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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE

PROGRAMACIÓN ESTRUCTURADA SFC GRAFCET – SFLOGIX 5000 EMPACADORA DE HUEVOS

RICARDO EUGENIO

7MO ELECTROMECÁNICA

Ing. Fredy Salazar

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TABLA DE CONTENIDO I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII.

TEMA OBJETIVOS MARCO TEÓRICO CREACION DEL GRAFCET CONFIGURACION DE LA SIMULACION CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA

I. TABLA DE CONTENIDO

I. TABLA DE CONTENIDO............................................................................................3 1.

TEMA........................................................................................................................4

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2.

OBJETIVOS..............................................................................................................4

4.

CREACION DEL GRAFCET....................................................................................9

5.

CONFIGURACION DE LA SIMULACION..........................................................17

6.

CONCLUSIONES...................................................................................................20

7.

RECOMENDACIONES..........................................................................................20

8.

BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................20

1. TEMA. PROGRAMACIÓN ESTRUCTURADA SFC – GRAFCET – SFLOGIX 5000 – EMPACADORA DE HUEVOS.

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2. OBJETIVOS. Mediante el desarrollo de este proceso se pretenden lograr los siguientes objetivos:  

Entender el entorno y la funcionalidad básica del software RSLogix 5000. Aprender a configurar el software y sus complementos para poder iniciar un



trabajo con programación estructurada SFC. Aprender el manejo elemental de los componentes necesarios para lograr



una correcta programación en escalera o programación estructurada. Realizar el ejemplo demostrativo del video “Empacadora de huevos” que permitan enlazar todos los elementos básicos de la programación



estructurada. Realizar y grabar la simulación del ejemplo demostrativo.

3. MARCO TEORICO. RSLogix 5000. El entorno de RSLogix 5000 de la casa Rockwell es el software de programación del controlador del PLC ControlLogix y funciona sobre sistemas operativos Microsoft Windows 2000 o superiores. Con este software no solo se programan aplicaciones, sino que también se utiliza para configurar los parámetros variables de los módulos de E/S o para monitorizar el estado del sistema. (Automation)

TIPOS DE DATOS DE RSLogix 5000. El programador puede crear sus propios tipos de datos. Esto permite diseñar los datos para satisfacer las necesidades de las aplicaciones, en lugar de forzar las aplicaciones para que se adapten a una estructura de datos en particular. Un parámetro importante a la hora de manejar datos en el entorno de programación es lo que se conoce como tag. Un tag es una variable que tiene un

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nombre que describe los datos que almacena, y un tipo de datos que identifica el tamaño y la configuración de los datos que el tag pueda almacenar. (Automation) LENGUAJES DE PROGRAMACION RSLogix 5000 permite 4 lenguajes de programación diferentes:    

Ladder Diagram. Function Block. Structured Test. Sequential Function Chart (SFC).

Los ingenieros pueden programar en el lenguaje que les resulte más cómodo o en el que mejor encaje con la resolución de la aplicación. (Automation)

SEQUENTIAL FUNCTION CHART (SFC) Es un “lenguaje” gráfico que provee una representación diagramática de secuencias de control en un programa. Básicamente, SFC es similar a un diagrama de flujo, en el que se puede organizar los subprogramas o subrutinas que forman el programa de control. SFC es particularmente útil para operaciones

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de control secuencial, donde un programa fluye de un punto a otro una vez que una condición ha sido satisfecha (cierta o falsa). El marco de programación de SFC contiene tres principales elementos que organizan el programa de control:   

Pasos (etapas) Transiciones (condiciones) Acciones

El programa irá activando cada una de las etapas y desactivando la anterior conforme se vayan cumpliendo cada una de las condiciones. Las acciones se realizarán en función de la etapa activa a la que están asociadas. Por ejemplo, la etapa 1 activa tras arrancar el programa, al cumplirse la "Condición 1", se activará la etapa 2, se desactivará la 1, y se realizará la "Acción 1". (Automation) Ejemplo:

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Como se mencionó anteriormente, el lenguaje SFC tiene su origen en el estándar francés GRAFCET (GRAFica de Control de Etapas de Transición). El grafcet también utiliza etapas, transiciones y acciones, que operan de la misma manera como en SFC, fue originalmente un método para representar gráficamente el análisis funcional de una máquina de estados finitos, pero el tratarse de un representación muy sintetizada y debido a la rigurosa correspondencia lógica a programar, el GRAFCET se ha convertido en un lenguaje de programación. La mayor ventaja de este lenguaje es que se puede convertir el diagrama de flujo de un autómata en lenguaje máquina, lista de instrucciones y esquema de contactos. Utiliza etapas para representar estados y transiciones para definir los cambios de estado del sistema, según la notación grafica que puede verse en el ejemplo. (Automation)

Aplicaciones para SFC.

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a) Secuenciado de estados de máquina.  Gestión en alto nivel de la ejecución de programas y rutinas.  Abordar el desarrollo de secuenciadores muy flexibles.  Lenguaje altamente visual y fácil de entender.  Ideal para máquinas con operaciones repetitivas. b) Aplicaciones con procesos de ejecución por lotes. c) Proporciona una base para aplicaciones con motion o robótica.  La integración de comandos Structured Text Motion proporcionando un entorno de desarrollo racionalizado.

4. CREACION DEL GRAFCET. 1. Inicio de Software RSlogix5000.

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2. Configuración del controlador del proyecto “EMPAQUETADORA DE HUEVOS”

3. Configuración e inicialización de los Tags (Tipos de datos)

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4. Es necesario crear una nueva rutina de tipo Secuential Function Chart.

5. En la parte de las barras de herramientas se encuentran todos los complementos necesarios para realizar un lenguaje de programación SFC.

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6. Primero se procede con la inicialización de todas las variables que intervendrán en el sistema.

7. Etapa de encendido y apagado del pistón 1 para la ubicación inicial de la caja.

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8. Encendido y apagado de la banda.

9. Llenado de la caja con el producto (huevos).

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10. Verificación del llenado de la caja.

11. Condiciones si se verifica o no el llenado de la caja.

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12. Colocación y sellado de la tapa.

13. Verificación del sellado correcto de la caja.

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14. Condiciones si se verifica o no el correcto tapado de la caja.

15. Verificación si hay tres cajas para mover la plataforma.

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16. Verificación de la existencia de 6 cajas para dar fin al proceso.

5. CONFIGURACION DE LA SIMULACION

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Con este simulador podemos trabajar con los PLC de la gama 5000, y el Software para dichos PLC es el RSLogix 5000. Para poder simularlo un requisito es trabajar con la misma versión, es decir si tenemos el RSLogix 5000 V.16 necesitamos el RSEmulate 5000 V.16 1. El primer paso sería crear un nuevo proyecto, en el cual a la hora de seleccionar la CPU que vamos a utilizar hay que seleccionar Emulator y el número de slot, como muestra la siguiente imagen. Aquí se puede observar como se muestra nuestra CPU en el Slot número 2.

2. Una vez seleccionada la CPU el siguiente paso será añadir los módulos de entradas y salidas, para ello seleccionamos sobre I/O Configuration con el botón derecho y New Module.

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3. Los módulos de simulación se encuentran disponibles en otros.

4. Al añadir el nuevo módulo nos aparece una ventana donde configurarlo. Importante parametrizar el modulo según la siguiente imagen, ya que de lo contrario no se produce ningún error pero no funciona. Otro parámetro importante a cambiar es el tiempo de 5ms a 50ms tal y como se indica en el Manual.

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Con estos pasos ya tendríamos configurado nuestro hardware, ahora podemos realizar la simulación correspondiente como se muestra en el video.

6. CONCLUSIONES.  

Se entendió el entorno y la funcionalidad básica del software RSLogix 5000. Se aprendió a configurar el software y sus complementos para poder iniciar



un trabajo con programación estructurada SFC. Se aprendió el manejo elemental de los componentes necesarios para lograr una correcta programación en escalera o programación estructurada.

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Se realizó el ejemplo demostrativo del video “Empacadora de huevos” que permitan enlazar todos los elementos básicos de la programación



estructurada. Se realizó y grabar la simulación del ejemplo demostrativo.

7. RECOMENDACIONES. 

Se recomienda contar con un manual de programación SFC para ejecutar de la manera correcta todos los procedimientos de acción, transición y



simulación. Ver videos e información en internet como una fuente de apoyo para reforzar y mejorar los conocimientos en cuanto a la programación RSLogix 5000 y a al lenguaje de programación GRAFCET.

8. BIBLIOGRAFÍA. 

PLC – Allen – Bradley ControlLogix Avanzado - Training  Arquitectura Integrada y Control Multidisciplinar – Agustín Juncal – 

AISA – Rockwell Automation. Video tutorial. “Lenguaje

de

Programación

SFC”.

http://www.dailymotion.com/video/x2pjz4r.

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