Ejercicio Feedback Nº1. Unidad Didáctica 5

Ejercicio Feedback Nº1. Unidad Didáctica 5

Resuelve mediante grafo de secuencia, y mediante programa de PLC basado en ese grafo (en uno de los tres lenguajes), la siguiente secuencia: A+ B+ C+ A- B- C-

Particularidades:

Todos los cilindros son de doble efecto y están gobernados por válvulas 5/2 biestables.

La captación de posición de los cilindros será realizada con detectores magnéticos (tipo REED).

El arranque y el paro de emergencia se producen mediante un pulsador ´S1´ y S0´ respectivamente.

Todas las velocidades de avance y retroceso deberán estar reguladas (elige tú el %).

Se pide:

• Grafo de secuencia completo + asignación de relés y electroválvulas + Ecuaciones resultantes, y si es posible, simplificación de dichas ecuaciones.
• Esquema neumático de potencia. Esquema eléctrico de detectores de posición.  Esquema electroneumático de mando basado en las ecuaciones resultantes.
• Programa PLC basado en las ecuaciones resultantes (tal y como te muestra la UD5).
• Ten en cuenta la presentación, la ortografía, la claridad y el rigor técnico.
• Debe ser presentado en un archivo Word (.doc), o pdf + archivo .ct (fluidsim).
• El ejercicio no deberá superar las 10 páginas Word o pdf; no añadir anexos al ejercicio.

GRAFO DE SECUENCIA COMPLETO:

Se plantea el grafo de secuencia para la resolución del ejercicio, identificando las variables activas en cada una de las fases de confirmación, marcando cuales son las variables directivas.

[pic 2]

Por medio del pulsador de marcha y cumplimiento de condiciones iniciales el cilindro A avanza. Al finalizar el movimiento se dará señal al detector a1 que así mismo es la variable directiva de la fase B+, dado que el cilindro B a un no se ha movido la señal b0 estará también activa y cuando se active a1 avanzara (B+).

Cuando identificamos todos los bloques de señales activas realizamos una comparación entre fases para buscar igualdades que tendríamos que discriminar mediante el uso de memorias, dado que no se dan igualdades en este caso proseguiremos sin ellas simplificando las ecuaciones de control.

ASIGNACIÓN DE RELÉS Y ELECTROVÁLVULAS Y ECUACIONES:

Dado que no se dan repeticiones entre los bloques de señales no se emplearan memorias y las ecuaciones son sencillas y fácil de definir:[pic 3]

Una vez obtenidas las ecuaciones tenemos que realizar la implementación con la tecnología necesaria, emplearemos automatismo eléctrico y tenemos que realizar una serie de asignaciones:

Utilizaremos detectores de posición REED de 3 hilos y cada uno estará asignado a un relé. En el automatismo emplearemos los contactos de relés como asignación directa.

Cada bobina presenta una asignación en el circuito de potencia que en este caso se ha denominado con el mismo nombre (Por ejemplo: A+ --- A+ para la bobina que controla el movimiento de avance del cilindro, etc...)

Tras realizar las asignaciones podemos transformar las ecuaciones y expresarlas de acorde a como se va a diseñar el esquema electro neumático de mando.[pic 4]

ESQUEMA NEUMÁTICO DE POTENCIA.[pic 5]

Para la realización del esquema neumático de potencia se han utilizado cilindros de doble efecto gobernados por válvulas 5/2 biestables.

Se ha regulado la velocidad de avance y retorno de igual manera para cada cilindro instalando válvulas anti retorno en paralelo con válvulas de regulación de flujo a cada lado.

ESQUEMA ELÉCTRICO DE DETECTORES DE POSICIÓN.  

A continuación se muestra la parte correspondiente a los detectores de relé.

Partiremos de la asignación de detectores de señal a relés desde a0 hasta c1 en ese orden.[pic 6]

ESQUEMA ELECTRONEUMÁTICO DE MANDO BASADO EN LAS ECUACIONES RESULTANTES.

Finalmente se implementara el circuito de aplicación para la secuencia:

 A+ B+ C+ A- B- C-

Según las ecuaciones definidas anteriormente:[pic 7]

Se implementará el circuito en base a dichas ecuaciones:

[pic 8]

PROGRAMA PLC BASADO EN LAS ECUACIONES RESULTANTES:

Tras realizar las ecuaciones realizaremos las asignaciones para las entradas y salidas según una CPU Siemens 314:

ASIGNACION ENTRADAS/SALIDAS:

PROGRAMACION PLC:

Se ha optado por una programación AWL dado que es la programación que presta mayores prestaciones realizando un segmento para cada movimiento. Se puede comprobar que partiendo de las ecuaciones extraídas de los grafos de secuencia, la programación del autómata resulta sencilla:

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