Problemas

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Problemas

FJ. Molina. A. Ariel Gómez. J. Barbancho

Departamento de Tecnología Electrónica

Universidad de Sevilla (SPAIN)

2011

Asignatura de Automatización Industrial

E. U. Politécnica

2

Problema 6.4Utilizando cintas transportadoras, tal y como se ilustra en la figura, se desea elevar arena desde un área de descarga de camiones hasta un silo. El comienzo del transporte se dará a través de una orden manual del operador. La parada, también por señalización manual, deberá garantizar que la arena no se acumule en las cintas, y que no queden restos al finalizar. Para ello, se aconseja secuenciar las cintas en tramos de 15 segundos.

1. Diseñe una unidad de programa para el modo de producción descrito sin tener en cuenta posibles fallos térmicos en los motores de las cintas.

2. Modifique el SFC anterior para incluir la acción de una parada de emergencia y los térmicos de los motores.3. Defina la consola de operación incluyendo un modo manual.4. Desarrolle una unidad de programa para el control manual.5. Partiendo del resultado del apartado A, diseñe la estructura del programa principal para el gestionar la

ejecución manual-automático teniendo en cuenta que sólo se permite pasar a manual en estados estables del modo automático (parada y carga continua).

6. Siguiendo técnicas de programación estructurada con FBs, desarrolle las unidades de programa de la estructura anterior. Modifique, si cree necesario, los desarrollados en apartados anteriores, de modo que se ejecuten correctamente en la nueva estructura.

7. Repita el ejercicio empleando técnicas de jerarquía estructurada con SFCs

3

Problema 6.41) Diseñe una unidad de programa para el modo de producción descrito sin tener en cuenta posibles fallos térmicos en los motores de las cintas.

4

Problema 6.3

M1

FB 10

Parada

Marcha

M2

M3

Time1

Time3

Time2

Marcha • /Parada

S2 N M1,M2,M3

Parada

S3 N M2,M3

L Time2 T

/T

S4 N M3

L Time3 T

I

/T

Marcha • /Parada

I

S0

/T

S1

N M1

L Time1 T

N M1, M2

L Time2 T

NO FUNCIONA. En caso de parada o fallo de alimentación

5

Problema 6.3

Marcha • /Parada

S1

S2 N M1,M2,M3

Parada

S3 N M2,M3

L Time2 T

/T

S4 N M3

L Time3 T

S1

/T

M1

FB 10

Parada

Marcha

M2M3Time2

Time3

6

Problema 6.42) Modifique el SFC anterior para incluir la acción de una parada de emergencia y los térmicos de los motores.

M1

M2

M3

FB 10

Parada

Marcha

/TE2/TE1

/TE3

/PE

Err1

Err2

Err3

7


M1

M2

M3

FB 10

Parada

Marcha

/TE2/TE1

/TE3

/PE

Err1

Err2

Err3

* No hay Rearme y tras la reparación continúa por punto que se abandonó.

A1

S2

Marcha • /Parada • /CA

S1

S2 N M1,M2,M3

Parada

S3 N M2,M3

L Time2 T

/T

S4 N M3

L Time3 T

S1

/T

A2

S3A3

S4

/TE2 Err2

/TE1 Err1

/TE3 Err3

/TE1 CA

/TE2

/TE3

/PE

/CA

CA

/CA

/CA

8


M1

M2

M3

FB 10

Parada

Marcha

/TE2/TE1

/TE3

/PE

Err1

Err2

Err3 A1

S1

Marcha • /Parada

S1

S2 N M1,M2,M3

Parada

S3 N M2,M3

L Time2 T

/T

S4 N M3

L Time3 T

S1

/T/TE2 Err2

/TE1 Err1

/TE3 Err3

/TE1 CA

/TE2

/TE3

/PE

/CA

CA

CA

A1

A1

CA

* Alternativa: No hay Rearme y tras la reparación comienza desde el principio

9

Problema 6.43) Defina la consola de operación incluyendo un modo manual.

M

PE

Marcha Parada

AUTO

MAN

MODO

P

Emergencia

M

P

M

P

M

P

M1 M2 M3

Err1 Err1 Err1

10

Problema 6.44) Desarrolle una unidad de programa para el control manual.

EN

M1P1/TE1

M2P2/TE2

M3P3/TE3

FC

Motor1Motor2Motor3

Err1Err2Err3

M1 P1 TE1

(S)Motor1

P1

TE1

(R)Motor1

.

.

.

TE1

( )

Err1

TE2

( ) Err2

TE3

( ) Err3

A repetir con (2) y (3)

FC ó FB?

Estructuración ?

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Problema 6.44) Desarrolle una unidad de programa para el control manual.

M P TE

(S)Motor1

P

TE

(R)Motor1

TE

( )

Err

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M1

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M2

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M3

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Problema 6.45) Partiendo del resultado del apartado A, diseñe la estructura del programa principal para el gestionar la ejecución manual-automático teniendo en cuenta que sólo se permite pasar a manual en estados estables del modo automático (parada y carga continua).

6) Siguiendo técnicas de programación estructurada con FBs, desarrolle las unidades de programa de la estructura anterior. Modifique, si cree necesario, los desarrollados en apartados anteriores, de modo que se ejecuten correctamente en la nueva estructura.

AUTO

STOPRUN

Motor1Motor2Motor3

ENINIT_SQ

MarchaParada

Time1

Time2

stoprun

auto_enman_eninit_sq

MODO

AUTO_ENMAN:ENINIT_SQ

AUTOMAN

AUTO_STOPAUTO_RUN

stoprun

auto_en

man_en

init_sq

MUX

Motor1Motor2Motor3

A1A2A3

B1B2B3

AutoMan

auto_en

man_enEN

MP/TE

FB

Motor

Err

M1

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M2

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M3

man_en

man_en

13

5/6. Arquitectura Software: Estructurada mediante señales de control de ejecución

No hace falta (señales de control de ejecución)

Señales de coordinación:Para la gestión del cambio de modos AUTO/MAN

Control de ejecución

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AUTO

STOPRUN

Motor1Motor2Motor3

ENINIT_SQ

MarchaParada

Time1

Time2

stoprun


MODO

AUTO_ENMAN:ENINIT_SQ

AUTOMAN

AUTO_STOPAUTO_RUN

stoprun

auto_en

man_en

init_sq

A1A2A3

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M1

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M2

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M3

man_en

man_en

5/6. Arquitectura Software: Estructurada mediante señales de control de ejecución

Marcha • /Parada

S1

S2

Parada

S3 N M2,M3

L Time2 T

/T

S4 N M3

L Time3 T

S1

/T

N M1,M2,M3

S1

INIT_SQ

S1

INIT_SQ

R M1,M2,M3

+ INIT_SQ

15

AUTO

STOPRUN

Motor1Motor2Motor3

ENINIT_SQ

MarchaParada

Time1

Time2

stoprun

auto_eninit_sq

M1M2M3

Deben incluirse las señales de coordinación

N STOP

N RUN

Si no existe, INIT_SQ debe programarse para reiniciar el Software y tras él, el proceso

5/6. Arquitectura Software: Bloque del modo automático

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EN

MP/TE

Motor

ErrM P TE

(S)Motor

P

TE

(R)Motor

TE

( )

Err

5/6. Arquitectura Software: POU de control de un motor

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MODO

AUTO_ENMAN_ENINIT_SQ

AUTOMAN

AUTO_STOPAUTO_RUN

stoprun


MAN•AUTO_STOP + MAN• AUTO_RUN

A

M N MAN_EN

AUTO

P1 INIT_SQ

N AUTO_EN

A

Deben incluirse las señales de coordinación

5/6. Arquitectura Software: POU de gestión del HMI/Modo funcional

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Problema 6.47) Repita el ejercicio empleando técnicas de jerarquía estructurada con SFCs

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7) Repita el ejercicio empleando técnicas de jerarquía estructurada con SFCs. PROGRAMA PRINCIPAL

MODO

AUTO_ENMAN_ENINIT_SQ

AUTOMAN

AUTO_STOPAUTO_RUN

stoprun


Los POU de control de MODO y MANUAL permacecen sin cambios

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7) Repita el ejercicio empleando técnicas de jerarquía estructurada con SFCs. PROGRAMA PRINCIPAL

Necesarios para los modos AUTO y MAN

MODO

AUTO_ENMAN_EN

AM1AM2AM3

L_ERR1L_ERR2L_ERR3

AUTOMAN

EMarchaEParadaETime1ETime2ETime3

EMAN_MarchaM1EMAN_ParadaM1



E_/TE1E_/TE2E_/TE3

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7) Jerarquía estructurada con SFCs: POU de control de modo

P1 CALL AUTO

INIT_SQ:=1...

MAN•auto_en + MAN• auto_run

A

AUTO

A

N CALL AUTO

INIT_SQ:=0Marcha:= EMarchaParada:= EParadaTime1:= ETime1Time2:= ETime2Motor1:= AM1 (OUT)Motor2:= AM2 (OUT)Motor3:= AM3(OUT)STOP:= stop_en (OUT)RUN:= run_en (OUT)

N CALL MANUAL

M := EMAN_MarchaM1P := EMAN_ParadaM1/TE:= E_TE1Motor:= AM1 (OUT)Err:= L_ERR1 (OUT)

M

M

N CALL MANUAL


N CALL MANUAL


MODO

AUTO_ENMAN_EN

AM1AM2AM3

L_ERR1L_ERR2L_ERR3

AUTOMAN

EMarchaEParadaETime1ETime2ETime3




E_/TE1E_/TE2E_/TE3

EN

MP/TE

FB

Motor

Err

M1

AUTO

STOPRUN

Motor1Motor2Motor3

ENINIT_SQ

MarchaParada

Time1

Time2

stoprun

auto_eninit_sq

M1M2M3

Entradas del POU de MODO -> Entradas POU AUTO

Salidas del POU de MODO -> Salidas POU AUTO

Variables de coordinación POU de MODO -> de coordinación del POU AUTO

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