trabajo 2º trimestre

1. INTRODUCCIÓN

En este trabajo explicaremos de la forma más sencilla posible el funcionamiento y

características más básicas del autómata programable CPM2A SYSMAC de la

casa OMRON, tanto a la hora de la programación mediante el software CX-

Programmer con las funciones utilizadas en cada práctica, así como su instalación,

de modo que en un “futuro” nos sirva como una guía básica y rápida para el manejo

del autómata.

1.1. ¿Qué es un autómata y para qué sirve?

Un autómata es un equipo electrónico programable que nos sirve para controlar

máquinas y procesos industriales e incluso otro tipo de procesos no industriales

como por ejemplo la domótica (automatización de la vivienda).

Para que el autómata pueda controlar una máquina o proceso, en primer lugar,

tiene que estar conectado eléctricamente. A estas conexiones se les llama

Entradas y Salidas, y el esquema básico es el siguiente:

Figura 1

Rojas Báez, Germán 2º G.S. S.E. y A. 2º Trimestre

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Actuadores Salida

Bobinas de contactores, electroválvulas, lámparas, sirenas…

Autómata programable

Máquina o proceso

Captadores Entrada

Interruptores, pulsadores, contactos de relés, finales de carrera, sensores…

1.2. ¿Cuál es la estructura del funcionamiento interno del autómata?

Cuando el autómata está controlando un proceso, realiza una serie de tareas

(internamente) que se conoce como Ciclo de Scan.

Un Ciclo de Scan funciona de la siguiente manera:

- Tareas comunes de supervisión general (verifica la memoria y los buses de

entradas y salidas)

- Aceptación de entradas y actuación de las salidas (lee las entradas y activa o

desactiva las salidas).

- Ejecuta el programa (ejecución de las instrucciones que le hemos asignado en

la programación del proceso).

A efectos prácticos podemos decir que el ciclo de scan es el tiempo que el

autómata tarda en reaccionar y llevar a cabo la ejecución del programa.

Figura 2

1.3. Ventajas e inconvenientes

El potencial de los PLCs en el mejoramiento de los procesos industriales se basa

fundamentalmente en las siguientes cualidades:

- Alta confiabilidad

- Alta integración

- Simplificación del cableado

- Mayor flexibilidad y funcionalidad en los procesos controlados

- Alta velocidad de respuesta del sistema


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Ejecuta el programa

Interruptores, pulsadores, contactos de relés, finales de carrera, sensores…

Ciclo de Scan

Bobinas de contactores, electroválvulas, lámparas, sirenas…

Lee el programa

Lee las entradas

- Comunicación en red

- Bajo costo

Por contrapartida lo único que cabe destacar como desventaja que se

hace necesaria una muy buena formación en el manejo del software de

programación y estar familiarizado con las funciones específicas así como

de las características del autómata.


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2. Características del autómata programable CPM2A

Los PLCs CPM2A incorporan una variedad de características en una unidad

compacta.

Esto quiere decir que integra en el mismo bloque la alimentación, entradas y

salidas y la CPU. Se expanden conectándose a otros (módulos de extensiones

E/S ó autómatas) con parecidas características.

Además la CPU CPM2A es una unidad compacta que puede gestionar un amplio

rango de aplicaciones lo que la hace ideal para ser integrada en la propia

máquina como unidad de control.

El CPM2A dispone de funciones de comunicaciones con ordenadores (portátiles,

de mesa…), otros PLCs OMRON y Terminales Programables OMRON. Estas

capacidades de comunicación permiten al usuario diseñar sistemas de

producción distribuidos de bajo coste.

La simplicidad de su programación, garantizada por el uso del lenguaje LADDER

(contactos) cumple con las exigencias en la automatización y con las expectativas

del técnico electricista.

2.1 Componentes del CPM2A

En la figura siguiente se muestran los componentes del CPM2A.


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Figura 1.3

2.2 Descripción de los componentes de la CPU:

1- Terminales de entrada de la fuente de alimentación.

Conectar la fuente de alimentación (100 a 240V CA ó 24V CC) a estos

terminales.

2- Terminal de tierra funcional (de la fuente de alimentación)

Verificar la conexión a tierra para evitar ruidos y descargas (sólo modelos de

CA).

3- Terminal de tierra de protección

Conexión para evitar descargas eléctricas.

4- Terminales de fuentes de alimentación externa

Son terminales de salida de alimentación a 24VCC para elementos de

entrada.

5- Terminales de entrada

Conecta la CPU con dispositivos de entrada externos.

6- Terminales de salida

Conecta la CPU con dispositivos de salida externos.

7- Indicadores del estado del PLC

8- Indicadores de entrada

Los indicadores de entrada se encienden cuando el correspondiente terminal de

entrada está en ON. Los indicadores se encienden durante refresco de E/S.

9- Indicadores de salida

Los indicadores de salida se encienden cuando el terminal de salida

correspondiente está en ON. Los indicadores se encienden durante refresco de


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E/S. Cuando se utilizan las salidas de pulsos, el indicador permanecerá

continuamente encendido mientras se estén emitiendo los pulsos.

10- Selectores analógicos

Utilizar estos selectores para cambiar las selecciones analógicas (0 a 200) en IR

250 e IR 251.

11- Puerto de periféricos

Conecta el PLC a un Dispositivo de Programación (incluidas las consolas de

programación), ordenadores, u otros dispositivos estándar externos.

12- Puerto RS-232C

Conecta el PLC a un Dispositivo de Programación (excluidas las consolas de

programación), ordenador, Terminal Programable, o dispositivo estándar externo.

13-Interruptor de comunicaciones

Este interruptor selecciona si el puerto de periféricos y el puerto RS--232C

utilizará las selecciones de comunicaciones del Setup del PLC o las selecciones

estándar.

14-Batería

Esta batería protege la memoria de la CPU y la Unidad se suministra con ella

conectada. Dura unos 5 años.

15-Conector de expansión

Conecta la CPU de la unidad a una unidad de Expansión (unidad de Expansión

de E/S, unidad de E/S analógica, o unidad I/O Link de CompoBus/S.

Los plcs CPM2A cuentan con 20, 30, 40 ó 60 terminales de E/S (entradas y

salidas).

También es posible su conexión con unidades de expansión, hasta 3 y como

máximo 120 E/S.

Ver figura 4 con los diferentes tipos de unidades de expansión.


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Figura 4

En las páginas siguientes adjuntamos las fichas de características y

especificaciones de manera más detallada del PLC.

La transferencia de la programación (CX-PROGRAMMER al PLC) la realizamos

con un cable para puerto serie RS232C, ver imagen siguiente).


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2.3 Especificaciones generales de la CPU CPM2A


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2.4 Mapa de memoria

- Direccionamiento de puntos E/S

Todos los PLCs usan un número para identificar un punto de E/S

(Entrada/Salida) y es denominado dirección.

Cada dispositivo del mundo real es reconocido en el programa del PLC por su

dirección. Las direcciones referencian a dos partes: el canal y el bit.

El canal es una celda o grupo de bits que pueden ser manipulados como una

unidad. En los PLCs OMRON un canal es una palabra (en inglés word), es decir,

un grupo de 16 bits de longitud.

La dirección de un punto E/S es un número de 5 dígitos. Los tres primeros

dígitos identifican el canal, y los dos siguientes identifican el bit.

Así por ejemplo un punto de entrada con la dirección 00011 está asignado al

canal 000 y bit 11. Un punto de salida con la dirección 00104 está asignado al

canal 001 y bit 04.

Figura 6

- Organización de la memoria y direcciones

La CPU requiere instrucciones para procesar todos los datos que están siendo

introducidos, y requiere, además, un área para almacenar estos datos. La

MEMORIA proporciona esta área y es en ella donde el programa del usuario es

almacenado.

La memoria de los PLCs está organizada por áreas de funciones diferenciadas y

claramente definidas. La estructura de la memoria de los PLCs es conocida


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Pulsador Lámpara

como matriz de memoria, mapa de memoria o mapa E/S. La matriz se divide en

secciones o áreas con el fin de que sea más manejable para el usuario.

La mayoría de las áreas tienen un prefijo tal como HR, T, DM y un número de 3

o 4 dígitos para definir su localización específica en la memoria.

Por ejemplo, el temporizador 0 (Timer 0) será referenciado como T000, el relé

de mantenimiento 0 (Holding Relay 0) como HR0000 y la memoria de datos 0

(Data Memory 0) como DM0000.

Todos los PLCs OMRON tienen las siguientes áreas dentro de su mapa de

memoria, aunque sólo explicaremos las más básicas.

- Área E/S (entradas y salidas) y Área IR (relés internos)

Comprenden los canales asociados a las entradas y salidas físicas del

autómata (las incorporadas y las posibles mediante unidades de expansión) y

los relés internos (IR), que no se corresponden con E/S físicas, pero que son

gestionadas de igual forma y se utilizan normalmente para almacenar estados u

operaciones intermedias.

El acceso a estas áreas de memoria puede hacerse bit a bit o con todo el canal.

Es un área de memoria volátil, esto es, en caso de falta de alimentación o

cambio de modo de operación, no retiene el estado en que se encuentran.

Los distintos modelos CPM2A se definen por el número de puntos de E/S que

llevan incorporados, el más habitual tiene 30 puntos de E/S con 18 entradas y

12 salidas. Las direcciones físicas vienen indicadas en la carcasa, junto a unos

leds que indican su estado.


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- Área SR (relés especiales)

Son relés de señalización de funciones especiales, relacionadas con el

funcionamiento del autómata, tales como condiciones de servicio (primer ciclo

de scan, siempre ON u OFF), temporizaciones (relojes de pulsos a varias

frecuencias), diagnosis (señalización o anomalías), comparaciones,

comunicaciones…

Destacamos los siguientes aunque hay muchos más:

- Área HR (relés de mantenimiento)

Se utiliza para almacenamiento y manipulación de datos internos. Se gestiona

igual que el área IR y su principal característica es que se trata de una memoria

retentiva, esto es, mantiene su estado ON/OFF ante fallos de alimentación o

cambios de estado del PLC.

Es necesario especificar que direccionamos un relé de esta área indicándolo

delante mediante HR (por ejemplo: HR201).

- Área AR (rélés auxiliares)

Contiene bits de control e información del autómata y los periféricos, como

pueden ser los puertos de comunicaciones, puerto de periféricos, memorias

externas… Se trata de un área de memoria de retención, esto es, ante un

corte eléctrico o cambio de estado, mantiene el valor ON/OFF que tenían al

volver a ser puestos en servicio.


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Se divide en dos bloques:

Señalización: errores de configuración y almacenamiento de datos del

sistema.

Memorización y gestión de datos

- Área LR (relés de enlace)

Se utiliza para el almacenamiento e intercambio de datos entre dos o más

autómatas.

En el caso del CPM2A, no tiene capacidad de red, sólo se puede utilizar

conectando dos autómatas en forma PC Link (1:1).

Es un tipo de memoria volátil, pierde su estado ante un corte de alimentación o

cambio de estado del autómata. Los bits de esta área que no se utilizan pueden

ser empleados como bits de trabajo.

- Área TC (temporizadores/contadores)

Esta área está dedicada para uso de temporizadores (TIM), temporizadores de

alta velocidad (TIMH), contadores (CNT) y contadores reversibles (CNTR). Ya

que temporizadores y contadores ocupan la misma área, un contador no puede

ser especificado con el mismo número que un temporizador. Por ejemplo: CNT

010 y TIM 010 no pueden ser usados a la vez.


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- Tabla resumen de áreas de memoria


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3. Programación

La programación del autómata se realiza mediante el software CX-PROGRAMMER.

En él diseñamos el programa que deseamos que realice el autómata y lo

transferimos al mismo.

El lenguaje utilizado por el software (CX-PROGRAMMER) es el de contactos

(Ladder o contactos de relé).

Un circuito de diagrama de relés (conocido como línea de programa) es una

combinación de trozos de información gráfica acerca de contactos, bobinas e

instrucciones, conectadas entre las barras de programa derecha e izquierda.

3.1 Primeros pasos con CX-PROGRAMMER

Después de haber instalado satisfactoriamente el paquete CX-ONE, ejecutamos

CX-PROGRAMMER.

1º Abrimos un nuevo proyecto y asignamos el tipo de PLC. En nuestro caso

elegimos CPM2*.


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Nuevo

Tipo de dispositivo

2º Haciendo doble click en Símbolos, nos saldrá una tabla en la parte derecha e

iremos insertando los elementos de la instalación, haciendo clic derecho con el

ratón nos saldrá un desplegable y elegiremos Insertar símbolo…

En la imagen puede verse un símbolo ya creado, el Pulsador_1 con dirección

0.00 (entrada).


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Doble clic

Clic derecho y elegimos Insertar símbolo…

3º Haciendo doble clic en Sección volvemos a crear las líneas de programación.

Vamos añadiendo elementos a la línea de programa como contactos abiertos y

cerrados, bobinas, instrucciones…

En este caso elegimos Nuevo contacto y observamos que aparece el

pulsador que creamos en el apartado anterior.


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Elegir elementos e instrucciones necesarias

Elemento creado en Símbolos

Doble clic

3.2 Transferencia de programas

3.2.1 Estados de funcionamiento del PLC

Existen tres estados de funcionamiento del autómata:

- STOP/PROG: Detiene el funcionamiento de los programas. En este modo se

realiza la transferencia de los programas al autómata.

- RUN: Es el modo normal de funcionamiento. El autómata ejecuta el programa

de forma autónoma en función de las E/S. No existe comunicación con el

software.

- MONITOR: Es igual al modo RUN, pero con comunicaciones a través del cable

de programación, normalmente se utilizará para probar y monitorizar un nuevo

programa.

3.2.2 Pasos para la transferencia de programas

1º Debemos estar seguros de que el autómata está físicamente conectado con el

PC. Es decir, que el cable de transferencia (RS 232 PC_PLC) esté correctamente

conectado, así como verificar que el PLC esté en modo RUN, como lo podemos

apreciar en las siguientes imágenes.


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Conexión al PC

2º Para transferir un programa creado al PLC, haremos clic en primero a Trabajar

online y nos preguntará lo siguiente:


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Transferir programa

Trabajar online

Conexión al PLC

Luego en Transferencia a PLC…

En la figura siguiente se muestra el último paso para la transferencia.

Primero debemos desactivar la casilla Funciones de expansión y clic en Aceptar.


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Aceptar para iniciar la transferencia del programa

Desactivar casilla

3.3 Instrucciones

Este es un listado de las instrucciones más utilizadas en la elaboración de las

programaciones.

3.3.1 Funciones básicas

- Contacto abierto

Permite el paso de señal cuando su estado es 1 (on) y lo

impide cuando su estado es 0 (off).

Lenguaje con el programa

Podemos introducir directamente una dirección (ej. 0.1, que es una entrada),

elegir en el desplegable alguno que hayamos creado previamente en

Símbolos como por ejemplo el Pulsador_1, o contactos de instrucciones.

- Contacto cerrado

Permite el paso se señal cuando su estado es 0 (off) y lo

impide cuando su estado es 1 (on).


Igual que el contacto abierto.


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- Bobina

Salida que se activará o desactivará dependiendo de las

condiciones que tenga delante (contactos de E/S,

instrucciones…).


Podemos introducir directamente una dirección (ej. 10.1, que es una salida)

o elegir en el desplegable alguno que hayamos creado previamente en

Símbolos como por ejemplo la Lámpara.

Nota: Los contactos siempre deben ir al principio (a la izquierda) y las bobinas al

final (a la derecha) de la línea de programa.

Si no tenemos claro si el contacto debe ir abierto o cerrado nos haremos la

siguiente pregunta:

- Para contactos abiertos ¿Tiene el 0.1 un 1?

No no conduce.

Sí conduce.

- Para contactos cerrados ¿Tiene el 0.1 un 1?

No no conduce.

Sí conduce.


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Contacto cerrado (0.0)Bobinas

Contacto abierto (0.1)

- Instrucción

Funciona como una salida que se activará o desactivará

dependiendo de las condiciones que tenga delante

(contactos de E/S, otras instrucciones…).


Debemos introducir directamente el nombre de la instrucción deseada

seguido de otras características o una dirección del elemento sobre el que

va a actuar (ej. 10.0, que es una salida, en este caso la Lámpara).

Una vez introducidos los datos, la línea de programa quedaría así:


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Instrucción introducida

4. Instrucciones

4.1 SET

Activa un bit (contacto o bobina) cuando la condición de operación es on y lo

mantiene (realimentación) cuando es off.


Debemos introducir directamente el nombre de la instrucción deseada

seguido de otras características o una dirección del elemento sobre el que

va a actuar (ej. 10.0, que es una salida, en este caso la Lámpara).

4.2 Reset (RSET)

Desactiva un bit (contacto o bobina) cuando la condición de operación es on.


Igual que el Set.


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Condición

Bit (ej. 10.0)

Condición

Bit (ej. 10.0)

4.3 Keep

Keep se utiliza para simular un relé de enclavamiento. Esta instrucción tiene

dos entradas de control: SET y RESET.

SET: cuando la condición de esta entrada se pone a ON, el bit especificado

en el KEEP se pone a ON.

RESET: cuando la condición de esta entrada se pone a ON, el bit

especificado en el KEEP se pone a OFF, independientemente del estado de

la entrada SET.


4.4 Temporizador (TIM)

Un temporizador se activa cuando su condición de ejecución es ON, y se

resetea (a SV) cuando la condición de ejecución se pone en OFF. Una vez

activado, TIM mide en unidades de 0,1 segundo desde el SV (valor de

tiempo fijado).

Si la condición de ejecución permanece en ON lo suficiente para que

transcurra el tiempo fijado en TIM, se pondrá a ON y permanecerá en dicho

estado hasta que se resetee TIM (es decir, hasta que su condición de

ejecución se ponga en OFF).


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1º entrada SET

2º entrada RESET

Condiciones

Bit (ej. 10.2)


Hemos de introducir el nombre de la función seguido del número del

temporizador seguido de # con el tiempo.

Nota: El número que identifica a un temporizador no puede ser usado por

un contador y viceversa. Pertenecen a la misma área de memoria del

autómata y provoca el mal funcionamiento del programa. Los

temporizadores pueden ser utilizados como instrucciones y como operandos

de otras instrucciones.

4.5 Dif Up (DIFU)

Cuando la condición de ejecución de la instrucción DIFU presenta un flanco

de subida, el bit especificado por ésta se coloca en ON durante un ciclo de

programa (llamado también un Scan).

El siguiente diagrama muestra el funcionamiento de la instrucción DIFU:


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Condición Nº de temporizador

Valor asignado en unidades de 0,1 seg.

Cuando la entrada 00001 (Pulsador 1) se activa (pasa de OFF a ON), el bit

de trabajo 7.0 irá a ON durante un ciclo de programa solamente.

Esta instrucción no es usada para activar (pasar a ON) dispositivos de

salida, ya que un ciclo de programa tiene una duración típica de 20 a 50

milisegundos y no sería suficiente para activar ninguna salida real.


4.6 Dif Down (DIFD)

Funcionalmente, la instrucción DIFD es la misma que DIFU excepto que es

activada con el flanco de bajada de su condición de ejecución, colocando en

ON el bit especificado durante un ciclo de programa.

El siguiente diagrama muestra el funcionamiento de la instrucción DIFD.


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Condición

Bit que activa en cada flanco de subida

Condición

Bit que activa en cada flanco de bajada


4.7 Contador (CNT)

La instrucción CNT se utiliza para descontar en uno (contar hacia atrás) a

partir del SV (valor fijado), cada vez que se produce un impulso en la entrada

de conteo.

Como instrucción CNT tiene dos entradas de control:

Entrada de conteo: La condición de esta entrada produce un impulso cada

vez que sucede el evento que se desea contar.

Entrada de Reset: La condición de esta entrada produce un impulso para

restablecer el contador.

Un impulso significa que la condición debe pasar de OFF a ON y luego a

OFF nuevamente. El contador se decrementa con el flanco de subida del

impulso de conteo.


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Entrada de conteo

Entrada reset

Número de contador *

Cuando el valor presente (PV) del contador llega a cero el bit indicador de

finalización se pone a ON y permanece en ON hasta tanto no se produzca

un impulso en la entrada de reset. Un impulso en la entrada de reset

restablece el valor presente (PV) del contador al valor fijado (SV) y lo

prepara nuevamente para el conteo. Ver el siguiente cronograma.

Los contadores pueden ser usados como instrucciones o como operandos

de otras instrucciones.



contador seguido de # con valor a contar.

Nota: El número que identifica a un contador no puede ser usado por un

temporizador y viceversa. Pertenecen a la misma área de memoria del

autómata y provoca el mal funcionamiento del programa.


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4.8 Contador reversible(CNTR)

El contador estándar es un contador descendente, se inicia con el valor

fijado (SV) y cuenta hacia abajo hasta #0000. Algunas aplicaciones

necesitan un conteo hacia arriba, tal como mostrar el número de partes

producidas. El valor presente (PV) del contador es el número actual de

partes producidas. En estos casos puede emplearse un contador reversible.

Los contadores reversibles pueden ser usados como instrucciones y como

operandos de otras instrucciones.

Como instrucción, CNTR tiene tres entradas de control:

Entrada de cuenta hacia arriba (UP): Incrementa el conteo

Entrada de cuenta hacia abajo (DOWN): Decrementa el conteo

Entrada de reset (RESET): Resetea la cuenta a #0000



contador seguido de # con valor a contar.

Nota: El número que identifica a un contador no puede ser usado por un

temporizador y viceversa. Pertenecen a la misma área de memoria del

autómata y provoca el mal funcionamiento del programa.


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 32 -

Entrada UP (+)

Entrada DOWN (-)

Reset

4.9 Comparador (CMP)

Esta función, como su nombre indica, compara los valores (en el acto) de un

contador con uno suyo prefijado y envía el resultado a los indicadores GR,

EQ y LE en el área SR.

Esta instrucción siempre ha de estar activa para que realice su cometido. Lo

más habitual es activarla con un contacto P_ON (Indicador de siempre on).


4.10 Contacto igual a (P_EQ), Contacto mayor que (P_GT) y Contacto

menor que (P_LT)

Estos “contactos” se activarán (on) dependiendo de la comparación antes

explicada, es decir:

Si se da la condición CNT2 > CMP P_GT = 1

CNT2 < CMP P_LT = 1

CNT2 = CMP P_EQ = 1


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Valor variable con el que comparar

Valor prefijado del comparador

En el ejemplo siguiente vemos que el contacto P_EQ que será activado

cuando se cumpla la condición de igualdad entre CNT2 y CMP y éste

(P_EQ) activará el SET Lámpara.



OMRON CPM2A 08/03/2012 - 34 -

Contactos =,> y <

Contacto igual a

4.11 Mover (MOV)

La instrucción Mov (21) mueve el contenido de un canal a otro.

Para explicar esta instrucción utilizaremos el siguiente diagrama de relés:

La instrucción Mov (21) del ejemplo de la imagen se ejecutará cuando

activemos el contacto 15.00. Entonces el contenido del canal 00 (o canal

fuente S) se transferirá al canal 10 (o canal destino D).


Introducimos el nombre de la instrucción (MOV) seguido del canal fuente y

por último el canal destino.

4.12 Contacto siempre on (P_ON)

Contacto que siempre está activado. Sirve para mantener siempre activa una

instrucción, como por ejemplo la instrucción MOV.



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4.13 Contacto primer ciclo (P_First_Cycle)

“P_First_Cycle”. Este símbolo sólo vale “1” el primer ciclo de scan, por lo que

las operaciones condicionadas a él sólo se ejecutan al inicio de la puesta en

marcha del autómata. Este es el caso de la etapa de inicialización (etapa 0)

de los métodos de implementación de control de sistemas secuenciales a

partir de Grafcet.


4.14 Registro de desplazamiento (SFT)

SFT(10) se controla por tres condiciones de ejecución, I (estado a desplazar

ON =1 u OFF = 0), P (pulso de condición de desplazamiento) y R (Reset o

puesta a OFF = 0).

Cada vez que recibimos un pulso por la entrada P, se va a desplazar el

estado del bit de la entrada I una posición a la izquierda. Es decir, si la

entrada I está en (ON = 1), a cada pulso (flanco de subida de la entrada P),

este valor se irá desplazando a la izquierda. Si la entrada I se mantiene


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 36 -

activa se irán poniendo a 1 todos los bits del canal. Si la entrada I está en

(OFF = 0), a cada pulso de la entrada P, se irán poniendo a 0 todos los bits

del canal. La última posición de la izquierda se pierde con cada pulso

recibido.

St designa el canal de la derecha del registro de desplazamiento.

E designa el de la izquierda. El registro de desplazamiento incluye los dos

canales anteriores y todos los comprendidos entre ambos.

El mismo canal puede designarse para St y E para crear un registro de

desplazamiento de 16 bits (es decir, un canal).

Cuando se activa la entrada de reset R (se pone a ON = 1), todos los bits en

el registro de desplazamiento se pondrán a (OFF = 0) y el registro no operará

hasta que R se ponga en OFF de nuevo.


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 37 -

5. EJERCICIOS PROPUESTOS

5.1 PRÁCTICA 1 : ARRANQUE DE MOTOR ESTRELLA-TRIÁNGULO

Funcionamiento

Se realiza el arranque estrella-triángulo de un motor cuyo funcionamiento es el

siguiente:

1- El proceso se inicia con el pulsador de marcha S1 que arranca de forma

instantánea el motor M1 en estrella.

2- Pulsando S2 pasa a triángulo.

3- El motor se puede parar en cualquier momento mediante el pulsador de paro

S3.

4- Si se dispara el relé térmico, el motor se para y se enciende una lámpara

indicando que el relé térmico se ha disparado.

Elementos

Entradas Dirección Salidas Dirección

Pulsador de marcha S1 0.0 KML 10.0

Pulsador a triángulo S2 0.1 KM∆ 10.1

Pulsador de paro S3 0.2 KMλ 10.2

Protección F1 0.3

Funciones utilizadas

- Contactos abiertos

- Contactos cerrados

- Set

- Reset

- Contacto de primer ciclo

Materiales y herramientas

- Ordenador.

- Cable de comunicaciones PC-PLC RS-232.

- Software CX-PROGRAMMER.

- Relé programable OMRON CPM2A.


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 38 -

Plano 1.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 39 -

Plano 1.2


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 40 -

5.2 PRÁCTICA 2: CRONOGRAMA

Funcionamiento

Se realiza el funcionamiento de activación y desactivación de dos salidas (10.0 y

10.1) con una sola entrada (0.0) de la siguiente manera:

1- Al principio ambas salidas deben estar desactivadas.

2- Cuando se active 0.0 y 10.1 esté desactivada, se activará la salida 10.0.

3- Cuando se desactive 0.0 y esté activa 10.0, se activará 10.1.

Elementos


Pulsador, sensor… 0.0

KM’s, lámparas,

bobinas en gral. …

10.0

KM’s, lámparas,

bobinas en gral. …

10.1




- Bobinas


- Ordenador.





OMRON CPM2A 08/03/2012 - 41 -

Plano 2.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 42 -

5.3 PRÁCTICA 3: VAGONETA

Funcionamiento

Se realiza el funcionamiento de una vagoneta sobre raíles.

1- Cuando el sensor A (0.0) esté en ON y activemos el pulsador de marcha

(0.2), activaremos KM1 (motor gira derecha).

2- Cuando la vagoneta active el sensor B (0.1), se activará KM2 (motor gira

izquierda) e irá hacia A.

3- Si a mitad de camino (de B hacia A) necesitamos que vuelva a B, activamos

el pulsador de repetición (0.3), entonces volverá a B y continuará el proceso

habitual. Es decir de B hacia A, luego de A hacia B y así continuamente.

Elementos


Sensor A 0.0 KM1 10.0

Sensor B 0.1 KM2 10.7

Pulsador de marcha 0.2

Pulsador de repetición 0.3




- Set

- Reset


- Ordenador.





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Croquis de planteamiento


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Plano 3.1


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5.4 PRÁCTICA 4: PUERTA DE GARAJE

Funcionamiento

Se realiza el funcionamiento de una puerta de garaje de la siguiente manera:

1- Cuando se activa el interruptor de llave (S1) y la fotocélula FC detecta

presencia se pone en marcha el contactor KM1 y sube la persiana. Cuando

que se activa el final de carrera superior (Fcs), KM1 deja de funcionar.

2- Después de 3 segundos, se activa KM2 y baja la persiana. Cuando se activa

el final de carrera inferior (Fci) se desactiva KM2 y el programa vuelve a su

posición inicial.

3- Si la persiana está bajando (KM2 activo) y la fotocélula detecta presencia, se

activa automáticamente KM1 (subir persiana).

Elementos:


Interruptor de llave S1 0.0 Subir KM1 10.0

Final de carrera superior Fcs 0.1 Bajar KM2 11.0

Final de carrera inferior Fci 0.2

Fotocélula FC 0.3




- Set

- Reset

- Tim


- Ordenador.





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OMRON CPM2A 08/03/2012 - 47 -

Fcs

Fci

Plano 4.1


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Plano 4.2


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5.5 PRÁCTICA 5: GENERADOR DE ONDA CUADRADA (Intermitencia)

Funcionamiento

Se realiza el funcionamiento de intermitencia de la salida 10.0 de la siguiente

manera:

1- Activando el pulsador ON se pone en marcha el proceso.

2- La salida 10.0 se activará durante 2 segundos y se apagará.

3- Se mantendrá apagada durante 2 segundos y se volverá a encender, y así

sucesivamente.

4- El pulsador OFF resetea todo el proceso.

Elementos:


Pulsador ON 0.0 Lámpara,

KM…

10.0

Pulsador OFF 0.1




- Keep

- Tim


- Ordenador.





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Plano 5.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 51 -

5.6 PRÁCTICA 6: ESCALERA MECÁNICA INTELIGENTE

Funcionamiento

1- La puesta en servicio de la escalera se realiza mediante interruptor (0.1) y

estará señalizada mediante un piloto verde (10.7).

2- Cuando una persona vaya a utilizar la escalera, la fotocélula (0.0 NA) la

detecta y activa el motor de la escalera durante un tiempo x tal que llegue al

final.

3- Deducimos por tanto del punto anterior que si una persona estuviera

activando la fotocélula, transcurriría el tiempo x y la escalera se pararía, para

evitar así un derroche energético considerable.

4- El motor de la escalera está protegido mediante relé térmico (0.2 NC) que si

actuara, la escalera dejaría de funcionar.

Elementos:


Fotocélula 0.0 KM 10.0

Interruptor puesta en servicio 0.1 Luz de servicio 10.7

Relé térmico NC 0.2




- Bobina

- Set

- Reset

- Tim

- Dif Up


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 52 -


- Ordenador.






OMRON CPM2A 08/03/2012 - 53 -

Fotocélula

Piloto de servicio

Plano 6.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 54 -

5.7 PRÁCTICA 7: TEMPORIZADOR OFF (a la desconexión)

Funcionamiento

1- Cuando pulsemos S1 se activará salida 10.0.

2- Cuando desactivemos S1 transcurrirá el tiempo prefijado y se desactivará la

salida 10.0.

Elementos:


Interruptor, sensor… 0.0 KM, lámpara… 10.0




- Set

- Reset

- Tim


- Ordenador.





OMRON CPM2A 08/03/2012 - 55 -

Plano 7.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 56 -

5.8 PRÁCTICA 8: TELERRUPTOR

Funcionamiento

1- Pulsando 1 vez S1 se activa la salida 10.0.

2- Con otro pulso se desactiva la salida.

Elementos:


Pulsador S1 0.1 KM, lámpara… 10.0




- Keep

- Dif Up


- Ordenador.





OMRON CPM2A 08/03/2012 - 57 -

Plano 8.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 58 -

5.9 PRÁCTICA 9: CONTROL DE ALUMBRADO

Funcionamiento

Mediante el pulsador 0.0 se desea controlar un punto de alumbrado mediante la

salida 10.0 del autómata.

1- Con un pulso corto (menos de 2 segundos) el alumbrado se pondrá en

marcha 10 segundos y se desactivará.

2- Con un pulso largo (más de 2 segundos) la salida se conectará de manera

permanente.

3- Si la salida está activada (en ambos casos) y volvemos a pulsar (pulso corto)

vuelve al estado inicial.

Elementos:


Pulsador S1 0.0 Lámpara 10.0




- Keep

- Tim

- Dif Down


- Ordenador.





OMRON CPM2A 08/03/2012 - 59 -

Plano 9.1


OMRON CPM2A 08/03/2012 - 60 -

5.10 PRÁCTICA 10: CONTROL DE ACCESO A PARKING

Funcionamiento

Se realiza el funcionamiento de un aparcamiento (control de barreras de entrada

y salida de coches, conteo, y avisos de vacío o lleno) de la siguiente manera:

En el estado inicial, los contadores están a cero. Siempre que haya plazas estará

activada una lámpara de color verde indicando que hay plazas libres. Cuando el

aparcamiento esté lleno se activará una lámpara de color rojo.

Se tendrá un pulsador de puesta en marcha y otro para el reseteado de los

contadores.

1- Se activa la barrera de entrada (11.0), cuando la fotocélula de entrada Fce

(0.2) detecte presencia. Después de 3 segundos sin detectar la barrera baja.

El contador de entrada cuenta, sucesivamente hasta llegar a 5 plazas (límite

del aparcamiento).

2- Se activa la barrera de salida (11.3) cada vez que la fotocélula de salida FCs

(0.3) detecte presencia. El contador de salida descuenta un coche.

Transcurridos 3 segundos sin detectar la barrera se baja.

3- Cuando entre el quinto coche, se activará la lámpara de color rojo indicando

que ya no hay plazas, y la barrera de entrada (11.0) permanecerá

desactivada hasta que vuelva a haber plazas.

4- La barrera de salida no quedará bloqueada nunca por cuestiones de

seguridad.

Elementos:






- Bobinas

- Indicador de siempre on


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- Indicadores EQ y LT

- Tim

- Keep

- Contador

- Comparador


- Ordenador.






OMRON CPM2A 08/03/2012 - 62 -

5.11 PRÁCTICA 11: COCHE FANTÁSTICO (Desplazamiento de datos)

Funcionamiento

Cuando pulsemos S1 se pretende mover un valor 1 desde el bit 10.0 al 10.7.

Elementos:





- Contacto de primer ciclo

- Set

- Reset

- Dif Up

- Mover

- Registro de desplazamiento reversible.


- Ordenador.





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trabajo 2º trimestre

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