Cuaderno de PráCticas Sistemas de Regulacion y Control

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PRACTICAS DE REGULACION

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  • MARCO ANTONIO CRUZ GONZLEZ

  • Prctica 1

    Objetivo: Se trata de aprender cmo funcionan las entradas de un circuito y sus salidas. Para ello usaremos el

    software ZELIO SOFT 2 y se probar en una caja DEXTER.

    Desarrollo de la prctica: Tras haber ledo el contenido de la prctica colocaremos las entradas y las salidas

    de dicho circuito. En este caso:

    ENTRADAS SALIDAS

    A----------------------------------------------------

    B---------------------------------------------------- M

    C---------------------------------------------------- L

    D----------------------------------------------------

    Hecho esto resolveremos los apartados que se nos cuestionan:

    A) Tabla de verdad. Nos tendremos que fijar de cuantas entradas posee dicho circuito y a partir de ah,

    resolver la tabla. En este caso, tiene cuatro entradas (A, B, C y D), con lo cual, el nmero de variables es de

    16. Con lo cual, dicha tabla de verdad nos quedar siguiente forma:

  • B ) Tras realizar las tablas de verdad, las resolveremos por Karnaut(sacando una tabla 4x4 con las filas

    variables A,B,C y D).

    Ahora tal como hemos realizado en las clases, agruparemos los 1 obteniendo 3 grupos de 4 variables. sta

    funcin es para M y seguida de sta haremos lo mismo para L

    M = A.B + B.D + B.C + A.C.D

    L = A.B.C.D + A.B.C.D + A.B.C.D

    C ) Despus de este segundo apartado debemos realizar un circuito electrnico con puertas lgicas.

    Siendo esta imagen las representaciones de las funciones M y L, vemos como para los valores de A, B, C y D

    igual a 1, la funcin que se activa es la del motor.

    Pero como vemos si le metemos los valores de A, B igual a 1 y C, D igual a 0, se activa es la lmpara. Estos

    resultados coinciden con la tabla de verdad que hemos realizado anteriormente. As, de esta forma sabremos

    que dicho circuito electrnico esta realizado correctamente.

  • D ) Una vez hecho ya el apartado tres, procedemos hacer el apartado cuarto, disear el diagrama de contacto

    para las dos funciones M y L.

    M = A.B + B.D + B.C + A.C.D

    L = A.B.C.D + A.B.C.D + A.B.C.D

    E) Tras haber resuelto el diagrama de contactos y el circuito electrnico, la prctica nos pide implementar el

    circuito en el programa Zelio Soft 2.

    En primer lugar elegimos el modelo de autmata (SRBB261BDSR3MBUD1BDF) y realizamos el

    circuito que nos corresponde a sta prctica.

    Para conectar el autmata:

    a)Transferencia: Configuracin de la comunicacin: verificar: conexin correcta

    b)Transferencia: transferencia programa: PC: modulo: guardar

  • Tras enlazar el autmata con el PC y realizar nuestro circuito con el software probaremos si funciona con el

    apartado simulacin. El funcionamiento y la coordinacin entre el autmata y el PC es correcto y cumple

    con la tabla de verdad anteriormente realizada para encender la lmpara (L) o hacer funcionar el motor(M).

    Despus de completar este apartado proceder a realizar el ltimo de sta primera prctica que consistir en

    implementar el diagrama de contactos en el Zelio Soft 2y simularlo.

  • D) El paso a paso para terminar de hacer la prctica y ste ltimo apartado es implementar el diagrama de

    contactos en el ZELIO SOFT 2 y simularlo:

    a)Nuevo: MODELO DEL AUTMATA: LADDER

    Ya en este apartado realizamos el diagrama de contacto implantndolo en el programa. Tras hacer el esquema

    en modo edicin lo pondremos en funcionamiento.

    Podemos apreciar que cuando A, B, C es igual a 1 y D igual a 0, la funcin M es igual a 1. Por tanto el

    circuito funciona correctamente.

    A partir de estas pruebas realizadas con el programa Zelio, lo probaremos con la caja de prctica

    (DEXTER), mostrada en la siguiente imagen.

  • Prctica 2

    Objetivo: Disear un sistema de adquisicin de datos (SAD,que simule la toma de valores de temperatura

    Sensor de Temperatura LM35 de un motor durante un cierto tiempo(1 minuto en este caso) de forma que

    stos se puedan guardar en un fichero de texto para ser exportados a una hoja de clculo (EXCEL por

    ejemplo) y ser procesados.

    As mismo, incluir la monitorizacin del valor de la temperatura, una alarma sonora y visual que indique si

    la temperatura registrada es mayor que 29C y un filtro para evitar los cambios en la seal de enrada que se

    puedan originar por el ruido en la instalacin.

    Elementos:

    Es un sensor de estado solido con una precisin de 1C, un campo de medida de -55 150C y una salida

    de 10 mV/C. Es decir, para una temperatura de 21C, tendr una salida de 210 mV (0,21 V).

  • Desarrollo de la practica:

    -Conectamos la tarjeta de adquisicin de datos(USB 6008 DEV 2) al PC

    -Abrimos en el escritorio Measurement and Automation

    Para medir la temperatura del motor utilizaremos los siguientes parmetros y elementos (HARDWARE):

    -10 mV/C

    -Cable rojo=5 V

    -Cable negro=0 V

    -Cable amarillo: Salida del traductor (lo conectamos al analgico en la tarjeta)

    -Con otro cable unimos la entrada digital a un interruptor

    SOFTWARE:

    -Abrimos Vis Sim

    -SimulateSimulator PropertiesTime Step(medidas por segundo) con valor 0,1End con valor

    60y que funcione Run in real timeACEPTAR

    -BlocksReal timedigital in (para saber cul es nuestro digital in pinchamos sobre la ventana y ponemos nuestro DEVICE, en este caso Part 1; Line 0

  • -Icono lightBlocksSignal Producer;Unimos light y la caja

    INICIAMOS60 segundos

    CAMBIAR LUZ Y SONIDO

    -Clicamos en la luz y ah podemos modificarlo por la luz y sonido que queramos asignarle

    MEDICION DE LA TEMPERATURA

    -BlocksReal TimeAnalogic inCliqueamos en la ventanaEn TYPE seleccionamos VOLTAGE y le asignamos Min=0 y Mx=5

    PARA MEDIR LA TENSIN

    BlocksSignal ConsumerDISPLAYSGO y nos indica la T

    Antes de nada amplificaremos la TBlocksArythmeticGain y ponemos 100 y en DISPLAY PROPERTIES le colocamos 3 cifras.

    PARA COLOCARLE UN NOMBRE

    BlocksAnnotationLABEL

    Necesitamos un plote para saber si ha habido picos, por tanto: BlockPlotBlock Properties y cambiamos el idioma a espaol del tiempo y la temperatura (EJES X e Y)

  • PARA ELIMINAR LOS PICOS QUE NOS SALEN

    Blocklinear SystemFuncion de transferencia (H(s)=1/RCS+1) y lo asignamos. En nuestro caso (1/1.0)

    QUE SUENE LA ALARMA CUANDO EL MOTOR LLEGUE A UNA TEMPERATURA DETERMINADA

    BlocksBoolean>Unimos

    BlocksProducerCONST

    PARA QUITAR EL SONIDO PERO QUE SIGA EL COLOR

    Eliminamos el sonido en rojocogemos otro LIGHT y le ponemos sonidoPinchamos en ON y la

    colocamosBlockBooleanPara colocar AND,NOT

    Y que deje de sonar cuando pulsemos en ON o con el interruptor.

    Si debisemos reportar a la naviera un fallo vamos a crear el archivo EXCEL con los valores que nos ha ido

    dando el sensor y que adems es uno de los objetivos de la prctica. Para ello:

    BlocksSignal ConsumerEXPORTExport Properties y le damos un nombre.

    Ese archivo debemos adjuntarlo con la prctica.

  • Prctica 3

    OBJETIVO: Dado un arranque en estrella-triangulo de un motor trifsico se quiere automatizar todo el

    proceso con un autmata programable de modo que al pulsar M, si se pulsa durante menos de 2 segundos, se

    realizare un temporizado en el arranque de 5 segundos y si se pulsa 2 segundos o mas, el temporizado ser de

    10 segundos. En ambos casos comenzar la conexin al dejar de pulsar M. Para apagarlo bastar con volverlo

    a pulsar.

    DESARROLLO DE LA PRCTICA:

    Se dispone de un pulsador y una lmpara L, de modo que la lmpara se encienda al pulsar P y se apague al

    volver a pulsar P y as sucesivamente. Se pide programar el GRAFCET correspondiente con el ZELIO SOFT

    2 y transferirlo al PLC.

    Primero se realizar el GRAFCET funcional, para luego pasarlo a diagrama de contactos. Para finalizar se

    programar el LADDER con ZELIO SOFT para comprobar el funcionamiento en el autmata.

  • El funcionamiento segn el guion de la prctica

    debe ser: el contactor KM1 alimenta la conexin

    directa del motor a la red y el contactor KM3

    acciona la conexin estrella dndole fuerza al

    motor en el arranque. Luego hay que esperar un

    tiempo (temporizar) para que el motor alcance el

    80% de su desarrollo y finalmente hay que

    desconectar KM3 y conectar KM2 (y KM1

    tambien), dejando el motor en triangulo para,

    desarrollar la velocidad de trabajo efectiva del

    motor.

    Para ello representamos las 5 etapas desde E0 a E5, con diferente acciones cada una para resolver dicho

    problema, es decir, para que funciones los KM como requiere el ejercicio.

  • Tras haber terminado el GRAFCET solo nos queda realizar el diagrama de contactos que lo haremos con el

    mismo programa y debemos probarlo para comprobar que funciona correctamente.

    La imagen muestra que para BDF y LADDER, hacen la misma funcin cuando se pulsa M con un tiempo

    menor de 2 segundos. Tras completar esta parte, terminaremos la practica con el segundo objetivo que se nos

    pide(programar el LADDER con ZELIO SOFT 2 y verificar su funcionamiento)

    A partir de este esquema, mostraremos el funcionamiento en la PLC.

    Finalmente comprobamos que cuando accionamos P, la lmpara L se enciende y se apaga. Cada proceso se

    realiza al presionar slo una vez P como nos peda el enunciado de la prctica.