inv. u-4 relevador programable

7/23/2019 Inv. U-4 Relevador Programable

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Introduccin

El control de motores elctricos con el paso del tiempo se ha transformado

en algo de vital importancia en las industrias para todos los procesos que se

incluyen los motores o equipos de produccin, los elementos han evolucionado,estn dejando de ser anlogos a dar paso a los digitales. En los ltimos aos y

gracias a la evolucin tcnica en los materiales de construccin y al desarrollo de

la electricidad en cualquier mbito de la vida moderna, se ha optado por el diseo

de pequeos autmatas programables con caractersticas bien diferenciadas de

los clsicos autmatas industriales.

!os pequeos autmatas programables son "!#s diseados para un uso

sencillo sobre instalaciones de pequeo calibre. El propsito de estos "!#s es

ampliar el abanico de consumidores de este tipo de controladores mediante$

% Adaptacin de la funcionalidad a tareas cotidianas fuera de la industria$

&omando como base un "!# de aplicacin industrial, estos pequeos autmatas

reducen las prestaciones adaptando las posibilidades del autmata a pequeas

instalaciones. 'ediante esta adaptacin se conservan nicamente las

prestaciones necesarias para los mbitos de aplicacin previstos y se incluyen

algunas otras pensadas especialmente para estas aplicaciones.

% Facilidad de montaje, uso y mantenimiento del microautmata$ (e

producen relevadores programables compactos que ocupan muy poco espacio,son fciles de instalar y programar y necesitan muy poco mantenimiento. &odas

estas caractersticas acercan los "!#s a usuarios e)ternos al mbito industrial.

% Disminucin de los costes de compra$ *l fabricar microautmatas de

menores prestaciones, ms compactos y de menos potencia, el coste de

fabricacin disminuye. Esto permite a los fabricantes ofrecer al mercado un

producto.


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4.1 Definicin y estructura bsica

El rel o relevador es un dispositivo electromecnico. +unciona como un

interruptor controlado por un circuito elctrico en el que, por medio de una bocina y

un electroimn, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir

o cerrar otros circuitos elctricos independientes. +ue inventado por oseph -enry

en /01.

2ado que el rel es capa3 de controlar un circuito de salida de mayor

potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como unamplificador elctrico.

#omo tal se emplearon en telegrafa, haciendo la funcin de repetidores

que generaban una nueva seal con corriente procedente de pilas locales a partir

de la seal dbil recibida por la lnea. (e les llamaba 4relevadores5.

Fig. 1 Relevador

Fig. 2 Bloques en el esquema general de un relevador


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En general podemos distinguir en el esquema general de un rel los

siguientes bloques$

#ircuito de entrada, control o e)citacin

#ircuito de acoplamiento

#ircuito de salida, carga o maniobra, constituido por$

#ircuito e)citador

2ispositivo conmutador de frecuencia

"rotecciones 67

Seccin de entradas: Este bloque se encarga de adaptar y codificar las

seales procedentes de los dispositivos de entrada o captadores 8pulsadores,

finales de carrera, sensores, etc.9 para que sean comprensibles para la #":.

&ambin tiene la misin de proteger los circuitos internos del autmata, reali3andouna separacin elctrica entre stos y los captadores.

Unidad central de proceso (CPU):(u misin consiste en, interpretando las

instrucciones del programa de usuario, activar las salidas deseadas en funcin de

los valores de las entradas.

Seccin de salidas: &rabaja de forma inversa a la de entradas, es decir,

decodifica las seales procedentes de la #":, las amplifica y manda con ellas los

dispositivos de salida o actuadores 8lmparas, rels, contactores, arrancadores,electrovlvulas, etc.9. 6;7

Fig. 3 Bloques fsicos de un relevadorprogramable


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!os microautmatas 8o rels programables9 proporcionan la m)ima fle)ibilidad

para controlar aplicaciones con hasta o ;> E=(, ambas ampliables utili3ando hasta un m)imo de 0

mdulos de e)tensin. !as unidades de e)pansin estn disponibles en muchas

configuraciones distintas.

!as unidades de #": se pueden dividir en dos grupos$

&ipo !#2$ con pantalla de display y teclas de programacin y control

&ipo !E2$ versin econmica con tres indicadores !E2 607

El rel programable se compone de una serie de entradas de control digital y

analgico y unas salidas que pueden ser libres de potencial o activas, algunos

modelos tienen la posibilidad de e)pansin agregando mdulos de entradas y

salidas.

Fig. 4 Relevador programableS!"!#S

Fig. $ Se%ali&aci'n de las entradas ( salidas del relevadorprogramable


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!as entradas de control gobiernan las salidas por medio del programa que se

puede desarrollar sin necesidad de "# ni consola de programacin e)terna, toda

la programacin se reali3a desde la propia consola integrada en el mismo equipo.

El lenguaje de programacin suele ser en la mayora de los casos el de

diagrama de rels o bloques de funcin, en todo caso es siempre muy intuitivo yde fcil ejecucin.

Fig. ) !structura e*terior de un relevadorprogramable

Fig. + ,iagrama de escalera del relevador programable -engua/e de programaci'nsoft0are


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En cuanto las funciones disponibles pueden variar considerablemente segn

los modelos, pero todos poseen los elementos bsicos necesarios para la

automati3acin de procesos, estos son, rels internos, rels biestables,

tempori3adores, contadores, comparadores, etc.

!a posibilidad de guardar el programa en una memoria no solo es un elementode seguridad importante, tambin supone una gran ventaja a la hora de reali3ar

nuevas aplicaciones pudiendo volcar directamente dicha memoria en otros

equipos destinados a controlar las mismas funciones, sin necesidad de repetir

toda la programacin.

!os rels programables son unos dispositivos capaces de responder a la

necesidad de modificaciones o ampliaciones de las instalaciones elctricas sinnecesidad de agregar nuevos elementos de control en las mismas ya que

incorporan numerosas funciones que a menudo no todas son utili3adas, aparte de

la posibilidad de agregar mdulos de e)pansin.

Fig. "emoria de un relevadorprogramable

Fig. "'dulos de e*pansi'nrelevador programable 5"R5#


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?ueda por tanto justificada su instalacin en aquellas aplicaciones en las

que se suponen futuras variaciones. "or otra parte las modernas tecnologas de

fabricacin han permitido un abaratamiento de costos considerable en este tipo de

productos, eso unido al hecho que su utili3acin entraa siempre un considerable

ahorro de tiempo en cableado y espacio, hace de los rels programables en

muchos casos la mejor opcin.

Salidas: @eneralmente todos los rels programables suelen presentar el

mismo aspecto que el de la 8+igura A9, en todo caso siempre son modulares conmedidas estandari3adas y anclaje gua 2BC para facilitar su instalacin en

armarios y cuadros de control, el nmero de entradas y salidas as como las

funciones disponibles varan de un modelo a otro pero, en principio todos suelen

tener un mnimo de ocho entradas y cuatro salidas. 6


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"ara que un relevador programable 8microautmata9 sea operativo se

deben aadir otros elementos a los componentes bsicos ya descritos. Estos

elementos son$

:nidad de alimentacin$ *dapta la tensin de red a la de

funcionamiento de los circuitos electrnicos internos delmicroautmata, as como de los dispositivos de entrada.

:nidad de programacin$ (e utili3a para cargar en memoria el

programa de usuario necesario para el funcionamiento de la #":.

-ay diferentes modalidades que van desde consolas de

programacin hasta ordenadores. "erifricos o equipos perifricos$ (on los elementos au)iliares,

fsicamente independientes del autmata, que se unen al mismo para

reali3ar su funcin especfica y que ampla su campo de aplicacin o

facilitan su uso. #omo tales no intervienen directamente ni en la

elaboracin ni en la ejecucin del programa. Bnterfaces$ (on circuitos o dispositivos electrnicos que permiten la

cone)in a la #": de los elementos perifricos descritos.

structura bsica de un rele!ador pro"ra#able1

1 Caractersticas del relevador Programable Marca OMRON

Fig. 12 :nidades de ;


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Fig. 14 :nidades de ;


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4.1 Caracter$sticas principales del rele!ador

!os rels programables se caracteri3an por su tamao compacto y

e)celente relacin costo%beneficio. (iendo sobretodo, equipamientos ideali3ados

para aplicaciones de pequeo y mediano desempeo en tareas de

intertrabamiento, tempori3acin, registro y operaciones matemticas, sustituyen

con ventajas contactores au)iliares, tempori3adores y contadores

electromecnicos, reduciendo el espacio necesario y facilitando significativamente

las actividades de mantenimiento.

!os rels programables entran dentro de la gama de autmatas programables,

los cuales algunos fabricantes estn desarrollados con )ito para aplicacionesvarias. #on un teclado bsico, D u / teclas situado directamente en su frontal, es

posible reali3ar todas las reas de programacin y parametri3acin disponibles de

una forma rpida y sencilla. *dems presentan la posibilidad de ser conectadas,

con el interface adecuado, a un ordenador personal para la edicin, grabacin e

impresin de programas de usuario. 67

Fig. 1) :nidades de e*pansi'n de !=S

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Caracter$sticas

+le)ible, automati3acin a pequea escala con un coste mdico "rogramacin del diagrama de rels

#apacidad m)ima del programa de D lneas con 0 instrucciones y salida

+cil configuracin y reduccin del tiempo de cableado

FEC > E=( ampliable hasta 0< E=( y FEC ;> E=( ampliable hasta

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dichas entradas tambin puede ser a ;= ; I *#, segn modelo

y aplicacin.

En la parte central est la pantalla. !a consola de programacin y la

memoria e)trable, algunos modelos disponen de conector para tarjetas de

e)pansin 8entradas o salidas9 y tambin suele estar alojado en la parte frontal.

!a pantalla muestra el estado del equipo y las lneas de programa. !a

consola de programacin integrada permite el desarrollo y modificacin del

programa sin necesidad de ningn elemento e)terno.

!a memoria e)trable conserva el programa y puede volcarse fcilmente en

caso de prdida del mismo en el propio equipo u otro de las mismas

caractersticas.

Fig. 1+ >ista e*terior de un relevador programable

Fig. 1 ;one*ionado ,; consalidas libres de potencial


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En la parte inferior estn losbornes de salida marcados, ?M

?


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!a memoria de los relevadores programables permite grabar el programa

de usuario y transferirlo simple y velo3mente a otros mdulos base, y su

e)pansin permite configurar la comunicacin mediante el equipo del diseo de

cada microautmata. 67

Caracter$sticas principales del *el+ Pro"ra#able ,elio de -ele#ecaniue

!os pequeos autmatas se disean con el proposito de que sean

accesibles a personas que no estn especialmente preparadas para programarlos.

!a notacin de los esquemas, el lenguajes utili3ado para la programacin y el

interfa3 de usuario deben proporcionar la m)ima facilidad de comprensin.

(e puede considerar que la programacin es uno de los puntos

diferenciales ms importantes cuando se comparan

El rel programable Felio es un pequeo autmata programable que lafirma &elemecanique comerciali3a desde el ao ;>>>.

!a figura 21 muestra el aspecto del rel programable Felio.

Fig. 21 Rel9 programable?elio


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!as funciones bsicas de Felio permiten actuali3ar fecha y hora del reloj

interno, introducir el esquema de mando, borrar el esquema contenido en el rel

programable, visuali3ar y modificar los parmetros de los bloques de funcin,

cambiar el estado del autmata entre 8run=stop9, configurar las opciones bsicas

del rel programable, transferir programas de manera bidireccional, y visuali3acin

de los elementos necesarios para la introduccin de un esquema de mando.

!as opciones bsicas del rel

configuran el uso de una contrasea para la proteccin de la informacin, la

eleccin del idioma, el filtrado de las entradas para aumentar la sensibilidad, la

activacin=desactivacin de los botones F) como pulsadores y la activacin

desactivacin de la ayuda automtica.

En el frontal de Felio se encuentran / teclas de funcin accesibles y de uso

intuitivo, que permiten la gestin de mens, la entrada de valores, la edicin de los

esquemas de contactos necesarios para la programacin y la utili3acin como

simuladores de pulsadores en los esquemas.

!a pantalla frontal de Felio permite gestionar un sencillo sistema de mens

para controlar todas las funciones del autmata adems de incluir una pantalla de

estado donde se muestra el funcionamiento dinmico de las entradas y salidas,

una pantalla de estado dinmico de los parmetros que definen a las funciones

programadas en el esquema de contactos y una pantalla de estado dinmico del

esquemas de contactos programado. Felio dispone de una interfa3 que permite la

Fig. 22 ,ispla( decon@guraciones relevador

programable

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transferencia de programas hacia o desde un "# equipado con el softNare

Felio(oft o una memoria EE"GH' amovible.

/uncionalidades:

D bloques de funcin de te)to

D tempori3adores, todos parametri3ables entre tipos distintos

D contadores descontadores

contador rpido

D comparadores analgicos

/ relojes, con < canales cada uno

;/ rels au)iliares

/ comparadores de contadores

"antalla !#2 con retroalimentacin programable

#ambio automtico de la hora de verano=invierno.

2iversidad de las funciones bobina, con memoria, telerruptor,

contactor

Fig. 23


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Programacin

El rel programable Felio se programa mediante un intuitivo esquema decontactos con una notacin especial del autmata. El esquema de contactos se

introduce a travs de las teclas frontales o bien se transfiere desde una memoria

EE"GH' o desde un "#.

"ara la programacin de Felio basta con trasladar y adaptar el esquema de

contactos que deseamos programar al display del mdulo de control. #ada lnea

de programa se compone un m)imo de tres posiciones a ocupar por contactos y

obligatoriamente de una bobina, cuando son necesarios ms de tres contactos se

pueden usar rels au)iliares para memori3ar el estado.

En el programa del esquema de contactos de Felio se pueden usar los

siguientes elementos como contactos$

Entradas todo o nada &HC.

(alidas todo o nada &HC.

&eclas de navegacin como pulsadores.

Gels au)iliares.

Oloques de funcin.

El esquema de contactos del rel programable permite programar las

siguientes salidas &HC$

Oobina.

Oobina (et%Geset.

Oobina telerruptor.

Felio incluye los siguientes bloques funcionales$

Oloque funcin reloj.

Oloque funcin contador.

Oloque funcin tempori3ador. Oloque funcin analgica.

Gel au)iliar.


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!os parmetros que definen a los rels de funcin se pueden modificar en el

instante de programacin o posteriormente mediante una opcin incluida en el

men de inicio.

Felio no acta directamente sobre la mquina. Esto se debe a que las

mquinas accionadas suelen trabajar con grandes potencias que el relprogramable no es capa3 de soportar en sus contactos.

!a solucin es utili3ar el rel programable para comandar contactores capaces

de actuar directamente sobre los receptores. El rel programable comanda un

esquema de potencia mediante la e)citacin y dese)citacin de las bobinas de los

contactores que reali3an las funciones de interruptores de mando de la mquina

accionada en la potencia.

"ara la e)citacin de las bobinas de los contactores se toma la tensin que el

rel programable suministra en los bornes de las salidas. Estas salidas reciben

tensin cuando las bobinas ? programadas estn activadas. El mando delesquema de potencia se programa en el rel mediante el esquema de maniobra

que introducimos.

Esto quiere decir que cada bobina ? que programamos en el esquema de

maniobra del mdulo lgico, se corresponde con la bobina de un contactor. En la

figura 24 se observa la representacin de la bobina de un contactor con sus

contactos asociados en un esquema de maniobra y de un contactor en un

esquema de potencia.

Felio dispone de un nmero variable de bobinas a programar dependiendo del

nmero de bornes de salida de que disponga el mdulo sobre el que se trabaja.

Fig. 24 Smbolos asociados al contactor

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#ada par de bornes que compone una salida est marcado de acuerdo a la bobina

que le proporciona tensin.

*dems, cada borne est individualmente marcado con ;. El borne de la

salida que deseemos conectar estar ocupado por la lnea en una alimentacin

con alterna, o por el positivo si la alimentacin es de continua. *l borne ; seconectar uno de los terminales de la bobina del contactor comandado, mientras

que el otro se conectar al neutro si trabajamos en alterna o a la masa si lo

hacemos en continua.

0li#entacin

"ara el funcionamiento del rel programable es necesario la cone)in del

mdulo a una fuente de alimentacin que proporcione la tensin necesaria para elfuncionamiento de los circuitos interiores.

!a gama disponible de rels programables Felio permite la alimentacin con

dos tipos de tensinP ;>=; I corriente alterna.

"ara alimentar un rel programable Felio que indica que funciona con ; I y capa3 de suministrar la intensidad nominal de entrada del rel

programable que es de DA m*. !a figura 25 muestra el esquema de la cone)in de

un mdulo Felio de ; ,;.

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:na ve3 se dispone de la lnea adecuada, se deber conectar el borne

marcado con L visible en el frontal al hilo correspondiente al positivo de la lnea

8rojo9 mientras que el terminal marcado con Q se conectar al hilo correspondiente

a la masa 8negro9. En los mdulos alimentados con este tipo de tensin, los

contactos de entrada se conectan entre el positivo de la lnea de ;< I 2# y el

borne correspondiente a la entrada.

!as entradas todo o nada del autmata trabajan a una corriente nominal de0 m* y una tensin nominal de ;< I 2#. !os bornes de las bobinas de salida se

pueden alimentar con ;=;1 I 2# o con ;=; I *#, dependiendo de las

necesidades de las bobinas de los contactores que comandarn. El borne de la

bobina se conectar en alterna a la lnea de alimentacin o en continua al positivo.

El borne ; se conectar a la entrada de la bobina del contactor

comandado. En corriente continua, las salidas del autmata aceptan una tensin

entre 1 y 1> I. #on una tensin nominal en la salida de ;,D y 0 *. En corriente alterna, las salidas del autmata

aceptan una tensin entre ;< y ;1> I. #on una tensin nominal en la salida de

;0> I *#, la intensidad puede oscilar entre >, y 1 *.

:n rel programable Felio que indica que funciona con >>=; I *# se

deber alimentar de una lnea de corriente continua con una tensin entre /1 y

;D< I. !a lnea debe ser capa3 de suministrar una intensidad nominal m)ima de


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entrada al rel programable de >=; I *#.

(i las caractersticas de la lnea se adaptan a las necesidades del rel

programable, se podr dar alimentacin al mdulo. El borne marcado con ! visible

en el frontal se conectar al hilo correspondiente a la lnea de alimentacin 8negro

o marrn9 mientras que el borne marcado con C se conectar al hilo

correspondiente al neutro 8a3ul9. En los mdulos alimentados con este tipo de

tensin, los contactos de entrada se conectan entre la lnea de alimentacin 8!9 y

el borne correspondiente a la entrada. !as entradas todo o nada del autmata

trabajan a una corriente nominal de m* y una tensin nominal entre >> y ;

I *#. !os bornes de las bobinas de salida se pueden alimentar con 1=1> I 2# o

con ; I *#, dependiendo de las necesidades de las bobinas de loscontactores que comandarn. El borne de la bobina se conectar en alterna a la

lnea de alimentacin o en continua al positivo. El borne ; se conectar a la

entrada de la bobina del contactor comandado. 6;7

iblio"raf$a

Fig. 2) ;one*i'n de un m'dulo ?elio a 166=246 > 8;.

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. #ontroles Elctricos2isponible en$ http$==controleselectricos0;.blogspot.m)=8#onsultado el < de 'ayo del ;>19

;. 'aniobras de mquinas elctricas mediante el rel programable Felio "2+2isponible en$http$==deeea.urv.cat=2EEE*=lguasch=Ravier!ope3S;>"+#.pdf8#onsultado el 1 de 'ayo del ;>19

0. @ua rpida, Gel programable "2+

2isponible en$

http$==NNN.etitudela.com=profesores=ip3=iav=doNnloads=3enguiarapida.pdf8#onsultado el de 'ayo del ;>19

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