aigua està calenta o freda i si el cabal és o no l’adequat.

• Senyal corrector: el cervell compara la informació amb les condicions desitjables (CONSIGNA) i pren la decisió adequada en forma de impulsos nerviosos (aigua freda mou comandament de l’aigua calenta). Aquest és el senyal corrector, que s’envia a través dels nervis fins als braços i mans.

• Actuadors: els comandaments. Actuen sobre el procés variant T i Q.

• Informació: la persona que es dutxa pot transmetre com està l’aiuda a algú que pregunti.

Exemple: dutxa



• Procés a controlar: temperatura del forn igual a un valor T= x ºc (seleccionat mitjançant el selector de T.

• Entrada de matèria o energia: energia elèctrica.• Variables que cal controlar (sortides): Temperatura (T).• Sensors o captadors de dades de les sortides:

• Per T sensor de temperatura (termoparell).• Controlador (part del sistema de control): Termòstat• Senyal corrector: el termòstat envia senyal perquè per les

resistències passí més o menys intensitat (s'escalfaran en funció d'aquesta).

• Actuadors: resistències elèctriques• Preactuadors: relés• Informació: display que em mostra la T en pantalla.

Exemple: control de la temperatura en un forn



• Procés a controlar• Entrada de matèria o energia• Variables que cal controlar (sortides)• Sensors o captadors de dades de les

sortides• Controlador (part del sistema de

control)• Senyal corrector• Actuadors• Informació

Exemple: rentadora



Augmenta la precisió o exactitud del control la sortida va variant fins assolir el valor de consigna. En canvi en sistemes de llaç obert podem obtenir sortides indesitjables.

Són menys sensibles a les variacions dels paràmetres del procés, ja que supervisen contínuament la sortida i poden compensar-ne els canvis.

Provoquen un augment de la velocitat de resposta del sistema.

AVANTATGES D’UN SISTEMA DE LLAÇ TANCAT vs UN DE LLAÇ OBERT

INCONVENIENTS D’UN SISTEMA DE LLAÇ TANCAT vs UN DE LLAÇ OBERT

Són més complexos.

Són més cars.



• La funció de transferència o transmitància del sistema de control és l’expressió matemàtica que en un bloc relaciona la variable de sortida amb la variable d’entrada.

• La funció de transferència constitueix un model matemàtic del comportament del bloc que representa.

LA FUNCIÓ DE TRANSFERÈNCIA O GUANY

e (t) s (t)

G (t)

e(t)G(t)s(t) i(t)R(t)vR


SISTEMES DE CONTROL DE LLAÇ TANCATLA FUNCIÓ DE TRANSFERÈNCIA O GUANY

Sistema de llaç obert



Sistema de llaç tancat


COMPONENTS DELS SISTEMES DE CONTROL

• En els sistemes de control és necessari utilitzar tot un conjunt de components o dispositius tecnològics que permetin de fer la funció de control necessària, independentment del tipus de tecnologia emprada en aquests dispositius.

• Els principals dispositius que intervenen en un procés automàtic són:

Dispositiu d’entrada d’ordres: són els que permeten a l’operador l’entrada de dades i ordres al sistema. Poden ser:

Elements binaris: permeten l’entrada d’ordres del tipus activat/desactivat, cert/fals, si/no,... polsadors, interruptors, commutadors,...

Elements numèrics/alfanumèrics: permeten l’entrada de números i/o lletres teclats numèrics, preselectors digitals (rodes numerades)



Dispositiu d’entrada d’ordres:



Dispositiu d’entrada d’informació: constituïts bàsicament per sensors, que prenen dades de la situació del procés o de les variables de sortida i les transmeten a la unitat de control perquè realitzi les accions corresponents sobre els actuadors.És poden classificar segons el tipus de senyal que faciliten (binaris, numèrics o analògics) o segons la magnitud que indiquen (T, P, Q, v, posició,...)



Dispositiu d’entrada d’informació:



Unitat de control o controlador: constitueix el sistema de tractament de la informació del procés, i estableix la manera com s’han de combinar les entrades d’informació per activar les sortides del procés

Moltes vegades són necessàries les interfícies (convertidor analògic/digital) que adapten els senyals dels sensors a les entrades de la unitat de control.

Dispositius de sortida d’informació: s’encarreguen de la comunicació amb l’operador. Poden classificar-se en:

• Binaris pilot visualitzador, timbres, sirenes,...

• Numèrics i alfanumèrics displays de 7 segments, pantalles de cristall líquid, monitors, impressores,...)



Dispositius de sortida d’informació:



Actuadors i preactuadors: són els encarregats d’actuar sobre el procés motors, cilindres pneumàtics, resistències calefactores,...

Sovint els actuadors no són directament connectables al controlador i requereixen preactuadors contactors, relés, vàlvules distribuïdores, variadors de tensió,...



• El sistema de control de llaç obert està format, bàsicament, per dues parts:

El controlador: és el dispositiu característic del sistema que determina i executa el procés per al qual està preparat. Ex: en el cas del llum de l’escala seria el temporitzador

en el cas d’una rentadora seria el programadoren el cas d’una torradora de pa seria el termòstat

L’actuador o accionador: és l’element final que fa una acció sobre el procés. Ex: en el cas del llum de l’escala seria la lampada

en el cas d’una rentadora seria el motoren el cas d’una torradora de pa seria la resistència

ELEMENTS DEL CONTROL DE LLAÇ OBERT



ELEMENTS DEL CONTROL DE LLAÇ OBERT



• El sistema de control de llaç tancat té una composició més complexa, hi intervenen més components.

• Per poder efectuar la realimentació necessitem disposar d’uns elements de captació de les magnituds del procés, els sensors o transductors, i d’uns circuits adaptadors anomenats interfícies.

Igualment també són necessaris uns actuadors o accionadors, que actuen sobre el procés.

• A més, seran necessaris uns dispositius que s’encarreguin de comparar i generar el senyal d’error quan entri en dissonància amb el senyal de consigna. D’això se n’encarregaran el generador de valor de consigna i el comparador.

ELEMENTS DEL CONTROL DE LLAÇ TANCAT



ELEMENTS DEL CONTROL DE LLAÇ TANCAT


CONTROLADORS• El controlador és el dispositiu responsable d’elaborar el senyal

corrector que constantment es enviat a l’element final de regulació del procés, amb la finalitat d’aconseguir restablir o mantenir les condicions de regulació desitjades pròximes al valor de consigna.

• La sortida del controlador (senyal corrector) és funció del senyal d’error (desviació) proporcionat pel comparador.


CONTROLADORS• La funció de transferència del controlador s’haurà d’escollir

depenent del procés.

Totes les funcions de transferència obeeixen uns quant models bàsics de comportament, anomenats també accions bàsiques de control.

• Les principals accions bàsiques de control són:

Acció proporcional (P)

Acció integral (I)

Acció derivativa (D)

Acció TOT o RES

PI

PD

PID


CONTROLADORSCONTROL PROPORCIONAL


CONTROLADORS

• Aquest tipus de regulació, anomenada proporcional, pot produir una acció correctora exacta (sense desviació permanent), només en una condició específica de funcionament; en la resta persistirà una desviació residual o permanent o OFFSET.

CONTROL PROPORCIONAL



ε(t)KCC(t) PO

• En un control proporcional (P) pur, l’acció de control C(t) depèn proporcionalment del senyal d’error ε(t), és a dir, es modifica en una quantitat proporcional a la desviació entre el punt de consigna i el valor real mesurat, segons l’expressió següent:

On: C(t) és el senyal corrector

CO és el senyal corrector quan l’error és nul

KP és una constant anomenada

guany o constant proporcionalε(t) és el senyal

d’error



C(t)BPC(t)K1

ε(t)P

• L’invers del guany (KP), s’anomena habitualment banda proporcional (BP); això significa que l’error del controlador ε(t) és directament proporcional a la seva banda proporcional, que és una característica pròpia de cada controlador.


CONTROLADORSCONTROL INTEGRAL


CONTROLADORS

• Parlem de control integral quan la velocitat de canvi de la sortida de control és proporcional al senyal d’error d’entrada.

Si la desviació (error) és gran augmenta la velocitat de desplaçament de la vàlvula per evitar que disminueixi el nivell.

CONTROL INTEGRAL


CONTROLADORS

• L’acció proporcional reacciona ràpida i enèrgicament, però deixa un error permanent. L’acció integral pot provocar inestabilitat en el sistema o una resposta excessivament lenta si es vol corregir la inestabilitat.

L’objectiu de l’acció derivativa (D) és precisament complementar les dues anteriors i permetre d’obtenir una resposta dinàmica més ràpida, és a dir, aconseguir un temps de resposta menor.

• El control derivatiu es caracteritza per generar un senyal de control proporcional a la velocitat amb què varia la magnitud d’error amb el temps. Dit d’una altra manera, l’acció derivativa s’oposa a les desviacions amb una acció que és proporcional a la rapidesa d’aquestes.

Si es produeix un error molt brusc augmenta molt la velocitat de variació aquest comportament no es desitjable, i per tant a la pràctica no s’usa el control derivatiu de forma pura, sinó associada a una acció P o a una acció PI.

CONTROL DERIVATIU


CONTROLADORSCONTROL DERIVATIU


CONTROLADORS

• L’objectiu d’aquest tipus de control és obtenir tots els avantatges dels altres tres i superar els seus inconvenients.

• Recordem les característiques i el comportament de cadascuna de les tres accions (referides al dipòsit d’aigua):

L’acció proporcional corregeix la posició de la vàlvula en una quantia proporcional a la desviació. És d’efecte instantani i enèrgic, encara que presenta una desviació permanent.

L’acció integral mou la vàlvula a una velocitat proporcional a la desviació o senyal d’error. És d’efecte lent i progressiu, però continua actuant fins a anul·lar la desviació permanent.

L’acció derivativa corregeix la posició de la vàlvula en un valor proporcional a la velocitat de canvi de la desviació. Això produeix un efecte d’anticipació si tenim en compte la tendència de la variable controlada.

CONTROL PROPORCIONAL-INTEGRAL-DERIVATIU (PID)


CONTROLADORS

• El comportament d’un controlador PID correspon a la superposició d’aquestes tres accions.

CONTROL PROPORCIONAL-INTEGRAL-DERIVATIU (PID)

t

0 DIP dttdε

Kdtε(t)Kε(t)KC(t)

• En la indústria, la major part dels controladors s’implementen mitjançant un hardware estàndard. Per tant, l’usuari, només ha de programar o ajustar les constants KP, KI i KD.


CONTROLADORS

• Un sistema de control tot o res és aquell la sortida del qual només adopta dos estats: connectat i desconnectat o, el que és el mateix, màxima i mínima sortida.

CONTROL TOT O RES


CONTROLADORSCONTROL TOT O RES


TRANSDUCTORS

• Els transductors o sensors són dispositius que transformen una magnitud física en una altra magnitud física, sovint un senyal elèctric, entre les quals hi ha una relació determinada.

ESTRUCTURA D’UN TRANSDUCTOR

• En un transductor podem distingir les parts següents:

Element sensor o captador: converteix les variacions d’una magnitud física en variacions d’una magnitud elèctrica o magnètica, anomenada comunament senyal.

Bloc de tractament de senyal: té com a funció filtrar, preamplificar,... i, en general, tractar el senyal obtingut pel captador per acoblar-lo a l’entrada de l’etapa de sortida.

Etapa de sortida: comprèn els amplificadors, relés, convertidors de codi, transmissors i, en general, tots aquells circuits que adapten el senyal a les necessitats de la càrrega exterior.


TRANSDUCTORS

ESTRUCTURA D’UN TRANSDUCTOR

• Un transductor ideal serà aquell:

En que la relació entre l’entrada i la sortida sigui proporcional per a tots els règim de funcionament.

Que absorbeixi un mínim d’energia durant el procés de mesurament.


TRANSDUCTORSCLASSIFICACIÓ DE TRANSDUCTORS

• Els transductors es poden classificar segons:

Actius: no requereixen d’energia externa per generar el senyal de sortida, el senyal d’entrada ja proporciona aquesta energia.

Passius: requereixen d’una font d’energia externa per generar el senyal de sortida.

Caràcter

Analògics Digitals Tot o res

Manera de codificar la magnitud mesurada

Posició Proximitat Desplaçament lineal o deformacions Desplaçament o posició angular Velocitat lineal o angular Temperatura Pressió

Magnitud física a detectar


TRANSDUCTORSCLASSIFICACIÓ DE TRANSDUCTORS


TRANSDUCTORS CLASSIFICACIÓ DE TRANSDUCTORS

• Detecten la presència o posició d’un objecte en un punt concret. Poden ser:

Finals de cursa: activen i desactiven els seus contactes mitjançant l’acció mecànica sobre l’actuador que porten incorporat (polsador, palanca, rodet, vareta elàstica,...)

Microruptors: actuen com els finals de cursa però són constructivament diferents: actuen amb menor força d’accionament, són més petits, treballen amb menys corrent,...

TRANSDUCTORS DE POSICIÓ



TRANSDUCTORS DE POSICIÓ



• Fan la mateixa funció que els transductors de posició, és a dir detecten la proximitat o presència d’un objecte i donen, normalment, una resposta tot o res (també pot ser analògica).

Els principals avantatges respecte els transductors de posició:

• No cal que existeixi contacte físic o esforç mecànic. Per aquest motiu tenen un menor desgast una major vida útil.

• Major resistència a ambients agressius.

• Possibilitat de poder realitzar major freqüència d’operacions.

TRANSDUCTORS DE PROXIMITAT



• Els principals transductors de proximitat són:

Detectors inductius: detectar objecte metàl·lic dins d’un camp magnètic altern.

Detectors capacitius: detectar objecte dins d’un camp elèctric.





Detectors òptics: detectar objectes per presència o absència d’un feix lluminós mitjançant detectors fotoelèctrics o fotocèl·lules.





Detectors magnètics: efecte d’un camp magnètic permanent sobre un parell de llengüetes enfrontades i introduïdes en un petit tub de vidre amb un determinat gas (contactes Reed).

Detectors pneumàtics

Detectors ultrasònics



GENERADORS DE CONSIGNA, COMPARADORS I ACTUADORS

El generador del valor de consigna o de referència consisteix en un dispositiu capaç de generar un senyal de referència, el qual s’aplicarà al comparador amb l’objecte de confrontar-lo amb el senyal realimentat procedent del transductor, i generar així el senyal d’error o desviació actiu.

Els senyals més utilitzats com a variables de referència solen ser la tensió i el corrent elèctrics, la pressió pneumàtica o una posició mecànica. En un sistema de calefacció, el valor de consigna seria el valor de temperatura desitjat.



La gamma d’actuadors que pot governar un sistema de control és molt àmplia i diversa.Entre els més habituals hi ha els destinats a produir moviment (motors, servomotors i cilindres), els assignats al transvasament de fluids (bombes), els de tipus tèrmic (forns, estufes, bescanviadors, etc.) i els de tipus lumínic (làmpades, lluminàries, etc.). Moltes vegades no poden accionar-se directament des de la unitat de control i requereixen algun preaccionament per amplificar el senyal de comandament.

Els preactuadors o preaccionadors més freqüents són els relés, contactors, vàlvules distribuïdores, servovàlvules, variadors de tensió, etc. Tant els actuadors com els preactuadors poden ser del tipus tot o res o de tipus continu (analògic o digital).


L’AUTÒMAT PROGRAMABLE O PLC



http://www.youtube.com/watch?v=fKfKLzMYvtk

http://www.youtube.com/watch?v=fKfKLzMYvtk


L’AUTÒMAT PROGRAMABLE O PLCAVANTATGES DEL PLC• Possibilitat d’introduir modificacions sense haver de canviar la

xarxa de connexions ni afegir-hi dispositius.• Espai d’ocupació reduït.• Reducció del cost de la mà d’obra de la instal·lació.• Reducció del temps de l’elaboració del projecte.• Possibilitat de comandar diferents màquines amb un únic

autòmat.• Reducció del temps de la posada en funcionament de la

instal·lació, ja que queda reduït el temps de cablatge. A més, el mateix programa pot servir per automatitzar un nombre infinit de màquines o instal·lacions similars.

• Reducció del cost de manteniment. Com que es redueix el nombre de components i el cablatge, s’augmenta la fiabilitat del sistema i disminueix el nombre d’avaries i, a més, la resolució d’aquestes avaries resulta més fàcil i ràpida.

• Reutilització del PLC. Si una màquina o instal·lació queda fora de servei, l’autòmat segueix sent vàlid per fer-lo servir en una altra.


L’AUTÒMAT PROGRAMABLE O PLCINCONVENIENTS DEL PLC

• Necessitat de disposar de personal amb un cert grau d’especialització per programar-lo i fer el manteniment posterior.

• En certes aplicacions, el seu preu inicial pot resultar un inconvenient, ja que podria ser més elevat que altres opcions tecnològiques.

Caldrà, llavors, fer un estudi més exhaustiu i analitzar tots els altres factors que intervenen en el procés d’automatització per trobar la solució òptima.



ESTRUCTURA DE L’AUTÒMAT PROGRAMABLE

Un autòmat programable industrial és un equip electrònic de control, que consta d’un maquinari, independent del procés que es vol controlar, i d’un programari que conté la seqüència d’operacions de control que cal dur a terme.

D’acord amb aquest programa de control prèviament emmagatzemat en una memòria, l’autòmat governa els senyals de sortida a partir de l’estat dels senyals d’entrada. Tant els senyals d’entrada a l’autòmat com els de sortida al procés es cablen directament en els borns de connexió del PLC.




Els senyals d’entrada poden procedir:

• d’elements digitals (finals de cursa, detectors de proximitat, etc.)

• d’analògics (sensors, transductors, etc.).

Els senyals de sortida són:

• ordres digitals• tot o res• senyals analògics en tensió o corrent

que actuen sobre elements indicadors (pilots, visualitzadors, timbres, etc.) i sobre elements accionadors (relés, contactors, vàlvules, etc.).

Unitat




Un autòmat programable consta de tres parts fonamentals: • la unitat central de procés o de control (CPU)• la memòria• els elements d’entrada i sortida.


L’AUTÒMAT PROGRAMABLE O PLCESTRUCTURA DE L’AUTÒMAT PROGRAMABLE


PROGRAMACIÓ D’AUTÒMATS

unitat 8 sistemes automàtics i de control

Education