ontrol a distancia de un sistema de transferencia

113
Tf^T A * M&LfTX. JL X-^AÍi. A Al ONTROL A DISTANCIA DE UN SISTEMA DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA UTILIZANDO FLC FP1 TJATTC2 WOT A^¿AV W> A^£VA A TESÍS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO BE INGENIERO EN ELECTRÓNICA Y CONTROL QUITO, JULIO DE 1999

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Tf^T A *M&LfTX. JL X-^AÍi. A Al

ONTROL A DISTANCIA DE UN SISTEMA DE TRANSFERENCIAAUTOMÁTICA UTILIZANDO FLC FP1

TJATTC2 WOTA^¿AV W> A^£VA A

TESÍS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO BE INGENIEROEN ELECTRÓNICA Y CONTROL

QUITO, JULIO DE 1999

Certiñco que el presente trabajo ha. sidoelaborado en su totalidad por el señorPatricio BausBrito

l'ng. Pablo RiveraDIRECTOR

DEDICATORIA

A ñus padres que con su sacrificio y entregame brindaron las bases para el éxito de estaprofesión.

A mi esposa e hijos que con su apoyo y amorhan constituido el estímulo furidamentálpara la culminación de este trabajo.

ÍNDICE Pag.

INTRODUCCIÓN , !

L- CONSIDERACIONES TEÓRICAS

1.1 GLOSARIO DE TÉRMINOS Y CONCEPTOS GENERALES......... 4

1.2 SISTEMAS DE TRANSFERENCIA BÁSICOS, CARACTERÍSTICAS

GENERALES Y PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO 11

1.2.1 TRANSFERENCIA MANUAL 13

1.2.2 TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA 18

1.3 MÉTODOS GENERALES DE COMUNICACIÓN REMOTA 21

2.- EL CONTROLADOR.LÓGICO PROGRAMABLE FP1/FPM

2.1 DESCRIPCIÓN BÁSICA DEL FUNCIONAMIENTO DEL PLC FP.l 24

2.2 PROGRAMACIÓN DEL PLC USANDO LENGUAJE LADDER 38

2.3 UTILIZACIÓN DEL PLC FPI/FPM PARA EL CONTROL DE UNA TRANS-

FERENCIA AUTOMÁTICA 45

3.- SISTEMA DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA

3.1 DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE OPERACIÓN AUTOMÁTICA.... 50

3.2 DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL MÉTODO DB COMUNICACIÓN

AUSARSE 58

3.3 MONITOREO Y CONTROL REMOTO DEL PLC , 66

3.4 DESCRIPCIÓN DEL DISEÑO, PLANOS Y DIAGRAMAS DE CONEXIÓN , 76

3.5 PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO.,.. 92

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES , 95

ANEXOS

ANEXO 1 .....98

ANEXO 2 Í O Í

ANEXO 3 104

BIBLIOGRAFÍA

ÍNDICE DE FIGURAS

Pag.

FIO. t . í DIAGRAMA DE BLOQUES DE UN SISTEMA BÁSICO DE SUMINISTRO

DE ENERGÍA NORMAL-EMERGENCÍÁ ., , l!

FIG. 1.2 DI AGRAMA DE BLOQUES DE SUMINISTRO DE ENERGÍA NORMAL

EMERGENCIA CON DISCRIMINACIÓN EN LAS CARGAS J2

FIG. 1.3 TRANSFERENCIA MANUAL CON UNA PLATINA DE INTERBLOQUEO H

FIG. 1.4 PIAGRAMA DE BLOQUES DE UNA TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA........ 19

FíG 1.5 DIAGRAMA DE BLOQUES DEL CONTROL A DISTANCIA DEL PLC FPM..... 22

FIG. 2.1 PLC FP1/FPM MODELO C20RC 25

FIG 2.2 CIRCUITO INTERNO Y CONEXIONES EXTERNAS DEL PLC....... 29

FIG. 2.3 PANTALLA DE PROGRAMACIÓN 33

FIG 2.4 VENTANA Y SUB-VENTANA DEL MENÚ NPST 35

FTG 2.5 VENTANA DE CONFIGURACIÓN DEL PROGRAMA NPST 36

FIG 3.1 SELECTOR AUTOMÁTICO MANUAL ÉJS. - MANUAL GEN 52

FÍG 3.2 ZONAS DE UN TABLERO DE CONTROL 53

FIG 3.3. DIAGRAMA DE CONEXIONES DEL CARGADOR DE BATERÍAS ,. 55

FIG 3.4 SELECTORES DE MANDO EN EL TABLERO DE CONTROL 56

FÍG 3.5 CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DEL CONTROL REMOTO 58

FIG 3.6 SISTEMA DE CONFIGURACIÓN DE LA COMUNICACIÓN REMOTA...., 61.

FIG 3.7 VOLTAJE FASE A 78

FIG 3.8 VOLT AJE FASE B...... 78

FIG 3.9 VOLT AJE FASE C , 79

FIG 3.10 CORRIENTE FASE A 79

FÍG3.Í1 CORRIENTE FASE B.. , ....,...,....„ 80

FÍG3.Í2 CORRIENTE FASE C..,. 80

FIG 3.13:POTENCIA ACTVATRIFÁSICA..,...,. 81

FIG3J4 POTENCIA REACTIVA TRIFÁSICA.... 81

FIG3.J5 FACTOR DE K3TENC1A TRIFÁSICA... 82

FIG 3.16 DIAGRAMA DÉ CONEXIONES DE LA TARJETA DE INTERFASES.. 85

FIG 3.17 DISPOSICIÓN Ufe tOS ELEMENTOS DENTRO DEL TABLERO DE CONTROLPARA LA TRANSFERENCIA AUTOMÁTÍCÁ. ...87

FTG 3.18 Df AGRAMA DÉ FUERZA DÉ LA TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA 89

FIG 3. Í 9 DJAGRAMADE CONTROL DE LA TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA....... 90

FIG 3.20 DIAGRAMA DE INTERCONEXIONES...... 91

INTROMlCdON

En la actimüdad los sistemas de energía destinados a la alimentación, de instalaciones

industriales y/o comerciales, deben presentar como característica fundamental de su

funcionamiento, un servicio ininterrumpido de enerva eléctrica para los equipos

consumidores. Una interrupción de energía eléctrica en una planta industrial ó edificio

ocasiona grandes pérdidas económicas.

Generalmente urí sistema de emergencia es conveniente para aquellas partes de jas

instalaciones consumidoras, cuya función es indispensable para que no exista una

interrupción del trabajó.i

Un sistema de suministro normal-emergencia lo constituyen., en forma global, la red de

alimentación de la empresa eléctrica (normal) y un motor-generador a diesel

(emergencia). Para lograr la conmutación entre estas dos fuentes de energía es

necesario disponer de üñ sistema de transferencia que puede ser manual o automático.

Básicamente una transferencia no es mas que üri mecanismo que sirve para realizar e!

cambio de energía eléctrica normal al de eítíergencia y viceversa.

En un sistema manual, la transferencia lo constituye lih conmutador de potencia accionado

por un operador, quien está pendiente de alguna falla en el suministro normal de energía

para realizar la transferencia.

Un equipo de transferencia automática mantiene a los diversos consumidores alimentados

continuamente con corriente alterna, dentro de condiciones preestablecidas de tensión,

comente y frecuencia, efectuando el cambio entre las fuentes de corriente alterna normal

(red de la empresa eléctrica) y emergencia (motor-generador a diesel). De este modo, se

asegura un servicio continuo de energía eléctrica alterna á los consumidores.

Él sistema de transferencia automática en análisis consta de un PLC, que es un

Controlador Lógico Programable, relés auxiliares y contactores. En este caso, se ha

escogido al PLC FPl/FPM por sus características de confíabUi4ad, costo, tamaño,

facilidad de uso y sobre todo por tener la capacidad de comunicación vía módem si. se

compara con otros PLC.

Por constituirse en el equipo responsable de (a supervisión del .funcionamiento de ¡as

fuentes de energía alterna, Un sistema de transferencia automático dispone de medios

para controlar los parámetros eléctricos tanto de la red normal como del generador de

emergencia.

Sin embargo, nuevas tecnologías se han ido incorporando a los sistemas motor-generador,

especialmente a sus tableros de control, y por tanto se hace necesario disponer de

transferencias automáticas más sencillas., cuya menor sofisticacíón. redundará en un

menor precio.

Con el desarrollo de los equipos de computación y de comunicaciones han surgido nuevas

técnicas para realizar el control de las transferencias automáticas (sobre el PLC) con lo

cual.se puede hacer un monitoreo y control de la transferencia de forma remota usando

para esto los módems.

Así, ya no se necesitaría ir al lugar donde se encuentra instalada la transferencia para

poder realizar el chequeo de todos sus parámetros, y se lo hace directamente desde uhai

computadora remota que posea un módem, lo que influye notablemente en el costo y

rapidez del servicio que se le brinde al cliente.

Se ha escogido al PLC FP1/FPM. de íá casa Matsushita por cuanto se trata de un equipo

sencillo, barato, que no necesita de tarjetas adicionales para realizar el control y monitoreo

en forma remota y adicionalmente porque Ja comunicación se lo realiza de una manera

sencilla y rápida, si se lo compara con equipos similares.

La finalidad de esta investigación es aplicar el método de comunicación vía módem al

monitoreo y control a distancia de una transferencia automática, para lo cual en este trabajo

se determinarán los sistemas de transferencias y los métodos de comunicación asociados a

ellos, con el fin de identificar su forma de trabajo. Además se describirá el funcionamiento

y programación del PLC FPl/FPM para aplicar su utilización en el control de una

transferencia automática. Finalmente se analizará la operación de Una transferencia

automática y su funcionamiento basándose en la programación del PLC FPÍ/FPM. de la-

casa Matsushita.

CAPITULO í

CONSrofeRÁCtONÉS TEORTCÁS

i.í GLOSARIO DE TÉRMINOS Y CONCEPTOS GENERALES

Los términos y conceptos generales que se detallan a continuación fueron tomados de

forma textual de fuentes bibliográficas.1

BAUTE RATE

Es e! número de cambios que sufre la serial en la unidad de tiempo

BIT

Cambio de estado de seña) ]L o OL

BIT RATE

Velocidad de transferencia de los bits

SUS DE DATOS

Es ¡á conexión física mediante la cual se transmiten los, cíalos.

! TROGRAMMABLE CONTROLLER FP Seríes". Manual técnico. Hardware. MATSUSHTTAELECTRIC WORKSJ-lda. DICIEMBRE 1994."AUTÓMATAS PROGRAMABLES, TELBMECANIQUE, CRÜ.PO SCÍÍNEIDER."DESKPORtJS 28.88 MOD.EMS, USER'S GUTDE"MÍCROCOM.CELLERI; Carlos, "CONTROL INDUSTRIAL".. 1980, ÉPN.

4

BUS DE DIRECCIONES

Por estas conexiones van las señales que constituyen la dirección, es decir, la

localización de la memoria o la puerta T/0 en la que han de ser escritos o leídos los

datos.

BUS DÉ CONTROL

Conexión mediante la cual la CPU envía las instrucciones a los demás componentes y

recibe de ellos las señales de respuesta.

CÓDIGO ASCII

La sigla ASCÍI deriva de las iniciales American Standard Code for Information

Interchange.

Este código utiliza 7 bits para traducir un símbolo., por lo que se puede utilizar 128

códigos distintos.

COMUNICACIÓN SERIAL

Es un típo de comunicación por medio del cual los datos se transmiten uno tras otro.

Sólo se necesita una conexión eléctrica., puesto que los bits van de uno en uno.

Éste tipo de comunicaciones tiene dos modalidades que son: Sincrónica y Asincrónica.

COMUNICACIÓN ASINCRÓNICA

Comunicación de datos usando una computadora Asincrónica. En esta modalidad la

distancia entre un signo a enviar y otro es arbitraria., mientras que la distancia entre los bits

de cada signo es fija.

Además de los 7 bits normales del código ÁSCLt hay iin bit denominado de paridad (el

número 8), el cual es un elemento de control sobre la Habilidad del mensaje recibido.

CQNTACTOR

Aparato designado a cerrar o interrumpir la corriente en uno o más circuitos eléctricos.

Pueden ser Utilizados en sistemas de transferencia automáticos de baja potencia.

MODEM

Es la abreviación de modulador - demodúlador, estos pueden ser analógicos o digitales

dependiendo del enlace de comunicación que se Utilice./

MODULACIÓN

Alteración de una seña! analógica con la información digital de tal forma que la señal

analógica represente exactamente la información digital.

DÉCODIFICADQR

Es el circuito que traduce las instrucciones de üh programa en una serie de impulsos

eléctricos.

DISYUNTOR

Dispositivo electromecánico, utilizado en circuitos eléctricos para poder conducir o

interrumpir ]a corriente en condiciones normales o anormales. Dos disyuntores

(generalmente sin disparo por sobre carga y enclavados mecánicamente), pueden ser

usados para conformar el conmutador de potencia del equipo de transferencia automático.

FULL-DUPLEX

Un enlace de comunicación por medio del cual se puede recibir y transmitir datos al

mismo tiempo.

HALF-DUPLEX

La información viaja en los dos sentidos pero no en forma simultánea.

INTERFAZ

Dispositivo que transfiere características mecánicas y eléctricas de un equipo a otro.

INTERRUPTOR MOTORIZADO

Conjunto formado por un disyuntor y su motor de accionamiento de Off ( abierto) á ON

(cerrado) y viceversa.

LENGUAJE LÁDDÉR

Software de programación para el PLC y se lo representa mediante diagramas de

alambrado.

MEMORIAS

Dispositivos que contienen en forma binaria las instaiccíones que constituyen el

programa y los datos que deberán utilizarse durante ¡a ejecución del mismo.

MEWTOCOL-CQM

Un protocolo de comunicaciones Haíf-Düpíex para que se pueda realizar la

comunicación entre un PLC ( FPÍ/PPM) y una computadora.

PARIDAD

En comunicaciones de datos, es un sencillo procedimiento de verificación de la

integridad de los datos transmitidos. Los tipos de paridad más comúnmente utilizados

son: paridad par, eri íá que se añade un bit al byíe de datos que indica si el número de

linos en el byte de datos es par ó no; y sin' paridad en la que no se agregan ningún bit de

paridad al byte de datos.

PLC

Un controlador lógico progfamabíe, con" Una aplicación específica: solucionar los

i - ' . ; • ' * ' • 4problemas específicos de automatización1 de los procesos industriales, los cuales

presentan una serie de exígeficias.

Todos los dispositivos que no forman parte de Jos circuitos internos. Ej. Impresoras,

pantalla de vídeo, teclados, cintas magnéticas, unidas de disco., otros sistemas

prográmateles.

PROTOCOLOS

Conjuntos de normas, acuerdos y reglas para lograr el inicio, transmisión y la

terminación de la comunicación entre dos o tnás dispositivos. Los protocolos de1

comunicaciones no tratan con el contenido de la información en sí.

REGISTRO

Una unidad de memoria para varios tipos de datos. Un registro es üsualmente de un

tamaño de 16 bits.

RELÉ TAOUIMEXRICO

Dispositivo que sensa la velocidad de rotación de un motor. En los terminales de este

transductor se presenta una tensión proporcional a la velocidad de rotación del motor.

Utilizado para determinar si. el conjunto motor-generador encendió correctamente.

RS422

Un tipo de comunicación normalizada para íá transmisión media de datos.

TRANSFEREMCA

Sistema para proveer de energía eléctrica continua al consumidor intercambiando entre

íá red normal y él sistema de emergencia.

•10

Í.2 SISTEMAS DE TRANSFERENCIAS BÁSICOS, CARACTERÍSTICAS

GENÉRALES V PRÍNCÍPTOS DE frÜ

Un sistema típico de potencia lo constituyen el suministro normal de energía de servicio

comercial ó un generador como fuente de energía de emergencia. Para realizar el

intercambio entre Una fiientey otra es necesario un sistema de transferencia, (fig.1.1)

SUMINTSTPvO DE

EMERGENCIA

RED

COMERCIAL

SISTEMA DÉ

TRANSFERENCIA

TCONSUMIDORES

FIO. 1.1 DIAGRAMA DÉ ALOQUES DÉ UN SISTEMA BÁSICO DE SUMINISTRO DE

ENERGÍA NORMAL - EMERGENCIA.

11

Existen otras disposiciones en los sistemas de potencia, diseñadas especial mente para que

íos generadores suministren energía solamente a las áreas mas críticas y no tomen la

totalidad de las cargas, (fig.1.2)

SUMINISTRODEEMERGENCIA

SISTEMA DE

TRANSFERENCIA

EQUIPOS

IMPRESCINDIBLES

RED

COMERCIAL

EQUIPOS

PRESCINDIBLES

U P S

EQUIPOS

PRIORITARIOS

FÍO. 1.2 DTÁGRÁMÁ DE BLOQUESDE SüMNfSTRO DE ENERGÍA NORMAL -

EMERGENCIA CON DÍSCRTMNACIÓN EN LAS 'CARGAS

Cualquiera que sea el suministro de energía normal-emergencia que se esté utilizando, siempre

será necesario qiie exista un elemento de conlnutación entre ¡as dos fuentes y deberá tener como

12

característica fundamental la seguridad de que en ríingún instante tas dos fuentes de

suministro de energía se unan, es decir, es Un mecanismo con interbloqueo mecánico,

El conmutador permite primero la desconexión de launa fuente para posteriormente

realizar la conexión de la otra Fuente.

El mecanismo de transferencia entre las ftíentes., considerando el tipo de accionamiento,

puede ser:

a) - manual

b)~ automático

1.2.1 TRANSFERENCIA MANUAL

Éri un sistema manual, tanto el generador como el conmutador de potencia deben ser

accionados por un operador.

El conmutador más sencillo de este tipo que se puede encontrar en el comercio es el de

cuchillas. En este caso la capacidad de corriente que se puede manejar es relativamente

pequeña (100 Á) y su accionamiento debe ser realizado sin carga con el fin de evitar

cierres Falsos que ocasionen daños a los equipos consumidores.

Í3

También un conmutador de potencia de este tipo puede ser construido de la siguiente

manera: dos disyuntores colocados uno junto al otro, tal como se muestra en la fig.l .3;

cuyas lengüetas de accionamiento han sido interbíoqueadas por una platina.

SUMNISTRO NORMAL SUMINISTRO EMERGENCIA

ti

CARGA CARCA

FfG. L3 TRANSFERENCfA MANUAL CON UNÁPrATÍNA PÁR/i TNTERBLOQUEO

Él suministro de energía de emergencia, deberá ser conectado respetando la secuencia de

fases del suministro normal. Los dos disyuntores tienen sus salidas interconectadas,

14

mediante barras de cobre o cable de la misma o mayor capacidad de conducción que los

disyuntores.

En este conmutador de potencia se permiten tres posiciones. .En la primera posición, el

disyuntor de suministro normal alimenta a la carga mientras que el disyuntor de suministro

de emergencia no puede ser accionado. En la segunda posición, cualquiera de los

disyuntores puede ser conectado. En la posición tercera, el disyuntor de suministro de

emergencia está conectado a la carga y el disyuntor de alimentación .normal no puede ser

accionado.

Básipamente la platina de bloqueo debe desplazarse en una guía fija, la cual le permite el

movimiento hasta el punto de bloqueo de uno de los dos disyuntores.

Entre las ventajas que se tiene en este tipo de bloqueo está la facilidad de construcción,

además que resulta ser muy económico. Su desventaja es que el operador tiene que realizar

tres movimientos mínimo para desconectar una fuente y conectar la otra, así mismo, si en

un futuro se decide automatizar la conmutación., este tipo de bloqueo debe ser desmontado

por completo.

Otros tipos de conmutadores de potencia son construidos para salvar estas desventajas. Así

por ejemplo se puede disponer de dos disyuntores bloqueados mecánicamente del tipo

Merlin Gerin de Telemecanique en el cuaí se dispone el bloqueo en los disyuntores de

15

forma inaccesible; lográndose que el paso de una fuente a otra sea mediante dosi

movimientos. Desconexión de la una fuente y conexión de la otra.

En el mercado exterior se puede encontrar una clase de transferencia manual de la marca

Westinghouse en ía cual la conmutación se realiza mediante un volante de giro el cual va

desconectando una fuente y conectando la otra fjrácticamente en un solo movimiento. La

mayor desventaja que encontrarnos en estos dos últimos tipos de transferencia es su

elevado precio.

A continuación, se describen las operaciones á seguir corí un sistema de transferencia

manual.

1. Existe una interrupción total en el suministro de la red normal de energía.

2. Él operador advierte la situación y se dirige hacia el tableta de control del generador

3. Él operador enciende el generador de emergencia.

4. Una vez transcurrido el tiempo preestablecido de calentamiento del generador en vacío,

el operador acciona el mecanismo de transferencia, permitiendo que se restablezca el

servicio de energía eíéctrica.

Cuando regresa e! suministro normal de energía:

5. Nuevamente el operador observa la situación y se dirige hacia el mecanismo de

transferencia manual y lo acciona.

6. El operador aguarda el tiempo de enfriamiento del generador en vacío y lo apaga.

Ventajas del sistema

- costo económico con relación a un sistema automático

Desventajas del sistema

- el buen funcionamiento del sistema depende del operador

- la falla de una de las fuentes, en su mayoría, solo'se advierte por falla general en el

suministro.

- los tiempos de restablecimiento de energía dependen de la disponibilidad del operador

- No se puede tnonitorear al sistema, peor aun realizar un control a distancia.

17

1.2.2 TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA

La conmutación entre las dos dientes se realiza de tal forma que garantiza la continuidad

de servicio a los consumidores.

Para que la conmutación entre las frentes de alimentación1 (principal y emergencia) pueda

ocurrir de forma automática, existe un sistema de supervisión y monitoreo de ¡os

parámetros eléctricos de las .fuentes.

Los principales eventos á supervisar y controlar son los siguientes:

- Tensión y frecuencia anormales de red

- Sobrecarga de la red

- Tensión y frecuencia anormales del generador

- Sobrecarga del generador

- Falla de generador

Como una condición importante de un sistema automático es que debe ser capaz de

funcionar de forma manual en caso de ser requerido.

REDNORMAL

DISYUNTORESMOTORÍZADOS

O

CONTACTORÉS

CARGA

GENERADOREMERGENCIA

SENSORES DED NORMAL

SEÑALIZACIÓN

SENSORES DELGENERADOR

FJG. 1.4 DTAGiRAfitÁ DÉ BLOQUES DE UNA. TRÁNSFERNOA AUTOMÁTICA

Toda transferencia de tipo automática puede ser dividida en tres partes: un sistema de

conmutación de potencia, un sistema de control y un sistema de señalización.

19

En et sistema de conmutación de potencia, se pueden usar interruptores motorizados ó usar

contactores. Esta decisión depende de la cantidad de corriente que el generador pueda

suministrar ó de la corriente requerida por la carga instalada.

iEn el sistema de control, las transferencias pueden estar comandadas por: Elementos de

control clásico (relés, temporizadores, etc.), elementos lógicos (compuertas),

Controladores lógicos programables y tarjetas con microprocesador dedicado.

20

1.3 MÉTODOS GENERALES DE COMUNICACTÓN REMOTA

Actualmente en el mercado las transferencias automáticas tienen un control y/o un

moni toreo en forma directa, para ío cual es necesario conectar físicamente una

computadora con el ?LC a través de su puerto serial, lo que supone la movilización de

un personal calificado para que realice el monitoreo, reprogramación del PLC o

cualquier otra función hacia el tugar donde se encuentra instalada la transferencia,

generando así pérdidas económicas y de recursos. Por tal motivo, el poder realizar el

control de una transferencia automática desde cualquier lugar usando únicamente una

computadora provista de módem es imprescindible en los momentos actuales, lo cual

redunda en un ahorro de tiempo y dinero.

Existen varías formas de comunicación como son; por fibra óptica, con cable coaxial,

vía satélite, microondas., línea telefónica, etc. Para este caso se usarán las líneas

telefónicas por ser el medio más divulgado, barato y que no requiere de ningún tipo de

cableado adicional.

Para esta tesis la comunicación entre la computadora y la transferencia automática se lo

realizará usando módcms externos para uso telefónico, que van a servir de enlace entre

el puerto Serial RS232 del CPU y el puerto de programación RS422 del PLC. El

módem de la transferencia tiene que estar activado para que conteste automáticamente

cuando le llcgc una señal desde el módem. del CPU y de esta manera se pueda realizar la

comunicación.

21

Además, se establecerán otros parámetros dentro del PJLC para que se pueda establecer

la comunicación. Estos son: Bit de inicio, número de bit de datos, bit de parada,

velocidad de transmisión, etc., los cuajes hacen posible que se puedan reconocer los

módem y entrar en comunicación.

Una vez realizada una correcta comunicación ehtre los módem, es factible el control y

moni toreo de las entradas y salidas del PLC y por consiguiente el estado de la

transferencia, como si se estuvieran conectados físicamente la computadora y el PLC.

A continuación se muestra un diagrama de bloques para ei control y monitoreo del PLC

FPi/FPM por medio del cual se logra a su vez el control y monitoreo de la

transferencia automática.

LINEA TELEFÓNICA

/ X-k.MODEM

V

MODEMLP

RS232CADAPTADORINTERFACE

-VPLCFP1/FPM

FIG. L5 DIAGRAMA DE BLOQUES DEL CONTROL A DISTANCIA DEL PLC FPM

Una vez establecido la comunicación ehtre los dos inódems, se puede nuevamente

desconectar y conectar una y otra vez los thódems.

ALGUNOS CÓDIGOS USADOS EN LA COMUNICACIÓN VTA MODEM

AA. - (Auto answer) Auto respuesta

RD = (Receive Data) Recibir datos

SD = ( Send Data) Enviar datos

CD = (Carrier Detect) Detección de carrier

TR~ (Data Terminal Ready) Listo para iniciar transmisión

TM = (Test Mode) Modo de prueba

DSR - (Data Set Ready) Señal enviada por el módem para indicar que está listo para

comunicarse

DTR = (Data Terminal Ready) Señal que envía el terminal al módem para iniciar

comunicación

OFF HOOK = Condición similar a levantar el teléfono para contestar

ON HOOK = Condición similar a colgar el teléfono

23

CAPÍTULO H

"EL CONTROLADOR LÓGICO PROGRAIMARLE FP1/FPIYÍ

2.t- DESCRIPCIÓN BÁSICA DEL FUNCIONAMIENTO DELPLC FPltfTIVf (í)

El controlador lógico programable c]ue será usado como sistema de control de la

transferencia es el, FP1 /FPM C20RC de la casa Matsushita, que básicamente está

compuesto de las siguientes partes que son:

O CPU (unidad central de proceso), controla la operación del PLC y de las entradas y

salidas de acuerdo al programa.

2) MEMORIA, donde se guarda el programa y la informador! necesaria para la

operación del PLC. Esta memoria se puede dividir en tres partes:

a) Memoria para operandos? aquí Se guardan los valores de timers/contadores, las

entradas externas, etc.

b) Sistema de registros., área de memoria' donde se guarda la configuración del

sistema del PLC.

c) Memoria de programa, aquí se ubicará el programa que va ser ejecutado.

3) INTERFACES DE ENTRADA, recibe los datos desde las entradas y los transfiere

a la memoria de operandos.

24

4) ÍNTERFACES DH SALIDA, recibe los datos desde la. memoria de operandos y los

transfiere a las salidas.

Las características principales del PLC FPt/FPM son las siguientes:

Entradas (X), Salidas (Y), Relés internos (R)7 Timers (T), Contadores (C), puerto serial

RS232, puerto de programación RS422, memorias, etc. Como se muestra en la figura

2.1

16 12

10Tu

: o o o o

oooooooooóoo i?

t 14.1.5 _ ¡^OOOOOOOO

6

OOOOOOOOOOO ooooooooooo

FTG. 2.2 PLC FPl/FPM MODELO C20RC

A continuación se describen1 las partes que constituyen el PLC FPM de la figura

anterior:

1) Conector de la fuente de poder 24V DC

2) Conector de la fuente cíe poder para las tarjetas de expansión 24V DC

3) Terminales de entrada (12 puntos)

4) Terminales de salida (8 puntos)

5) Puerto de programación con la computadora. RS422

6) Selector de la velocidad de comunicación (9.600 ó 19.200)

7) Conector de las tarjetas de expansión

8) Potenciómetros YO y VI, permiten el ajuste manual del controlador

9) Zócalo para memoria EPROM o EEPROM.

10) Selector para el tipo de memoria EPROM o EEPROM

1.1) Selector del modo de trabajo RUN/REMOTE/PROGRAM

12) Luces indicadoras de RUN /PROGRAM /ERR MLARM

1.3) Batería de respaldo

14) Luces indicadoras del estado de las entradas

15) Luces indicadoras del estado de las salidas

16)Puerto de comunicación RS232C con periféricos Ej. Lector de código de barras

] 7) Memoria RAM

En cuanto a su funcionamiento, se puede decir que la operación básica del PLC es leer

los datos desde las entradas para luego ejecutar el programa de acuerdo a la lógica

programada y finalmente poner valores de ON/OFF en las salidas.

Este proceso de leer las entradas, ejecutar el programa, y actualizar las salidas se

conoce como sean. Dicho proceso se repite cíclicamente de la misma manera una y otra

vez lo cual se conoce como método de ejecución cíclica.

Adicionalmente, el PLC desarrolla una variedad de chequeos de errores (función de

auto diagnóstico) a esto se lo denominará Herramientas de Servicio.

El tiempo de búsqueda (sean time) se define como el tiempo que tarda en actualizar las

entradas y salidas, ejecutar el programa y ejecutar tas herramientas de servicio.

Este tiempo de búsqueda se lo puede ilustrar de la siguiente manera:

i 2 3 i 2 3

Tiempo de búsqueda Tiempo de búsqueda

1) proceso de actualizar las entradas y salidas

2) ejecución del programa

3) Herramientas de servicio

27

El PLC FPI/FPM usado en esta tesis es el modelo C20R e] cual tiene 5000 pasos de

programación y se demora aproximadamente 1.6 microsegundos/paso y sus salidas (Y)

pueden soportar una corriente máxima de 2 Amp. y 250 V. AC o 2 Amp y 30 Y DC. Se

pueden adicionar además 4 tarjetas de expansión, con lo cual se podría tener un. total de

60 entradas y 40 salidas.

Una forma de visualizar la forma de conectar las entras y salidas es la siguiente:

» Entradas:

COM XO XI X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 XA XB+ -

r— 94 vnr \H

* Salidas:

COM YO Yl

Donde L es la carga que se conectará a la salida.

28

En la figura 2.2 se indica ta parte interna del PLC, así como también las conexiones

extemas.

LEDINDICADORSALIDA

CIRCUITO INTERNO

LEDINDICADORENTRADA

4COMí

=• 24VDC

X1

LOAD

TERMINALES DESALIDA

TERMINALES DE

ENTRADA

OV 24V- OV 24V

RGÜRA 2.2

FIG. 2.2 CIRCUITO'INTERNÓ Y CONEXIONES EXTERNAS

29

El programa a usarse para la programación, monitoreo, comunicación remota, etc. entre

una computadora y el PLC es el NPST-GR de la casa Matsustiita. Este programa se lo

ejecuta en modo DOS y se recomienda que la computadora personal tenga por lo menos

las siguientes características: Procesador 386 o superior, 10 Mb. De memoria libre en el

disco duro, 4Mb. o más de memoria RAM y puertos seríales COMÍ y/o COM 2.

Es importante que en la computadora se realice un Memrnaker para optimizar la

memoria, o en su defecto se debe agregar las siguientes líneas al archivo CONFIG.SYS:i

DEVI CE-CAEMM386.EXE 1024

DEVICE-C:\ANSI.SYS.

La instrucción DEVICE= C:\ANSJ.SYS es necesaria únicamente para cuando se instala

el programa NPST-GR en la computadora, y luego dé instalado el programa se la puede

eliminar.

El PLC FPI/FPM tiene una memoria RAM donde se almacena momentáneamente la

información del PLC y el programa que va a ser ejecutado, para que ta información no

se pierda se utiliza una batería de respaldo. Con estas memorias se pueden hacer

fácilmente los cambios y ajustes necesarios al PLC o al programa de una manera rápida.

Además de la memoria RAM en este PLC se pueden instalar memorias EPROM y

EEPROM para cuando se tiene lista ¡a información del PLC, depurado y sin errores el

programa. De esta manera se puede dejar de usar la batería de respaldo. Este tipo de

30

memorias se usan para cuando se va a entregar el equipo al cliente. Para programar

estas memorias se necesita un programador de memorias BPROM

Con el programa NPST-GR se pueden realizar las siguientes tareas principales:

Í) Programar:- Se crean, editan y borran programas que van a ser ejecutados por el

PJLC y pueden ser realizados en tres lenguajes diferentes que son: Ladder, Boolean

Ladder y Boolean no Ladder.

2) Función de comentarios.- Se introducen comentarios para los relés, timers,

contadores.

3) Chequear programa.- Se chequea el programa creado en busca de errores

gramaticales

4) Monitoreo.- Se puede monitorear el estado de los relés y registros y el estado de

operación del PLC.

5) Configurar sistema de registros.- Se configuran los registros de acuerdo a los

requerimientos de la aplicación.

6) Documentación.- Para poder imprimir el programa creado

7) Transferir datos.- Para transferir el programa realizado al PLC

8) Manejar datos.- Para poder salvar el programa y los cambios realizados a un disco.

Además al PLC C2QR se le puede conectar tarjetas de expansión de entradas y salidas.,

tarjetas inteligentes (convertidores de señal Á/D y D/A, entradas y salidas análogas),

tarjetas de red (para intercambiar información de las entradas y salidas con estaciones

31

esclavas en sitios remotos). Se pueden conectar como máximo cuatro tarjetas de

expansión.

Existe un programador manual (F.P programmer TI) para realizar cambios pequeños en

la información o en la programación del PLC.

Para ingresar en el programa se instalan los archivos que vienen empaquetados en un

disco flexible de 3.5" de alta densidad, en el disco duro de la computadora, creándose

automáticamente el directorio KPST3, dentro del cual el archivo ejecutable es el

NPST.EXE.

Al ingresar en. el programa se llega a dos pantallas, que sirven para realizar el programa

o para configurar y comandar al PLC. Estas pantallas son las de programación y de

menús.

En la siguiente figura se muestra la ventana de programación.

32

U 1.2 1.3

+ 1 1QFF UNE PROGRAMMÍNG ENTRY LD SYMBOL -*—___

4

F 14-

~—— — .0

1

2

3

4

5

6

II 2d]3 tU 4CZI5 O 6 1— I? CZÍB tZl9 CU 10 ¡HH

-^

-,

7¡T(? Z5 PAJNTÁL'LA DE PROGRAMACIÓN

1) Barra de menú Aquí se indica el modo, función y modo de programación.

1.1 Índica el modo actual deí PLC ofFline/on line.

a) Modo de OfF Line. En este modo el programa no se puede comuíiicar con el

PLC y es usado para crear o editar un programa y también para ingresar

comentarios.

b) Modo de On Line. En este modo se puede comunicar el programa NPST con el

PLC y es usado para monitorear y transferir datos o el programa realizado át

PLC. (deben estar conectados la computadora con el PLC).

1.2 .Indica la función que se ejecuta en este momento. Ejemplo, cuando se está creando

un programa se desplegará la palabra Programming.

1.3 Cuando se usa lenguaje Ladder se puede desplegar el modo de búsqueda o de

ingreso de datos.

1.4 Indica el estilo de programación en uso y pueden ser:

a.) Modo de símbolos Ladder

b) Modo Boolean Ladder

c) Modo no Boolean Ladder.

2) Área de programas Aquí se ubicará el programa creado o por editarse

3) Nivel de Funciones Corresponde a las teclas de funciones en el teclado y se usan erí

combinación de las tedas SH1FT o CONTROL.

4) Área de mensajes índica cualquier mensaje del. programa como pueden ser los

errores.

Adicionalmente cuando el programa se encuentra en modo ON LINE , se encuentra la

misma pantalla anterior adicionada con los siguientes mensajes:

MONITOR cuando el PLC esta monitoreando las entradas, salidas, relés, contadores,

etc.

WATTING cuando el PLC no está activado el modo de monitoreo.

El otro mensaje que se puede observar es el de:

PLC =REM. PRG indica que el PLC está en modo de programación

PLC =REM. RUN indica que el PLC está corriendo o ejecutando un programa.

34

En Ja pantalla de menús., se pueden realizar muchas funciones de entre las cuales se

pueden nombrar las siguientes: Editar programas, introducir comentarios, configurar el

programa, configurar el PLC, entre las más importantes.

La siguiente figura ilustra la ventana de menús.

\ NPST MENÚ )

EDITA PROGRAMCOMMENTSSEARCHMONITORRELAYS/REGTSTERCHECK A PROGRAMNPST CONFIGURARONPLC CONFTGURATÍONPROGRAM MANAGERIC CARD PROGRAM MANAGEREXTT NPST-GR

PLC TYPEPLC MODEPROGRAM ÑAMEUSE /MAX (STEP)

(FPl/FPM 5k)(OFF UNE )( )( O/5000 )

( ED.IT, A PROGRAM )

l.-PROGRAMMING STYLE (A)2.-EDITA PROGRAM BYBLOCK (@)3.-DISPLAY 1 BLOCK (B)** ÜSEFULEDIT5.-BOOLEAN WlNDOW (W)6.-DELETEALLNOPS7.- TOGGLE afo CONTACTS (Q)8,- CHANCE RELAYS Á (U)9.-OLEARA PROGRAM T (Aj

NOT ÁVArtlBLE

\ 2.4 \SENTÁNÁ YSUB\^ENTÁNÁ 7)EL MENÚNPST

1) Selección dentro del menú principal

2) Menú principal del programa NPST

3) Área donde se guarda la información del PLC

4) índica el nombre del submenú

35

5) Submenú

6) Ingreso rápido usando simultáneamente la tecla indicada y la tecla CTRL.

Antes de comenzar a trabajar con el PLC FP1/KPM se debe realizar la configuración del

programa para que concuerde con los datos de los equipos disponibles, para esto se

ubicará en la pantalla anterior en el ítem "NPST CONFÍGURATION" y a

continuación se desplegará la subventana con el siguiente metlsaje C£NPST

CONFÍGURATION^. Moviendo el cursor hasta donde se encuentra el anterior mensaje

y pulsando la tecla ENTER se despliega eí siguiente cuadro.

( NPST CONFTGURAT1ON )

SCREEN MODE (MONO / COLOR)PLCTYPE (KP1/FPM 5K) |. (ENTER): OPENS SELECCIÓN WT.NDOW ]

COMFORT ( 1 2 )TRANS RATE (bps) ( í 9200 / 9600 / 4800 / 2400 / J 200 / 600 /300 )DATALENGT ( 8 / 7 ) bits

LOGGED DRÍVE DIRECTORYORIVE ( A B C D E )DIRECTORY( )NOTE DISPLAY ( ON / OFF )

PROGRAMMJNG MODE (LADDER / B. LADDER / BOOLN)

NOTE: SPECTFY TRANS RATE TO 9600 or 19200 TO CONECT WITH PLC DrREDTLY

FIO 2,5 VENTANA VE CONFIGURACIÓN DEL PROGRAMA NPST.

36

Usando los otros íterris del menú principal del programa NPST se puede realizar

funciones tales como salvar un programa, descargar el programa al PLC, configurar

registros, imprimir el programa realizado, etc.

Posteriormente se debe configurar el PLC (Registros) para que se pueda realizar la

comunicación entre la computadora y el PLC, es decir que se puedan poner en modo de

ON LINE. Para esto en el menú de NPST-GR y en el sübmenú System Regíster se

abrirá una ventana y dentro de esta presionando Jas teclas SHIFT F9 se configura ej

puerto RS422 de acuerdo a los siguientes parámetros:

ÜNITNo. Í -32RS422 FORMAT DÁTALÉNGTHRS422 MODEM CONEXIÓN ENAfi/DISA

En e¡ valor de Unit No. Se escogerá el valor de 1 puesto que no se encuentra el equipo

en red.

En RS422 Forrnat .Data Length se escogerá el mismo valor que se puso en la

configuración del programa NPST-GR (Por defecto se escoge 8 Bits).

En RS422 Móderri Conexión se escogerá deshabilitado en. Una primera ocasión hasta

poder descargar el programa en el PLC y tener todo listo para cuando se desee

posteriormente realizar la comunicación remota. Se deberán guardar estos datos, para

esto se presionará la tecla Ft que sirve para salvar la configuración.

Una vez que se tenga configurado él programa NPST y el PLC se puede comenzar a

elaborar el programa para una aplicación deseada.

37

2.2 PROGRAMACIÓN DEL PLC USANDO LENGUAJE LAPDER

Antes de poder realizar cualquier programa se deben especificar ciertos parámetros y

prioridades, que dependerán de la aplicación que se desee realizar y además tener claro

que funciones debe realizar eí PLC para luego poder transcribirlo al programa.

A continuación se describen algunas combinaciones de teclas para poder realizar

fácilmente ciertas funciones básicas en el programaNPST.

* Para cambiarse rápidamente entre las pantallas de programación y la de menús solo

se necesita presionar la tecla ESC.

* Para cambiar el modo de operación de Qff Line a On Line y viceversa se presionar

conjuntamente las teclas CTRL 4- ESC.

* Para compilar et programa diseñado se presionará CRTJL + Fl

* Para cambiar de Program a Run y viceversa (el PLC debe estar en Remote) se debe

presionar las teclas CTRL + F4

* Para, cargar un programa desde el disquete a la computadora se presionarán S.HIFT +

Fl

* Para salvar un programa desdé pantalla a un disquete se usan las teclas SHTFT 4- .F2

* Para cargar un programa desde el PLC a la computadora (debe estar en modo de On

Line) se presionarán SHIFT + F3

* Para bajar un programa desde la computadora al PLC (debe estar en modo de On

Line) se usarán las teclas SHTFT + F4.

En cada pantalla se puede presionar la tecla SHlFT o la tecla CTRL para ver que

funciones están disponibles.

Como se mencionó previamente el lenguaje de programación ha usarse es el Lenguaje

de símbolos Ladder, por ser el más fácil y rápido de aprender, además es el que permite

realizar el control y monitoreo en forma remota de la transferencia usando los móderns.

Anteriormente se usaba el control clásico en el cual se disponía de un gran número de

relés, contadores, timcrs, y otros elementos en forma individual y para poder realizar

una tarea se debía hacer un cableado muy complicado y cuando se necesitaba realizar

algún cambio en el diseño este era muy complicado.

Para salvar este problema se usan los PLC en los cuales viene integrados tos relés,

contadores, timers, etc. Y se sustituye el cableado .físico por un circuito secuencia!

controlado por el programa NPST.

A continuación se presenta un ejemplo simple en e! que se hará una comparación entre

el control clásico y el control usando PLC.

39

a) Control clásico.

-o o-A

R-O O

Contado reté(1)

RO O

Coiilnctore)é(2)

T

-o o-

Contnctn timer

Bobina roló.-—

R

ampara

Bobina del lim.er

T

b) Control usando PLC en lenguaje Ladder.

xo•i r

RO

RO

-I 4-

XÍi/r 1 T

YO

yj

40

La explicación del funcionamiento de los dos diagramas anteriores es la siguiente;

1) Cuando el contacto Á es presionado la bobina del relé RO se energiza y sus

contactos se ponen en ON

2) Desde que el contactó (1) de fto está energizado por la bobina del relé RO, está

bobina permanece energizadá aunque se suelte el contacto A (el sistema se pone

con memoria),

3) El contacto (2) de RO enciende la lámpara L y también activa al ttmer TO, el

cual comenzará a contar hasta el tiempo predeterminado.

4) Luego de terminar el conteo TO (ejemplo 3 segundos) el contacto del tiraef se

energiza y el motor Yl arranca.

5) Cuando presionamos el contacto B (XÍ) la bobina del relé RO queda sin energía

y todo el sistema se apaga.

Él circuito anterior se puede ilustrar en un diagrama de tiempos como el siguiente:

Se presionaContacto A

ContactosDel relé

Lámpara

ContactosDel limer

Motor

Se presionaConlacto B

4)

Lámpara

Motor

Relé suplementario

Timer

YO

Yl

RO

TO

Todos los relés y timers usados en el circuito de control clásico se sustituyen por reiés y

timers internos en el PLC.

Los elementos correspondientes entre ¡os dos diagramas (a) y (b) se pueden indicar en la

siguiente tabla;

Entradas externas Contactó A XO

Contacto B XI

Salidas externas

Relés internos

Timer

En el siguiente cuadro se muestra la secuencia de comandos (TECLAS) que se usan

para escribir e1 ejemplo anterior usando el programa NPST-GR en versión Ladder.

íí X O ENTERFÍ F8 XÍ ENTERF4 RO -fcNTÉRFl 1RO ENTERF3 ÉNTERFl RO ÉNtERF4 YO ÉNTERF3 ENTERF7 ENTERF5 XO ENTERK 30 ÉNTERF7 ÉNTÉRF7 EÑTERFÍ TO ENTER3F4 Yl ÉNTER

42

Seguidamente, se debe proceder a compilar et programa (CTRL H- FJ) para

posteriormente bajar el programa realizado al PLC, para lo cual se debe tener en cuenta

que el PLC debe estar en modo de RUN y el programa KPST-GR debe estar en ON

LTNE.

En la ventana de menús se debe escoger la opción PROGRAM MANAGER y luego

LOAD A PROGRAM TO PLC y se desplegará una pantalla como la siguiente;

[TO PLC] NO. = [ O ] RT = [ 1 ]

LOAD

VERlFY [ YES

I/O CMT PROG & I/O CMT]

Si se selecciona PROGRAM solo se descarga el programa

Si se selecciona .I/O CMT se bajarán los comentarios, de las entradas y salidas

Si se selecciona FROG & t/0 CMT se puede descargar las dos opciones anteriores en

conjunto.

Si se selecciona VERÍFY YES se puede verificar que la descarga del programa se

realizó correctamente.

Finalmente se presiona ÉNTER para que se inicie la descarga, del programa hacia el

PLC.

43

Se recomienda que siempre se haga un respaldo del programa realizado en un cíisquete o

en el disco duro de la computadora y además se realice una impresión en papel del

programa para poder realizar su análisis y de ser necesario posteriores cambios con

mayor facilidad.

44

2.3 UTILIZACIÓN DEL PLC FP1/FPM PARA ÉL CONTROL DE UNA

TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA.

La .finalidad práctica de un sistema de transferencia automática es proteger a las cargas

cn'ticas de una pérdida de potencia, proveyéndoles de continuidad de servicio a través de la

transferencia de la carga hacia un sistema de emergencia.

Las operaciones que debe realizar un sistema automático se resumen de ¡a siguiente

manera:

].- Supervisión del voltaje de red pública a fin de determinar si existe una falla en. el

suministro normal de energía. Para esto es necesario sensar las condiciones de

funcionamiento del suministro de energía de la red pública.

Esta información se basa principalmente en los siguientes parámetros:

Pérdida de cualquiera de las fases, bajo voltaje de red, sobre voltaje de red y secuencia

inversa de las fases.

Se adopta como práctica común una franja de tolerancia en el voltaje de +/- 10% del valor

nominal-de la tensión. Así para un sistema de 210V se tendrá como límite superior una

tensión de 23IV y límite inferior 189 V.

2.- Cuando un conjunto motor-generador es usado como fuente de emergencia, el sistema

de transferencia automático debe ser capaz de iniciar el encendido del motor en el caso de

falta de potencia de la fuente normal.

Para el encendido de titi grupo rnotor generador vana de un equipo a otro. La transferencia

automática debe considerar las diferentes formas de arranque que tienen los grupos

electrógenos.

2.1 Atranque especial

Él arranque del grupo se realiza a¡ cerrarse o abrirse un contacto. El, contacto que acciona

el grupo debe ser capaz de manejar por lo menos 10A a 24vdc

2.2 Arranque temporizado

En este caso se necesita un relé de contacto y uír telé de arranque. Una vez arrancado el

grupo, el relé de arranque es desconectado.

2.3 Arranque temporizado con precalentámientd

En primer lugar eí grupo es sometido a un precalentamiento (generalmente durante 1

minuto), para después iniciar su funcionamiento ya sea mediante arranque especial o

temporizado.

3.- Una vez que la fuente de emergencia esté disponible, se realiza la conmutación de la

carga hacia el sistema de emergencia.i

46

Se debe comandar el sistema rhecánico de transferencia y ordenar el cambio hacia, la fuente

de emergencia luego de que ha transcurrido cierto período de tiempo. Este tiempo de

retardo es para evitar íjüe se den .fluctuaciones de potencia en el momento de arranque del

generador.

4,-r Al restableciese nuevamente las condiciones de funcionamiento normal, se espera un

periodo de tiempo y automáticamente se transfiere la carga hacia servicio normal de

energía.

Él retardo para transferir las cargas desde iá fílente de emergencia permite la estabilización

de la fuente de potencia normal antes de que se realice la retransfefenciá.

5.- El conjunto motor-generador trabaja en vacío y luego es apagado

Existe un tiempo de trabajo eh vacío para permitir el enfriamiento del motor antes de que

se ordene el apagado.

Él apagado del generador se realiza abriendo el contacto eri los generadores de arranque

especial o conectado el soten.oi.de de parada por un corto período de tiempo.

6.-É1 sistema debe ser capaz de simular falla y realizar la secuencia correcta,

En el modo de operación de "prueba", se simula lina pérdida de potencia, la cual da la

orden de encendido al generador y realizarse la transferencia cuando exista voltaje

adecuado de emergencia.

47

7.- Debe existir al menos un arranque semanal

Se prevé el arranque del generador de emergencia al menos una vez por semana por un

tiempo progfama.ble (generalmente 10 minutos) para mantener al grupo electrógeno eti

buenas condiciones.

8.-Es importante un sistema de señalización de las rutinas que realiza el sistema de

transferencia.

Las siguientes señalizaciones son consideradas como indispensables en un sistema de

transferencia:

Fuente normal OK

Fuente de emergencia OK

Baten a baja

Falla del generador

Alarma

Para poder realizar el control de la transferencia automática Usando el PLC FPl/FPM se

han determinado cuates serán las entradas y salidas que comandarán el PLC., así como

también el tipo de motor generador, la cantidad de carga que se va a manejar, entre los

datos más importantes para poder realizar el programa que será ejecutado por el PLC.

48

Siguiendo la secuencia anteriormente indicada para que se realice de una forma correcta

la transferencia y retransferencia de las cargas, se ha diseñado el siguiente programa

(TESISPLC) basándose en el lenguaje Ladder y con ayuda del programa NPST -GR

Para este caso se usarán las siguientes entradas:

* XO VOLTAJE DE LA EMPRESA ELÉCTRICAON: FallaOFF: Normal

* Xt VOLTAJE DE GENERADORON : NormalOFF : Apagado

* X4 PROGRAMACIÓN SEMANALON: ActivaOFF; Desactiva

* X5 PRUEBA DE LA TRANSFERENCIAON: ActivaOFF : Desactiva

Las salidas serán las siguientes:

* YO Voltaje de control del generador (Contacto)

* YÍ Arranque de generador

* Y3 Falla el Generador

* Y6 Transferir carga a la Empresa Eléctrica

* Y7 Transferir carga al generador.

49

CAPITULO ni

SISTEMAS t>E TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA

3.1 DESCRIPCIÓN V ANÁLISIS DE OPERACIÓN DE UNA TRANSFERENCIAAUTOMÁTICA

Como se mencionó anteriormente se requiere de un sistema para poder realizar el

cambio de la energía eléctrica normal de la empresa eléctrica a una fuente de energía de

emergencia y viceversa.

El sistema de transferencia automática tiene que poder operar en forma manual en caso

de ser necesario, y este es un requisito básico por condiciones de confiabüidad.

Para poder iniciar el diseño de la transferencia automática, se debe en primer Jugar

conocer la carga que se va a manejar, de este dato se obtendrán Jos parámetros más

importantes como son Voltajes, Corrientes, si se trata de un sistema es trifásico o

monofásico, si la carga es predominantemente resistiva (iluminación), o inductiva

(motores).

Para saber la corriente que se manejará se puede obtener de diversas maneras, de entre

las cuales se pueden citar: ver la carga instalada, usando los datos de consumo de

energía mensual, usando un amperímetro de pinzas, entre Jos más usados.

50

Dependiendo de la corriente c[ue se vaya á manejar se puede elegir entre contactores o

disyuntores motorizados, esta decisión es tomada de la práctica y se considera que para

corrientes de hasta 100 amperios se usa contactores., y para corrientes superiores es

inejor utilizar disyuntores motorizados.

En el caso de elegir contáctores se recomienda que f)ara cargas predominantemente

resistivas se usen deí tipo ÁC1 y del. tipo AC3 para cargas inductivas (arranque y

apagado de motores en marcha). 2 Se usan contáctores pues su costo es reducido.

La elección de disyuntores motorizados es la mejor, £ero tiene como inconveniente el

precio. Se puede elegir también el uso de breakers rnotorizados en lugar de los

disyuntores motorizados., obteniéndose así una mejor protección del sistema puesto que

no existe una bobina que esté permanentemente energizada, pero nuevamente el.

inconveniente es el mayor costo económico.

Es imprescindible que en una transferencia automática exista un bloqueo eléctrico y

mecánico entre las fuentes de energía que alimentan a la carga.

Posteriormente se debe hacer el calculo de tas barras de cobre para que puedan

transportarla corriente que se va á manejar,, en otras palabras se debe realizar Un barraje

adecuado, este dato se obtiene de los valores de corriente obtenidos por ¡.os métodos

anteriormente descritos. Dichas barras de cobre vienen establecidas su grosor de

2 CELLERT, Carlos, "CONTROL INDUSTRIAL", 1.980, ÉPN,

51

acuerdo a la corriente que van a manejar. El cálculo de la corriente para la barra de

cada fase es la misma. Un aspecto a tomar en cuenta es el ajuste apropiado de los

tomillos de las uniones por donde circula corriente., puesto que debe estar lo

suficientemente ajustado para evitar que existan pequeños arcos de corriente entre las

partes a unirse.

Se tendrá mucho en cuenta la secuencia de las fases tanto de la red normal como del

generador, puesto que una inversión de ellas puede ocasionar que los motores y bombas

trabajen en forma inversa.

Se debe disponer de un selector SWl que tenga tres posiciones .Empresa Eléctrica,

Automático, Generador. Como se puede apreciar en la Fig. 3.1.

E. E. AUT. GEN.

E.E.

220V

E.E.

ÁUT AUT

220V

f í B GEN

¿B E.E.

Fig. 3.1 SELECTOR A. ÜTÚMÁ TTCO - MANUAL E. E, - MANUAL GEN.

52

Con este selector se puede desenergizar et PLC y activar el selector manual en caso de

emergencia. Se acostumbra también a colocar un breakcr de protección antes de la

alimentación del PLC, para poder protegerlo de alguna falla eléctrica.

Eri el diseño del tablero en sí, se lo debe construir en lámina de acero moldeado en. frío,

fosfatizado y pintado al nomo y debe contener ranuras para la ventilación del sistema,

A este tablero se lo divide en dos partes que son: Zona de control, donde se encuentra eí

PLC, sensores de fase, fuente del PLC, relés auxiliares, etc.; y la Zona de potencia en la

parte inferior, en donde se localizan las barras de cobre.

ZONA DEPOTENCIA

FIFUjRA 3,2 ZONAS DE UN TABLERO T)E CONTROL

Los cables que van hacia la carga ingresan al tablero preferentemente por Ja parte

inferior del tablero para conectarse con ¡as barras que vienen de la empresa eléctrica yi

del generador.

fes aconsejable que las baterías se encuentren en la parte exterior del tablero por sus

emanaciones acidas, y es preferible el uso de baterías usadas en los autos por cuanto son

más resistentes y en caso de falla pueden ser sustituidas fácilmente por una batería de

un automóvil.

El cargador o mantenedor de las baterías debe suministras un voltaje de 13.8 V. por

cada 12 V. de voltaje de las baterías, es decir, que si tenemos un banco de baterías de

24V, se debe tener calibrado el mantenedor a 27.6 V. Ésto se debe por las perdidas que

tienen las baterías., pues no son fuentes ideales ya que tienen una resistencia de fuga. El

mantenedor no es más que una íbente de poder variable, Fig. 3,3

54

1.10 V. Desde las barnts

FIGURA 3.3 DIAGRAMA DE CONEXIÓN DEL CARGADOR DE BÁTERTÁS

Para la parte automática se deben poseer los sistemas que van a mohítorcar a. la red

normal, es decir, chequearán si existe una pérdida de fase, secuencia inversa, bajo o alto

voltaje. Este tipo de sistema no se utiliza para el lado de gerlerador.

La parte fundamental de la trasferencia automática es el PLC que va a ser el que

controle tanto las entradas y salidas y actúe de acuerdo a la programación que tenga

cargado. Se puede decir que el programa (TÉStSPLC) debe ser concebido de acuerdo a

la secuencia descrita en el capítulo anterior., y debe ser lo más depurado posible para el

éxito de una buena transferencia. Se pueden usar relés de interfaces para acondicionar

las señales tanto de entrada como de salida dej. PLC.

55

En la. parte exterior del panel se colocarán los selectores para las distintas alternativas

que se pueden tener, dependiendo de cómo se desee que actúe la transferencia, tal como

se indica en la figura 3.4

MAN. AUTO PRUEBA AUTO OKF ON

TRANSFERENCIA

O OREDE.E. E.E. CONECT.

GENERADOR

O ORED GEN. GEN. CONECT.

OFF

PRUEBA SEMANAL

FIGURA 3.4 SELECTORES DE MANDO EN EL TABLERO DE CONTROL

56

Como se puede observar en la figura anterior, existe un selector (Switch de prueba

semanal) que permite realizar la programación semanal, con ta cual se habilita la parte

del programa que enciende el generador y luego realiza la transferencia, esta prueba

semanal es básicamente para mantener el generador en buen estado para cuando se lo

requiera. En algunos generadores se pide explícitamente que se realice la paieba

semanal con carga. La transferencia debe ser capaz de poder encender a los

generadores antiguos (CONTACTO- StART- STOP) y los modernos que solo tienen

un contacto (ON- OFF).

57

3.2 DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL MÉTODO DE COMUNICACIÓN

A USARSE

Un sistema de comunicación remota está conformado por un transmisor y un receptor unidos

estos atreves de un enlace de transmisión, y en el un extremo se tienen al operador y en el. otro

al dispositivo controlado.

Operador^

Transmisor

Enlace «e

Transmisión ' Receptor — -> DispositivoControlado

FIGURA- 3.5 CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DEL CONTROL REMOTO

Existen tnuchos tipos de enlace, así para controlar una TV podemos usar ultrasonido o

radiación infrarroja, para una nave espacial se usarán ondas radio eléctricas, para un tren

eléctrico se envían señales de control por medio de ja vía metálica. Para la aplicación

objeto de esta tesis se usarán como tipo de enlace las líneas telefónicas.

Además se requiere de tnódems para establecer la comunicación entre el operador

remoto y el PLC. Estos módems están diseñados para trabajar sobre la red telefónica

pública, esto es una red analógica.

Existen módems de datos y módems de fax y actualmente los módems modernos están

diseñados con habilidades de capacidades de fax y de datos.

El proceso de conexión está controlado por el software incorporado en el rrtódem. Este

proceso de conexión se denomina protocolo. Él protocolo de un módem comunica con

eí protocolo de otro y negocian para conseguir una conexión. Estos protocolos deben

ser compatibles para que los moderas se conecten.

i

El resultado de esta negociación determina la velocidad a .la que se conectan los dos

módems. Norrnalmente üh módem de 14,400 bps conecta cotí un módem de 9.600 bps a

la velocidad más baja de 9.600. Esta velocidad se mantiene constante durante toda la

seáión.

Los protocolos de módem gobiernan la manera eri que Un módem convierte la

información digital del sistema en señales analógicas que puedan transmitirse a través

de ¡as líneas telefónicas. A lo largo del tiempo se han creado estándares para estos

protocolos y son necesarios para que los rnódems fabricados por diferentes compañías

puedan intercambiar datos.

Principalmente, los estándares de raódem y las recomendaciones en Estados Unidos han

sido definidos por dos empresas;

• La International Teíephone and Telegraph Corporation definió los estándares de

timbre.

• EÍ International Consultive Commlttee orí Telphony and telegraphy definió las

recomendaciones "V",

59

Los tnódems que se usarán para esta aplicación son los Microcom Deskporte 28.8 S.

Los cuales ofrecen transmisión de datos V.34 a velocidades de hasta 28.800 bps. Estos

módems en condiciones óptimas pueden alcanzar una velocidad de transmisión por el

puerto serial, de 115200 bps. Usando compresión de datos V.42.

El módem consta de un pane) frontal donde se encuentran los indicadores del estado del

módem.

MICRJCOMDESKPORTE28.8 S

AA P-D SD CD OH TR TM

O O O O O O O

En el panel posterior tenemos el puerto serial de 25 pines y conectores RJ 11.

PWR PUERTO SERIAL PJIONE UNE

Es necesario reajizar un chequeo deí módem antes de poder usarlo por primera vez, esto

es para comprobar si el cable de comunicación entre la computadora y el módem está

correcto y saber si el módem en sí responde correctamente.

60

Estos módéms responden a un grupo de comandos Hayes AT, estos corríandos son

utilizados como estándares por la industria de las comunicaciones. Con el comando

ATZ el módem debe devolverme un OK erí Ja pantalla (Para esto se debe usar un

programa de comunicaciones), ATHÍ y se podrá escuchar el tono de marcar por el

parlante del módem. ÁTH el módem simula el descolgar el auricular del teléfono.

El módem que se encuentra en Ja transferencia automática (remoto) debe estar

configurado en AUTO ÁNSWER, para que responda automáticamente cuando le

ingresa una llamada.

Se establecerán dos pa.rtes para que se realice lina correcta comunicación., las cuales son:

Comunicación de la computadora con el módem Í 3 y la comunicación del PLC con

módem 2, usando para esto ¡os respectivos cables de interconexión.

CABLE i LINEA TELEFÓNICA CABLE 2

COMPUTADORA

//%w

MÓDEM1

/f MODElví

2

//1T tP

PLC

KP1/FPM

FÍGUJÚ 3.6 SISTEMA DE CONFIGÜ&iCTON DÉ LA COtáÜNICÁCTÓN REtáQTÁ

Una vez que se han establecido los requerimientos (Dará la comunicación entre la

computadora y el PLC se procederá a realizar la configuración del Controlador Lógico

Programable usando el programa NPST-GR para activar el modo de comunicación vía

módem, para lo cual se deben seguir los siguientes pasos:

En el menú principal, se escoge la opción de configuración del PLC3 luego en la

subventana se escoge Sistema de Registros y con, la opción SfílFT F9 se configuran los

registros 410 y 411. (puerto RS 422).

El registro 410 sirve para identificar el número de la estación que se desea comandar,

puesto que se pueden controlar varias estaciones de trabajo. Los valores que se pueden

ingresar son K1 a K32. Para éste caso se usará ÍC-1.

i

El registro 41Í se utiliza para activar la comunicación vía módem y el formato de

comunicación. Se pueden tener los siguientes valores para el registro 4.11 y son;

H8000 o H8001 que significan lo siguiente:

H8000 — comunicación para módem activada y longitud de carácter de 8 bits

H8001 = comunicación para módem activada y longitud de carácter de 7 bits

Se puede también configurar el registro 414 para indicar la velocidad de comunicación

seteando de acuerdo a la siguiente tabla;

K0= 19.200 K4« 1.200

Kl =* 9.600 K5 *= 600

K2- 4.800 K6- 300

K3= 2.400

62

Cuando se ignora este registro 41.4, la comunicación se realiza a 2.400 bps.

El cable 1 no es más que un adaptador de 9 a 25 pines c(ue tiene ía siguiente

distribución:

No. PJN(9pines) No. PTN (25 pínes)

carrier detectrequest datasend data

20 data terminal readytierradata set readyrequest to sendcíear to sena

22 ring indicator

Él cable 2 que sirve para conectar el módem (25 jjines) con el puerto de programación

del PLC (mini din 5 pines) tiene la siguiente distribución:

No. PIN (5 pines) No. PIN (25 pines)

123456789

CD (DCD) -RD (RXD) -SD (TXD) "ER(DTR) -

SGDR(DSR) -RS (RTS) -CS(CTS) -RI (Cí) -

->• 8-* 3

E

-± 2~~> 2(-> 7-V 6-*• 4-^ 5— K- 2:

63

1 SG2 SD3 RD45 -I-5V

7 SGw H f\ 1r

1 2 SD1-j T? Q'T XVO

k S P9P J V.-O

fi Í~)T^U JU'jTv

-> 8 CD-> 20 ER

910i l]213141516171819202122232425

CONECTOR MTNl DIN

Para el módem 2 que está conectado con el P.LC se debe tomar en cuenta que el móderrí

debe estar en modo de auto respuesta, es decir que sea capaz de activarse al recibir una

señal de ingreso de una llamada telefónica,

Se debe inicializar al módem 2 antes de poder realizar la comunicación, para esto, se

debe pasar del modo PRDG al modo RUN en el PLC (usando el selector). O de otra

manera, es encendiendo al PLC en modo RÜÑ, tomando en cuenta que eí módem debe

estar energizado. SÍ se vuelve a cambiar el selector de PROG a RUN el módem no se

vuelve a reinicíalizar.

Una vez que se han establecido las respectivas comunicaciones entre la computadora y

el módem 1, así como también la comunicación del módem 2 con el PLC por separado,

se puede interconectar todo el sistema para probar que exista la respectiva comunicación

final entre la computadora(software del PLC3 NPST-GR) con el PLC FP1/.FPM.

Se procede a marcar el número de teléfono asignado a] módem 2, el cual debe contestar

pues se encuentra en modo de auto respuesta, luego se establece la comunicación entre

los dos módems y si todos los parámetros se encuentran de forma correcta se puede

iencr un control y morütoreo directo del estado de las entradas y salidas del PLC,

Un dato importante que se debe tener en cuenta para poder realizar la comunicación es

necesario que los dos módems que se usen Sean externos y que en lo posible sean de las

mismas características. En los módems internos se generan puertos de comunicación

COM3, COM4 o COM5 pero no son puertos físicos que el programa los pueda

reconocer.

65

3.3 MONTTOREO Y CONTROL REMOTO DEL PLC

Para el diseño de la transferencia, se deben, primeramente, especificar qué parámetros se

podrán monitorear, para lo cual se puede ver el estado de los relés, entradas, salidas,

contadores, timers y registros.

Dependiendo de que se desee hacer, se puede monitorear para ver el estado de los

parámetros antes indicados, pero si por alguna razón, alguna entrada o salida no está en

el estado esperado, se podrá forzar dicna entrada o salida, para que cumpla con los

requerimientos deseados.

En et caso de que e¡ programa que está cargado en el P.LC requiera ser modificado, se

pueden realizar los cambios en el progtamá y luego descargarla eti el PLC que se

-encuentra en forma remota. De esta manera también se obtiene un control sobre la

actuación del PLC y, por ende, de la transferencia automática.

Antes de realizar el control y monitorco respectivo, se deben cumplir ciertas condiciones:

a) El programa que se usará para el control de ía transferencia automática debe estar ya

descargado en el PLC. (TESÍSPLC).

b) Él PLC debe estar configurado de tal manera que sea posible establecer ja

comunicación remota vía módem, para lo cual se deben establecer los parámetros

necesarios. Para esto, en ía ventana del menú de NPST se escoge la opción. NPST

CONFÍGÜRÁTÍON y dentro de estalas siguientes opciones:

SCREEN MODE MONO / COLORPLCTYPE FPÍ-FPM 5KCOMPORT Í 2 3TRANS RATE Í9200/ 96OO/4800/2400/1200/600/300DATALENGTH 8/7LOGGED DRIVE / DERECTORY A / B / C / D / ENOTE DISPLAY ON / OFFPROGRAMMING MODE LADDÉR / B. LADDER / BOOLN

A continuación se deben guardar estos parámetros, para lo cual se presionará ¡a tecla Fl

y los datos quedarán almacenados en e] disco,/

También se deben configurar los parámetros para el puerto de comunicaciones RS422,

ingresando en Ja pantalla de PLC CONFÍGÜRAÍION, en el submenú se escoge

SYStÉM REGÍSTÉR y presionando SHIFT F9 se llega a configurar el puerto de

comunicaciones RS422 con los registros 4ÍO y 41 í de la siguiente manera;

STÁTION # íRS422 DATA LENGHT Ó /?RS422 MODEM CONECTION EÑEÁBLE / DISABLE

Para almacenar estos datos en el PLC deben estar físicamente conectados el PLC y la

computadora pero en Forma local, para qué en la próxima vez que se encienda el PLC

esté habilitada la opción de comunicación remota vía módetn. Además el programa

67

NPST debe estar en modo ON LÍNÉ para poder descargar ios parámetros anteriores en

el PLC, para esto se debe presionar Fl para que cuando se .muestre el mensaje " LOÁÍD

TO PLC" seleccionar YES.

Una vez configurados todos los parámetros, tanto para el programa NPST como para el

PLC, se puede realizar el control y monitoreo de la transferencia automática. Para esto,

estando en ON LINÉ y en modo de RUN se escoge en el menú principal la opción

MONITOR.

Dentro de esta opción se tienen los siguientes submenús que son:

"1..- CHANCE PLC M.ODE sirve para cambiar el estado del PLC de PROGRAM a RUN

o viceversa, para esto el PLC tiene que estar Seleccionado el selector SW2 del PLC en

modo REMOTE.

2.- START/STOP MONÍTORJNG con esta opción se activa o desactiva la opción de

monitoreo del PLC.

3.-MONITOR LISTED RELAYS presenta un listado de los relés y los jnonitorea.

4.- MONITOR SELECTED BLOCK coa esta opción se puede monitorear un bloque

Ladder que previamente se haya seleccionado,

5.-MONITOR @ TEST RUN Se puede monitorear relés, registros, o pasos de programa

Ladder que se haya seleccionado, además puede hacer un chequeo del programa

ejecutándose.

6.- DÍNAMTC TIM.ÍN CHART se puede monitorear los relés o registros en forma

dinámica en el tiempo. Está opción no es valida para el PLC FP1-FPM.i

68

7.~ STATUS DISPLAY muestra los parámetros que se hayan seleccionado con la opción

de NPST CONFIGURAT.ÍON.

8.- DISPLAY PLC MESAGE despliega un mensaje emitido por una instrucción MSG

desde el PLC

9.- DISPLAY PLC SHARED MEMORY, carga los 'datos de la memoria compartida

desde la unidad inteligente. Nú es valida para cuando se usa PLC FP1 -FPM."3

La principal opción ha usarse es la #2, con la cual se podrá monitorear el programa y el

estado de los relés, contadores, timers, entradas y salidas.

Cabe señalar que para poder realizar el monitoreo, la computadora (Programa NPST)

debe estar en modo ON LINE , es decir, deben estar ínter-conectados la computadora

con el PLC. Además el programa a controlarse debe estar cargado tanto en el PLC

como en la pantalla de la computadora.

Cuando se está monitoreando se desplegará en la parte superior derecha de la pantalla la

palabra MONITOR y cuando se cancela e¡ monitoreo, cambia a la palabra WAÍTING.

La posibilidad de realizar el monitoreo es válida solamente cuando se usa lenguaje

Laddery Boolear) Ladder.

3 TROGRAMABLE CONTROLLERFP Sene$,"Manua1,NPST-GR software. MATSUSHTTAELECTRIC WORKS, Ltda. DICIEMBRE 1994.

69

Cuando se realiza el monitoreo de un relé se obtienen las siguientes figuras de acuerdo al

estado en. que se encuentren:

ON OFF

Otra forma de monitorear es usando la opción # 3 la cual se puede observar en el

siguiente cuadro;

X

0123456789ABCDEF

i

ffl

X

101112131415161718191 AIB1CID1E1.F

m

m

y

0i21456789ABCDEF

1

Y

10Ü12131415161718191 AIBleIDJE

1F

R

0123456789ABCDJEF

T

01234567

anÜJ

C

200201202203204205206207

"SI-SJ

70

Las marcas al lado derecho del número de la entrada, salida, relé, contador y timer

indican que esos elementos se encuentran encendidos (ON), y por tanto ios que no

tienen marcas se encuentran apagados (O.FF).

Para poder realizar el control del PLC y en consecuencia también de la transferencia

automática, se pueden modificar vía software las entradas o salidas del PLC de acuerdo a

los requerimientos que se tenga.

Es de vital importancia tener en cuenta que cuando se forzan las salidas y/o entradas.,

estas no comprometan algún equipo en su funcionamiento, es decir, que si por ejemplo

se tuerza una salida y ésta controla a uri motor., se puede ocasionar algún, tipo de

accidente.

Cuando el PLC está en modo RUN? se puede controlar los relés de X, Y, R, T , C

poniendo valores de ON/OFF en número máximo de 16 relés al mismo tiempo. Cuando

un relé está forzado, este se verá en vídeo reverso, para indicar que se ha cambiado su

estado en ON/OFF.

Para cancelar el estado forzado de los relés se puede realizar de tres maneras:

1.- cancelando manualmente en la pantalla FORCED T/O

2.- cambiando el. modo del PLC (RUN /PUG)

3.- apagando el PLC.

Si solo se sale de la pantalla de forzar., los relés forzados no se desactivarán.

71

Cuando Se ingresa en la pantalla FORCED Í/O aparecerá un cuadro corno el siguiente:

( FORCÉ

Relay

xxxxxXxxxxXxxxx

i/O)

Status

xxxxxxxxxxxxxxx

Auto inc.

Relay Status

xxxxx xxxxxxxxxx xxxxxxxxxx xxxxx

En el lugar de relay xxxxx se debe colocar la entrada o salida que se desea forzar, como

por ejemplo XO, y en el lugar de Status xxxxx se pondrá el estado ON (F9) u OFF (FÍO).

Hasta este punto se ha establecido et control y monitoreo del PLC en forma directa, es

decir, de los parámetros que comandarán la transferencia automática cuando el PLC

está conectado directamente con Ja computadora.

En caínbio., cuando se na habilitado la opción de comunicación vía módém, y seteando

los parámetros para el rnódem se puede realizar el control y monitoreo del PLC en

forma remota.

Para configurar los parámetros del módem, en la ventana de NPST CONF1GURATÍON

con la tecia F7 se tiene una pantalla como la siguiente:

72

).-AUTO DJAL Yes/No2.- REGtSTRATIONNo. 1 -323.-DATALENGHT 7 -8 bits4.- PÁTUTY CHECK Nonc / Evcn /Odd5.-STOP BIT 1 / 2 bits6.- MOPENÍ CQMMAND ÍTaycs Át / CCITT v.25 bits7.- PULSÉ/TONE pulse lo pps / pulse 20pps /tone

L- AÍ escoger YES al arrancar el prografria va a marcar el número de teléfono que se

haya asignado á¡ Ítem No.2 (Regístration No.)-

2.- Se puede asignar un número máximo de 32 números de teléfono

3.- Se debe colocar el número de bits para la transmisión, por defecto se usa 8 bits

4.- Chequea la paridad, por defecto se tiene sin chequeo de paridad

5.- Bit de parada, se escoge 1 pues la suma de Bit de inicio(l) -1- bits de datos (8) + bit de

parada (í) deben dar como resultado = 10.

6.-Comandos para el módem, esto depende de cada tipo de módem y para este caso en

particular se usará los comandos Hayes AT.

7.- Se puede seleccionar pulsos o tonos y en este caso se usan los tonos.

Se grabarán estos datos y se los descargará en el PLC, lo que implica que esto se debe

bacer con comunicación directa, para que la próxima vez que se encienda el PLC estos

datos queden almacenados en el controtador lógico.

Antes de establecer la comunicación entre los módems, se debe iniciaÜzar al módem que

se encuentra al otro lado de la línea junto al PLC cambiando et selector de modo de

operación de JPJRG a RUN o también prendiendo el PLC en modo de RÜN y con ei ítem

#2 del cuadro anterior (Registration No.) seteado en L Solo se debe inicializar el PLC

73

una vez y no volverá a reinicializar nuevamente aunque se vuelva a cambiar el selector

demododePRGaRÜN.

Se puede tener un registro de números de telefónicos, para hacer más rápida la

comunicación entre la computadora y el. PLC remoto. Para ingresar estos teléfonos en la

ventana de NPST CONFIGURATION, presionando las teclas SH1FT F9 se activa una

pantalla en la que se puede ingresar los números telefónicos a los cuales están

conectados los módems remotos, (si se tiene que pedir línea por medio de una central

telefónica, anteponer el número 9 seguido de una coma Q ). Se puede poner además un

pequeño comentario acerca del .número telefónico al que se está ingresando. En la casilla

de STATUS se colocará automáticamente los datos con los cuales se está realizando la

comunicación, telefónica. Luego de esto se puede hacer que el módern de la

computadora marque el número de teléfono anteriormente ingresado presionando las

teclas SHÍ.FT Fl O y comienza el. marcado para establecer la comunicación con el módern

remoto.

Otra forma de comunicarse es mateando directamente el número de teléfono que está

asignado al módem del. PLC. Para realizar esto se debe ingresar en ía pantalla NPST

CONFIGUflATJON y luego presionar las teclas SH1FT F8 y se desplegará una pantalla

pequefla en la cual escribimos directamente el número de teléfono deseado y con Fl

ejecútala orden y marca el número de teléfono.

Una vez marcado el número de teléfono del módem del PtC y que este haya sido

inicializado, se establece la comunicación entre ios dos módems (pueden conversar) y en

este momento sé puede hacer el control y monitoreo del PLC conlo si estuviera

conectado directamente.

Se pueden realizar cambios dentro del programa (TÉSlSPLC) ingresando en la pantalla

de EDIT A PROGRAM y dentro de este la opción de USEFUL EDIT, pero tomando en

cuenta que se deben cumplir ciertas condiciones como son: Que e.l PLC se encuentre en

modo de PROGRAM y no en el de RUN, que el PLC este en modo de ENTRY y no de

SEARCH, y luego de haber realizado los cambios respectivos al programa se los debe

compilar y descargar al PLC que se encuentra en forma remota, para esto se debe

presionar las teclas CTRL 4- F] y luego de ser compilado se muestra una pantalla que

indica que si los cambios realizados se desea que se descarguen en el PLC y se debe

responder YES.

Antes de cortar la comunicación remota., se debe quitar de línea a la computadora y al

PLC, usando ¡as teclas CRTL -i- ESC, de esta manera se indica en la pantalla en mensaje

de OFF LIME. Luego de esto se puede dar por terminada la sesión al desconectar la

comunicación de los moderas, presionando., en la pantalla de NPST CONFIGURATION,

las teclas S.HIFT F7 que realizan Ja desconexión de la comunicación remota. Se puede

realizarla conexión y desconexión remota cuantas veces sean necesarias.

75

3.4 DESCRIPCIÓN DEL Í)ISEÑO, PLANOS Y DIAGRAMAS DE CONEXIÓN

Se procederá con el diseño de la transferencia automática, tomando en cuenta los

criterios que se han expuesto en los capítulos anteriores.

En primer lugar se debe conocer la carga instalada, es decir, los parámetros de voltaje,

corriente, si el sistema eléctrico es trifásico, factor de potencia y potencia activa. Y con

estos datos se determinarán las especificaciones de los contactores. Por disponibilidad se

usó un analizador de carga industrial de Jnarca ceRtJSTRAK Ranger" el cual está

diseñado para hacer un análisis de los parámetros antes descritos.

El programa para descargar los datos acumulados eri el analizador de carga hacia la

computadora, para luego poder obtener los gráficos necesarios es el denominado

ÍCPronto Software".

Este analizador de carga entrega gráneos de voltajes, corrientes en cada una de tas fases,

potencia activa trifásica, potencia reactiva trifásica., factor de potencia trifásico.

La forma como se debe hacer la conexión física del analizador de carga y datos del

software que utiliza se lo describe en el anexo No. 1

Cabe señalar que en la realización de este trabajo, el analizador de carga fue colocado

durante siete horas para poder obtener los datos necesarios. Los parámetros

76

encontrados fueron de un día típico de trabajo, a excepción de las 11:20 de la mañana,

hora en la cual se conectó por un instante un equipo para prueba, el cual ocasionó un

pico muy alto de corriente,

ComO se puede apreciar en los gráficos que constan desde la Fig. 3.7 hasta la Fig. 3.15,

los valores de corrientes y de voltajes permanecen sin mayores variaciones con excepción,

de un pico muy alto de corriente, el cual ocasiona que se tengan como valores máximos

de corriente valores cercanos a los 40 Amp. Pero este pico de comente no será tomado

como dato válido pues se trató de Una prueba aislada de un equipo, el cual no pertenece

a la carga instalada.

De acuerdo a la tabla anterior se puede determinar que la potencia necesaria que debe

suministrar et generador para esta carga instalada es de 1.9 KW con un Tactor de

potencia de 0.88 será necesario un generador que en la ciudad de Quito suministre una

potencia mínima de 2.15 KVÁ.

Él generador que se ha utilizado para este trabajo tiene las siguientes características:

a) marca "SDMO Groúpes Electrógenos" modelo DS20J.

b) motor DElJTZ F3MÍOÍ1F enfriado por aceite y aire a í 800 rpm.

c) Alternador Leroy Sorrier autorregulado y autoexitado, aislamiento y calentamiento

clase H de 17 KW ó 22 KVA. En servicio continuo bajo factor de potencia 0.8,

220/127 V.

77

104

H4'12 24=13 24'14 24:15 2 4 = 1 6 24=17 24 1824 Jun'99,U=06'24 TESIS102 (DOTO

Key;Graph 1 Trace 1 TESIS101.DTA Adaptive LineGraph 2 Trace 1 TESIS102.DTA Adaptive Line

28 aun 199928 Jun 1999

Fía 3.7 VOLTAJE FASE4

F1G3.S VOLTAJE FASES

78

116.8

A 114.0C

llc.ír

^ 118.00

lüo.y

lüb.üa

lü i .y -e

lüc.tí •

Uac

40.6

A 35,0

30.0

C 25,0U

20.0rr 15.0

10.0-nt 5,0

0.0-

ñacKey:Graph 1 TiG r a p h 2 Ti

f1\

r* r"

24P4 Jun'99,1

— J'-ÜI—

.

i

Hfr UJ

12 24'06'24

VÜI.

..n.".j d^j

13 24

CQRR

TífJE'DE'üfTft

Vi

14 24TESIS103

ENTE: oe LA r

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,_qj L-n/

15 24

sen

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\1]

16 H4

'

LP-A^

1? 24(ÜD'HH

, i

18

24=12 24=13 24*11 24-15 24=16 2 4 = 1 7 24 1824 ^'99,11=06=24 . TESIS105 ' (DO'HH)

ace i TESIS103.DTA A d a p t i v e bine 28 Juo 1999ace 1 TESIS105 .DTA Adapt ive Liae 28 J u n 1999

. 3.9 VOLTAJE FASE C

F.IG 3.10 CORRÍANTE FASE A

79

ftac £4 Jun'99,11

24 = 12Aac 24 Jun'99,11=06=24

2^13 24=14 24 = 15TESIS107

Key:G r a p h 1 Trace 1 TES IS 106 .DTA Adaptive LineGraph 2 Trace 1 T E S I S 1 G 7 . D T & Adaptive Line

24=16 2^17 24=1(OD=HH)

28 Juo 199928 Jun 1999

FÍG.3.Í¿CORRIENTE FASE B

FIG 3.12 CORRIENTE FASE C

WrK e y ;G r a p h 1G r a p h 2

24'12 240334 Jun'99,11'06'24

24Ü4 £4=15TESÍSÍ10

24 = 16 H 4 = 1 7 24'18(DD'BH)

Trace i T E S I S Í 0 9 . D T Á Á d a p t i v e L i n aTrace 1. T E S I S i l O . D T Á Á d a p h í v e Liae

28 Jun 199928 J u n 1999

FIO. 3.13 POTENCIA ÁCffVA TRÍFÁSICA

FÍO 3. Í4 POTENCIA RÉACffrÁ TRIFÁSICA

81

1.10-1

24 = 12 £403 24 = 14 24=15 24=16 24'i? 24'-18PF 24 Jun'99,11'86'24 TESIS]]] ÍOD=HH)

Key:Graph 1 Trace 1 TESISUl.DTA Adaptive Line 28 Jim 1999

FíG 3.15 FACTOR DE POTENCIA TRIFÁSICO

82

d) Mantiene su potencia hasta 1800 metros sobre el nivel del mar. Potencia efectiva en

Quito es de 15KVA.

Este generador diesel tiene cuatro posiciones para la llave que comanda et arranque y

parada, y posee un tablero tipo G2000 en el cual se tiene un amperímetro, que puede

medir la corriente que circula por cada una de las fases, un. voltímetro que puede medir

los diferentes voltajes entre fases y fases y neutros y un frecuencímetro para saber la

frecuencia de la corriente que está suministrando el generador. Además de conmutadores

para el voltímetro y el amperímetro. Esto se puede apreciar de mejor manera en e! anexo

No. 2.

De acuerdo a los datos de corrientes y voltajes y a la disponibilidad, se usarán

contactores de marca General Electric, modelo CR206DÍ Nema size 2 que pueden

manejar corrientes de 40 amperios.

Estos contactores poseen un enclavarniento mecánico para poder impedir que la energía

eléctrica normal y la del generador alimenten a la carga en forma simultánea.

Fue necesario construir una tarjeta de interfaces que acondiciona tanto las seríales

externas de entradas (voltajes a ser monitoreados tanto de la red normal como del

generador), como de las señales externas de salidas (luz de alarma, prender y apagar el

generador).

Esta tarjeta de interfaces se encuentra en el gráfico de la Fig. 3.1.6 en la cual se han usado

relés intermedios tanto de 120 VAC como de 24 VDC para poder realizar e]

acondicionamiento de las señales de entrada y salida.

Se han usado adicionalmente dos relés de 120 VAC para poder comandar al contactor de

la Empresa Eléctrica y ai del generador, estos relés soío se activan cuando la

transferencia se encuentra con el selector en la posición de automática. Además sirven

para realizar el bloqueo eléctrico entre las dos fuentes de energía.

Otro relé auxiliar de 24 Vdc es usado para poder realizar e! control de la transferencia de

forma, manual y automática.

Existen 5 selectores (switches) que sirven para las siguientes funciones:

SWl. cuando se lo activa (ON) se genera una señal que ingresa en el PLC para que

ejecute la programación semanal.

SW2 con este switch se activa la prueba de la transferencia pero sin carga.

SW3 comanda al cqntactor de la Empresa Eléctrica y Jo activa siempre y cuando la

transferencia se encuentre en forma manual.

SW4 actúa, de la misma manera que SW3, pero con el contactor del generador.

84

TES

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DE

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« H

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3.1

6

Dis

eño:

p p

R

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HOJA

1

DE

1

SW5 sirve para que la transferencia trabaje de forma manual o automática.

Si uno de los selectores (SwUches) SW3 o SW4 se encuentra activado y si se activa el

otro, se desconectarán los dos contactores para evitar que se produzca un corto circuito

por la unión de las dos fuentes de energía.

Existen dos baterías de 12 VDC cada una, conectadas en serie para poder tener un

voltaje total de 24 VDC que sirve para alimentar a! PLC cuando se encuentra sin

suministro de energía tanto por parte de ta red normal como del generador.

De una de las baterías se tomará para alimentar aí módem cuando exista una falla de

energía.

Se tiene además una .fuente que se alimenta con 120 Vac desde el lado de ja carga y

entrega 24 VDC para mantener a las baterías cargadas para cuando sean, necesarias.

Bn la figura 3.17 se muestra la disposición de ¡os diferentes elementos que constituyen

esta transferencia automática.

PROG. PRUEBASEMANAL TRANSF.

MANUAL MANUALCONTACTOR CONTACTOR AUTOMÁTICO

E.E. GENERADOR

RELÉAUX.No. 9

24Vdc

/I

r¿hSW5

—ATTP

BEECEENA GEE GECGEov.12 V.24 V.ACÁ

.MANUAL U B CA

TARJETADE

INTERFACE

tr &PLC

FP1/FPM

RELEAÜX.No. 10E.E.

120 Vac

RELEAÜX.No. 11

GENERAD.

120 Vac

NYoY7

CONTACTOR

EMPRESA

ELÉCTRICA

CONTACTOR

GENERADOR

BAT.12V

BAT12V.

f- - 120V9C

FUENTE DE24 Vdc

MODEMMICROCOM

28,8

FIGURA 3J7 DISPOSICIÓN J)E LOS ÉLEÁtÉNTOS DENTRO DEL TABLERO DECONTROL PARA TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA.

87

En ¡as figuras 3.18, 3.19, 3.20 se tienen los diagramas de fuerza, diagramas de control y

diagrama de interconexiones.

En e¡ anexo No. 3 se presenta el programa utilizado para el control y monitoreo de la

transferencia ( TESISPLC), el mismo que está diseñado en lenguaje Ladder, de acuerdo

a los requerimientos que se mencionaron en los capítulos anteriores.

-flfc

SO

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3.5 PRUEBAS DE FÜNCTONAMIENTO

Se realizaron varias pruebas hasta poder tener la transferencia funcionando de una

manera adecuada, para ello se fueron haciendo paiebas de forma separada de cada una

de las partes que constituyen la transferencia, y cuando cada una de ellas funcionaba de

una manera correcta se la unía con las partes restantes del sistema.

Así por ejemplo, se realizaron pruebas de la comunicación remota entre el PLC y la

computadora. Primeramente se tuvo que construir eí cable que comunica el PLC con e!

módem, luego se logró setear a los moderas para que trabajen acorde a los

requerimientos de este trabajo. Dentro del programa NPST3 se definieron los

parámetros necesarios para que se produzca la comunicación y posterior control remoto

del PLC.

Uno de los mayores inconvenientes fue el momento de realizar la comunicación remota

con el PLC, pues no se podía establecer dicha comunicación, ya que en los diagramas de

cables que se tiene en los manuales, Los pines 2-3 del cable que va desde el módem

remoto hasta eí PLC estaban intercambiados.

Una manera efectiva para ver si el módem remoto se inicialízó correctamente es cuando

al prender el PLC las luces de RD y SD parpadean por unos instantes.

92

De igual manera se definió corno se debía realizar el acondicionamiento de las señales

que debían entrar y salir del PLC para que puedan Comandar a los distintos elementos de

la transferencia, para ello se construyó una tarjeta de intcrfaces de las seña.les de entrada

y salida y se simuló su correcto funcionarriiento.

Se definieron cuántos selectores (Switches) se debían instalar para poder comandar ías

diferentes opciones que presenta la transferencia, así como por ejemplo:

Para seleccionar entre transferencia manual o automática

Para realizar una prueba de la transferencia

Programación semanal

Activar manualmente el contactor de la empresa eléctrica

Activar manualmente el contactor del generador.

Cuando se integraban las partes que conforman el sistema de transferencia se

solucionaban ciertos inconvenientes como el hecho de que se debía prever que el

módem. no se quedara sin alimentación cuando se producía Una falla eléctrica o cuando

se estaba realizando el cambio entre las fuentes de energía (empresa eléctrica —

generador).

Un problema que se debía solucionar es el que cuando el selector SW5 se encontraba en

forma manual se podían activarlos dos contactores simultáneamente, lo cual ocasionaba

que se unían las dos mentes de energía. Esto se solucionó usando los otros contactos

de los switches SW3 y SW4 para producir un bloqueo mecánico.

93

Existieron otras dificultades tales como la necesidad de polarizar con 24 VDC al PLC

para su funcionamiento y además se debía alimentar con 24 VDC a los celos que

comandan la salidas del PLC puesto que cuando se realizaron las simulaciones solo con.

la polarización del PLC el led que indicaba que se activó una salida era suficiente.

Una vez que se juntaron todas las partes de la transferencia y se hicieron las pruebas de

funcionamiento respectivas, se cargó y corrió el programa (TESISPLC) en el TLC luego

de lo cual se fueron depurando en la práctica ¡os diferentes pasos del programa como

son aumentar o disminuir los tiempos de los timers y contadores, cambiar instrucciones

para que el programa sea optimizado.

Si por alguna razón externa se corta la comunicación entre Ja cofnputadora y el PLC, se

debe usar la opción de cancelar la comunicación Usando el programa NPST3, luego

NPST CONFIGURATJON y finalmente presionar las teclas SHLFT F3. Una vez

realizado esto se puede nuevamente intentar la comunicación marcando nuevamente el

numero telefónico.

Al final de todas estas pruebas individuales y en conjunto se logró el objetivo de poder

realizar el control y monitoreo a distancia de la transferencia automática utilizando PLC

FPÍ/FPM.

94

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Luego de la investigación teórica y la realización práctica de este trabajo,, se ha llegado

a las siguientes conclusiones que han servido de base para formular las

recomendaciones que también se describen a continuación:

Usando el PLC FP1/FPM de la casa Matsushita se logra establecer una comunicación

remota entre dicho PLC y una computadora., para lo cual se utilizan las líneas

telefónicas y dos módems externos,

Al PLC FPÍ/FPM utilizado en esta tesis se le pueden añadir varias tarjetas tanto de

expansión de entradas y Salidas (máximo 60 entradas y 40 salidas) como de tarjetas

inteligentes (conversores A/D, D/A, í/O analógicas) con lo cual se incrementa su

versatilidad y se puede convertir en una herramienta poderosa para el control de una

fábrica pequeña.

Se ha elegido a este PLC FPÍ/FPM y dentro de estos el modelo C20R por ser-

pequeño, de bajo costo y sobre todo que permite realizar una comunicación remota vía

módem.

Existen otros modelos de PLC (C20T, C32X) los cuales tienen salidas a transistor. Pero

el modelo C20R utilizado en esta tesis tiene salida directa a relés que pueden manejar

corrientes de hasta 2 amperios a 250 YAC, lo que resulta más conveniente para esta

aplicación práctica.

95

Los requerimientos de la computadora necesarios para trabajar con este PLC son

mínimos ( 486, DOS 4.0 o superior, 8 Mb de ram). Así como también los conocimientos

de computación no son muy elevados, Jo cual es muy conveniente por cuanto se puede

realizar eí entrenamiento del personal de una manera rápida.

Este PLC es muy versátil para aplicaciones pequeñas y medianas por to que, además de

lo antes expuesto, brinda un costo relativamente bajo si comparamos con sistemas

similares.

La aplicación práctica de realizar la transferencia automática es solo una de las muchas

aplicaciones que se pueden realizar con este PLC. así por ejemplo alarmas, controles de

acceso, supervisión de eventos, etc.

Existen sistemas específicos para el control de transferencias automáticas, como es el

caso de LOVATO el cual tiene algunas ventajas tales como el hecho de que no se

necesita nada .más que realizar el cableado de fuerza. Su presentación es muy buena,

pero tiene desventajas como son; utl costo elevado, solamente ofrece comunicación

remota vía cable usando el puerto RS485 con un alcance máximo de 1000 metros.

Él PLC FP1/FPM usado en este trabajo tiene un mayor número de relés especiales e

instrucciones de alto nivel, pero solo se usaron las necesarias para esta aplicación, y ¡as

restantes podrán ser usadas de acuerdo a las necesidades de cualquier otro proyecto.

Si no se desea utilizar las pantallas del programa NPST3 para el control de la

transferencia, se puede realizar un programa en Visual. Basic para que las presentaciones

sean de mejor calidad.

Durante el desarrollo se tuvieron que sortear algunos inconvenientes para lograr el

objetivo propuesto, ya que se tuvieron que realizar pruebas con diferentes tipos de

módems, inicializar los módems., confeccionar los cables tanto para la comunicación

directa como par la remota del PLC, puesto que en los manuales respectivos no se

brinda una información profunda sobre la opción de comunicación remota.

Es recomendable el uso de módems externos y si es posible de las mismas

características a ambos lados de la línea telefónica para que la comunicación entre la

computadora y el módem remoto sea factible y confiable.

Se recomienda tener mucho cuidado cuando se necesita forzar entra.das o salidas, las

cuales pueden encender o apa.gar equipos que pueden ocasionar accidentes.

97

AflEXOÜo: 1

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" Compare up to 12 graphs at one lime

' Add texi messages io graph or notebook

" Zoom in on any área

* Produce hard copy piots or //sis

1 Exportdata to other programs

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Pronto allows á complete data üsting oí anyplot directly to the screén as weil as to áprihter. The set-up fUnctión atloWs yoU to tellPronto which íields yoü want lo see. Datawill be presented ín a tabular form.

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Sysíérh Réqüírerrié'ritsHUns oh IBM XT, AT and PS/2 com-patible compUters. Hércules, CGÁ,EGA and VGA graphics compatible.MinímUm of 512K of RArv^ bOSVersión 2.1 or later Microsoft orecjUivaient mousé compatible. Sepá-rate serial ports reqllired for rnoUséáhd ¡Dower logger.

Grafrh

Máximum number oí traces on screén 12Máximum time {rom letí Ib rtght axfs i 500 daysMáximum valué on graph 99999Mínimum valué on graph -99999

Text/Per GraphMáximum text annoiaüon slrfngs per graphMáximum characíers In text annotatíonsMáximum characters in graph title

NotebookMáximum Unes in notebookMáximum characters per iinCháracterset ASCII

1 second1 second

0.1 second

l9200baud(PS/2],9600 baUd(AT,XT)

Mínimum baud rate 300 baudMáximum number of liles in playbáck 255Communications COMÍ throughports supported COM 4

Time Resolutlon

54 Mínimum time span across graph39 Resolution oí left and right axis35 Resoiulíon oí división on time axis

Prlnters Supported

36 Epson FX, RX, and MX; Okidata 192 and 193;54 Star; Hewlett-Packard LaserJet and PaintJet; IBM

Pro II and others.

ANEXO No: 2

f

*

101

A - DESCRIPCIÓN

Los racks de control/mando MANU y AUTO están equipados con diversos apareilajes e indicadoresstandards u opcionales. Según las opciones adoptadas, los emplazamientos de estos últimos sobre elfrontis pueden variar. Las figuras que se muestran a continuación definen las funciones de los diversosapareilajes.

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A flo° T600 .V1'"

-AMPERÍMETRO : Indica la intensidad en Amperios en una fase.

- FRECUENCÍMETRO :

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CONMUTADOR DEVOLTÍMETRO :

CONMUTADOR DEAMPERÍMETRO :

CONMUTADOR DEARRANQUE Y PARO

Indica la frecuencia en Hertzios la corrienteeléctrica producida por el grupo electrógeno.

Indica la tensión en Voltios suministrada porel grupo electrógeno.

Las diferentes posiciones permiten la lecturade la tensión en el voltímetro entre fases oentre fase y neutro.

Las diferentes posiciones permiten la lecturaen el amperímetro de la corriente que circulaen cada fase.

El conmutador tiene 4 posiciones :

^U ; posición de la llave cuando el grupoelectógeno no se halla en funcionamiento.Permite además su paro y el borrado de losdefectos.

O | : en esta posición, el circuito eléctrico delgrupo electrógeno se halla bajo tensión. El testigode carga de batería está encendido. Los indicadoresy el voltímetro batería están bajo tensión e indican elestado de los diferentes órganos bajo control.

: ciertos motores están equipados conun sistema de ayuda al arranque en tiempo frío.Para su arranque es necesario mantener lallave en esta posición durante 5 a 20 segundos.

O : en esta posición se acciona elarranque ; arrastra el motor a una velocidad que

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ANEXO No: 3

104

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BIBLÍOGRÁFlA

1.- AVILES Fausto; "INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN EDIFICIOS"; Í979; Ed: ETA;

2.- "AUTÓMATAS PROGRAMABLES" TELEMECANIQUE, GRUPO SCHNEIDER.

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7.- DELGADO Edgar, 'SISTEMA DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICO Y CONTROL DE

GENERADOR BASADO EN CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES", Pubiicación de

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8.-<cDESKPORTE28.8S MODEMS, USER'S GUÍDE"

MTCROCOM.

9.-"FPI PROGRAMMABLÉ LOGIC CONTROLLER"

AROMAT CORPORATION, Í995

10.- "PROGRAMMABLÉ CONTROLLER FP Series," Manual Técnico. Hardware

MATSUSHTTAÉLÉCTRJC WORKS, Lída. DICIEMBRE Í994