Clase 9.2 - Lenguaje SFC

8/16/2019 Clase 9.2 - Lenguaje SFC

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PLCs

LENGUAJE SFC(Sequential Function Chart)

Introducción

Lenguaje gráfico basado en operaciones secuenciales

Programa SFC: secuencia de pasos, transiciones y

saltos

Entre dos pasos debe existir al menos una transición1

Entre dos transiciones debe existir al menos un paso2

Debe existir al menos un paso inicial3


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Secuencia de ejecución en SFC

Transición 1

Paso 1

Paso 2

Transición 2

Paso 1

Transición 1

Paso 2

Transición 2

Paso 1 activo

Transición 1 habilitada; resultado FALSE

Paso 2 inactivo

Transición 2 inhibida

Paso 1

Transición 1

Paso 2

Transición 2

Disparo Transición 1; resultado TRUEPaso 1

Transición 1

Paso 2

Transición 2

Paso 1 inactivo

Transición 1 inhibida

Paso 2 activo

Transición 2 habilitada

Ejemplo

n La bomba será encendida si:

- Se pulsa botón de arranque

- Protección térmica deshabilitada

- Botón de emergencia abierto

- Botón de parada abierton Después de un tiempo T a partir del encendido

no puede existir ni sobre ni baja corriente


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Ejemplon Apagado:

- Se pulsa botón de parada

- Salta protección térmica

- Se pulsa botón de emergencia

- Se pasa uno de los límites decorriente

Ejemplo: nivel 1 y 2BOMBA_ON := FALSE

Salto

Divergencia

simple

BOMBA_ON := TRUE;

DISPARO_TIMER;


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Ejemplo: Nivel 2

PASO 3

TRANSICION 2

Componentes SFC

n Componentes básicos:

- pasos

- pasos iniciales

- transiciones- saltos a pasos


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El Pason Representación:

El Paso

n Nivel 1: nombre y comentario

n Estados: activo o inactivo

n Estado Activo: desde el disparo de una

transición cualquiera anterior hasta eldisparo de una transición cualquiera

posterior


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El PasoConsiste en una secuencia de acciones. Existen 3 tipos de acciones:Tipo boolean: relacionan valor de variables booleanas y estado del paso

VAR = actividad del pasoVAR;

Tipo N (non-stored): se ejecutan en cada ciclo mientras el paso está activo

Tipo P (pulsed): se ejecutan una sola vez cada vez que el paso está activo

VAR = actividad del paso negada/ VAR;

VAR(S); Setea VAR con la actividad del paso

VAR(R); Resetea VAR con la actividad del paso

ACTION (N):

(* Instrucciones *)

END_ACTION;

ACTION (P):

(* Instrucciones *)

END_ACTION;

AccionesEn el PLC del laboratorio disponemos de 3 acciones principales:

Tipo N: se ejecutan en cadaciclo mientras el paso está

activo

Tipo P de entrada: seejecutan una sola vez

cuando se ingresa al paso(“Entry Action”)

Tipo P de salida: se ejecutan

una sola vez cuando se saledel paso (“Exit Action”)


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El Paso Inicialn Un programa comienza en el paso inicial.n El paso inicial se representa con doble

recuadro:

La Transición

n Representación:


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La Transiciónn Nivel 1: nombre y comentario

n Dos estados posibles: habilitada odeshabilitada

n Una transición está habilitada si todos lospasos unidos a ella están en estado

activo.

La Transición

n Nivel 2: secuencia de sentencias conresultado booleano

n Condición de disparo: resultado = TRUE

n El disparo activa el paso siguiente


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La Transiciónn Lenguajes en que se programa en el PLC

del laboratorio:n IL

n LD

n FBD

n ST

Salto

n Representación:


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Divergencias y Convergenciasn Divergencias/Convergencias

n Simples – Ramas Alternativas (OR)

n Dobles – Ramas Simultáneas (AND)

Convergencias/DivergenciasSimples (Alternativas)

n Divergencia simple: La actividad del paso previo

habilita todas las transiciones.

n Convergencia simple: El disparo de una transición

cualquiera activa el paso siguiente.


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Convergencias/Divergencias

Dobles (Simultáneas)

n Divergencia doble: el disparo de una transición activatodos los pasos.

n Convergencia doble: la transición está habilitada sitodos los pasos están activos

Macros (Subsecuencias)

n Grupo de pasosy transiciones

n Ayuda a

simplificar

secuencias

complejas


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Control de Secuencian Secuencia de

Arranque deBomba

n Requerimiento 1:ante “Falla” finalizar lasecuencia

Soluciónengorrosa y propensa

a errores

n Requerimiento 2:el operario debepoder pausar lasecuencia

AND not Pausa

AND not Pausa

Control de Secuencia

n En PLC de laboratorio: SFC Flags

n Variables disponibles que controlan lasecuencia

n SFCInit – lleva la secuencia al paso inicial y

detiene la ejecución del pason SFCReset – ídem pero ejecuta el paso

inicial

n SFCPause – se detiene la secuencia


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Variables Implícitas en SFCn Activación de un paso:

n indica paso activo en elciclo actual

n _ indica paso activo en elsiguiente ciclo

n Tiempo de un paso:n

_time tiempo transcurridoen el paso (requiere declaración TIME)

Herramientas SFC


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Ambiente de Desarrollo SFCn Acciones en los pasos:

n Tipo N – doble click en elpaso

n Tipo P – botón derecho:

Ambiente de Desarrollo SFC

n Transición:n Variable booleana directa o

n Sentencia directa con AND/OR o

n Sentencia en IL, LD, FBD, ST con resultadobooleanon Ej en LD:

n Ej en FBD:


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Ambiente de Desarrollo SFCn Botón derecho sobre

SFCn Zoom Action/Transition

n Ver código asociado

n Clear Action/Transitionn Borrar código asociado


Insertar Paso/Transición Borrar Paso/Transición

Seleccionarambos

n Insertar/Borrar Pasos-Transiciones


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Insertar Rama Paralela Insertar Rama Alternativa

n Ramas Paralelas / Alternativas

Seleccionarel paso

Seleccionar latransición


n Variables de control de Secuencia:n Declaración como variables locales o

globales:n SFCInit: BOOL;

n SFCReset: BOOL;

n SFCPause: BOOL;

n Tienen acción directa sobre la secuencia


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Ambiente de Desarrollo SFCn Ejecutar un solo ciclo del PLC:

n Online -> “Single Cycle” Ctrl+F5

Ejecución Ciclo a Ciclo de SFC

Paso1AccionN := TRUE;

Paso1AccionP0 := TRUE;Paso1AccionP1 := TRUE;

Paso2AccionN := TRUE;

Paso2AccionP0 := TRUE;Paso2AccionP1 := TRUE;


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Ciclo 1 Ciclo 2


Ciclo 3 Ciclo 4


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Ciclo 5 Ciclo 6 Ciclo 7

Acciones en SFC

n Según IEC 61131-3:

Calificador Descripción

N Non-stored, ejecución mientras paso activo

R Reset de acción activada

S Activa una acción

L Acción por tiempo limitadaD Acción demorada

P Acción ejecutada una vez cuando se activa el paso

P0 Acción ejecutada una vez al desactivar el paso

P1 Acción ejecutada una vez al activar el paso


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Transiciones Simultáneas

Ciclo 1 Ciclo 2 Ciclo 3 Ciclo 4

Tiempos en SFC

n Tiemposmínimos/máximospor paso

n Timeouts

(SFCError)n Tiempo

transcurrido en unpaso (_timeXX)


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Tiempos en SFC

Secuencias Inseguras

Fuente: R. W. Lewis “Programming industrial control systems using IEC 1131-3”


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Secuencias Inalcanzables

Fuente: R. W. Lewis “Programming industrial control systems using IEC 1131-3”

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