Primera práctica de laboratorio 14/02/2013
Introducción teórica previa a las prácticas con autómatas:
Esta primera práctica
nos ha servido para tomar contacto con la programación de autómatas usando el
lenguaje Ladder. También nos ha servido para familiarizarnos un poco con los
autómatas y ver cómo es posible el control de cilindros neumáticos por medio de
las electroválvulas.
Para la programación
de estos autómatas utilizaremos el programa Cx-Programer de la compañía Omron,
fabrican PLCs y emplean distintos software para su programación, siendo todos
ellos muy similares.
Trabajaremos con la
estación 1 de la célula flexible de SMC para comprobar el correcto
funcionamiento de lo que vayamos programando. La estación 1 dispone de un PLC
CPM2A de Omron que por medio de un bloque de electroválvulas puede controlar
los distintos cilindros neumáticos que permiten coger una pieza y ponerla en el
lugar que se desea. La estación consta de un autómata, un grupo de
electroválvulas, unos cilindros neumáticos y unos sensores magnéticos.
Primero definiremos lo
que son autómatas, lenguaje Ladder y explicaremos el programa que se va a
utilizar para posteriormente empezar con las practicas.
AUTÓMATAS:
Un autómata programable industrial es una máquina electrónica, programable
por un personal no informático y destinada a pilotar o gobernar procedimientos
lógicos secuenciales en ambiente industrial y en tiempo real. 
LENGUAJE LADDER:
El LADDER, también denominado lenguaje de contactos o en escalera, es un
lenguaje de programación gráfico muy popular dentro los autómatas programables
debido a que está basado en los esquemas eléctricos de control clásicos.
CX-PROGRAMMER:
Se visualiza la
pantalla de inicio del CX-Programmer.
Abrir el nuevo
proyecto y configuraciones de tipo de dispositivo. En estas prácticas será el
CPM2*.
Para programar el
autómata se usará la conexión seri del PC y usando el protocolo SYSMAC WAY.
Presionando el botón de configurar se elige como nº de la unidad de Host Link
el “1”, ya que se trabajará con la estación 1 como se ha mencionado.
El número de unidad Host Link es la dirección del nodo en la red, es
decir, los autómatas de la célula flexible se comunican entre ellos por medio
de una red Host Link. Cada autómata ha de tener un identificador diferente. 
Explicación de los
distintos tipos de datos:
Practica 1: Accionamiento de cilindros
neumáticos por medio del autómata CPM2 programado en Ladder.
Problema Guiado 2.1.
El enunciado del
problema guiado sería: - Cuando se
presione el botón marcha, se acciona movimiento del cilindro alimentador y
luz de falta de material (FM). Al soltar se apaga la luz y el cilindro
retrocede.
- Cuando se acciona el
botón rearme,
se acciona avance del cilindro H.
- Cuando se accionen marcha y paro y no rearme, cilindro H retrocede.
Después de leer el
cuaderno con la información facilitada por el profesor hemos programado el
autómata CPM2A para conseguir el accionamiento del cilindro.
- Arrancamos el entorno
de programación Cx-Programmer
- Crear un archivo nuevo.
- En el desplegable que aparece a la izquierda de la pantalla introducimos nuevos símbolos que vamos a utilizar en la programación con los datos que se nos han dado en el problema
1. Nos posicionamos en la
sección 1 y vamos eligiendo los símbolos de Ladder del menú del programa y los
posicionamos como nos indica el enunciado del ejercicio hasta crear el
programa.
2. Luego hay que compilar
el programa para comprobar que no tiene errores. [Program]->[Compile]
3. Una vez acabado lo
compilamos y lo probamos en la estación 1. Donde primero habrá que
conectar los puertos serie del autómata y del PC, dándole a [PLC]->[Work
Online]. Luego habría que reprogramar el autómata de esta manera:
[PLC]->[Transfer]->[To PLC].
A continuación, se elige lo que se quiere reprogramar, que en nuestro caso
son todos los símbolos, el programa pero no las funciones de expansión. Ya que
las funciones de expansión son comandos extras. Después de elegir las opciones
pulsamos “sí” a las siguientes dos pantallas, donde nos vuelvo a preguntar si
realmente se quiere reprogramar el autómata.
4. Por último, decimos
que sí a la pantalla que nos pregunta al acabar la programación si queremos
volver al modo “Run”. Donde ahora se puede empezar a comprobar el correcto
funcionamiento del programa o donde fallaría. Y para finalizar habría que
volver a cerrar la conexión entre el autómata y el PC [PLC]->[Work Online].
Problema Asistido 2.2.
El enunciado del
problema guiado sería:
- Cuando se presione el botón marcha, se acciona movimiento del cilindro alimentador de material. Transcurridos 5 segundos desde que se pulso el botón de marcha el cilindro alimentador ha de volver a su posición inicial
En esta práctica se
introducen dos elementos nuevos que son el TEMPORIZADOR y los FLIPFLOPS ó
memorias (KEEP).
·
TEMPORIZADOR (timer)
La instrucción TIM (temporizador) se utiliza para generar un retardo a la
conexión respecto a la señal de habilitación START.
Inicialmente PV (Present value, valor actual) se pone a SV (Set value,
valor de inicialización). Cuando START pone a ON, el valor actual del TIM (PV)
empieza a decrementarse. Cuando PV -> 0, el contacto T N (N es el número del
temporizador) se pone a ON. Cuando START pasa a OFF, el contacto TIM se pone a
OFF, PV = SV y el temporizador es reseteado y preparado de nuevo.
Para usar un Timer, es necesario crear 2 símbolos:
o
t_0_PV
CHANNEL TIM00 Temporizador 00
o
t_0_Status BOOL
TIM000 Bir de estado asociado al Temporizador 0
La configuración del temporizador sería:
o
Se inserta la función
o
Se escribe TIM en el área reservada para el nombre
o
Se rellenan los detalles
· KEEP (11)
Las memorias se
usan para crear estados. Esta instrucción permite definir un relé como
biestable, estando su estado (salida) definido por 2 condiciones lógicas: SET y
RESET.
La salida se activará cuando haya un 1 en SET, y se desactivará cuando el 1
este en RESET.
Si se activasen ambos a la vez predominaría el RESET.
A continuación se muestra el programa que deberíamos crear primero y luego
comprobar que funciona bien como hemos mencionado en los apartados 6 y 7 del primer
ejercicio.
6. Una vez acabado lo compilamos y lo probamos
en la estación 1. Donde primero habrá que conectar los puertos serie del
autómata y del PC, dándole a [PLC]->[Work Online]. Luego habría que
reprogramar el autómata de esta manera: [PLC]->[Transfer]->[To PLC].
A continuación, se elige lo
que se quiere reprogramar, que en nuestro caso son todos los símbolos, el
programa pero no las funciones de expansión. Ya que las funciones de expansión
son comandos extras. Después de elegir las opciones pulsamos “sí” a las
siguientes dos pantallas, donde nos vuelvo a preguntar si realmente se quiere
reprogramar el autómata.
7. Por último, decimos que sí a la pantalla que nos
pregunta al acabar la programación si queremos volver al modo “Run”. Donde
ahora se puede empezar a comprobar el correcto funcionamiento del programa o
donde fallaría. Y para finalizar habría que volver a cerrar la conexión entre
el autómata y el PC [PLC]->[Work Online].
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