Grafcet a Ladder Programación PLC

Para llevar a cabo el desarrollo de un automatismo por medio de PLC existen diferentes métodos de programación que nos permiten controlar el proceso, en esta entrada vamos a trabajar el método llamado Grafcet a ladder (lenguaje de contactos).

Este método me permite de manera gráfica describir el funcionamiento del proceso para posteriormente programar el PLC en lenguaje ladder.

Ejemplo de Aplicación

Se requiere dosificar 4 rodillos en una caja, para lo cual se cuenta con dos actuadores neumáticos (A, B), un sensor de presencia de caja y un sensor de presencia de rodillos, de acuerdo con el siguiente gráfico se debe plantear la secuencia en grafcet para automatizar el proceso.

De acuerdo con el gráfico anterior se plantea la siguiente solución en grafcet:

El contador CONT se condiciona en 3 teniendo en cuenta que el PLC inicia desde cero el conteo.

Conversión Grafcet a Ladder

para la programación del PLC se asocia una marca de bit (M0.0) a cada etapa (el bit será 1 si la etapa está activa y 0 en caso contrario). Las ecuaciones lógicas que forman el programa se encargarán de ir modificando los valores de esos bits, que definen las etapas activas, en función del valor que van tomando las entradas y del valor que tienen esas mismas etapas, cumpliendo en todo momento las reglas de evolución del GRAFCET. Las ecuaciones lógicas que forman el programa también se encargarán de definir el valor que deben tomar las
salidas en función del valor de las etapas y de las entradas.

Elementos a tener en cuenta en la conversion grafcet a ladder:

• Activación de la etapa inicial mediante el bit de inicio: Este bloque sólo se debe ejecutar una vez en el primer ciclo de scan (cuando se leen los estados de entrada, se ejecuta el programa y se actualizan las salidas en el PLC). En este bloque se ponen a 1 las etapas iniciales de todos los GRAFCET, poniéndose a 0 las demás (si se desea garantizar siempre la condición de reposo en los GRAFCET). Otra opcion es utilizar contactos cerrados de todas las etapas presentes en el grafcet los cuales activaran la etapa cero.
• Detección de flancos: Se detectan tanto de las entradas que dan lugar a transiciones por flanco como de las etapas que tienen acciones impulsivas asociadas.
• Desactivación/activación de las etapas: Se tienen en cuenta las etapas anteriores/posteriores a las transiciones franqueables. En este bloque es donde se modifican las etapas, produciéndose la evolución del GRAFCET. la etapa activa alista la siguiente etapa y desactiva la anterior etapa.
• Definición de temporizadores y contadores: Se incluyen las funciones que definen los contadores y temporizadores utilizados.
• Activación de las salidas: Se ponen a 1 las salidas (acciones a nivel) asociadas a las etapas que están activas, se incluye también las acciones impulsivas, como por ejemplo, incrementar un contador. Esas acciones se deben ejecutar condicionadas al flanco de
  subida de la etapa correspondiente.

Traducción básica de transiciones y etapas GRAFCET a LADDER (tomado de: http://repositorio.utp.edu.co/dspace/bitstream/handle/11059/8018/62989M777.pdf?sequence=1)

Continuando con el ejemplo de la dosificación de rodillos mostramos la conversion de grafcet planteado a ladder:

Video Programación PLC en TIA PORTAL Y FLUIDSIM

A continuación les presento un video donde se realiza la programación en lenguaje ladder basado en grafcet del ejercicio planteado anteriormente (dosificación de rodillos), para replicar lo hecho en el video necesita del siguiente software:

• TIA PORTAL V14 con PLCSim- Siemens
• FluidSim – Festo
• EzOPC 5.4.0.0

Pasos para realizar la simulación:

1. Realizar el programa en lenguaje ladder en TIA PORTAL V13 o V14 utilizando PLC 314C-2PN/DP
2. Simular con PLCSim (cargar el programa al PLC virtual de PLCSim)
3. Realizar el circuito electroneumático en FluidSim
4. Agregar las tarjetas de comunicación de EASY PORT en FluidSim y configurarlas con el direccionamiento del PLC.
5. Antes de simular colocar FluidSim en modo OPC como se observa en el video (Opciones – Conexión OPC/DDE –  Modo OPC).
6. Simular el circuito en FLUIDSim, aparecerá una ventana en donde debe configurar la comunicación entre PLCSim y FluidSim seleccionando las opciones correspondientes (ver video)
7. Listo al activar alguna entrada o salida de las tarjetas agregadas de EasyPort en el software Fluidsim se debe activar la entrada o salida de PLCSim.

Video Programación PLC LOGO Siemens Grafcet a Ladder

A continuación les dejo un vídeo con la programación en lenguaje ladder del PLC LOGO! en LOGOSoft, en el cual se realiza la conversión de grafcet a ladder, para la simulación del procesos neumático se utilizo el software LOGOProcess 

Ver video

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