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• Angel Munguia Osorio

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Universidad Tecnológica de Puebla Mecatrónica: Área sistemas de Manufactura Flexible Materia: PLC’s Reporte de Practicas Docente: MIE: Hugo Camacho Téllez Navarro Martínez José Ricardo Rosete Tepox Fernando González Salazar Bernardo Medina Altamirano Jorge Ortega Castillero Eduardo 3 “L”

Introducción: Mediante el conocimiento de los llamados “PLC’s” se puede eficientar cualquier tipo de proceso industrial, con esto es importante conocer los diferentes tipos de PLC’s y sus diferentes tipos de lenguajes. Este tipo de herramientas hace más fácil los procesos ya sea de líneas de producción o cualquier otro tipo de producción ya que reduce tiempo, material y costos en la automatización, así que es importante conocer y manejar este tipo de dispositivos. En esta unidad aprenderemos a simular y saber manejar el software de simulación como lo es “microwin”, s7 200, pc simu, cade simu entre otros. También se necesita saber sobre los diferentes tipos de simbologías y sus funcionamientos de cada dispositivo en las normas ANSI y DIN donde ANSI es la simbología Americana y DIN es la simbología Europea. Cabe destacar que también es importante tener en cuenta las especificaciones y seguridad con la que debemos de trabajar con cada dispositivo, así no poder dañar los equipos que utilizaremos en la unidad. Por ultimo estas prácticas que realizaremos son con el fin de aprender a comprender el funcionamiento de los diferentes tipos de problemas que se nos puedan presentar en la industria.

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Índice Introducción:.................................................................................................... 1 Índice................................................................................................................. 2 PLC (Controlador Lógico Programable).......................................................5 ¿Qué es un PLC?:.......................................................................................... 5 Tipos de PLC:................................................................................................. 5 Partes de un PLC:......................................................................................... 7 Lenguajes de Programación (AWL, KOP, FUP):...........................................7 Práctica: Encendido de Lámpara...................................................................9 Objetivo:........................................................................................................ 9 Conclusiones:.............................................................................................. 10 Práctica 2: Arranque a Dos Hilos................................................................12 Objetivo:...................................................................................................... 12 Conclusiones:.............................................................................................. 13 Práctica 3: Paro y Arranque con preferencia al Arranque......................14 Objetivo:...................................................................................................... 14 Conclusiones:.............................................................................................. 16 Práctica 4: Cambio de giro pasando por paro..........................................17 Objetivo:...................................................................................................... 17 Conclusiones:.............................................................................................. 19 Práctica 5: Cambio de Giro..........................................................................20 Objetivo:...................................................................................................... 20 Conclusiones:.............................................................................................. 22 Practica 6: Cambio de giro con selección..................................................23 Objetivo:...................................................................................................... 23 Conclusiones:.............................................................................................. 24 Práctica 7: Arranque Múltiple de tres motores........................................25 Objetivo:...................................................................................................... 25 Conclusiones:.............................................................................................. 27 Práctica 8: Arranque de motor trifásico con relevador...........................28 Objetivo:...................................................................................................... 28 Conclusiones:.............................................................................................. 29 Página | 2

Práctica 9: Funciones AND, OR, NOT, NAND, NOR, y XOR en KOP.........30 Objetivo:...................................................................................................... 30 Práctica 10 Funciones AND, OR, NOT, NAND, NOR, y XOR en FUP........32 Objetivo:...................................................................................................... 32 Práctica 11 Implementación de funciones en FUP...................................33 Objetivo:...................................................................................................... 33 Práctica 12 Display de 0-7........................................................................... 35 Objetivo:...................................................................................................... 35 Práctica 13: Marcas en el Arranque de un motor.....................................37 Objetivo:...................................................................................................... 37 Conclusiones:................................................................................................. 38 Práctica 14: Arranque tres motores en cascada......................................39 Objetivo:...................................................................................................... 39 Conclusiones:................................................................................................. 40 Práctica 15: Arranque de motor con temporizador (5 Seg.)..................41 Objetivo:...................................................................................................... 41 Conclusiones:................................................................................................. 42 Práctica 16: Paro de motor con temporizador (5 Seg.)...................................43 Objetivo:...................................................................................................... 43 Conclusiones:................................................................................................. 44 Práctica 17: Arranque de 3 motores en cascada con temporizador.....46 Objetivo:...................................................................................................... 46 Conclusiones:................................................................................................. 47 Práctica 18: Arranque de 3 motores con retardo al arranque...............49 Objetivo:...................................................................................................... 49 Conclusiones:................................................................................................. 50 Práctica 19: Programa modificado de la practica 18 para que al oprimir el botón de paro se apaguen los motores en el mismo orden en el que encendieron, esto es: primero M1, 5 segundos después M2 y 5 seg. Después M3.................................................................................................... 52 Objetivo:...................................................................................................... 52 Conclusiones:................................................................................................. 53 Práctica 20: Conexión delta-estrella..........................................................54 Objetivo:...................................................................................................... 54 Conclusiones:................................................................................................. 55 Página | 3

Práctica 22: Conexión delta estrella con temporizador, cambio a los 5 segundos......................................................................................................... 56 Objetivo:...................................................................................................... 56 Conclusiones:................................................................................................. 58 Practica 23: Contadores CTU, CTD, CTUD..................................................59 Objetivo:......................................................................................................... 59 Conclusiones:................................................................................................. 60 Practica 24: Contadores de eventos 1. Contadores de Latas................62 Objetivo:......................................................................................................... 62 Conclusiones:................................................................................................. 63 Practica 25: Contadores de eventos 2. Acceso Vehicular.......................64 Objetivo:......................................................................................................... 64 Conclusiones:................................................................................................. 65 Practica 26: Llenado de dos tanques.........................................................67 Objetivo:......................................................................................................... 67 Conclusiones:................................................................................................. 70 Practica 28: Banda Transportadora 1.........................................................71 Conclusiones:................................................................................................. 73 Práctica 29: Banda Transportadora 2.........................................................74 Conclusiones:................................................................................................. 75 Práctica 30: Banda Transportadora 3.........................................................76 Conclusiones:................................................................................................. 77 Práctica 31: Banda Transportadora 4.........................................................78 Conclusiones:................................................................................................. 79 Práctica 32: Control de nivel.......................................................................81 Conclusiones:................................................................................................. 82

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PLC (Controlador Lógico Programable) ¿Qué es un PLC?: Un PLC o Controlador Lógico Programable (Figura 1), también llamado Autómata, es prácticamente una computadora que nos ayuda a automatizar cualquier tipo de producción electromecánico; a diferencia de una computadora convencional este puede resistir altas temperaturas, tiene inmunidad al ruido eléctrico y resistencia a la vibración e impacto

Figura 1. PLC Marca Siemens

Tipos de PLC: Existen una gran variedad de tipos de PLC teniendo en cuenta sus características y funciones: Nano: Este tipo de PLC tiene las e/s, fuente y CPU integradas, este permite manejar entradas y salidas digitales así como algunos módulos especiales.

Figura 2. PLC tipo Nano marca

Compactos: Estos PLC’s tienen incorporado la Fuente de Alimentación, su CPU y módulos de I/O en un solo módulo principal tienen muchas más entradas y salidas que el

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nano pudiendo llegar hasta 500, soportan una gran variedad de módulos especiales, tales como:

     

Entradas y salidas análogas. Módulos contadores rápidos. Módulos de comunicaciones. Interfaces de operador. Expansiones de I/O. Resumen especificaciones PLC serie FX3U / FX3UC

Figura 3. PLC Tipo Compacto Marca Mitsubishi

Modular: Estos PLC’s se componen de un conjunto de elementos que conforman el controlador final, estos son: Rack, fuente de alimentación, CPU, Módulos de Entrada y Salida.

Fig.4 PLC Tipo Modular marca Logitech

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Partes de un PLC: Resumiendo la estructura de un PLC está construido por módulos, teniendo usualmente un procesador central, módulos de E/S, fuentes de poder y otros accesorios.

Figura 5. Esquema de las partes de un PLC

Lenguajes de Programación (AWL, KOP, FUP): El lenguaje de programación más fácil es sin duda el KOP ya que este utiliza simbología muy parecida a la Americana (ANSI), este tipo de programación ocupa contactos abiertos, cerrados así como bloques los cuales se agrupan en segmentos y estos a su vez constituyen un bloque de instrucciones por ejemplo:

Figura 5. Lenguaje de programación en KOP

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El lenguaje AWL es un lenguaje textual orientado a la máquina. Las diversas instrucciones equivalen a los pasos de trabajo con los que la CPU ejecuta el programa y éstas se pueden reunir en segmentos. Con este lenguaje editar bloques S7 de forma incremental o crear su programa en una fuente AWL en la que prácticamente es una lista de instrucciones:

Figura 6. Lista de instrucciones en lenguaje AWL

El tipo de lenguaje FUP solo está enfocado a bloques las cuales representan compuertas lógicas y en la cual podemos utilizar el álgebra booleana para determinar las funciones de un circuito abierto o cerrado etc. Nota: El PLC por default dará tres entradas en las compuertas si no se llega a utilizar la tercera solo es necesario tacharla. Por ejemplo:

Figura 7. Representación del lenguaje FUP

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Práctica: Encendido de Lámpara Objetivo: Comprobar el funcionamiento de la simulación en PC_Simu, S7-200 y Step 7 Microwin

Practica 1.1 Esquema en PC_SIMU

Practica 1.2 Programa cargado en S7-200

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Practica 1.3 Lenguajes de programación en Step 7

Practica 1.4 Circuito simulado en CADE_SIMU

Tabla 1.1 Dirección y símbolos del programa en Step 7 Símbolo S1 L1

Dirección I0.0 Q0.0

Comentario Selector Lámpara vv

Conclusiones: Bernardo: Es básico saber hacer este diagrama de paro y arranque de un motor, porque en la industria es lo más básico que te pueden pedir J. Ricardo: El primer diagrama que realizamos en el laboratorio nos sirvió para aprender como conectar los programas simuladores entre sí con el circuito básico de un switch y una bobina que en este caso es el contactor del motor. Fernando: Bueno la practica en si es bastante sencilla primeramente se coloca un contacto normalmente cerrado llamado botón de paro, será el encargado de reinicializar el circuito. Inmediatamente después va un contacto normalmente Abierto que será nuestro botón de Arranque. Justo debajo del botón de Arranque, se hace un enclave con un contacto de salida que este alimentado entre el botón de Arranque y botón de Paro. Continuando en la línea donde se encuentran el botón de Arranque y botón de Paro, insertamos una Bobina llamada Motor (M1). Ahora regresamos con el Contacto sin nombre, ahora lo llamaremos M1. De este modo, el Contacto actuara como el motor, es decir, si el motor se enciende, el contacto M1, encenderá también, si la Salida M1 se apaga, el contacto lo hará también. Con este simple programa, se puede encender y apagar un motor únicamente utilizando 2 botones. Página | 10

Jorge: En esta práctica aprendí sobre como un arranque y paro de un motor lo podemos pasar al programa de microwin en lenguaje de KOP o de escalera el cual esa misma simulación la pasamos s7 200 donde simula el plc de forma gráfica el cual a su vez lo pasábamos al pc simu donde simula con botoneras y lámparas indicadoras el proceso de la programación. Eduardo: En esta primera práctica de paro y arranque pudimos observar la forma de programación en este programa que la primera vez fue no tan fácil pero logramos hacer el circuito.

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Práctica 2: Arranque a Dos Hilos Objetivo: Realizar

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Conclusiones: Bernardo: Esta práctica es más sencilla que la pasada ya que no se necesita de un enclave, solo de un interruptor, también es básica para el encendido más sencillo de un motor J. Ricardo: Fernando: Básicamente es lo mismo que el paro y arranque solo teníamos que poner un switch selector para que al encender el motor no se tuviera que tener presionado el botón de arranque Jorge: En esta práctica encontré que podemos arrancar un motor con un selector que funciona como un switch en el cual solo lo dejamos en una posición y se queda en la misma básicamente es el principio de funcionamiento de la botonera con ello mismo desarrollamos su respectivo diagrama de control y su diagrama de tiempos correspondiente donde también hicimos sus correspondientes simulaciones en cada programa. Eduardo: La segunda practica de nombre arranque a 2 hilos teníamos poner un switch selector para que al encender el motor no se tuviera que tener presionado el botón de arranque y así se pudiera llevar a cabo en el programa y verificar funcione correctamente.

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Práctica 3: Paro y Arranque con preferencia al Arranque Objetivo: Observar como la corriente pasa directa para activar el motor y se enciende la lámpara verde después accionaremos nuestro interruptor de paro para detener el motor y encender la lámpara roja.

Practica 2.1 Programa ya cargado en simulador 200

Practica 2.2 Representación en simulador de motor con sus indicadores y botones

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Práctica 2.3 Lenguaje KOP en Step 7 microwin

Práctica 2.4 Diagramas de control y de potencia

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Conclusiones: Bernardo: Esta práctica es casi igual a la primera, la única diferencia que tienen es que en esta práctica se pone primero, en el diagrama de escalera el botón de arranque. J. Ricardo: En esta práctica podemos notar que al accionar el botón pulsador la corriente fluye sin pasar por el botón de paro solo se puede parar cuando el botón de paro es accionado y abre el enclavamiento que se genera. Fernando: Tiene un relé de sobre carga que tenía como función mantener ya sea apagado o encendido el motor programado también con un PLC. Jorge: En esta práctica lo hicimos con preferencia al arranque donde el botón de arranque lo poníamos antes del botón de paro una diferencia al de paro y arranque, en este caso ponemos en serie el enclave con el botón de arranque, básicamente es lo mismo donde también hicimos sus correspondientes simulaciones en los programas Eduardo: En esta práctica llamada paro y arranque de un motor con preferencia al arranque fue un poco más compleja porque tenía un relé de sobre carga que tenía como función mantener ya sea apagado o encendido el motor programado también con un PLC.

Tabla 3.1 Direcciones y descripciones del diagrama en escalera A1 PB1 PB2 SC Lv Lr

Bobina Botón normalmente abierto Botón normalmente cerrado Protección de sobrecarga Lámpara verde Lámpara roja

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Práctica 4: Cambio de giro pasando por paro Objetivo: Reflexionar que el enclavamiento eléctrico realizado por los contactos cerrados impide que ambos contactores se activen a la vez. En un mando convencional por pulsadores, el pulsador de parada corta los circuitos de ambos contactores, con lo que se detiene el sentido de giro que esté activo en ese momento.

Practica 4.1 Simulacion del programa en S7-200

Practica 4.2 Ejemplo de motores, indicadores y botonera en PC_SIMU

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Practica 4.3 Diagrama de escalera del programa en Microwin

Practica 4.4 Diagramas de control y potencia en CADE_SIMU Página | 18

Tabla 4.1 Simbología de los contactos en Step 7

BA BB PB1 PB2 PB3 SC LV LR

Bobina 1 Bobina 2 Botón de paro Botón de giro a la derecha Botón de giro a la izquierda relé de sobrecarga Lámpara verde Lámpara roja

Conclusiones: Bernardo: Esta práctica es muy importante, ya que en la industria muchas veces pueden llegar a pedirte que hagas este tipo de automatización, es muy importante poner los contactores de A y B bien, de lo contrario se puede causar un accidente ya que se puede mandar la señal de que cambie de giro sin pararlo J. Ricardo: Con esta práctica podemos demostrar el cambio de giro programado en un PLC mediante el cual podemos ocuparlo y aplicarlo en la industria ya que en esta es muy común que se requiera que un motor cambie su giro. Fernando: En esta práctica aremos que el motor cambie de giro de derecha a izquierda pero para esto tendremos que parar el motor y consecutiva mente presionar el botón que ara que el motor gire a lado contrario aquí usaremos más componente. Jorge: En esta práctica realizamos el cambio de giro de motor donde tenía q pasar por paro, en esta práctica teníamos el paro al principio para que detuviera el proceso en cualquier momento que queramos presionando un solo botón. En el diagrama de fuerza conectábamos normalmente como un arranque y paro y le agregamos un contacto donde este hacia la función de cambio de giro cambiando las fases 1con 3 y 3 con 1 quedando la 2 con 2 hicimos también sus respectivas simulaciones en los distintos programas. Eduardo: Cambio de giro de un motor pasando por paro, aquí teníamos aún más componentes como son botón normalmente abierto, lámparas y como son bobinas, se tenía que llevar acabo poniéndola en el programa de microwin así como pc simu.

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Práctica 5: Cambio de Giro Objetivo: Analizar que • El motor se pone en funcionamiento y se para únicamente con el pulsador de PARO, que será prioritario sobre el resto de órdenes. • Físicamente, el pulsador de PARO es normalmente cerrado por seguridad de máquina. En el caso de que se intente activar el funcionamiento del motor con los dos interruptores de marcha, la prioridad la tendrá la marcha IZQUIERDA

Practica 5.1 Programa cargado en el simulador S7-200

Practica 5.2 Botonera e indicadores del cambio del giro de motor

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Practica 5.3 Diagrama de escalera en lenguaje KOP

Practica 5.4 Diagrama eléctrico en DIN por CADE_SIMU Tabla 5.1 Simbología y direcciones del programa en escalera A1 B1 PB1 PB2 PB3 SC LV LR

Bobina 1 Bobina 2 Botón de paro Botón a la derecha Botón a la izquierda relé de sobrecarga Lámpara verde Lámpara roja

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Conclusiones: Bernardo: Esta práctica también de cambio de giro pero sin pasar por el paro, esto es muy importante porque en ocasiones será necesario el cambio de rotación del vástago del motor y esto va a ahorrar tiempo J. Ricardo: Esta práctica es de gran ayuda cuando se requiere que el cambio del giro sea rápido y no necesite de un paro ya que con los dos botones se protege al circuito de hacer corto e igual en la empresa requieren de muchos circuitos como este y al simularlo comprobamos su funcionamiento. Fernando: Esta práctica consta de cambiar de giro pero ahora no necesaria mente tendremos que pasar por paro sino que al momento de presionar el botón de cambio de giro este se hará sin ningún problema Jorge: Esta práctica realizamos el cambio de giro normal como anterioridad habíamos dicho solo que en este caso nuestras botoneras están normales alas del ejercicio anterior solo cambiamos eso con sus respectivas simulaciones. Eduardo: Cambio de giro, esta práctica teníamos que lograr que el motor a cierto momento cambiara de movimiento para que los componentes hagan su función y se pudiera llevar acabo y comprobarla en el programa.

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Practica 6: Cambio de giro con selección Objetivo: Demostrar que el cambio de giro se puede realizar con un selector y no solo con botones pulsadores.

Practica 6.1 Simulación en programa S7-200

Practica 6.2 Simulación con indicación del selector así como sus indicadores visuales

Practica 6.3 Programa en escalera en Microwin

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Practica 6.4 Diagrama eléctrico de control y fuerza del motor en CADE_SIMU

Conclusiones: Bernardo: Esta práctica de cambio de giro utiliza un switch selector, con el cual se deja de usar contactores para enclavar los pulsadores, es a mi punto de vista algo más práctico si no se necesita de un cambio de giro repentino J. Ricardo: Con la utilización de este circuito podemos controlar el giro del motor lo cual es de gran ayuda cuando queremos un solo selector para cada motor al lugar de dos botones todo esto programado dentro del PLC. Fernando: Aquí la práctica tiene que hacer que a cierto momento se pueda cambiar el giro por medio de un push botón sin tener que presionarlo que solo lo haga por medio de un PLC. Jorge: En esta práctica hicimos el cambio de giro pero con otro cambio ahora fue un selector como lo habíamos mencionado en otra practica en una rueda donde se queda estable si tener que presionarla solo girarla al momento que la giramos a un solo sentido hace que el motor empiece a gira en un solo sentido y cuando giramos al otro lado el selector cambiamos de giro del motor así es como funciona el cambio de giro con selector. Eduardo: Cambio de giro selector, aquí la práctica tiene que hacer que a cierto momento se pueda cambiar el giro por medio de un push botón sin tener que presionarlo que solo lo haga por medio de un PLC.

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Práctica 7: Arranque Múltiple de tres motores Objetivo: Probar que esta programación sirve para hacer que el motor tenga múltiples (3) botones de arranque y 3 botones de paro, para que el motor pueda ser encendido y apagado en diversos lugares

Practica 7.1 Simulación de la exportación del programa en S7-200

Practica 7.2 Botoneras de Arranques y Paros para un solo motor

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Practica 7.3 Lenguajes en Microwin

Practica 7.4 Diagrama de control y de fuerza en CADE_SIMU

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Conclusiones: Bernardo: Esta práctica de arranque múltiple, sirve para cuando se requiere activar el motor desde lugares diferentes. J. Ricardo: Con este diagrama nos da mucha utilidad al desplazarnos por la industria ya que si es muy grande el motor se puede activar desde cierta zona aunque no esté precisamente cerca del motor, además de controlar el mismo con diferentes botones. Fernando: Esto nos sirve para programar y colocar tres o más botones de paro o arranque en distintos puntos alejados de algún motor y poder accionarlo o pararlo sin problema.

Jorge: Esta práctica podemos controlar el arranque y el paro del sistema a través de varios puntos en los que se encuentre y así evitarnos de ir a un solo lugar donde tengamos que ir a parar la producción es así como tiene esta gran ventaja este tipo de diagrama. Eduardo: Arranque múltiple, tenemos que programar tres push botón para que sin necesidad de presionarlos se accionen poder hacerlo desde tres puntos diferentes y que tengan la misma función, como lo es el arrancar un motor.

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Práctica 8: Arranque de motor trifásico con relevador

Objetivo: Observar el funcionamiento de un relevador dentro de los PLC’s para accionar un motor o en este caso la bobina del contactor.

Practica 8.1 Simulación en S7-200

Practica 8.2 Diagrama de Escalera en lenguaje KOP

Practica 8.3 Diagrama de control y de fuerza en CADE_SIMU Página | 28

Conclusiones: Bernardo: Esta práctica es también un arranque y paro pero con relevador, esto es para que el relevador haga la función de switch, se puede usar para encender al motor directamente en caso de que el voltaje sea diferente J. Ricardo: En esta práctica conectamos un relevador a la salida para que este mismo pudiese activar el contactor y este a su vez conectara el motor trifásico. Fernando: Aquí la práctica se tenía que programar junto con relevador para que al momento de accionar un push botón se encienda pero cuando el relevador llegue a determinado tiempo y se encienda el motor. Jorge: En esta práctica encontramos un nuevo dispositivo que es el llamado relé sirve para dar el cambio al contactor y así poder accionar el motor Eduardo: Arranque de motor con relevador, aquí la práctica se tenía que programar junto con relevador para que al momento de accionar un push botón se encienda pero cuando el relevador llegue a determinado tiempo y se encienda el motor.

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Práctica 9: Funciones AND, OR, NOT, NAND, NOR, y XOR en KOP Objetivo: Comprender y comprobar funcionamiento de las compuertas lógicas básicas en la programación de un PLC.

Practica 9.1.Simulacion en S7_200

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Practica 9.2 Lenguaje KOP Compuertas Lógicas en Microwin

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Práctica 10 Funciones AND, OR, NOT, NAND, NOR, y XOR en FUP Objetivo: Observar el comportamiento del lenguaje en FUP a comparación del KOP en Step 7

Practica 10.1 Compuertas básicas en programación FUP Página | 32

Práctica 11 Implementación de funciones en FUP Objetivo: Demostrar tabla de verdad implementando funciones de compuertas lógicas en programación FUP de PLC

Practica 11.1 Programación en FUP de tabla de verdad

Practica 11.2 Programa Simulado en S7-200

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Tabla 11.3 Valores Lógicos

A 0 0 0 0 1 1 1 1

B 0 0 1 1 0 0 1 1

C 0 1 0 1 0 1 0 1

X1 1 0 0 1 1 0 1 1

X2 0 1 1 1 0 0 0 1

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Práctica 12 Display de 0-7 Objetivo:

Realizar un Display de 7 segmentos con el lenguaje de programación en un PLC

Practica 12.1 Display simulado en PC_SIMU

Practica 12.2 Programa cargado en S7-200

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Practica 12.3 Programa realizado en Step 7 con lenguaje FUP Página | 36

Práctica 13: Marcas en el Arranque de un motor Objetivo: Conocer y poner en práctica las marcas que se utilizan en la programación de los PLC en los distintos lenguajes de programación AWL, KOP, FUP.

Practica 13.1 Lenguajes de programación en Step 7

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Practica 13.2 Programa cargado en simulador de PLC S7-200

Conclusiones: Jorge: En esta práctica utilizamos las marcas en un arranque de un motor donde las marcas se utilizan para guardar el estado anterior en el que estaba en este caso lo usamos para arrancar un motor colocando la letra M y la dirección M0.0 para activar la marca y señalando su respectivo enclave con la misma marca. Fernando: las “marcas” frecuente mente las utilizamos en el programa Microwin Step 7 colocando como referencia la letra “M” seguida de la dirección (M0.0). Un ejemplo para utilizar marcas es para la activación de algún temporizador antes de un motor para el retardo al encender. Eduardo: En esta práctica utilizamos las marcas que nos sirven para guardar el estado en que el plc estaba utilizando en este caso un motor que activara la marca para hacer el enclave con la misma marca. Bernardo: En esta practica aprendimos el uso de las marcas para poder encender un motor y hacer el enclave sin necesidad de usar contactores externos Ricardo: Con esta practica descubrimos el funcionamiento de una marca en el lenguage de programacion del Step 7 MicroWin , el cual nos servira para futuras practicas en las que se pueden activar sin necesidad de un “motor”.

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Práctica 14: Arranque tres motores en cascada Objetivo: Observar el funcionamiento de la conexión en tres motores conectados en cascada, esto quiere decir que cada uno se encenderá después del otro una vez que se oprima el botón de arranque.

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Practica 14.1 Diferentes lenguajes de programación en Microwin Step 7 lenguaje de PLCs

Practica 14.2 Programa cargado y simulado en S7-200 Conclusiones: Jorge: En esta práctica arrancamos tres motores en cascada donde con el botón de arranque encendían todos haciendo una cascada esto se comprobó en los diferentes programas de simulación. Fernando: en este programa dichos motores se encenderán uno consecutivamente de otro en este caso al presionar el botón de arranque sin usar temporizadores. Eduardo: En la práctica se tenis que arrancar tres motores en cascada solo presionando el botón de arranque, cada uno encenderá después de que el anterior pase por el tiempo programado utilizando los tres programas de simulacion. Bernardo: En este programa se encienden tres motores uno después de otro, esto es muy útil en la empresa ya que en ocasiones se necesita que en el proceso productivo se activen más de un motor consecutivamente. Ricardo: En esta practica los motores se encienden casi al mismo tiempo ya que con solo presionar un boton pulsador los motores se encienden en cascada consecutivamente sin necesidad de estar presionando cada uno para su arranque.

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Práctica 15: Arranque de motor con temporizador (5 Seg.) Objetivo: Verificar el funcionamiento de un temporizador en el software de programación de un PLC.

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Practica 15.1 Lenguajes de Programación AWL, KOP, FUP

Practica 15.2 Programa cargado en simulador S7-200

Practica 15.3 Simulación del funcionamiento del programa en PC_SIMU

Conclusiones: Jorge: En esta práctica arrancamos los mismos 3 motores pero ahora con un temporizador TON esto significa que se van prendiendo a partir del primer pulso de inicio cada uno se iba a prender a los 5 segundos. Fernando: dicha práctica consta de encender un motor con ayuda de un temporizador (TON) y funciona de manera que al presionar el botón de arranque se active nuestro temporizador y pasados 5 seg. Después se activara nuestro motor.

Eduardo: Esta practica tiene la misma funcion de tres motores encendidos pero utilizando un temporizador (TON) esto quiere decir que encendera al presionar el motor de arranque y encienda despues de 5 seg. Bernardo: En esta practica se utilizo un temporizador (TON) el cual retarda el encedido, esto puede ser muy util en la industria ya que en

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ocaciones por seguridad se le da un tiempo de retardo al encendido de una maquina, motor, etc. Ricardo: Esta practica es donde ponemos a prueba el temporizador para establecer un tiempo al encedido de un motor trifasico.

Práctica 16: Paro de motor con temporizador (5 Seg.) Objetivo: Hacer arreglos para ordenar los temporizadores de manera que apaguen el motor por un tiempo.

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Practica 16.1 Lenguajes de programacion en Step 7 Microwin

Practica 16.2 Programa cargado en simulador S7-200

Practica 16.3 simulación de funcionamiento de programa en PC_SIMU

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Conclusiones: Jorge: En esta práctica aprendimos a para un motor en el tiempo que queremos a través de un temporizador del tipo TOF cuando se active este contara y luego se desactivara para activar el paro y se detenga todo el sistema. Fernando: después de quedar claro el uso de temporizadores para activar un motor pasamos al uso de estos a hora para desactivarlos en este caso utilizamos el temporizador con el nombre “TOF” consta que al presionar el botón de paro se activara nuestro temporizador “TOF” y este pasando 5 seg. Apagara nuestro motor.

Eduardo: Esta práctica sería algo parecido a la anterior pero se programara con un temporizador (TOF) para que este active y empiece a contar para activar el paro y se detenga todo el sistema pasando por tal tiempo programado. Bernardo: En esta práctica se utilizó el temporizador (TOF) el cual da un retardo al apagar la máquina, esto es muy importante ya que en la industria se utilizan sistemas de seguridad en los cuales es necesario que se quede prendida la maquina un poco mas después del paro para que si se quedó algún producto sin terminar al momento de parar, no se quede y se pueda terminar. Ricardo: Para esta practica logramos colocar un temporizador TON para que al momento de que este se accionara pudiese apagar el motor con un tiempo establecido previamente.

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Práctica 17: Arranque de 3 motores en cascada con temporizador Objetivo: Colocar tres motores encenderemos el primer motor con nuestro botón de arranque y los otros dos serán activados consecutivamente usando temporizadores.

Practica 17.1 diferentes tipos de lenguajes de programación de “PLC´s”

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Practica 17.2 Programa ejecutado en el simulador S7-200

Practica 17.3 simulación del programa en PC_SIMU Conclusiones: Jorge: En esta práctica arrancaremos tres motores en cascada con temporizador en este caso utilizaremos el TON lo que arrancara al primer pulso y así encenderá uno por uno. Fernando: dicha práctica consta de encender el primer motor normalmente al presionar el botón de arranque consecutivamente este mandara una señal para activar el primer temporizador que después de 5 seg. Activara el segundo motor que este a su vez enviara la señal para activar el segundo temporizador y pasados otros 5 seg. Encender el ultimo motor de esto consta nuestra activación de tres motores en cascada usando temporizadores.

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Eduardo: Tal práctica requiere encender tres motores en casada utilizando un temporizador tipo (TON) lo que arrancara el primer motor y después de tal tiempo se enciendan los dos siguientes. Bernardo: En esta práctica se usó el temporizador (TON) para activar los motores en cascada con una diferencia de tiempo programado, esto es muy útil en la industria porque en ocasiones en el proceso productivo es necesario que los motores, se activen consecutivamente pero con una diferencia de tiempo. Ricardo: Teniendo en cuenta el temporizador lo utilizamos para poder desarrollar el encendido de tres motores en cascada con una diferencia de tiempo entre el segundo y el tercero sin que el primero tenga tiempo.

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Práctica 18: Arranque de 3 motores con retardo al arranque Objetivo: Simular el arranque de tres motores usando temporizadores para que al presionar el botón de arranque después de cierto tiempo encienda el primer motor y consecutivamente los demás.

Practica 18.1 lenguajes de programación Microwin Step 7

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Práctica 18.2 programa cargado y ejecutado en S7-200

Practica 18.3 simulación en programa PC_SIMU Conclusiones: Jorge: En esta práctica arrancamos tres motores en cascada pero con retardo en este caso el primer motor no se encenderá sino hasta después de un cierto tiempo y después seguirán los demás Ricardo: En esta practica observamos como colocar un temporizador de manera que pueda retaradar el arranque de un motor al inicio para eso utilizamos una marca ya que dicho pulsasdor necesita ser enclavado. Fernando: en esta práctica a diferencia de la anterior a hora al primer motor también le instalaremos un temporizador para que después de presionar el botón de arranque pasados 10 seg. Se active el primer motor y a si consecutivamente los otros dos motores cada uno con su dicho temporizador (en esta práctica fue necesario el uno de “Marcas”).

Eduardo: Aquí la práctica es muy parecida solo se tendrá que programar con retardo al arranque pero en este caso el motor no se encenderá hasta que pase el tiempo programado. Página | 50

Bernardo: En esta práctica se hizo casi lo mismo que en la pasada, con la diferencia que ahora el primer motor no encenderá al momento de presionar el botón de arranque, será después de un tiempo que nosotros le pusimos.

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Práctica 19: Programa modificado de la practica 18 para que al oprimir el botón de paro se apaguen los motores en el mismo orden en el que encendieron, esto es: primero M1, 5 segundos después M2 y 5 seg. Después M3 Objetivo: Aprendido el uso de temporizadores para el retardo de arranque de los motores a hora le adaptaremos temporizadores para que al presionar el botón de paro y consecutiva mente de la forma que fueron activados se apagaran.

Practica 19.1 diferentes tipos de lenguaje de programación en Microwin Step 7

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Practica 19.2 ejecución del programa en S7-200 Conclusiones: Jorge: En esta práctica hicimos lo mismo a la anterior agregándole que desconecte uno por uno de los motores con un temporizador Fernando: esta práctica a diferencia de la anterior a hora además de encender los tres motores en cascada utilizaremos los temporizadores (TOF) para que al presionar el botón de paro este mande la señal a los temporizadores (TOF) y este a su vez pasando definido tiempo se irán apagando uno por uno de los tres motores a su especificado tiempo en cascada.

Eduardo: Esta práctica es casi igual a lo anterior solo se le agrego que desconecte cada uno de los motores con ayuda de un temporizador. Bernardo: Esta práctica al igual que las anteriores, es para encender con retardo a los motores en cascada, solo que ahora, se va a apagar en el mismo orden en el que se encendieron. Ricardo: Con esta practica pusimos a prueba los temporizadores TON y TOF para que cada uno tuviera un funcionamiento en el programa, ya que se necesita de ambos para que el motor pueda prender y apagar con un tiempo preestablecido anteriormente

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Práctica 20: Conexión delta-estrella Objetivo:

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Conclusiones: Jorge: En esta práctica hicimos una conexión delta estrella donde con el botón de inicio arranque en estrella y con otro arranque la delta Bernardo: En esta práctica se hizo la conexión delta estrella, esta es muy útil en la empresa porque nos ayuda a proteger de los picos de voltaje los motores. Ricardo: En esta práctica el programa es muy sencillo solo que en el comportamiento en el diagrama de fuerza evitara que al momento del arranque de un motor los picos de corriente no se eleven tan alto y eviten costos y desperfectos en un motor.

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Práctica 22: Conexión delta estrella con temporizador, cambio a los 5 segundos Objetivo:

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Conclusiones: Jorge: En esta práctica arrancamos la delta y con un temporizador arrancamos la estrella después de 5 segundos Bernardo: En esta práctica se hace también la conexión delta estrella pero ahora se utiliza un temporizador para hacer los cambios en lugar de un par de pulsadores. Ricardo: En esta práctica lo único que se le agrega es un temporizador para que el cambio sea automático el cual el tiempo esta establecido por 5 segundos. Fernando: Esta práctica consta del cambio de delta a estrella ahora utilizando temporizadores en vez de pulsadores. Eduardo: Esta práctica se hizo con conexión estrella utilizando un temporizador en lugar de dos pulsadores.

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Practica 23: Contadores CTU, CTD, CTUD. Objetivo: Lograr el funcionamiento de los contadores por medio de su programación los cuales son: CTU, CTD, CTUD y observando el funcionamiento de cada uno de ellos y la finalidad de cada uno de ellos.

Practica 23.1 Lenguajes de Programación en Step 7

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Practica 23.2 Programa simulado en S7-200

Practica 23.3 Programa de contadores en PC_SIMU

Conclusiones: Jorge: Ricardo: Con esta práctica podemos demostrar el funcionamiento de los tres tipos de contadores CTU Ascendente, CTD Descendente, CTUD Contador de ambos, la simulación en PC_SIMU es dedicada solo para el primer contador Fernando: De esta manera podremos apreciar el funcionamiento de cada uno de los contadores: CTU.- contador ascendente, CTD.- contador descendente Y CTUD contador ascendente/descendente. Página | 60

Bernardo: En esta práctica aprendimos como declarar y hacer funcionar los diferentes contadores, ascendente, descendente y ambos, y esto es de gran utilidad ya que en ocasiones es necesario que se lleve en la industria un control de las piezas fabricadas o que después de determinado número de piezas el proceso haga un cambio Eduardo: Esta práctica fue hecha para que realizara la función de conteo con temporizadores de manera simple con contadores (CTU, CTD, CTUD,) lo cual se tenían que programar de la misma manera observando la función de cada uno de los temporizadores.

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Practica 24: Contadores de eventos 1. Contadores de Latas. Objetivo: Comprobar el funcionamiento del contador ascendente mediante una simulación de conteo de latas en un PLC.

Practica 24.1 Lenguajes de Programación en Escalera en Step 7 Microwin.

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Practica 24.2 Programa cargado y simulado en S7-200

Practica 24.3 Programa simulado en PC_SIMU

Conclusiones: Jorge: Ricardo: En esta simulación el contador de latas representado por un sensor de conteo y dando el Reset con el final de carrera para que accione y pare el motor de la banda transportadora. Fernando: En esta práctica simulamos un contador de latas representado por un sensor y dando la operación de Reset para el motor de la banda transportadora Bernardo: En esta práctica se hizo la simulación de un proceso en el cual después de determinado número de latas, en esta práctica se aprendió como interrumpir o hacer cambio en un proceso con los contactores del contador Eduardo: Contadores de latas, la práctica se tenía que programar con un pulsador NA, de tal manera que empiece a simular el conteo del paso de unas latas junto con un fila de carrera para que la misma el motor empiece arrancar al finalizar el conteo de las latas.

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Practica 25: Contadores de eventos 2. Acceso Vehicular. Objetivo: Asegurar el funcionamiento de los contadores por medio de la programación para controlar el acceso vehicular por medio del plc.

Practica 25.1 Lenguajes de programación en Step 7 Microwin

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Practica 25.2

Programa cargado en S7-200

Practica 25.3 Simulación del estacionamiento en PC_SIMU Conclusiones: Jorge: Ricardo: Esta simulación nos permite colocar el contador CTUD para que simule el conteo ascendente cuando entren los carros y el descendente cuando estos salgan del estacionamiento si es que el conteo llega a 10 carros una luz se encenderá indicando que el estacionamiento está lleno Fernando: Esta practica consta de simular el conteo de los autos que entran en un estacionamiento tanto los que entran como los que salen para esto utilizamos un contador CTUD, también tendremos un indicador que cundo el contador cuente 10 carros se encenderá una lámpara indicando que el estacionamiento está lleno.

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Bernardo: En esta práctica se utilizó un contador CTUD para poder hacer el conteo de los autos que entran y salen y así poder cuando el estacionamiento este lleno Eduardo: Acceso vehicular, esta práctica requirió de un contador que controlara el conteo que entraran al estacionamiento y que empezara a contar conforme el tiempo que pasara dentro del mismo para que al salir decrece su conteo y a la vez este con una luz indicara el lleno total del estacionamiento.

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Practica 26: Llenado de dos tanques. Objetivo: Lograr detectar el llenado de dos tanques por medio de motores y sensores que indiquen el procedimiento y que la misma función se ejecute nuevamente.

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Practica 27: Agitador Objetivo: Arrancar un sistema que funcione con ayuda de sensores y motores que a determinado nivel arranque tal motor, o por lo contario al estar lleno indique por medio de una lámpara y que se ejecute nuevamente.

Practica 27.1 Lenguajes de programación en Step 7 Microwin

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Practica 27.2 Programa cargado y simulado en S7-200

Practica 27.3 Programa Simulado en PC_SIMU

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Conclusiones: Jorge: Ricardo: En la práctica del agitador utilizamos cuatro sensores, uno para cada nivel para que este censara y pudiese accionar cada motor de distinto líquido, y al final cuando este se llenara por completo se accionara un temporizador que por diez segundos accionara una revolvedora. Y al término de este tiempo se vaciara en otro contenedor. Fernando: en esta practica Bernardo: En esta práctica de diseño, utilizamos cuatro sensores para automatizar el llenado de 2 tanques, también se utilizó un temporizador para poder controlar el tiempo de llenado Eduardo: agitador, esta práctica requirió de 4 motores que a su vez encendieran a determinado tiempo para cuando la cisterna este llena y esta llegue al punto de llenado y se detenga y al final se reinicie el procedimiento.

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Practica 28: Banda Transportadora 1 Objetivo: Observar el funcionamiento del comportamiento de los sensores de presencia en PC_SIMU así como las bandas transportadoras y el movimiento de los objetos.

Practica 28.1 Lenguajes de programacion en KOP, AWL, FUP

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Practica 28.2 Simulador S7-200

Practica 28.3 Simulación en PC_SIMU

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Conclusiones: Jorge: Ricardo: El funcionamiento de esta simulación con las bandas transportadoras es que al llegar un objeto desplazado por la primera banda transportadora al sensor la segunda banda automáticamente se encenderá para que el objeto continúe moviéndose Fernando: Bernardo: Eduardo:

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Práctica 29: Banda Transportadora 2 Objetivo: Detectar y observar el funcionamiento de los sensores en una banda transportadora así como el final de carrera para detectar cualquier tipo de objeto que recorra la misma.

Practica 29.1 Lenguaje de programación en KOP para el programa de la banda transportadora

Practica 29.2 Programa cargado en simulador S7-200

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Practica 29.3Simulación de los sensores y la banda transportadora en PC_SIMU

Conclusiones: Jorge: Ricardo: El principal funcionamiento de esta banda es de dos sensores en el cual el último es el llamada final de carrera, así pues cuando el primer sensor detecte un objeto la banda transportadora se encenderá y este al llegar al segundo sensor la banda se detendrá Fernando: Bernardo: Eduardo:

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Práctica 30: Banda Transportadora 3 Objetivo: Detectar el funcionamiento de la barra réflex que sirve para detectar algún objeto que pasa por la banda transportadora y así poder encender la siguiente

Practica 30.1 Programación en los 3 lenguajes del PLC

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Practica 30.1 Programa cargado en S7-200

Practica 30.2 Simulación echa en PC_SIMU utilizando bandas transportadoras e indicadores de luz

Conclusiones: Jorge: Ricardo: Esta simulación es muy parecida a la banda transportadora 1, la diferencia es que en esta le implementamos un contador el cual iba a ser contado con un sensor al final de la segunda banda y cuando este llegase a contar 20 objetos las bandas transportadoras se detendrían Fernando: Bernardo: Eduardo:

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Práctica 31: Banda Transportadora 4 Objetivo: Comprobar el funcionamiento y simulación en vida real de lo que es una línea de producción dedica al llenado de envases, utilizando sensores y temporizadores para fijar el tiempo de llenado en cada botella.

Practica 31.1 Lenguajes de programación en microwin step 7 KOP, AWL, FUP

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Practica 31.2 Programa cargado en simulador S7-200

Practica 31.3 Simulación del caso presentado para el llenado de botellas representado en PC_SIMU

Conclusiones: Jorge: Ricardo: Esta práctica es muy interesante ya que su funcionamiento es muy utilizado en las empresas llenadoras de botellas, el funcionamiento es muy simple un detector censa cuando la botella esta debajo de la electroválvula cuando esto sucede esta se activa dejando caer el líquido dentro de la botella y pasando 10 segundos esta continua con su avance. Página | 79

Fernando: Bernardo: Eduardo:

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Práctica 32: Control de nivel Objetivo: Comprobar el funcionamiento de los sensores de nivel aplicados a un tanque o cisterna para que al ser detectado se prenda un indicador de nivel en los cuales el usuario puede percatarse y poder encender o apagarla bomba de llenado

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Practica 32.1 Ejemplo de programacion con los 3 tipos de lenguajes utilizados en la programcion del PLC

Practica 32.2 Programa cargado y en ejecución en simulador de PLC S7-200

Practica 32.3 Funcionamiento de indicadores del nivel en PC_SIMU

Conclusiones: Jorge: Ricardo: Fernando: Bernardo: Eduardo: Página | 82

Referencias: http://es.wikipedia.org/wiki/Controlador_l%C3%B3gico_programable http://www.slideshare.net/carlosalbertogamboa/tipos-de-plcs

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