Pàgina creada per Francesc López Llauradó el 31 de gener de 1999

PLCs (Controladors Lògics Programables): Computadors de disseny específic per al control de sistemes automàtics.

Índex.

Definició.

S'entèn per PLC(Controlador Lògic Programable) o API (Autòmat Programable Industrial) un computador amb:

  1. arquitectura
  2. sistema operatiu
  3. llenguatge de programació
  4. entrades i sortides
  5. forma
  6. i construcció,

especialment dissenyats per controlar, en temps real i en un ambient industrial, màquines i processos automàtics.

Documentat amb:

www.chasque.apc.org/pablost/plc2.htm

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Història.

Fins no fa gaire temps, el control de processos industrials es feia amb uns components electromecànics anomenats relés, que estaven cablejats d'una manera determinada per a que el control funcionés com es volia.

Els PLCs van ser introduïts per primer cop l'any 1968. Les raons principals que van portar al seu disseny van ser:

Els nous control havien de:

La solució passava per:

Bedford Associates (Bedford MA) proposà quelcom anomenat Controlador Digital Modular (MODICON) a la Generals Motors. El MODICON 084 fou el primer PLC del món que es va comercialitzar.

A mitjans dels 70, la tecnologia dominant en els PLCs era: una CPU basada en un component electrònic (circuit integrat) per bit de treball (bit-slice).

Els microprocessadors (CPU en un únic component electrònic, un circuit integrat) i posterior-ment els microcontroladors ( CPU, memòria i unitats d'entrades i sortides en un únic compo-nent) tant sols s'empraven en els PLCs més petits.

Conforme els microprocessadors i els microcontroladors van anar evolucionant i van poder controlar processos més complexes, es van anar incorporant a PLCs més potents.

L'any 1973, amb el protocol Modbus de Modicon, es dota al PLC de capacitat per comunicar-se amb altres PLCs i altres elements, constituint sistemes de control descentralitzats. Diversos PLCs es reparteixen les tasques de control i s'intercomuniquen entre si a través d'una xarxa. Aquest fet, provoca la proliferació ràpida d'una gran diversitat de protocols, de fabricants diferents, que no són compatibles entre si, i que impossibiliten la comunicació d'un PLC d'un fabricant, amb un PLC d'un altre.

En els 80:

Els 90 han vist:

En l'actualitat no es pot entendre un procés automàtic complex controlat amb la tecnologia de relés; els computadors, en forma de PLC o de PC són l'eix dels nous controls programats.

Encara que els PLCs, inicialment, van ser una tecnologia que venia a substituir els controls a relés, avui, algunes aplicacions resoltes amb PLCs no serien factibles amb relés. Gran part de l'èxit dels sistemes de producció automatitzats actuals es deu a l'ús del PLC.

Documentat amb:

http://web.jet.es/fejupap/electrici/auto.htm

www.chasque.apc.org/pablost/plc2.htm

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Avantatges del PLC respecte les solucions clàssiques d'automatització amb relés.

  1. Menys temps en l'elaboració de projectes.
  2. Menor temps de posada en marxa de la instal·lació.
  3. Possibilitat de fer modificacions sense cost afegit en components.
  4. Menor cost de la mà d'obra.
  5. Mínima ocupació d'espai.
  6. Més fiabilitat.
  7. Manteniment ràpid i econòmic, gràcies a les funcions d'autodiagnòstic incorporades i al disseny modular.
  8. Possibilitat de governar més d'una màquina amb el mateix PLC.
  9. És 100% reciclable: Sempre se li pot donar una nova utilització, simplement reprogramant-lo.

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Parts i funcionament d'un PLC.

Un PLC està integrat, a l'igual que qualsevol altre computador, pels següents elements:

  1. Unitat Central de Procés (CPU)
  2. Memòria.
  3. Unitats d'entrades i sortides.

Els PLCs poden tenir físicament una estructura:

Molts PLCs d'estructura compacta són ampliables amb mòduls addicionals d'extensió de les unitats d'entrada i de les unitats de sortida.

El mòdul o mòduls van muntats en un carril elèctric normalitzat, com el que subjecta els interruptors automàtics que protegeixen les instal·lacions elèctriques domèstiques.

La CPU realitza l'algoritme de control especificat mitjançant el programa que resideix en la memòria, processant la informació que rep per les seves entrades:

I calcula, com a resultat, les sortides a generar, activant o desactivant, segons correspongui:

Al PLC s'hi solen connectar els següents perifèrics:

Documentat amb:

http://web.jet.es/fejupap/electrici/auto.htm

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

 Llenguatges de programació.

L'increment constant de la complexitat dels programes que es poden realitzar amb els PLCs i el fet que cada fabricant ha proposat fins ara el seu propi llenguatge de programació, requeria, sense falta, una estandarització dels llenguatges de programació.

Sota la direcció de l'IEC (Comitè Electrotècnic Internacional) es va definir, l'agost del 1992, l'estàndard IEC 1131-3 per a la normalització dels llenguatges de programació existents per a PLCs.

Els lllenguatges gràfics i textuals definits per l'estàndard són una bona base per a entorns de programació potents per a PLCs.

Amb la idea de fer l'estàndard adequat a un gran ventall d'aplicacions i usuaris, s'han normalitzat els cinc llenguatges següents:

 

Documentat amb:

http://web.jet.es/fejupap/electrici/auto.htm

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Exemples de PLCs.

Com a exemples de PLCs presentaré les característiques de tres models de PLCs d'estructura compacta de la gama de potència més baixa del principal fabricant del sector, un fabricant europeu, Siemens:

S5-95U

 

S7-214

 

LOGO! 230RC

 

El darrer és tant petit que el fabricant no gosa en gaires ocasions anomenar-lo PLC i prefereix el nom mòdul lògic universal.

 

Característiques per a la selecció S5-95 S7-214 LOGO!230RC
Memòria de programa 10KB 4KB 30 funcions
Temps d'execució d'una instrucció simple 2µs 0.8µs ?
Memòries bit o marques 2048 256 0
Temporitzadors 128 128 10
Comptadors 128 128 12
Funcions de càlcul +,-,x,/ +,-,x,/,arrel 0
Comptadors ràpids 2 3 0
Rellotge calendari si si si
Entrades d'alarma 4 4 0
Entrades digitals en mòdul CPU 20 14 6
Sortides digitals en mòduls CPU 16 10 4
Entrades analògiques en mòdul CPU 8 0 0
Sortides analògiques en mòdul CPU 1 0 0
Ampliable amb mòduls d'extensió Si Si No

Documentat amb:

http://web.jet.es/fejupap/electrici/logo.htm

www.ad.siemens.de/simatic

www.ad.siemens.de/ik/html_76

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Camps d'aplicació.

 

Encara que el camp d'aplicació original del PLC va ser el control industrial, actualment, s'està fent servir cada cop més fora de l'ambient industrial, degut a:

Algunes d'aquestes aplicacions són:

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

L'IPC com alternativa al PLC.

L'IPC és un ordinador PC compatible, especialment adaptat a l'entorn industrial (d'aquí la sigla I).

El PC s'ha extès al món industrial en forma d'IPC, des de fa temps, en aplicacions de control, com a terminal de programació del PLC i com a Panell d'operació.

En alguns casos en els quals no es requereix un computador a mida, especialment optimitzat per a les tasques de control ( un PLC ), l'IPC pot substituir i de vegades substitueix al PLC, perquè ho ha permés l'aparició de:

 

Documentat amb:

www.chasque.apc.org/pablost/plc2.htm

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Fabricants de PLCs.

Fabricant ABB

PLCs fabricats Prontic T200/CS31

Adreça Web www.abb.com

 

Fabricant AFEISA

PLCs fabricats Mida

Adreça Web www.afeisa.com

 

Fabricant ALFA LAVAL (GRUP ABB)

PLCs fabricats Statt Con

Adreça Web www.automation.alfalaval.se

 

Fabricant ALLEN BRADLEY

PLCs fabricats SLC-500, SLC-5/01 i /02, PLC-2, PLC-3 i PLC-5

Adreça Web www.ab.com

 

Fabricant AROMAT (GRUP MATSUSHITA)

PLCs fabricats FP0, FPM, PF1, PF3 i FP10SH

Adreça Web www.aromat.com/pgh.htm

 

Fabricant B&R

PLCs fabricats MCPP

Adreça Web www.br-automation.com

 

Fabricant BERTHEL

PLCs fabricats COM CON 90/110/200 i K5

Adreça Web www.berthel-gmbh.com/englisch/berth02.htm

 

Fabricant CONTROL MICROSYSTEMS

PLCs fabricats TELE SAFE MICRO 16

Adreça Web www.cmscada.com/products.htm

 

Fabricant CONTROL TECHNOLOGY

PLCs fabricats 2601, 2600XM, 2700 i MULTIPRO

Adreça Web www.control.com/products/intro.html

 

Fabricant CUTLER HAMMER

PLCs fabricats D50 Micro i D300 Modular

Adreça Web cutlerhammer.eaton.com/automation/products/plcs/index.html

 

Fabricant DIVELBIS

PLCs fabricats HDIC

Adreça Web www.divelbis.com/list-plc.htm

 

Fabricant FUJI ELECTRIC

PLCs fabricats Micrex i FLEX

Adreça Web www.industry.net/fuji.electric

 

Fabricant GENERAL ELECTRIC - FANUC

PLCs fabricats Micro, Power Master, 90-20, 90-30 i 90-70

Adreça Web www.automationwarehouse.com

 

Fabricant HITACHI

PLCs fabricats Hidic/Hizac, EC/ECL, H-Board, H200/250/252 i H302/702/2002

Adreça Web www.hitachi.com

 

Fabricant IDEC

PLCs fabricats FA35 Modular, Micro-1 i Micro-3

Adreça Web www.idec.com/idec_external_site/webdriver

 

Fabricant IZUMI (IDEC)

PLCs fabricats Micro 3 i FA-2/2J/3S

Adreça Web www.izumi.com/izumie/pr.htm

 

Fabricant KEYENCE

PLCs fabricats Keyence KZ-300

Adreça Web www.keyence.com

 

Fabricant KLOCKNER MOELLER

PLCs fabricats Easy, PS3, PS306, Ps4-101/201/401, PS24, PS316 i 620

Adreça Web www.moellerusa.net

 

Fabricant KOYO

PLCs fabricats Kostak/PLC Direct

Adreça Web www.plcdirect.com

 

Fabricant MICROCONSULTANTS

PLCs fabricats SPLAT

Adreça Web www.microconsultants.com/splat/index.htm

 

Fabricant MITSUBISHI

PLCs fabricats Melsec A/F/FX/Q

Adreça Web www.mitsubishi-automation.com

 

Fabricant MODICON (GRUP SCHNEIDER)

PLCs fabricats TSX i MODICON 984

Adreça Web www.modicon.com/chp.htm

 

Fabricant OMRON

PLCs fabricats Sysmac, SP, C200, C500, C1000, C2000 i CQM1

Adreça Web www.eu.omron.com

 

Fabricant OPTO 22

PLCs fabricats OPTO 22

Adreça Web www.opto22.com/products/systems/snapfact.htm

 

Fabricant RELIANCE

PLCs fabricats AUTOMAX

Adreça Web www.reliance.com/prodserv/controls/conhome.htm

 

Fabricant SIEMENS AUT

PLCs fabricats TI505, S5-90/95/100, S5-115, S5-135/155, S7-200, S7-300, S7-400, C7, M7 i LOGO

Adreça Web www.ad.siemens.de

 

Fabricant TOSHIBA

PLCs fabricats M20/M40, EX100, PROSEC EX/T i Provisor

Adreça Web www.tic.toshiba.com/html/plc.htm

 

Fabricant TRIANGLE RESEARCH

PLCs fabricats T100MD/MX, T20/28/44/40/64H i E10

Adreça Web www.tri.com.sg

 

Fabricant Z-WORLD ENGINEERING

PLCs fabricats PK, BL, LP i ZB

Adreça Web www.zworld.com

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Seleccció de pàgines Web.

a) Els PLCs a la web

Tema Característiques PLCs de Siemens i de Klockner Moeller

Adreça Web www.tinet.org/~lcc/plc

 

Tema Criteris a tenir en compte en la selecció d'un PLC

Adreça Web

www.ictnet.es/noticias/privinfo/privinfo- www.ictnet.es194.74.164.12-97-5-11-1

 

Tema Exemple d'aplicació del PLC a la domòtica

Adreça Web www.bcnprojectes.es/catala/premsa/premsa07.htm

 

Tema Introducció al GRAFCET (SFC)

Adreça Web www.lurpa.ens-cachan.fr/grafcet/grafcet.html

 

Tema Introducció als llenguatges de programació dels PLCs

Adreça Web rolf.ece.curtin.edu.au/~clive/plc/CAE.HTM

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web diana.cps.unizar.es/cimenet/automat.html

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web www.vasertel.es/alex/plc1.htm

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web www.plcs.net/contents.shtml

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web www.chasque.apc.org/pablost/plc2.htm

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web web.jet.es/fejupap/electrici/auto.htm

 

Tema Programació PLCs de Fanuc

Adreça Web www.geocities.com/siliconvalley/bay/8507/index.html

 

Tema Programació PLCs de Siemens, Allen-Bradley, Omron i Hitachi

Adreça Web usuarios.iponet.es/jsl/index.html

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

b) Introducció als PLCs i criteris de selecció a la web

Tema Criteris a tenir en compte en la selecció d'un PLC

Adreça Web

www.ictnet.es/noticias/privinfo/privinfo-www.ictnet.es194.74.164.12-97-5-11-14-17-34-31052.htm

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web diana.cps.unizar.es/cimenet/automat.html

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web www.vasertel.es/alex/plc1.htm

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web www.plcs.net/contents.shtml

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web www.chasque.apc.org/pablost/plc2.htm

 

Tema Introducció als PLCs

Adreça Web web.jet.es/fejupap/electrici/auto.htm

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

c) Gràfic de paraules emprades per a la cerca i % d'entrades donades per cadascuna.

 

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

 

d)Gràfic de cercadors emprats i % d' entrades donades per cadascun.

 

Adreces dels buscadors.-

- HotBot www.hotbot.com

- Lycos www-es.lycos.com

- Altavista altavista.magallanes.net

- InfoSeek www.infoseek.com

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Bibliografia en suport paper.

 

Títol Autómatas programables

Autor Josep Balcells i José Luís Romeral

Editorial Marcombo

PLC descrit Cap

Temàtica Arquitectura, programació en GRAFCET ( SFC ), instal·lació i manteniment, regulació i comunicacions en xarxa

 

Títol Autómatas Programables Industriales: arquitectura y aplicaciones

Autor G. Michel

Editorial Marcombo

PLC descrit Cap

Temàtica Introducció, coneixements generals i llenguatges de programació

 

Títol Autómatas Programables: fundamentos, manejo, instalación y prácticas

Autor A. Porras i A. P. Montanero

Editorial Mc Graw Hill

PLC descrit Cap

Temàtica Introducció i conceptes generals

 

Títol Autómatas programables: Programación. Automatismos y lógica programada

Autor André Simon

Editorial Paraninfo

PLC descrit SAIA-PC, SUCOS PS 24 i TSX 21

Temàtica Coneixements bàsics i generals sobre PLCs i automatització i anàlisi de tres models reals

 

Títol Automatismes elèctrics programables

Autor Oriol Boix Aragonès, Miguel A. Sagí Grau i Ferran Zabaleta Alaña

Editorial Edicions UPC

PLC descrit Cap

Temàtica Introducció, conceptes bàsics i programació

 

Títol Automatización: problemas resueltos con autòmatas programables

Autor J. Pedro Romera, L. Antonio Lorite i Sebastián Montoro

Editorial Paraninfo

PLC descrit Cap

Temàtica Centrat en la programció en GRAFCET ( SFC )

 

Títol Automatizar con autómatas programables

Autor Victoriano A. Martínez Sánchez

Editorial Ra-ma

PLC descrit Cap

Temàtica Introducció, conceptes bàsics, arquitectura i programació

 

Títol Controladores lógicos y autómatas programables

Autor Enrique Mandado Pérez, Jorge Marcos Acevedo i Serafín Alfonso Pérez López

Editorial Marcombo

PLC descrit SIMATIC s5-100U i SYSMAC C-28K

Temàtica Introducció als PLCs, coneixements bàsics i generals, descripcions tècniques d'alguns models i exercicis resolts

 

Títol Norma española UNE-EN 61131-3

Autor CENELEC (Comitè Europeu de Normalització ELÈCtrica)

Editorial AENOR ( Associació Espanyola de NORmalització)

PLC descrit Cap

Temàtica Estàndard IEC 1131-3

 

Títol Programming of Control Systems in STEP 5

Autor Hans Berger

Editorial SIEMENS AG

PLC descrit S5-130A/K/W i S5-150A/S/K

Temàtica Programació en LD, IL i FBD

 

Títol Sistema de Representació d'Automatismes Seqüencials Grafcet

Autor Francesc Estragués i Gilbert Martínez

Editorial Coordinació de les Àrees de Documentació i Experimentació (Departament d'Ensenyament)

PLC descrit Cap

Temàtica Programació en GRAFCET ( SFC )

tornar a l'ïndex

anar a la pàgina personal de Francesc

Pàgina personal de Francesc.-

Experiència professional en formació a empreses i ocupacional en le àrees de:

Estudis universitaris: Enginyeria Tècnica en Equips Electrònics (Telecomunicacions).

Lloc de residència : Barcelona ciutat.

Classes particulars a mida amb laboratori pràctic.

Telèfon: 934-914-173

Email cesc_i_cesca@retemail.es

tornar a l'ïndex