Resultats d'aprenentagte

En finalitzar aquesta unitat l'alumne/a:

1. Configura sistemes tècnics, justificant la seva elecció i reconeixent el seu funcionament.

• Reconeix les diferents tècniques de transmissió en instal•lacions automatitzades mitjançant autòmats programables.
• Justifica la utilització de sistemes domòtics amb autòmat programable a partir de les condicions i requeriments de la instal•lació a realitzar.
• Identifica els diferents tipus d’entrades-sortides en instal•lacions automatitzades mitjançant sistemes amb autòmat programable.
• Descriu diferents protocols de les instal•lacions automatitzades mitjançant sistemes amb autòmat programable.
• Utilitza el programari de configuració apropiat en sistemes amb autòmat programable.
• Utilitza documentació tècnica.

2. Munta petites instal•lacions automatitzades d’habitatges mitjançant sistemes de control per autòmats programables, descrivint els elements que les conformen.

• Realitza els croquis i esquemes necessaris per configurar les instal•lacions.
• Determina els paràmetres dels elements i equips de la instal•lació automatitzada.
• Realitza el cablatge d’un sistema per autòmat programable.
• Connecta els sensors i receptors per a un sistema domòtic amb autòmat programable.
• Utilitza les eines i equips adequats.
• Utilitza el programari de configuració específic.
• Verifica el correcte funcionament de la instal•lació.
• Compleix les normes de prevenció de riscos laborals, de seguretat enfront el risc elèctric i de protecció ambiental.
• Respecta els criteris de qualitat.
• Aplica la normativa vigent.
• Col•labora amb l’equip de treball amb actitud responsable, respectuosa i tolerant.

3. Munta les àrees de gestió d’una instal•lació domòtica mitjançant sistemes de control per autòmats programables, seguint els procediments establerts.

• Consulta catàlegs comercials per seleccionar els materials.
• Utilitza les eines i equips adequats.
• Tria l’opció que millor compleix les especificacions funcionals, tècniques, normatives i de posada en obra de la instal•lació.
• Realitza els croquis i esquemes per configurar la solució proposada.
• Estén el cablatge de la instal•lació.
• Programa els elements de control d’acord a les especificacions donades i al manual del fabricant.
• Realitza la posada en servei d’instal•lació.
• Compleix les normes de prevenció de riscos laborals, de seguretat enfront el risc elèctric i de protecció ambiental.
• Realitza el pressupost corresponent a la solució adoptada.
• Respecta els criteris de qualitat.
• Organitza les diferents fases del treball.

4. Manté instal•lacions domòtiques mitjançant sistemes de control per autòmats programables, atenent les especificacions del sistema.

• Ajusta els diferents elements de control per a que funcionin coordinadament.
• Mesura els paràmetres elèctrics de distorsió a la xarxa.
• Identifica els elements susceptibles de ser objecte de manteniment.
• Repara l’avaria i comprova la compatibilitat de l'element substituït, si és el cas.
• Comprova, en el cas de manteniment correctiu, que l'avaria coincideix amb la indicada en l'informe d'avaries.
• Realitza les proves, comprovacions i ajustos amb la precisió necessària per a la posada en servei de la instal•lació, seguint l'especificat en la documentació tècnica.
• Compleix les normes de prevenció de riscos laborals, de seguretat enfront el risc elèctric i de protecció ambiental.
• Elabora, si s’escau, un informe de disconformitats relatives al pla de qualitat.
• Actua de manera responsable en les taques de manteniment predictiu i correctiu

5. Diagnostica avaries i disfuncions en equips i instal•lacions domòtiques automatitzades mitjançant sistemes de control per autòmats programables, aplicant tècniques de mesurament i relacionant aquestes amb les causes que les produeixen.

• Formula hipòtesis raonades de les possibles causes de la disfunció i la seva repercussió en instal•lació.
• Realitza les mesures dels paràmetres de funcionament utilitzant els instruments o el programari adequats.
• Localitza l'avaria utilitzant un procediment tècnic d'intervenció.
• Compleix les normes de prevenció de riscos laborals, de seguretat enfront el risc elèctric.
• Confecciona un informe d'incidències.
• Elabora un informe, en el format adequat, de les activitats desenvolupades i dels resultats obtinguts, que permetrà actualitzar l'històric d'avaries.
• Mostra autonomia i resol satisfactòriament els problemes que se li presenten.

Mapa conceptual

Material didàctic

• Introducció als controladors lògics programables
• Programació de circuits bàsics de comandament domèstics

Resum

Aspectes per tenir en compte en la utilització de PLC

• Menys temps utilitzat en l’elaboració de projectes, ja que:
• No és necessari dibuixar l’esquema de contactes. En alguns autòmats es pot programar directament amb funcions lògiques, instruccions o també amb GRAFCET.
• No és necessari simplificar les equacions lògiques ja que, en general, la capacitat d’emmagatzematge del mòdul de memòria és suficientment gran.
• La llista de materials de l'automatisme queda reduïda i també el pressupost corresponent, és a dir, menys varietat de materials.
• Possibilitat de fer modificacions en la instal·lació sense canviar el cablatge ni afegir més components. Flexibilització en el control de l’aplicació o instal·lació.
• Mínim espai d’ocupació.
• Menys cost de mà d’obra de la instal·lació.
• Economia en el manteniment. Fiabilitat del sistema en eliminar la majoria de contactes mòbils i també possibilitat de detecció i indicació d'avaries mitjançant programes paral·lels de test del sistema.
• Possibilitat de governar diverses aplicacions amb un mateix autòmat (tot depenent de la capacitat).
• Menys temps a l'hora de posar en funcionament una aplicació automatitzada o instal·lació, en quedar reduït el temps de cablatge i de muntatge.

Estructura interna d’un PLC

CPU (unitat central de procés).És la part intel·ligent del sistema. Memòries (RAM i ROM).És on la CPU emmagatzema totes les dades i instruccions necessàries per fer les tasques de control Entrades. Digitals. Analògiques.

• PNP quan el mòdul d’entrades entén que arriba un senyal en on quan rep (+) a 24 V DC respecte al (–), que estarà connectat al COM de l’autòmat.
• NPN quan el mòdul d’entrades entén que arriba un senyal en on quan rep (–) a 24 V DC respecte al (+), que estarà connectat al COM de l’autòmat.

Sortides.Digitals. Analògiques

• Mòduls de sortides relé
• Mòduls de sortida transistor PNP
• Mòduls de sortida transistor NPN

Font d’alimentació.

Funcionament d'un PLC

• Lectura de l’estat de les entrades.
• Executa el programa.
• Refresca l’estat de les sortides. Renova l’estat de les sortides en funció de la seva imatge obtinguda al final del cicle d’execució del programa.
• Contínuament la CPU fa de manera cíclica i contínua l’execució del programa quan l’autòmat està en mode RUN. Això s’anomena cicle de treball o d' escaneig. Quan l’autòmat està en mode STOP, la CPU deixa d'executar de manera cíclica el programa de la CPU i deixa les sortides inactives (OFF).

Estudi d'un estudi d'un PLC real: el PLC LOGO! de Siemens

El PLC LOGO! és el PLC més petit de siemens, molt adequat per a tasques domòtiques.

• Controls d’enllumenat
• Sistemes de vigilància
• Sistemes de seguretat i alarma
• Control de rec automàtic
• Control d’accés de pàrquing
• Control de portes
• Control de persianes
• Control de grups de pressió
• Aplicacions d’eficiència energètica
• Instal·lacions solars
• Control de calefacció i climatització
• Control d’equips de transport
• Control de màquines industrials

Connexió del LOGO!

• Entrades. Com a norma general podem dir que les entrades dels LOGO! s’activen per un terminal (I1, I2,…), i l’altre terminal és comú a totes les entrades o a un conjunt d’aquestes.

• Sortides del PLC LOGO.Sortides per transistor, disposeu d’una tensió de sortida petita, habitualment 24 V.Relé, lliures de potencial.

Dimensions i muntatge del LOGO!

• El LOGO! té dimensions per a equips amb instal·lació modular es pot fixar a pressió en un carril DIN

Programari de programació dels PLC

• FBD (function block diagram). Llenguatge basat en interconnexió de blocs gràfics.
• LD (ladder diagram). Llenguatge que utilitza esquemes de contactes elèctrics similars als diagrames de contactes.
• ST (structured text). Llenguatge textual similar al llenguatge Pascal de programació.
• IL (instruction list). Llistat d'ordres i instruccions que defineixen el funcionament del PLC
• SFC (sequential function chart). Diagrama de seqüències.

Elements i funcions de programació del LOGO!

Funcions bàsiques de programació

Tot circuit elèctric té un equivalent amb funcions lògiques o viceversa. Les funcions bàsiques de programació són operacions bàsiques de connexions, basades en l’àlgebra de Boole. El LOGO! és pot programar de dues maneres diferents: amb contactes o amb funcions lògiques.

• Amb contactes (KOP): la programació es fa mitjançant la unió en sèrie o paral·lel de contactes NO o NT. En el sistema KOP no hi ha l’opció d'utilització de lea funcions bàsiques (figura 20).
• Les funcions lògiques (FUP) són una manera de programar semblant a la utilitzada fa anys quan érem a les portes de l'electrònica digital. Les connexions es fan de forma lògica mitjançant la utilització de blocs: AND, OR, NOT, NAND, NOR i XOR (figura 21). Totes les funcions lògiques que es programen tenen quatre entrades, excepte NOT i XOR. La funció NOT en té una i la XOR dues.

Funcions especials de programació

Símbol de funció especial (SF equival a special function)

Les funcions especials són les que fan actuacions diferents a les combinacionals, com per exemple de temps, de comptatge, d’analogia, etc.

Programació de circuits bàsics de comandament domèstics

• Timbre amb polsador
• Punt de llum simple (interruptor)
• Punt de llum commutat des de dos llocs
• Punt de llum commutat des de tres llocs o més
• Posada en marxa i parada centralitzada (teleruptors) de dos punts de llum independents
• Temporització d’una llum d’escala (minuter)
• Temporització de parada automàtica d’un extractor de bany
• Control de persiana manual - automàtic
• Doble funció d’un polsador: pulsació curta (PC) i pulsació llarga (PL)

Més informació