CODIGO BINARIO
UTILIZA LOS SIMBOLOS (1 y 0) PAEA REPRESENTAR CUALQUIER VALOR LA FORMULA DE CONVERSION DE UN NUMERO DECIMAL A UN NUMERO BINARIO ES LA SIGUIENTE :
DONDE Zi ES UNO DE LOS 2 SIMBOLOS (0 ó 1) CODIGO BINARIO
CODIGO BINARIO CODIGO BINARIO
EJEMPLO: LA REPRESENTACION DEL Nº12 EN BINARIO SERÁ :
EJEMPLO : REPRESENTAR EN BINARIO LOS Nº DECIMALES 16 Y 45.
2 2 2 2 2 2 16 ? 1 0 0 0 0 45 ? 1 0 1 1 0 1
Números en COMA FLOTANTE COMA FLOTANTE
Signo (s) ? 1: negativo , 0: positivo (bit 31) Mantisa (M) ? La mantisa incluye 23 bits (bit 0.. 22). Representa la parte derecha de número decimal. Exponente (e) ? El exponente incluye 8 bits (bit 23..30). Mantisa Exponente Signo Mantisa … 31 30 23 22 21 2 1 0 ……
Números en COMA FLOTANTE Se pueden expresar los números:
-? (e=255, M=0, s=0) -3.402823·1038 ÷ -1.175494·10-38 0 (e=0) 1.175494·10-38 ÷ 3.402823·1038 ? (e=255, M=0, s=1) NaN (e=255, M?0): Número no válido.
No es necesario conocer el formato de estos números, sólo que ocupan 32 bits.
Precauciones COMA FLOTANTE
Las operaciones indeterminadas 0.0/0.0, ?/?, ?-? dan como resultado NaN. Overflow (±?) y Underflow (±0). Es más peligroso el Overflow al convertir el resultado a entero (binario con signo). Los decimales se truncan al convertirlos a entero (binario con signo). Cualquier operación con un NaN como operando da como resultado NaN.
IEEE754
Expresan números reales en 32 bits conforme al estándar IEEE754:
(-1)signo·2exponente-127·(1+Mantisa·2-23)
1#10000000#11000000000000000000000 Signo: (-1)1= -1 Exponente: 2128-127=21=2 Mantisa: 1+6291456·2-23=1+0.75=1.75 Resultado: -1.75·2= -3.5
CODIGO BCD CODIGO BCD CODIGO MEDIANTE EL CUAL CADA NUMERO DEL SISTEMA DECIMAL (0..9) SE REPRESENTA EN BINARIO (0,1). LA CONVERSION DIRECTA ES LA SIGUIENTE : DECIMAL BINARIO 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001
CODIGO ASCII CODIGO INTERNACIONAL CUYAS SIGLAS RESPONDEN A AMERICAN STANDAR CODE INFORMATION INTERCHANGE. HOY UTILIZADO EN COMUNICACIONES E INTERCAMBIO DE DATOS. EN ESTE CODIGO SE UTILIZAN 8 BIT's PARA LA REPRESENTACION. Ejemplo :
A = 41 = 0100 0001 5 = 35 = 0011 0101 > = 3E = 0011 1110
DISPOSITIVO CAPAZ DE ALMACENAR UNA INFORMACION DIGITAL (1 o 0)
EN NUESTROS PLC's TODOS LOS REGISTROS SON DE 16 (POSICIONES)
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Nº BIT msb lsb (PESO)
CONCEPTO DE PLC EL AUTOMATA PROGRAMABLE INDUSTRIAL (PLC: programmable logic controller) ES UN EQUIPO ELECTRÓNICO, PROGRAMABLE EN LENGUAJE NO INFORMATICO, DISEÑADO PARA CONTROLAR EN TIEMPO REAL Y EN AMBIENTE DE TIPO INDUSTRIAL PROCESOS SECUENCIALES.
CARACTERISTICAS PLC's OMRON Recursos Configurables Comunicaciones compatibles Software de gestión común Mapeado de memoria Periféricos comunes Instrucciones compatibles Marcado CE y fabricación europea
ESTRUCTURA DE UN AUTOMATA ? Unidad central de procesos ? Memoria de programación (RAM,EPROM,EEPROM) ? Sistema de control de E/S y perifericos ? Dispositivo de entradas / salidas.
DISPOSITIVOS DE ENTRADA / SALIDA ? EL PLC RECIBE SEÑALES DE ENTRADA TALES COMO, ENCODERS, FOTOCELULAS, PULSADORES, TECLADOS, .. ? EL PLC ACTIVA MEDIANTE SUS SALIDAS, VÁLVULAS, SOLENOIDES, CONTACTORES, INDICADORES LUMINOSOS, …
ESTADOS DE FUNCIONAMIENTO
PROGRAM. El PLC está en reposo, y puede recibir ó enviar el programa a un periférico (consola, PC, .)
MONITOR o RUN. El PLC ejecuta el programa que tiene en memoria, permitiendo en modo monitor el cambio de valores en los registros del mismo.
MODO DE FUNCIONAMIENTOMONITOR-RUN CICLO DE SCAN Se llama así al conjunto de tareas que el automata lleva a cabo cuando está controlando un proceso. TAREAS COMUNES: (SUPERVISION GENERAL) ACEPTACION DE ENTRADAS Y ACTUACION SOBRE SALIDAS EJECUCION DE LAS INSTRUCCIONES SERVICIO A PERIFERICOS
TIEMPO DE RESPUESTA Tiempo necesario para llevar a cabo las distintas operaciones de control. En particular, el tiempo de respuesta de un sistema (activación de una señal de salida en relación a una entrada) viene determinado principalmente por: TIEMPO DE SCAN DE LA CPU TIEMPO DE ON/OFF DE LOS MODULOS DE E/S
MODO DE FUNCIONAMIENTOMONITOR-RUN
CICLO DE TRABAJO – Programación WATCH DOG – Verificar memoria de ususario – Verificar BUS E/S – Gestión de transmisión con : Consola de Programación Interface de comunicaciones – Scan secuencial de las instruciones del programa – Lectura del estado de los módulos de E/S – Transferencia de estado a las salidas
CALCULO DEL CICLO DE SCAN
CICLO DE SCAN Y TIEMPO DE RESPUESTA(µS)
CALCULO DE LOS TIEMPOS DE RESPUESTA
MEMORIA DEL PLC La memoria del PLC se encuentra dividida en varias áreas, cada una de ellas con un contenido y características distintas :
AREA DE PROGRAMA: En este área es donde se encuentra almacenado el programa del PLC (que se puede programar en lenguaje Ladder ó nemónico).
AREA DE DATOS: Este área es usada para almacenar valores o para obtener información sobre el estado del PLC. Está dividida según funciones en IR, SR, AR, HR, LR,DM, TR, T/C.
MEMORIA DEL PLC MEMORIA
DE PROGRAMA : RAM CON BATERIA, EPROM ó EEPROM
INTERNA : RECURSOS DEL AUTOMATA
REGISTROS (CANALES) DE E/S CANALES ESPECIALES
DE DATOS : RAM MANTENIDA CON BATERIA
MEMORIAS DE DATOS REGISTROS PERMANENTES
CAPACIDAD DE MEMORIA DE PROGRAMA
E/S CONEXION Módulos de ENTRADA ? Unidad de entrada de c.a.c.c. Configuración del circuito.
SELECCION DEL AUTOMATA CRITERIOS :
Número de E/S a controlar
Capacidad de la memoria de programa
Potencia de las instrucciones
Posibilidad de conexión de periféricos, módulos especiales y comunicaciones.
CLASIFICACION DE AUTOMATAS POR TIPO DE FORMATO
COMPACTOS: Suelen integrar en el mismo bloque la alimentación, entradas y salidas y/o la CPU. Se expanden conectándose a otros con parecidas características.
MODULARES: Están compuestos por módulos o tarjetas adosadas a rack con funciones definidas: CPU, fuente de alimentación, módulos de E/S, etc . La expansión se realiza mediante conexión entre racks.
DEFINIR CONFIGURACION DE E/S En una instalación nos encontramos con las siguientes señales y elementos a controlar :
DEFINIR CONFIGURACION DE E/S
COMPOBUS S Sistema bus Maestro Esclavo Método multipunto con ramas Hasta 32 nodos Hasta 256 E/S Velocidad de 0,75 mbits Bus de hasta 500 m. Medio de transmisión (doble par trenzado o cable plano) Compobus S
COMPOBUS S Terminales E/S
PERIFERICOS
PERIFERICOS son dispositivos que realizan tareas complementarias al funcionamiento del autómata y están en constante comunicación con este. Se usan tanto para programar como para visualizar el estado del autómata.
– ORDENADOR – CONSOLA DE PROGRAMACION – GRABADOR DE EPROM – INTERFACE DE CASETE
ANALISIS DE LA INSTALACION ? Si el cableado de E/S y los cables de potencia han de tenderse por la misma canaleta (por ejemplo estan conectados al mismo equipo), deben ser protegidos poniendo placas metálicas. CONEXIONADO E/S ALIMENTACION
MONTAJE
Para evitar ruido, se deberían utlizar cables dobles trenzados AWG 14 (mínimo 2mm^2). Evitar el montaje del PLC junto a equipos de alta potencia. Verificar que el punto de instalación está al menos a 200 mm de los cables de alta potencia.
A ser posible, utilizar conductos eléctricos para contener y proteger el cableado del autómata lo suficientemente largos como para contener los cables de E/S y mantenerlos separados de otros cables. ANALISIS DE LA INSTALACION
ANALISIS DE LA INSTALACION CUADRO DE MANIOBRA
? Los bastidores se deben montar en horizontal para poder leer la parte impresa con normalidad. ? Igualmente es importante montar los bastidores en horizontal, para que la ventilación de los dispositivos sea correcta. ? Cualquier soporte rígido que cumpla las especificaciones ambientales es válido. ? Si es posible, utilizar conductos estándar para contener los cables de E/S y mantenerlos separados de los demás.
ANALISIS DE LA INSTALACION PARADA DE EMERGENCIA
? Se puede utilizar un relé externo (CR) para configurar un circuito de parada de emergencia que desconecta el sistema cuando el PLC pare su operación 253.13 Parada de Emergencia
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