LLenguatge de contactes!

Avui ens iniciarem en el mon de la programació de PLC’s, el mes lògic de tots els llenguatges de programació es el “llenguatge de contactes”. Es també el mes popular ja que quan es va canviar de la tecnologia cablejada (amb relés) a PLC’s, per els treballadors el llenguatge mes proper a lo que estaven acostumats era aquest.

Las operacions lògiques amb bits operen amb dos dígits, 1 i 0. Aquest dos dígits constitueixen la base d’un sistema numèric denominat sistema binari. Els dos dígits 1 i 0 es denominen dígits binaris o bits. En l’àmbit dels contactes i bobines, un 1 significa activat (“conductor”) i un 0 significa desactivat (“no conductor”).

Las operacions lògiques amb bits interpreten els estats de senyal 1 i 0, i els combinen d’acord amb la lògica de Boole. Aquestes combinacions produeixen un 1 o un 0 com a resultat i es denominen “resultat lògic” (RLO). Les operacions lògiques amb bits permeten executar les mes diverses funcions.

Read the rest of this entry »

Estació IPC-201c – Líquids!

Avui us parlarem sobre una estació de líquids de la que disposem a la universitat.

L’estació IPC-201c permet el desenvolupament de les capacitats relacionades amb el Control i la Regulació, utilitzades en la indústria de Procés Continu (en sectors com l’alimentari, farmacèutic, químic, el de refineria, etc.).

L’estació IPC-201c inclou variables analògiques per al Control en temps real de Temperatura, Pressió, Nivell i Cabal.

Referent a la temperatura, el control té lloc en el tanc central, realitzant el mesurament mitjançant sensor PT-100 amb cap amplificador. Permet tant l’escalfament com el refredament.

Referent al nivell, el control es realitza en el tanc central, disposant de nivell màxim i mínim de seguretat. El mesurament analògic es realitza per mitjà d’un sensor de pressió diferencial baixa.

Quant a la pressió, el control es realitza mitjançant el transductor ITV, en un dels tancs laterals. Integra control, actuador i sensor, i facilita la lectura de la pressió. Els tancs laterals estan pressuritzats, mentre el central treballa a pressió atmosfèrica.

Finalment quant al cabal, s’amida mitjançant un cabalímetre mòbil, que permet realitzar la mesura en diversos punts. És possible amidar el cabal en tots els dipòsits, utilitzant diversos actuadors (ITV, electro-vàlvula proporcional, motobomba).

També incorpora un Sistema de Generació d’Avaries, podent-se provocar 13 avaries diferents que l’usuari ha de localitzar i arreglar. Les diferents variables del procés es poden visualitzar localment en els displays del mòdul. Per a la realització de tot el procés, s’utilitzarà un PLC de gamma mitja de la casa Schneider.

Aquí teniu un vídeo del funcionament de l’estació:

IPC-201c

Execució de les tasques d'un PLC

Avui tractarem els tipus d’execució de les tasques d’un PLC.

La tasca Mestra (codi d’execució) pot executar-se de dues maneres:

-          Execució cíclica.

-          Execució periòdica.

Execució cíclica:

Consisteix a encadenar els cicles de la tasca mestra un després d’un altre. És el mètode d’execució per defecte. En aquest mètode es defineix un temps màxim de cicle.

Execució periòdica:

L’execució de la tasca mestra s’efectua cada cert temps. Aquest temps es pot definir en la configuració, normalment de 1 a 255ms.

El temps d’execució d’un cicle de programa no és sempre el mateix. Moltes operacions del programa segurament s’executaran condicionalment i per això un cicle pot executar-se més ràpid o lent que un altre encara que el programa sigui exactament el mateix.

Si la tasca es configura com periòdica, el temps del processador sobrant es dedica a tasques del sistema.

En ambdues modalitats d’execució, per a prevenir temps de cicle massa grans, els autòmats duen incorporada una protecció, el gos guardià (Watchdog). El Watchdog és el temps de cicle màxim permès (en execució periòdica és el temps definit com període) i si un cicle supera aquest temps, l’autòmat para i passa a STOP.

Els temps de cicle grans no només són deguts a programes massa llargs, poden produir-se a causa de dolentes i errònies tècniques de programació.

No és recomanable en una aplicació d’autòmat realitzar bucles, encara que no siguin infinits. Tampoc és recomanable efectuar salts cap a enrere en el programa. Aquestes dues opcions poden impedir a l’autòmat arribar a final de cicle abans que el temps màxim de cicle, amb la qual cosa saltaria el Watchdog.

Si la programació està ben feta però no obstant això se supera el temps màxim de cicle (programa molt llarg), el més aconsellable és triar un autòmat amb una CPU més ràpida o dividir la zona automatitzada en submàquines i dedicar dos o més autòmats per a controlar el sistema. S’ha de tenir en compte que el codi es pugui executar amb un temps menor al que necessitem per a poder rebre bé la variació de les variables controlades.

Si teniu algun dubte, els podeu comentar en aquest post.

Cicle de Programa!

Avui comentarem les caracteristiques i especificacions del cicle de programa d’un PLC.

L’execució d’un programa dintre d’un autòmat programable segueix un esquema cíclic totalment diferent al que segueix l’execució d’un programa en un microprocessador normal i corrent que l’hauríem de programar nosaltres perquè ho fes d’aquesta manera.

Des que s’encén, la CPU d’un PLC realitza de manera cíclica els següents passos:

1-      Operacions de Gestió del Sistema.

2-      Lectura de l’estat de les entrades.

3-      Execució del programa de l’autòmat.

4-      Escriptura de la sortides.

Operacions de Gestió del Sistema:

Consisteix en el tractament de les informacions i dels bits de sistema (control del temps de cicle, etc…), el tractament de les peticions i les crides efectuades pel terminal de programació i l’enviament dels missatges al terminal.

Lectura de l’estat de les entrades:

Consisteix en la lectura dels registres intermedis dels mòduls d’entrada (digitals i analògiques) i el bolcat d’aquests valors en la zona de memòria d’imatges d’entrada. És en aquesta zona de memòria on el programador accedeix per a consultar el valor de les entrades. També es realitza la recepció dels missatges dels mòduls especialitzats (mòduls de busos de camp, mòduls de comunicacions..).

Execució del programa de l’autòmat:

Es comença per la primera instrucció i se segueix linealment fins a l’última, tret que trobi algun salt. El programa de l’autòmat consta d’una tasca mestra des de la qual es poden fer crides a rutines o subrutines (estructuració del programa). Durant aquesta execució no es considera una possible variació en l’estat de les entrades. L’estat de les entrades es pren de la zona de memòria d’imatges d’entrades i el mateix per a les sortides. L’estat dels temporitzadors , comptadors … es pren dels seus corresponents registres interns .

Escriptura de les sortides:

Es transfereix la zona de memòria d’imatges de sortida a les sortides de l’autòmat. En els mòduls de sortida els senyals binaris són convertides en obertures o tancaments de relés (mòduls de sortida a relé), en presència de 0 o 24 volts(*) en un terminal de connexió (mòduls de sortida a terminals de connexió o estàtics). Els senyals numèrics són convertides a tensió o intensitat. Si en un cicle de programa es realitzen dues operacions sobre un objecte de sortida, l’única operació vàlida serà l’última. També es realitza l’emissió de missatges als mòduls especialitzats.

*La maquinaria industrial d’aquest tipus, sempre van de 0 a 24 volts (0 Volts es un 0 lògic, i 24 Volts  es un 1 lògic). Això es per evitar interferències electromagnètiques.