Semaforo implementado con PLC Fundación Universitaria de San Gil, Unisangil, Facultad de Ciencias Naturales e Ingeniería

Semáforo en PLC

Gustavo Adolfo Duran Montaña

Fundación Universitaria de San Gil, Unisangil, Facultad de Ciencias Naturales e Ingeniería

Ingeniería Electrónica

Yopal Casanare, Colombia

gustavincho.7_@hotmail.com

Resumen- El presente informe pretende mostrar el comportamiento de un semáforo, el cuál es programado a través de un PLC con el propósito de verificar el comportamiento del mismo.

Palabras clave: Semáforo, PLC, programación de alto nivel.

Abstract- The present report shows the behavior of a semaphore, which is programmed through a PLC in order to verify the behavior of the same.

Keywords: Semaphore, PLC, high-level programming.

I. INTRODUCCIÓN

El desarrollo del trabajo surge como respuesta a la tarea de implementar un semáforo haciendo uso de un tablero de PLC (Controladores Lógicos Programables), para el laboratorio de ingeniería electrónica de la Fundación Universitaria de San Gil Unisangil. Automatización industrial, manejo de motores y bandas transportadoras entre otros muchos procesos industriales son llevados a cabo por estos controladores a diario en los diferentes estamentos de la industria, por tanto, los estudiantes no pueden estar fuera de este conocimiento y deben poseer bases que les permitan interactuar en el momento que lo requieran con estos dispositivos.

II. OBJETIVOS

Objetivo general

Implementar el comportamiento de un semáforo a través de un PLC.

Objetivos Específicos

• Entender el funcionamiento de un PLC.
• Manejar el software que controla el PLC.
• Relacionar al estudiante con los diferentes dispositivos de control disponibles en el aula.

III. FUNDAMENTO TEÓRICO

Controlador lógico programable (PLC)

Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (Programmable Logic Controller) o por autómata programable, es una computadora utilizada en la ingeniería automática o automatización industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas.

Funciones

La función básica y primordial del PLC ha evolucionado con los años para incluir el control del relé secuencial, control de movimiento, control de procesos, sistemas de control distribuido y comunicación por red. Las capacidades de manipulación, almacenamiento, potencia de procesamiento y de comunicación de algunos PLCs modernos son aproximadamente equivalentes a las computadoras de escritorio. Un enlace-PLC programado combinado con hardware de E/S remoto, permite utilizar un ordenador de sobremesa de uso general para suplantar algunos PLC en algunas aplicaciones.

Estructura interna

Sus partes fundamentales son la unidad central de proceso o CPU, y las interfaces de entrada y salida. La CPU es el cerebro del PLC y está formado por el procesador y la memoria. El procesador se encarga de ejecutar el programa escrito por el usuario, que se encuentra almacenado en la memoria. Además el procesador se comunica con el exterior mediante sus puertos de comunicación y realiza funciones de autodiagnóstico. La interfaz de entrada se ocupa de adaptar las señales provenientes de los elementos captadores, tales como botoneras, llaves, límites de carrera etc. a nivel que el CPU pueda interpretar como información. Por otra parte, cuando la CPU resuelve, a través de un programa interno, activa algún elemento de campo, la interfaz de salida es la encargada de administrar la potencia necesaria para comandar el actuador.

[pic 1]

Fig. 1 PLC s7 1200 CPU 1214C DC DC DC

Semáforo

Los semáforos de control de tráfico vehicular pueden funcionar de dos maneras distintas; el cambio de estado puede depender del tiempo o bien del tránsito. En ciertas intersecciones hay que apretar a un botón para activar el cambio de estado a rojo para que los peatones puedan pasar. Esto posibilita una circulación fluida e interrumpida hasta que llega un peatón.

Los estados

• Verde: Los vehículos tienen derecho al paso.

• Amarillo: Advierte a los conductores de los vehículos que el estado verde está a punto de cambiar para pasar al estado rojo posteriormente y, por lo tanto, debe asumir una conducta de prevención como acabar su marcha si está muy próximo a la intersección y una frenada brusca podría ocasionar situaciones peligrosas con los vehículos de atrás y detener su marcha con el fin de que la intersección no sea bloqueada y los vehículos de las demás corrientes pueden circular en el período de verde que va a iniciar. Cuando se ilumina la lente amarilla con destellos intermitentes, los conductores de los vehículos realizan el cruce con precaución. El amarillo intermitente se emplea en la vía que tenga preferencia.

• Rojo: Los vehículos deben detenerse a una distancia de dos metros del semáforo.

[pic 2]

Fig. 2 Semáforo

IV.  DESARROLLO DE CONTENIDOS

El objetivo de la práctica del laboratorio es implementar el comportamiento de un semáforo a través de un PLC y a su vez entender el funcionamiento de un PLC, manejar el software que controla el PLC y relacionar al estudiante con los diferentes dispositivos de control disponibles en el aula.

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