Clase 2 - Lenguaje LD

8/16/2019 Clase 2 - Lenguaje LD

1/12


2/12

Programas LD del ejemplo 1

PLC

I1

O1

I2

Relé 1

A1 A2Relé 1

M

I1

I2

O1

Encendido por I1 OR I2

I1 I2 O1

Encendido por I1 AND I2

Orígenes históricosPrograma LD del ejemplo 2

Relé 2

Motor

PLC

NC NA

I1

O1

I2

Relé 2

I2

I1

O1

O1

S

R

Orígenes históricos

Estructura programa LDLenguaje gráfico

Programa consiste en una secuencia de escalones (rungs)

Comienza en una barra de alimentación izquierda ( positivo de la fuente)1

Estructura de cada escalón:

Condiciones y acciones, conectadas por líneas de conexión2

Termina en una barr a de alimentación derecha (negat ivo de la fuente)3

Los escalones se ejecutan de arriba hacia abajo

Cada escalón se ejecuta de izquierda a derecha

I1 I2 O1

Diferencias entre fabricantes

Diferencias entre fabricantes: implementación ynomenclatura de las instrucciones

Este curso usa la nomenclatura de los PLCs dellaboratorio:

En algunos aspectos estándar

Fácilmente comprensible


3/12

Símbolos básicos

O1Bobina (salida)

I1Contacto (entrada)

Cada símbolo tiene asociado un bit de memoria

Un bit de memoria se refiere por:

Su dirección

Su etiqueta (label)

Operaciones Básicas

I1

I2

O1

AND (conexión serie):

OR (conexión paralelo):

I1 I2 O1

(O1 = 1) si (I1 = 1) y (I2 = 1)

(O1 = 1) si (I1 = 1) o (I2 = 1)

Instrucciones con BITsContacto directo Contacto invertido

Bobina directa Bobina invertida

Contacto normalmente abierto

Verdadero si bit vale 1

Función inversa de bobina directa Análoga a la bobina de un relé

Si el escalón es 1, escribe 1 en bit asociado


Contacto normalmente cerrado

Verdadero si bit vale 0

SET (o LATCH) RESET (UNLATCH)

Instrucción de salida retentiva


Si el escalón es 0, no hac e nada

S

Se usa en conjunto con el SET

R


Si el escalón es 0, no hac e nada

Instrucciones con BITsEjemplo: BOBINA vs. SET/RESETContador de pulsos con rebotes

Solución con bobina I1 AUX

Siguen instrucciones para contar pulsos

I1

AUX

Solución con SET I1 AUX

Siguen instrucciones par a contar pulsos y realizar RESET luego defiltrado

SI1

AUX


4/12

Bloques funcionalesn Las instrucciones de aquí en adelante

se representan gráficamente comobloques funcionales

n Bloque funcional: objeto gráfico que serepresenta por un rectángulo, conpuntos de conexión de entradas,conexión de salidas y un identificador

Bloques funcionalesn El identificador describe función del bloquen Ejemplo: bloque funcional que implementa la

función FUN, con dos entradas y dos salidas

n Las entradas y salidas son datos. El tipo dedato de cada una depende del bloque.

Contadoresn Existen tres tipos:

n UP - Counters: CTUn DOWN – Counters: CTDn UP-DOWN Counters: CTUD

n Rango de cuenta: depende de fabricante. EnPLCs de laboratorio:

n CTU cuenta desde 0 a 32767n CTUD cuenta desde 0 a 32767

Contadoresn Entrada CU (bit): “Pulso”, se conecta al tren

de pulsos que se cuentann Entrada RESET (bit): escribe 0 en acumuladorn Entrada PV (Word): límite máximo de cuenta

(Preset Value)n Salida Q (bit): “Done”, indica si acumulador

>= PVn CV (Word) = cuenta, acumulador (Current

Value)


5/12

Contadores: Ejemplo Contadores: Ejemplon Observación: el contador se incrementa a

intervalos de tiempo variables (dependen delpulso I1)

n Timer: instrucción destinada a esperar ciertotiempo antes de una acción

n Tres tipos de timers:n TON: Timer On Delay (retardo en el encendido):

luego que la entrada pasa a 1 durante X seg, lasalida pasa a 1.

n TOF: Timer Off Delay (retardo en el apagado): luegoque la entrada pasa 0 durante X seg, la salida pasa a0.

n Timers retentivos: no existen en los PLCs de lab.Cuenta el tiempo que la entrada es 1, congelando lacuenta con cambios de 1 a 0.

Timers Timers: TONn Timer On Delay TON:

n Entrada IN (bit): “Habilitación”, se conecta al pulsoque el timer retarda

n Entrada PT (time): “Preset”, determina valor delacumulador para el que se ejecuta acción del timer

n Salida Q (bit): “Done”, indica la expiración del tiempode retardo

n Salida ET (time): “Elapsed Time”, la cuenta deltiempo transcurrido


6/12

Timers: Ejemplo TON Timers: Ejemplo Retentivo

Timers: TPn Timer de Pulso TP:

n Entrada IN (bit): entrada que genera el pulso cuandopasa a 1

n Entrada PT (time): “Preset”, duración del pulso desalida

n Salida Q (bit): se mantiene en 1 durante el tiempo PTluego de 1 en la entrada

n Salida ET (time): “Elapsed Time”, la cuenta deltiempo transcurrido

Timers: Ejemplo TP


7/12

n La cuenta del timer es independiente dela ejecución del programa (a cargo delsistema operativo)

n La cuenta del contador SI depende dela ejecución del programa

Timersn Precisión

n Demora en la entrada: 1 tiempo de ciclon Demora en ejecución del timer: 1 tiempo

de ejecución (máx 1 ciclo)n Demora en la salida: 1 tiempo de ciclon Total: 3 tiempos de ciclon Ejemplo: tiempo de ciclo de 5 mseg lleva a

error de 15 mseg

n Retardos en filtrado y en la electrónica

Timers

Triggers: R_TRIGn Trigger Ascendente (Rising):

n Detección de flanco ascendenten Entrada CLK (bit): activa la salida cuando pasa a 1

(flanco)n Salida Q (bit): se mantiene en 1 durante 1 ciclo de

ejecución ante flanco en CLK, luego pasa a 0

Triggers: F_TRIGn Trigger Ascendente (Falling):

n Detección de flanco descendenten Entrada CLK (bit): activa la salida cuando pasa a 0

(flanco)n Salida Q (bit): se mantiene en 1 durante 1 ciclo de

ejecución ante flanco en CLK, luego pasa a 0


8/12

Shift Registersn Instrucción que almacena eventos en área de

memoria por desplazamiento o rotación de losbits individuales

n En el PLC del laboratorio, se denomina “SH_L” o “SH_R”

Shift Registersn Entradas de instrucción SHIFT:

n E (W o DW): operando (almacena los eventos)n D/W (bit): tipo de dato En ANZ (W): número de posiciones del movimienton LKS (bit): direcciónn ROT (bit): operación es rotaciónn ROTC (bit): operación es rotación con CY_En SLOG (bit): operación es desplazamienton SARI (bit): operación es desplazamiento aritméticon CY_E (bit): valor inicial de carry flag

n Salidas de instrucción SHIFT:n Salida CY_A (bit): valor final de carry flagn Salida A (W o DW): resultado de la operación

Shift Registersn Operaciones ROT/ROTC de SHIFT:

Shift Registersn Operación SLOG de SHIFT:


9/12

n JSR (Jump to subroutine)n En PLC de laboratorio, salto condicional a

valor TRUE de un bit, definido por:n Jump symbol: símbolo asociado a instrucción

JUMPn Bit que define el salton Jump label: posición donde salta (siempre hacia

adelante)

Control de Flujon Esquema instrucción JUMP PLC lab:

Control de flujo

Símbolo

Instrucción salteada

Label

Bit que habilita el salto

Otras Instruccionesn Existen muchas instrucciones en forma

de bloques funcionales (varias seestudian en otras partes del curso)

n Desde el punto de vista del programaLADDER se clasifican en:

n Instrucciones de entrada: evalúan si elescalón es verdadero o falso

n Instrucciones de salida: se ejecutan segúnresultado del escalón

Otras Instruccionesn Ejemplos de instrucciones de entrada:

n Instrucciones de comparación: Igual (EQ),Mayor (GT), etc. Salida verdadera o falsoen función de comparación de entradas(tipo Bool, Word, etc.)


10/12

Otras Instruccionesn Ejemplos de instrucciones de salida:

n Operaciones aritméticas o lógicas: ADD, AND, MUL, etc. Entradas y salida tipoWord, Real, etc.

n Operaciones de movimiento de memoria:permiten copiar áreas de memoria

n Funciones de control PIDn Funciones de comunicaciones: permiten

intercambio de mensajes entre PLCs

EjemploSe desea escribir un programa que controle el encendido -

apagado de una bomba.La bomba será encendida si:1) Se pulsa el botón de arranque.2) La protección térmica está deshabilitada.3) Está abierto el botón de alarma.4) Está abierto el botón de parada.Desde un tiempo T después del encendido, no puede haber ni

sobre corriente ni baja corriente. Expresado de otra forma,desde un tiempo T después del arranque, la corriente Idebe cumplir I MIN< I < I MAX, siendo I MIN e I MAXlímites

prefijados.

Ejemplo

El motor de la bomba se apagará si:

1) Se pulsa el botón de parada.

2) Se cierra la protección térmica.

3) Se pulsa el botón de alarma.4) Los límites de corriente no son los correctos.

Conexiones al PLC


11/12


12/12

Diagrama de Estados en LDn Método para convertir un diagrama de

estados al lenguaje LD

ARRANQUEX_ APAGADO PARADA TERMICO AL ARMA

S

R

X_APAGADO

X_TRANSITORIO

S

X_TRANSITORIO

S

R

X_TRANSITORIO

X_ENCENDIDO

S

SALIDA_TIMER

X_TRANSITORIO

S

R

X_ENCENDIDO

X_APAGADO

S

PARADA

TERMICO

ALARMA

X_ENCENDIDO

S

R

X_ENCENDIDO

X_APAGADO

S

PARADA

TERMICO

ALARMA

ERROR

1

2

3

4

Transiciones

Ejemplo Apagado

Apaga bomba

Transitorio

Enciende bombaEnciende timer

Encendido

ERROR = (CORRIENTE > MAX) OR (CORRIENTE < MIN)

SALIDA_TIMER = 1

2

ARRANQUE and(NO PARADA) an d(NO ALARMA) and

(NO TERMICO)

1

PARADA or ALARMA or

TERMICO

3

ERROR or PARADA or

ALARMA or TERMICO

4

R

X _A PA GA DO B OMB A_ ON

S

X_TRANSITORIO BOMBA_ON Acciones

Ventajas / Desventajasn Método sistemáticon Minimiza/elimina errores posterioresn LD disponible en todos los PLCsn Poco intuitivo, difícil de comprender sin

el diagrama de estados asociadon Cambios requieren estudio del diagrama

previamente

Documents

Clase 2 - Lenguaje LD