CURSO BASICO PLC TWIDO

1. CURSO BASICO PLC TWIDO INSTRUCTOR: ING. RICARDO MOYANO

2. CONTENIDO • Principios Básicos de Control • Arquitectura de Hardware PLC Twido • TwidoSoft • Arquitectura de Software PLC Twido • Lenguajes de Programación

3. CURSO BASICO PLC TWIDO PRIMERA PARTE: PRINCIPIOS BASICOS DE CONTROL

4. 1.1. ANTECEDENTES HISTORICOS • Primeros sistemas de control => Revolución industrial finales del siglo XIX y principios del XX. • Basados en componentes mecánicos y electromagnéticos, básicamente engranajes, palancas, pequeños motores, relés, contadores y temporizadores. • Uso de contadores, relés, temporizadores, etc... La automatización de tareas fue aumentando el grado de complejidad a lo largo del tiempo. Problemas presentados: • Armarios donde se alojaban muy grandes y voluminosos • Probabilidad de avería muy alta • Localización de la avería muy difícil y complicada • Costo económico muy alto • No flexibles

5. 1.1. ANTECEDENTES HISTORICOS • A partir de los años 50 se desarrollan los semiconductores y los primeros circuitos integrados. Estos sustituirían las funciones realizadas por los relés. – Mejoras • Sistemas de menor tamaño y con menor desgaste. • Reducía el problema de fiabilidad y de stock. – Problema de estos sistemas: su falta de FLEXIBILIDAD. • A finales de los años 60, la industria estaba demandando cada vez más un sistema económico, robusto, flexible y fácilmente modificable. • En 1968 nacieron los primeros autómatas programables (APIs o PLCs). • General Motors y Ford paralelamente Bedford Associates Inc. R.E. Moreley

6. 1.1. ANTECEDENTES HISTORICOS • Los primeros PLCs: memoria cableada y una unidad central constituida por circuitos integrados. • A principios de los 70, PLCs incorporan el MICROPROCESADOR • Más prestaciones, elementos de comunicación hombre-máquina más modernos, manipulación de datos, cálculos matemáticos, funciones de comunicación, etc. • Segunda mitad de los 70 • más capacidad de memoria, posibilidad de entradas/salidas remotas, analógicas y numéricas, funciones de control de posicionamiento, aparición de lenguajes con mayor número de instrucciones más potentes y, desarrollo de las comunicaciones con periféricos y ordenadores.

7. 1.1. ANTECEDENTES HISTORICOS • Década de los 80 la mejora de las prestaciones se refiere a: • velocidad de respuesta, reducción de las dimensiones, mayor concentración de número de entradas/salidas en los módulos respectivos, desarrollo de módulos de control continuo, PID, servocontroladores, y control inteligente, fuzzy. • Más capacidad de diagnóstico en el funcionamiento e incremento en los tipos de lenguajes de programación: desde los lenguajes de contactos, lenguajes de funciones lógicas, lista de instrucciones basados en nemotécnicos, flujogramas, lenguajes informáticos, Grafcet, etc...

8. 1.1. ANTECEDENTES HISTORICOS • Debido al desarrollo de la electrónica. Hoy en día hay distintas variedades de autómatas que van desde: • Microautómatas y Nanoautómatas que se utilizan en apertura y cierre de puertas, domótica, control de iluminación, control de riego de jardines, etc. • Autómatas de gama alta » prestaciones de un pequeño ordenador • Principal Virtud de un PLC es su robustez y facilidad de interconexión con el proceso. • La Tendencia Actual es: dotarlo de funciones específicas de control y de canales de comunicación para que puedan conectarse entre sí y con ordenadores en red. Red de autómatas. CIM

9. 1.2. Principios de operación Un Controlador Lógico Programable (PLC) o autómata programable es un sistema electrónico de control de estado sólido que monitorea continuamente el estado de los diferentes sensores e instrumentación conectados como entradas. Además, controla el estado de los actuadores conectados como salidas basado en un programa escrito por el usuario, guardado previamente en memoria.

10. Parte operativa Sección de mando Reportes Sensores Comandos Actuadores 1.3. Clases de partes o secciones

11. 1.3. Parte de mando y parte operativa Sección de mando CONTROL PROCESAMIENTO Sección de operación Sensores Proceso Actuadores

12. 1.3.1. Parte de mando • Interviene en la parte operativa a través de actuadores, en retorno recibe reporte de las acciones realizadas por medio de los sensores de la sección operativa. • Comprende 1 o más procesadores controlados por una interfaz hombre máquina o IHM. • Por lo tanto comprende 1 o más PLCs cuyo rol es procesar la información proveniente de la parte operativa.

13. 1.3.2. Parte operativa Interviene en valores físicos: temperatura, movimiento, presión en procesos con productos sólidos, líquidos o gaseosos • Sensores • Actuadores

14. a. Sensores Informan a la parte de mando acerca del estado de la parte operativa. Transforman un fenómeno físico en una señal eléctrica estandarizada. • Sensores Inductivos • Sensores Capacitivos • Sensores Fotoeléctricos

15. Sensores de Instrumentación • Sensores de Nivel • Sensores de Temperatura • Sensores de Flujo

16. c. Actuadores Cambian el estado de la sección operativa en línea con las órdenes generadas por la sección de mando. • Pre-actuadores • Switches • Servoválvulas neumáticas • Controladores de Velocidad • Actuadores de Potencia • Bombas • Pistones • Motores

17. 1.4. Diversas Tecnologías • Tecnología Programada • Tecnología Cableada

18. 1.4.1. Tecnología programada • En la tecnología programada, el funcionamiento de la instalación está definido por un programa ejecutado de manera cíclica por un autómata programable o PLC. • Para cada modificación del funcionamiento, sólo hay que modificar el programa. • Una modificación en el programa puede reemplazar un nuevo temporizador o un relé auxiliar. • Un sólo equipo, sin cableado entre módulos, sólo la conexión para los sensores, accionadores y la fuente de alimentación.

19. Ventajas de la tecnología programada • Menos componentes: El autómata programable reemplaza la mayoría de relés auxiliares, temporizadores o relojes. Esto no sólo proporciona un beneficio principal en el volumen, sino también un beneficio en la fiabilidad, ya que no hay más partes mecánicas en el cerebro del dispositivo de automatización. • Las únicas conexiones son: La alimentación del autómata, los sensores y los accionadores.

20. Ventajas de la tecnología programada • Mayor flexibilidad: El programa es una serie de instrucciones que puede ser fácilmente escrito y modificado utilizando un terminal de programación. También se puede duplicar con facilidad si se necesitan crear automatismos idénticos.   • Mayor facilidad para ajustar y depurar: En el panel frontal del autómata, se puede ver un LED que indica con una señal luminosa el estado de los funcionamiento de los sensores (abiertos o cerrados), estado de los accionadores (en marcha o parados) y el estado del funcionamiento del propio autómata.

21. 1.4.2. Tecnología cableada • El funcionamiento de la instalación está definido por el cableado entre los diferentes componentes (relés, temporizadores, relojes, etc.). Por ende, cuanto más compleja es la instalación, más complejo es el cableado. • Para cada modificación de funcionamiento, es necesario modificar el cableado. • Existen muchos componentes cableados entre ellos, cada uno teniendo su propia función (temporizadores, relés, contadores ...) • Tipos: • Neumática • Hidráulica • Electrónica • Eléctrica

22. 1.4.3. Comparación entre tecnologías

23. Especificaciones Análisis Equipamiento del PLC Declaración de los datos Programación 1.5. Pasos para la implementación de una aplicación con un PLC

24. Transferencia del programa al PLC Últimos dos pasos: Depuración Creación del archivo final

25. Qué se necesita saber para especificar un PLC? • Cantidad, tipo y ubicación de las E/S • Número de Entradas y Salidas • AC ó DC • Analógicos y/o Discretos • Concentrados o distribuidos por la Planta • Requerimientos de Comunicación • Protocolos y redes utilizadas • Dispositivos con los que me voy a comunicar (HMI, otros PLCs, etc.) • Velocidad requerida para la aplicación • Tiempo mínimo de respuesta requerido por el sistema (throughput) • Cuan rápido cambia el proceso • Cuan rápido tengo que detectar y actuar