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SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
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MANUAL DE ESTUDIO BASICO PARA EL
SEMINARIO DE AUTOMATAS PROGRAMABLES
OFIC. PPAL- Cali : Av 1 Oeste No. 6-28 Santa Rita. P.B.X: 892 63 14 Fax. 8926317 –E-mail: [email protected]
OFIC. BOGOTA: Cll 54ª No. 15-72 of. 402 Telfax: 2129319E-mail: [email protected]
SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
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CONTENIDO
Pag
OBJETIVOS 1
INTRODUCCION 2
INTRODUCCION A LOS CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES PLC 4
1.1 Que es un plc? 4
1.2 Breve Resena Historica 4
1.3 Ventajas Del Plc 5
1.4 Inconvenientes Del Plc 6
1.5 Campos De Aplicación Del Plc 6
1.6 Estructura Externa De Los Plc 7
1.6.1 Estructura Campacta 7
1.6.2 Estructura Modular 7
1.7 Arquitectura Interna Del Plc 7
1.7.1 Seccion de entradas 7
1.7.2 Unidad Central de proceso (CPU) 8
1.7.3 Seccion de Salidas 8
1.7.4 Fuente de alimentacion 9
1.7.5 Area de interfaces 9
1.7.6 Area de memorias 9
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CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES NAIS 11
2.1 Descripcion De La Nomenclatura Usada En El Nombre De Los Plc Nais 12
2.2 Arquuitectura De Las Entradas Y Salidas Digitales De Los Plc´S Nais 12
2.2.1 Arquitectura Basica De Una Entrada Del FP0 13
2.2.2 Arquitectura De Una Salida Del FP0 13
2.3 Constitucion Logica (Areas De Memoria) 14
2.4 Principio De Operación De La CPU 19
2.4.1 Tiempo De Sacan 19
2.5 Reles Especiales Internos 20
2.6 Registro De Datos Especiales 22
3. PROGRAMACION DE LOS CONTRALADORES LOGICOSPROGRAMABLES NAIS 25
3.1 Instrucciones Del FP0 26
4. EJERCICIOS DE APLICACIÓN 52
EJERCICIO 1 52
EJERCICIO 2 53
EJERCICIO 3 55
EJERCICIO 4 56
EJERCICIO 5 57
5. BIBLIOGRAFIA 60
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OBJETIVOS
Este curso tiene como objetivo principal, brindar las herramientas básicas, material de ayuda,
experiencia práctica e información fundamental para la instalación, programación y mantenimiento de la
serie de Controladores Lógicos Programables (PLC) FP0 de NAiS - AROMAT. Durante el curso, el
instructor hará una demostración detallada de cada tarea y luego dará al participante la oportunidad de
practicarla.
Al completar este curso, el estudiante habrá efectuado y estará en capacidad de efectuar las siguientes
tareas:
• Identificar los componentes Hardware básico de la familia de PLC´s NAiS
• Explicar las funciones de cada uno de los componentes básicos del hardware de la familia de PLC´s
NAiS.
• Describir la organización de la memoria del PLC.
• Configurar el hardware y el software de la familia de controladores NAiS.
• Manejar el software de programación FP-Soft.
• Entrar y editar las instrucciones de programación de la familia de controladores NAiS.
• Identificar los indicadores de diagnóstico.
• Manejar el software de Intercambio Dinámico de datos (DDE) entre el PLC y Microsoft EXCEL.
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INTRODUCCIÓN
Qué es NAIS / AROMAT CORPORATION?
NAIS / AROMAT CORPORATION es una filial de la empresa MATSUSHITA ELECTRIC WORKS LTD.
(MEW), miembro de la multinacional MATSUSHITA GROUP. Entre sus principales productos se
encuentran circuitos impresos, relés de control, tarjetas multicapas, electrodomésticos, componentes
electrónicos, materiales para iluminación, productos para la automatización industrial tales como:
controladores lógicos programables, sensores fotoeléctricos, sensores de proximidad inductivos,
interruptores de final de carrera, sensores de fibra óptica, temporizadores, contadores, horómetros, entre
otros.
Fundada en 1974, NAIS / AROMAT cuenta con dos modernas fábricas ubicadas en San José (California)
y Forest Grove (Oregon), una oficina principal en New Providence (New Jersey), tres centros de
distribución y nueve oficinas de ventas en Estados Unidos y Canadá.
Actualmente, NAIS / AROMAT cuenta con tres distribuidores autorizados para América Latina en Méjico,
Brasil y Colombia (SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA.)
La matriz de NAIS / AROMAT, la MATSUSHITA ELECTRIC WORKS, es una compañía “hermana” de la
MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO LTD., fabricante de marcas mundialmente reconocidas
como PANASONIC, TECHNICS y NATIONAL.
Los Controladores Programables NAiS - AROMAT en todas sus familias, son equipos de alta
confiabilidad, modularidad, versatilidad, y de fácil programación mediante computadores IBM PC o
compatibles, o a través de un Terminal de Programación manual (Hand Held). Esto los hace ideales
para aplicaciones Industriales.
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Una de las principales características de los PLC´s NAiS es la utilización de módulos de comunicación
(C-NET) que permiten crear fácilmente una RED entre diferentes modelos de PLC´s NAiS.
A través del software (FP-Soft), se puede realizar un monitoreo en tiempo real de todo el funcionamiento
del programa sin necesidad de detener el proceso; esto lo hace ideal para el depuramiento y detección
de errores tanto, durante la programación, como en la ejecución.
La familia de PLC´s NAiS permite ser utilizada tanto independientemente como dentro de Sistemas de
Control Distribuidos (DCS), ya que NAiS ha creado los Drivers para los principales Software DCS, como
por ejemplo PARAGON.
Adicionalmente la familia NAiS permite hacer Intercambio Dinámico de Datos (DDE) entre el PLC y
cualquier software desarrollado para Windows que posea esta función. Con este intercambio, por
ejemplo, se pueden supervisar los estados de las variables de entrada o de salida, tener gráficas
dinámicas de un temporizador o una entrada análoga, realizar fórmulas o cálculos complejos desde un
programa, tal como la hoja de cálculo EXCEL, VISUAL BASIC, etc.
Otra ventaja indiscutible, es que NAiS ha creado toda una serie de Terminales de Operador totalmente
programables (DAU, ATM-20, ATM-100, IOP-M22, IOP-M30), creadas para diferentes tipos de aplicación
teniendo en cuenta las necesidades del usuario. Adicionalmente, EXOR, fabricante de terminales de
operador, ha desarrollado también los Drivers para que sus equipos sean compatibles con los PLC´s
NAiS.
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1. INTRODUCCIÓN A LOS CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES PLC?
1.1 QUÉ ES UN PLC?
La National Electrical Manufactures Association (NEMA) tiene la siguiente definición:
Un Controlador Lógico Programable (PLC) es un dispositivo electrónico digital que utiliza una memoria
para almacenar instrucciones e implementar funciones especificas de lógica, secuencia, temporizado,
conteo y aritmética para controlar maquinas y procesos.
A diferencia de maquinas de Control Numérico (NC) y Control Numérico por Computador (CNC) donde
se controla posición, el PLC se utiliza para controlar secuencias.
Las características inherentes de un PLC son:
• Fabricación robusta y empleo de componentes de estado sólido para soportar ambientes
industriales.
• No existen partes mecánicas en movimiento, lo que evita el mantenimiento.
• No requiere de un conocimiento de microprocesadores o computadores por parte del usuario.
Los modelos actuales pueden estar en capacidad de realizar una gran variedad de tareas tal como se
verá más adelante.
1.2 BREVE RESEÑA HISTÓRICA
Antes del desarrollo de los PLC, el usuario debía diseñar, construir, cablear y probar paneles de relés
(Lógica Cableada) para efectuar control sobre dispositivos o procesos. Cualquier modificación en la
lógica de contactos involucraba rediseño, recableado y prueba. Posteriormente, el uso del PLC, requería
solo la modificación de un programa (Lógica
Programada) para adaptarse a los requerimientos del proceso, aun después de haberse efectuado el
cableado inicial.
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En los primeros años el PLC fue relegado al control digital, en aplicaciones tales como arranque y parada
de motores, activación de cilindros, válvulas solenoides y todo tipo de contactos eléctricos, entre otras
aplicaciones de control ON/OFF. Hasta entonces los Sistemas de Control Distribuido (DCS) habían
demostrado mejor capacidad para el manejo de señales análogas, lo mismo que la habilidad para
recopilar, administrar datos de proceso y excelentes interfaces de operario.
En los últimos años, los PLC´s han aumentado enormemente su alcance y han demostrado muy buenos
resultados en el control supervisorio, manejo de recetas, interfaces de operador eficientes, capacidad de
reportes y una fuerte orientación análoga.
1.3 VENTAJAS DEL PLC
Las condiciones favorables que presenta un PLC son las siguientes:
• Menor tiempo empleado en la elaboración de proyectos debido a que:
• No es necesario dibujar el esquema de contactos.
• No es necesario simplificar ecuaciones lógicas, ya que, por lo general, la capacidad de
almacenamiento del módulo de memoria es lo suficientemente grande.
• La lista de materiales queda muy reducida, y al elaborar el presupuesto correspondiente se elimina
parte del problema que supone el contar con diferentes proveedores, distintos plazos de entrega,
etc.
• Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado ni añadir aparatos.
• Mínimo espacio de ocupación.
• Menor costo de mano de obra de la instalación.
• Economía de mantenimiento. Además de aumentar la fiabilidad del sistema, al eliminar contactos
móviles, los mismos PLC´s pueden detectar e indicar averías.
• Posibilidad de gobernar varias máquinas con un mismo PLC
• Menor tiempo para la puesta en funcionamiento del proceso al quedar reducido el tiempo del
cableado.
• Si por alguna razón la máquina queda fuera de servicio, el PLC sigue siendo útil para otra máquina o
sistema de producción.
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1.4 INCONVENIENTES DEL PLC
Como inconvenientes se puede hablar, en primer lugar, de que hace falta un programador, lo que obliga
a adiestrar a uno de los técnicos en tal sentido.
Pero hay otro factor importante, como el costo inicial, que puede o no ser un inconveniente, según las
características del automatismo en cuestión. Dado que el PLC cubre ventajosamente un amplio espacio
entre la lógica cableada y el microprocesador, es preciso que el proyectista lo conozca tanto en su
amplitud como en sus limitaciones. Por tanto, aunque el costo inicial debe ser tenido en cuenta a la hora
de decidirse por uno u otro sistema, conviene analizar todos los demás factores para asegurar una
decisión acertada.
1.5 CAMPOS DE APLICACIÓN DEL PLC
El PLC por sus especiales características de diseño tiene un campo de aplicación muy extenso. La
constante evolución del hardware y software amplía continuamente este campo para poder satisfacer las
necesidades que se detecten en el espectro de sus posibilidades reales.
Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones donde es necesario realizar procesos
de maniobra, control, señalización, etc., por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación
industrial de cualquier tipo al de transformaciones industriales, control de instalaciones, etc.
Como ejemplos de aplicaciones generales se tienen entre otras:
• Maniobra de maquinaria industrial del mueble y madera.
• Maniobra de maquinaria en procesos de arena, grava y cemento.
• Maniobra de máquinas - herramientas complejas.
• Maniobra de maquinaria de ensamblaje.
• Procesos textiles y de confección.
• Procesos de dosificación.
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1.6 ESTRUCTURA EXTERNA DE LOS PLC
La estructura de un PLC se refiere a su forma o aspecto físico exterior. Actualmente, las dos estructuras
físicas más significativas que existen en el mercado son:
• Estructura compacta
• Estructura modular
1.6.1 Estructura compacta: Este tipo de PLC´s se distingue por presentar en un mismo encapsulado
todos los elementos que lo componen, es decir, alberga en un mismo encapsulado, la fuente de
alimentación, la CPU, la unidad de memoria, las entradas y salidas, etc. El montaje de este tipo de PLC
al armario de control, se hace utilizando un riel de tipo DIN.
1.6.2 Estructura modular: En este tipo de estructura, el PLC está dividido en módulos o partes, cada
una de las cuales cumple una función específica. Así, se tiene un módulo de fuente de alimentación, un
módulo de CPU, un módulo de memoria, un módulo de entradas, un módulo de salidas, etc. Estos
módulos se montan, generalmente, sobre una tarjeta de tipo backplane quedando interconectados a
través de un bus de comunicación que posee la misma.
1.7 ARQUITECTURA INTERNA DEL PLC
Los PLC se componen esencialmente de tres bloques a saber:
• Sección de entradas.
• Unidad Central de Proceso (CPU).
• Sección de salidas.
1.7.1 Sección de entradas: La sección de entradas adapta y codifica de forma comprensible por la
CPU las señales procedentes de los dispositivos de entrada o captadores: pulsadores, finales de
carrera, etc.;
también tiene una misión de protección de los circuitos electrónicos internos del PLC, realizando
una separación eléctrica entre éstos y los captadores (aislamiento óptico o galvánico).
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1.7.2 Unidad Central de Proceso (CPU): Esta es la parte “inteligente” del sistema encargada de
gobernar todas las demás partes internas del PLC. Mediante la interpretación de las
instrucciones del programa de usuario y en función de los valores de las entradas, la CPU activa
las salidas deseadas.
1.7.3 Sección de Salidas: Esta sección trabaja en forma inversa a las entradas, es decir, decodifica
las señales procedentes de la CPU, las amplifica y manda con ellas los dispositivos de salida o
actuadores, como lámparas, relés, contactores, electroválvulas, etc., aquí también existen
interfaces de adaptación a las salidas y de protección de circuitos internos. En la siguiente figura
puede verse un diagrama en bloques más detallado de la arquitectura interna de un PLC.
uP
Programay memoriadel sistemao firmware
ROM
Memoria dedatosRAM
Memoria de trabajoo usuario
RAM, EPROMo EEPROM
Otroselementosanalógicosy digitalesdel sistema
Fuentede
alimentación
Interfazde unidad
de programación
Interfacesde periféricos
Interfacesde entradas
salidasEntradas Salidas
BUS CPU
Area de la CPUArea de memorias
Area de interfaces Area de E/S
De la red de alimentación A unidadde programación
A periféricos Decaptadores
Aactuadores
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Arquitectura interna de un PLC.
Como puede observarse en la figura anterior, existen otras partes que conforman el sistema interno del
PLC. Estas partes son: la unidad o fuente de alimentación, la unidad o área de interfaces y el área de
memorias.
1.7.4 Fuente de alimentación: Adapta la tensión de red de 110 o 220 VAC 60/50 Hz a la de
funcionamiento de los circuitos internos del PLC, generalmente 12 a 24 VDC.
1.7.5 Área de interfaces: Mediante ésta sección, el PLC se comunica con los dispositivos de
programación, mediante los cuales se ingresan las instrucciones del programa de usuario. Estos
dispositivos pueden ser, bien sea un computador personal PC o un programador manual. Mediante
éstos, el usuario también puede ingresar valores en el momento en que el programa se encuentre en
ejecución dentro del PLC para, por ejemplo, forzar una salida, cambiar el valor preestablecido de un
contador, de un temporizador, monitorear una entrada o una salida, etc.
1.7.6 Área de memorias: Esta sección sirve para almacenar, bien sea temporalmente o
permanentemente, datos que son necesarios para el funcionamiento del PLC. Dentro de ésta se pueden
distinguir tres tipos básicos a saber:
• La memoria de programa del sistema, en la cual son almacenadas permanentemente, de fábrica, las
microinstrucciones que ejecuta la CPU para su funcionamiento normal. Estas instrucciones pueden
ser consideradas como el sistema operativo del PLC. El usuario no tiene acceso a este tipo de
memoria.
• La memoria de datos, en la que son almacenados ciertos valores, tales como, resultados de
operaciones lógicas o aritméticas ejecutados por la CPU durante la ejecución de un programa de
usuario. Esta memoria generalmente es de tipo RAM.
• La memoria de trabajo o usuario, en la cual se almacenan las instrucciones del programa que el
usuario realiza y el cual es el encargado de controlar el proceso físico en cuestión. Dentro de esta
memoria de trabajo se pueden distinguir a su vez tres tipos, desde el punto de vista de su arquitectura
interna, las cuales son: Memoria RAM; memoria EPROM y memoria EEPROM. La memoria RAM es
una memoria volátil, ya que pierde su contenido en ausencia de energía, por ello, los PLC que vienen
con este tipo de memoria, deben traer incorporada una batería que impida la pérdida de información.
La memoria EPROM es una memoria no volátil, es decir sus datos quedan permanentemente
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almacenados aún en ausencia de energía. Tiene la característica de requerir una fuente de luz
ultravioleta para borrar su contenido. La memoria EEPROM tiene un comportamiento similar a la EPROM
(es no volátil), pero tiene la ventaja de que, para borrar su contenido basta con grabar en ella un nuevo
programa, el cual elimina el anterior.
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2. CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES NAIS
La empresa NAIS cuenta con seis series de controladores lógicos programables, cada una de las cuales
abarca una amplia gama de referencias y de sub-familias. A continuación se resumen las familias de los
PLC´s de NAIS con sus características más sobresalientes:
• FP-0: Llamado también “nano - PLC”, es el PLC compacto más pequeño de todas las series y el más
económico del mercado. Es expansible hasta 128 puntos de entrada / salida, con velocidad de
ejecución de 1 ms. Por 500 instruciones.
• FP-1: PLC compacto con tiempo de ejecución de 1,6 us, memoria de usuario EEPROM, expansible
hasta 152 puntos. Soporta módulos de expansión E/S análogos y digitales.
• FP-M: Este PLC compacto es expandible por “apilamiento de tarjetas”. Viene con opción para
memoria de usuario EPROM o EEPROM, tiene capacidad de memoria de hasta 5000 pasos, posee
salida de modulación de ancho de pulso (PWM), calendario / reloj de tiempo real, entre otras
características.
• FP-3: PLC modular con velocidad de ejecución de 0,5 us por instrucción. Memoria
EPROM/EEPROM, función de control PID, capacidad de expansión de hasta 2048 puntos E/S,
contadores de alta velocidad, y lectura de código de barras entre otras funciones.
• FP-10S: PLC modular, utiliza las mismas E/S del FP-3 pero posee una CPU mucho más potente.
Esta trabaja con arquitectura RISC “pipeline” obteniéndose una velocidad de ejecución de 0,15 us por
instrucción. Expandible hasta un máximo de 4096 puntos de E/S y con una capacidad de memoria de
30000 pasos.
• FP-10HS: PLC modular, posee las mismas características del FP-10S pero en esta versión se tiene
una CPU mucho más poderosa trabajando a una velocidad de 0,04 us por instrucción. Tiene una
capacidad de expansión de hasta 8192 puntos de E/S.
Para efectos de este curso, sólo se trabajará con el controlador lógico programable FP-0.
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2.1 DESCRIPCIÓN DE LA NOMENCLATURA USADA EN EL NOMBRE DE LOS PLC NAIS
Los PLC NAIS tienen un nombre que permite identificar rápidamente sus características más
importantes. Esta nomenclatura es utilizada por el fabricante para diferenciar unas referencias de PLC´s
de otras, así como también para diferenciar entre controladores o módulos de expansión. Como ejemplo
se tomará la nomenclatura utilizada en un FP-0 para examinar este detalle.
FP0 - C 10 RS
Indica que las salidas del PLC son de tipo relé. T = transistor.
Indica que el PLC posee un total de 10 puntos E/S.
Indica que el dispositivo es un controlador. E = módulo deexpansión.
Indica la serie del PLC. Puede ser FP1, FPM, FP3 o FP10.
Nomenclatura usada en los PLC’s NAIS.
2.2 ARQUITECTURA DE LAS ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES DE LOS PLC´s NAIS
La arquitectura de las entradas y salidas digitales de los PLC´s NAIS son idénticas para todas las series.
Para efecto de este curso se tomará el FP0, en adelante, como ejemplo para examinar su constitución
física y lógica.
Estos PLC´s se distinguen por utilizar la letra X como inicial para las entradas físicas y Y para distinguir
las salidas físicas. Así, se tienen las entradas X0, X1, X2,... Xn y las salidas Y0, Y1, Y2,... Yn. Donde n
es el número de la entrada o salida física correspondiente. Este subíndice está siempre en sistema
hexadecimal. Por ejemplo: X0,...X9, XA, XB … XF o Y0,..Y9, YA, YB, YC, etc.
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2.2.1 Arquitectura básica de una entrada del FP0: Las entradas del FP0 están acopladas al circuito
interno por medio de un optoacoplador y un filtro RC que previene errores de operación debido a los
cambios de contactos de entrada o ruidos que puedan entrar por la línea. Estas entradas presentan
internamente dos diodos emisores de luz en contraposición, permitiendo que la entrada funcione, sin
importar su polaridad.
Diagrama interno de las entradas del PLC FP0.
2.2.2 Arquitectura de una salida del FP0: Para la salida por relé, el circuito de salida física del FP0
posee un relé de la forma A (normalmente abierto), con sus dos contactos conectados a la bornera de
salidas del PLC. Como se puede observar en la siguiente figura, las salidas Y0 y Y1 comparten un
mismo punto común, mientras que Y2 y Y3 tienen sendos puntos comunes. Tanto para las entradas
como para las salidas N.C.= No conectar.
De lo anterior, puede deducirse que el FP0 tiene un total de 10 puntos de E/S configurados como 6
entradas y 4 salidas (por relé). La arquitectura de estas entradas y salidas son válidas para las otras
series y son muy similares a las utilizadas por otros fabricantes de PLC´s.
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En la figura de la página siguiente puede observarse el diagrama interno de las salidas del FP0 y la
manera como éstas son conectadas a una carga externa.
Diagrama interno de las salidas del PLC FP0.
2.3 CONSTITUCIÓN LÓGICA (ÁREAS DE MEMORIA)
La constitución lógica del PLC se refiere a la forma de cómo están distribuidas lógicamente las zonas de
memoria físicas que posee el mismo, para el almacenamiento de datos o resultados temporales. En los
PLC NAIS, estas áreas de memoria sirven para almacenar los estados de las entradas externas o
internas, de las salidas externas o internas, de los resultados generados internamente por operaciones
aritméticas o lógicas, o bien, para almacenar datos de propósito general.
La información, en estas áreas de memoria, es almacenada en formato binario, puesto que el PLC es un
equipo hecho a base de sistemas digitales. En los PLC NAIS, cada área de memoria tiene una
capacidad de 16 bits, donde cada posición (cada bit) puede contener un “0” o un “1” lógico. En la
siguiente figura puede observarse un ejemplo del área de memoria correspondiente a las entradas
externas del PLC.
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WX0
Dirección del bit X0X1X2X3X4X5X6X7X8X9XAXBXDXEXF XC
Representación del área de memoria de las entradas externas de los PLC NAIS.
En la figura anterior, puede observarse que cada bit dentro del área de memoria WX0 tiene una dirección
específica. Esto es importante, ya que, en este caso, cada bit estaría representado el estado lógico de
una entrada externa del PLC. Por ejemplo, si la entrada X0 estuviese activa, entonces el bit X0, de WX0,
debería encontrarse en “1” lógico y si, por el contrario, la entrada X0 estuviese inactiva, entonces el bit
X0, de WX0, debería encontrarse en “0” lógico. De igual modo, para almacenar el estado de las salidas,
se utiliza el área de memoria WY0, donde cada bit Y0, Y1,... YF contiene el estado actual de las salidas
externas del PLC. Así, cuando, por ejemplo, las salidas Y0 y Y3 sean activadas, entonces estos dos bits
se pondrán en “1” lógico, mientras que, si las otras salidas están inactivas, entonces su valor será “0”
lógico. Cabe anotar que estas áreas de memoria pueden ser manipuladas a nivel de bit o utilizando la
palabra completa. Esto se logra a través de ciertas instrucciones que serán vistas más adelante. En la
figura siguiente puede verse la representación lógica del área de memoria WY0.
WY0
Dirección del bit Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9YAYBYCYDYEYF
Representación del área de memoria de las salidas externas de los PLC NAIS.
Obsérvese que el área de memoria empieza con la letra “W”, esto viene del inglés word (palabra), que en
informática sirve para denominar a un conjunto o grupo de 16 bits. Además la dirección de las salidas
está en sistema hexadecimal, así, cuando se direccione la posición YF, se estará haciendo referencia a
la 16a. posición de WY0.
Aunque las áreas de memoria de estos PLC son de 16 bits, para el efecto de operaciones con palabras
dobles (32 bits), el PLC, internamente, agrupa dos áreas de memoria contiguas de modo que quede un
bloque de 32 bits, cuando la instrucción lo requiera. Así, se pueden manejar valores enteros constantes
comprendidos entre -32.768 y 32.767, para valores de 16 bits; o desde -2.147.483.648 a 2.147.483.647,
para valores de 32 bits. En la programación del PLC estas constantes están representadas con la letra
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“K”, indicando que son valores en sistema decimal. Para declarar constantes hexadecimales se utiliza la
letra “H” y los valores están comprendidos entre H0 y HFFFF para valores de 16 bits; o entre H0 y
HFFFFFFFF para valores de 32 bits. En el siguiente cuadro se resumen todas las áreas de memoria que
posee el FP0, con su nombre, su función y el número total de áreas disponibles en él.
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Áreas de memoria del FP0
Item Nombre y función Símbolo Número
Relés externosI/O
Relé de entrada externoEstas señales alimentan alcontrolador programable desdeun dispositivo externo tal comoun switch de límite o un sensorfotoeléctrico.
X (bit)
WX (word)
208 puntos(X0 a X12F)
13 words(WX0 a WX12)
Relé de salida externoEstas salidas de relé son el resultadode la ejecución del programa delPLC y activan un dispositivo externotal como un solenoide o un motor.
Y (bit) 208 puntos(Y0 a Y12F)
WY (word) 13 words(WY0 a WY12)
Relés internos Relé internoEste relé no provee una salida externay puede ser usado sólo dentro delPLC.
Relé especial internoEste es un relé especial interno elcual tiene unas aplicacionesespecíficas. Este no puede ser usadocomo salida. Se debe usar sólo comocontacto.
R (bit) 1008 puntos(R0 a R62F)
WR (word) 63 words(WR0 a WR62)
R (bit) 64 puntos(R9000 a R903F)
WR (word) 4 words(WR900 a WR903)
Temporizador/Contador
Contacto de temporizadorEste contacto es la salida deuna instrucción TM (Timer). Si unainstrucción TM ha llegado a su valorde tiempo límite, el contacto con elmismo número se activa.
Contacto de contadorEste contacto es la salida deuna instrucción CT (Counter). Si unainstrucción CT ha finalizado el conteo,el contacto con el mismo número seactiva.
T (bit) 100 puntos(T0 a T99)
C (bit) 44 puntos(C100 a C143)
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Áreas de memoria del FP0 (continuación)
Item Nombre y función Símbolo Número
Valor de configuración Temporizador/ContadorEn este área de memoria es almacenado el valor de configuración(set) de las instrucciones Timer/Count. Cada área es de 1 word(16 bits). La dirección de éste área de memoria corresponde al número dela instrucción TM/CT.
SV (word) 144 words(SV0 a SV143)
Valor transcurridoTemporizador/ContadorEn este área de memoria es almacenado el valor transcurridode las instrucciones Timer/Count. Cada área es de 1 word (16 bits).La dirección de éste área de memoria corresponde al número dela instrucción TM/CT.
EV (word) 144 words(EV0 a EV143)
Modificadoríndice
Registro de datosEl registro de datos es un área dememoria para datos procesados dentro del PLC y cada registro de datos consiste de 1 word (16 bits).
DT (word) 1660 words(DT0 a DT1659)
Registro de datos especialesEl registro de datos especiales es un área de memoria que contieneinformación especial del PLC.
DT (word)
112 words(DT9000 a DT9069)
y(DT9080 a DT9121)
Registro índiceEl registro índice puede ser usado como una dirección de memoria ycomo modificador de constantes.
IX (word)
IY (word)Un word cada uno(No tienen número)
Area de datos
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2.4 PRINCIPIO DE OPERACIÓN DE LA CPU
Una vez que un programa haya sido elaborado por el usuario y éste haya sido transferido a la memoria
del PLC, éste último se encuentra listo para ejecutar dicho programa. Mediante éste, el PLC responderá
a los estímulos ocurridos en las entradas externas para controlar el proceso físico en cuestión.
Para ejecutar el programa residente en la memoria del PLC, éste dispone de un interruptor (RUN /
PROG) que inicia la ejecución del programa de usuario. Una vez que el interruptor haya sido puesto en
la posición RUN, el PLC ejecutará siempre una serie de pasos de manera indefinida, hasta que el PLC
sea desconectado de la fuente de alimentación o bien, hasta que el interruptor sea colocado nuevamente
en la posición PROG para una nueva sesión de programación. Los pasos que realiza el PLC mientras
está en modo RUN pueden ser observados en la figura de la página siguiente.
Como puede observarse en esa gráfica, el PLC ejecuta 5 pasos, cada uno de los cuales involucra una
serie de tareas que son llevadas a cabo por la CPU del PLC. Una vez que el quinto paso ha terminado,
el proceso vuelve a repetirse, y seguirá repitiéndose de manera indefinida, hasta que se ejecuten los
eventos ya indicados anteriormente.
El proceso de ejecutar estos pasos de manera repetida, es conocido como Ejecución Cíclica y es un
método utilizado por la mayoría de los controladores lógicos programables.
2.4.1 Tiempo de Scan: El tiempo de scan se refiere al tiempo que invierte la CPU en ejecutar un ciclo
con los cinco pasos observados en la figura. El tiempo de scan varía dependiendo de: la organización del
sistema, el número de puntos de entrada y salida, el número y el tipo de instrucciones en el programa, el
uso del Hand - Held, entre otras cosas. El tiempo de scan es siempre medido y su valor es almacenado
en unidades de 2,5 ms en un área de memoria especial (DT9022).
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24
Refresco de entradas
Ejecución del programa
Comunicación conel programador manual
Comunicación conel computador personal
Refresco de salidas
1
2
3
4
5
Los estados de las entradasexternas son almacenados enmemoria
El programa es ejecutado conbase en las condiciones almacenadas en el paso 1
Después de la ejecución delprograma, el proceso decomunicación con el Hand - Heldes ejecutado.
El proceso de comunicacióncon un PC es ejecutado
Las salidas de datos (Y), lascuales el PLC ya ejecutó en elpaso 2, son realmente llevadasa las terminales de salida externas
Flujo de operación de la CPU del PLC FP0.
2.5 RELÉS ESPECIALES INTERNOS
Los relés especiales internos son usados para propósitos especiales por el controlador lógico
programable. Éstos, en realidad, son bits dentro de registros especiales de control, los cuales tienen una
tarea predefinida.
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25
Estos relés especiales no pueden utilizarse como salidas y son utilizados sólo como contactos dentro de
un programa de usuario. El cuadro de la página siguiente recoge los relés especiales usados por el FP0
con su nombre, dirección y una breve descripción.
Relés especiales internos del FP0.
DIRECCIÓN NOMBRE DESCRIPCIÓNR9000 Bandera de error de
autodiagnósticoSe activa cuando ocurre un error deautodiagnóstico.
R9007 Bandera de error deoperación (retenida)
Se activa y permanece en ese estado cuandoocurre un error de operación. La dirección delerror es almacenada en el registro DT9017.
R9008 Bandera de error deoperación (no retenida)
Se activa por un instante cuando ocurre unerror de operación. La dirección del error esalmacenada en el registro DT9018.
R9009 Bandera de carry Se activa por un instante cuando: ocurre unsobreflujo o cuando un "1" es colocado por unade las instrucciones de desplazamiento.
R900A Bandera > Se activa por un instante cuando el resultadode una comparación es mayor.
R900B Bandera = Se activa por un instante cuando: el resultadode una instrucción de alto nivel es cero ocuando el resultado de una instrucción decomparación es igual.
R900C Bandera < Se activa por un instante cuando el resultadode una comparación es menor.
R900F Bandera de error de scan Se activa cuando ocurre un error de scan.R9010 Relé siempre activo Permanece siempre activo.R9011 Relé siempre inactivo Permanece siempre inactivo.R9012 Relé de pulsos de scan Se activa y desactiva alternadamente en cada
ciclo de scan.R9013 Relé de encendido inicial Se activa sólo en el primer ciclo de scan. Del
segundo ciclo de scan en adelante permanecedesactivado.
R9014 Relé de apagado inicial Se desactiva sólo en el primer ciclo de scan.Del segundo ciclo de scan en adelantepermanece activado.
R9018 Relé de pulsos de reloj0,01 s
Repite ciclos de activación/desactivación cada0,01 segundos (activo = 0,005 s, inactivo =0,005 segundos).
R9019 Relé de pulsos de reloj0,02 s
Repite ciclos de activación/desactivación cada0,02 segundos (activo = 0,01 s, inactivo = 0,01s).
R901A Relé de pulsos de reloj0,1 s
Repite ciclos de activación/desactivación cada0,1 segundos (activo = 0,05 s, inactivo = 0,05s).
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26
R901B
Relé de pulsos de reloj0,2 s
Repite ciclos de activación/desactivación cada0,2 segundos (activo = 0,1 s, inactivo = 0,1 s).
R901C Relé de pulsos de reloj 1s
Repite ciclos de activación/desactivación cada1 segundo (activo = 0,5 s, inactivo = 0,5 s).
R901D Relé de pulsos de reloj 2s
Repite ciclos de activación/desactivación cada2 segundos (activo = 1 s, inactivo = 1 s).
R901E Relé de pulsos de reloj 1min
Repite ciclos de activación/desactivación cada1 minuto (activo = 30 s, inactivo = 30 s).
R9020 Bandera de modo RUN Se encuentra activa mientras el PLC esté enmodo RUN .
R9027 Bandera de modo remoto Se encuentra activa mientras el interruptorselector de modo esté configurado comoremoto.
R9029 Bandera de forzado Se activa durante una operación de forzado.R9036 Bandera de error de
enlace I/OSe activa cuando ocurre un error en lacomunicación.
R903A Bandera de control delcontador de alta velocidad
Se encuentra activa mientras el contador dealta velocidad sea controlado por lasinstrucciones F162, F163, F164 y F165.
2.6 REGISTROS DE DATOS ESPECIALES
Los registros de datos especiales están diseñados para almacenar información específica relativa al
funcionamiento interno del PLC. También almacenan resultados de operaciones efectuadas por ciertas
instrucciones de alto nivel. En el siguiente cuadro se recogen los registros de datos que posee el FP0
con su nombre, dirección y descripción.
Registros de datos especiales del FP0.
DIRECCIÓN NOMBRE DESCRIPCIÓNDT9000 Registro de código de error de
autodiagnósticoEl código de error deautodiagnóstico es almacenado enDT9000 cuando ocurre este tipo deerror.
DT9014 Registro auxiliar para lasinstrucciones F105 y F106
Un dígito hexadecimal esalmacenado en la posición deldígito hexadecimal 0 (posiciones bit0 a bit 3) cuando una instrucciónF105 o F106 es ejecutada.
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27
DT9015 Registro auxiliar para lasinstrucciones F32, F33, F52 y F53
Almacena el residuo de unadivisión cuando son ejecutadas lasinstrucciones F32 y F52. Almacenalos 16 bits inferiores del residuo deuna división cuando son ejecutadaslas instrucciones F33 y F53.
DT9016 Registro auxiliar para lasinstrucciones F33 y F53
Almacena los 16 bits superiores delresiduo de una división cuando sonejecutadas las instrucciones F33 yF53.
DT9017 Registro de dirección de error de unaoperación (retenido)
La dirección del error de unaoperación es almacenada ymantenida en este registro cuandoun error de operación es detectado.
DT9018 Registro de dirección de error de unaoperación (no retenido)
La dirección de la última operaciónde error es almacenada en esteregistro cuando un error deoperación es detectado.
DT9019 Registro contador de 2,5 ms Este registro es incrementado cada2,5 ms. Este puede ser usado paracalcular el tiempo transcurrido dealgunos procedimientos.
DT9022 Registro de tiempo de scan (valoractual)
Almacena el tiempo actual delscan. Este tiempo es calculadousando la fórmula: Tiempo de scan(ms) = dato X 0,1 (ms).
DT9023 Registro de tiempo de scan (valormínimo)
Almacena el mínimo tiempo descan
DT9024 Registro de tiempo de scan (valormáximo)
Almacena el máximo tiempo descan
DT9037 Registro de trabajo 1 (para lainstrucción F96)
El dato encontrado es almacenadoen este registro cuando unainstrucción F96 es ejecutada.
DT9038 Registro de trabajo 2 (para lainstrucción F96)
La posición del dato encontrado esalmacenada en este registrocuando la instrucción F96 esejecutada. La posición es contada apartir del área inicial del bloque dedatos en el cual se buscó el dato.
DT9044 Area del valor transcurrido delcontador de alta velocidad (16 bitsinferiores).
Los 16 bits inferiores del valortranscurrido del contador de altavelocidad son almacenados en esteregistro.
DT9045 Area del valor transcurrido delcontador de alta velocidad (16 bitssuperiores).
Los 16 bits superiores del valortranscurrido del contador de altavelocidad son almacenados en esteregistro.
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28
DT9046 Area del valor de configuración delcontador de alta velocidad (16 bitsinferiores).
Los 16 bits inferiores del valor deconfiguración del contador de altavelocidad son almacenados en esteregistro.
DT9047 Area del valor de configuración delcontador de alta velocidad (16 bitssuperiores).
Los 16 bits superiores del valor deconfiguración del contador de altavelocidad son almacenados en esteregistro.
DT9052 Registro de control del contador dealta velocidad
Este registro almacena informaciónde control de operación delcontador de alta velocidad.
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29
3. PROGRAMACIÓN DE LOS CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES NAIS
La programación de los PLC NAIS es realizada de dos formas: mediante un programador manual o
mediante un computador personal, a través de un software especial llamado FPSOFT.
Estos PLC pueden ser programados utilizando un lenguaje booleano o a través de un lenguaje simbólico
llamado Lenguaje Ladder. Cuando se utiliza el programador manual o hand - held como consola de
programación, ésta es efectuada en lenguaje booleano y las instrucciones son ingresadas
secuencialmente por el programador.
Cuando se utiliza el software FPSOFT, a través del PC, como consola de programación, el programa
puede ser hecho de ambas formas: en lenguaje booleano o en lenguaje ladder. Esta última es una forma
muy práctica de programación, ya que brinda al usuario una interface gráfica mediante la cual, éste
puede elaborar el programa de una manera muy similar a lo que haría si estuviese dibujando el diagrama
de contactos del proceso en cuestión. La función del software es pues, traducir todos esos símbolos que
son entendibles para el usuario, a un lenguaje que el PLC pueda reconocer y que pueda producir los
resultados esperados por el programador.
El lenguaje ladder utiliza una simbología similar a la de los diagramas de contactos usados en los
diagramas esquemáticos de los tableros de control en las industrias. Estos símbolos tienen una
equivalencia con otras normas y métodos de programación. En el siguiente cuadro se pueden observar
esas equivalencias.
N o r m a
F u n c i ó nN e m ó n i c o s B o o le D I N - 4 0 7 1 3 - 6
R e l é sN E M A
C o n t a c t o sS í m b o l o s
l ó g i c o s
Y(se r i e )
A N D
O( p a r a l e l o )
O R +
C o m p l e m e n -t a r i a
N O T a
E x c l u s i v a X O R +
Símbolos utilizados en esquemas de trabajo con PLC´s y sus equivalencias.
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30
3.1 INSTRUCCIONES DEL FP0
El PLC FP0 de NAIS posee un total de 185 instrucciones (81 básicas y 104 de alto nivel), las cuales
pueden ser clasificadas de acuerdo al tipo de función realizada. Se distinguen así, instrucciones de
secuencia básicas tales como: START, START NOT, OUT, NOT, etc.; instrucciones de funciones
básicas, tales como: temporizadores, contadores, desplazamiento de registro, etc.; instrucciones de
aritmética binaria (de alto nivel), tales como suma, resta, multiplicación y división, instrucciones de
subrutina, y así sucesivamente. Todas estas instrucciones brindan una herramienta muy poderosa de
programación para la automatización de procesos secuenciales. En los siguientes cuadros se recogen
las instrucciones, categorizadas de acuerdo a su función, del PLC FP0 con su respectivo nombre,
símbolo booleano, descripción y el número de pasos que ocupa en memoria.
INSTRUCCIONES DE SECUENCIA BÁSICAS
INSTRUCCIÓNNOMBRE BOOLEAN DESCRIPCIÓN PASOS
Start ST Inicia operación lógica con un contacto normalmenteabierto.
1
Start not ST/ Inicia operación lógica con un contacto normalmentecerrado.
1
Out OT Lleva el resultado de una operación a la salidaespecificada.
1
Not / Invierte el resultado de una operación. 1AND AN Conecta en forma serial un contacto normalmente abierto. 1AND NOT AN/ Conecta en forma serial un contacto normalmente cerrado. 1OR OR Conecta en forma paralela un contacto normalmente
abierto.OR NOT OR/ Conecta en forma paralela un contacto normalmente
cerrado.AND stack ANS Ejecuta una operación AND entre múltiples bloques de
instrucción.1
OR stack ORS Ejecuta una operación OR entre múltiples bloques deinstrucción.
1
Push stack PSHS Almacena el resultado de una operación. 1Read stack RDS Lee el resultado almacenado por la instrucción PSHS. 1Pop stack POPS Lee y clarea el resultado almacenado por la instrucción
PSHS.1
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31
Keep KP Enciende una salida y mantiene su condición. 1Set SET Mantiene un contacto (en bit) encendido. 3Reset RST Mantiene un contacto (en bit) apagado. 3Leading edgedifferential
DF Activa un contacto durante un sólo scan cuando el flancode subida de la señal es detectado.
1
Trailing edgedifferential
DF/ Activa un contacto durante un sólo scan cuando el flancode bajada de la señal es detectado.
1
No operation NOP No operación 1
INSTRUCCIONES DE FUNCIÓN BÁSICAS
INSTRUCCIÓNNOMBRE BOOLEAN DESCRIPCIÓN PASOS
0,01 s timer TMR Temporizador ON-delay de 0,01 s unidades 30,1 s timer TMX Temporizador ON-delay de 0,1 s unidades 31 s timer TMY Temporizador ON-delay de 1 s unidades 4Counter CT Substrae el valor preestablecido del contador 3UP/DOWNcounter
F118 (UDC) Contador de valor preestablecido ascendente/descendente 5
Shift register SR Desplaza un bit a la izquierda de un dato de 16 bits 1Left/right shiftregister
F119 (LRSR) Desplaza un bit a la izquierda o a la derecha de un rango dedatos de 16 bits.
5
INSTRUCCIONES DE CONTROL
INSTRUCCIÓNNOMBRE BOOLEAN DESCRIPCIÓN PASOS
Mastercontrol relay
MC Ejecuta las instrucciones desde MC hasta MCE cuando elcontacto predeterminado se activa.
2
Mastercontrol relayend
MCE Ejecuta las instrucciones desde MC hasta MCE cuando elcontacto predeterminado se activa.
2
Jump JP Salta los pasos hasta la etiqueta especificada cuando elcontacto predeterminado se activa.
2
Loop LOOP Salta a la etiqueta con el mismo número y ejecuta lo quesigue repetidamente hasta que el dato especificado se hace0.
4
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32
Label LBL Etiqueta usada para las instrucciones JP, F19 y LOOP 1End ED Indica el final de un programa principal 1Conditionalend
CNDE Finaliza un scan cuando el contacto predeterminado seactiva.
1
INSTRUCCIONES DE PASO DE ESCALERA
INSTRUCCIÓNNOMBRE BOOLEAN DESCRIPCIÓN PASOS
Next step NSTP Abre el proceso del paso de escalera y reinicia el procesoincluyendo la instrucción misma cuando el flanco de subidadel contacto predeterminado se activa.
3
Next steplevel type
NSTL Abre el proceso del paso de escalera y reinicia el procesoincluyendo la instrucción misma cuando el contactopredeterminado se activa.
3
Start step SSTP Indica el inicio del proceso de paso de escalera 3Clear step CSTP Reinicia el proceso especificado 3Step end STPE Finaliza el área de paso de escalera 3
INSTRUCCIONES DE SUBRUTINA
INSTRUCCIÓNNOMBRE BOOLEAN DESCRIPCIÓN PASOS
Subroutinecall
CALL Transfiere el control de instrucción a la subrutinaespecificada
2
Subroutineentry
SUB Inicia el programa de subrutina 1
Subroutinereturn
RET Finaliza el programa de subrutina y retorna al programaprincipal.
1
INSTRUCCIONES DE TRANSFERENCIA DE DATOS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F0 MV S, D Mueve un dato de 16 bits 5F1 DMV S, D Mueve un dato de 32 bits 7F2 MV/ S, D Mueve e invierte un dato de 16 bits 5F3 DMV/ S, D Mueve e invierte un dato de 32 bits 7F5 BTM S, n, D Mueve un bit de un dato 7
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33
F6 DGT S, n, D Mueve dígito hexadecimal 7F10 BKMV S1, S2, D Mueve bloque 7F11 COPY S1, D1, D2 Copia bloque 7F15 XCH D1, D2 Intercambia dato de 16 bits 5F16 DXCH D1, D2 Intercambia dato de 32 bits 5F17 SWAP D Intercambia los bytes superior e inferior de
un dato3
INSTRUCCIONES DE ARITMÉTICA BINARIA
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOSNUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F20 + S, D Dato de 16 bits [D + S → D] 5F21 D+ S, D Dato de 32 bits [(D+1,D) +
(S+1,S) → (D+1,D)]7
F22 + S1, S2, D Dato de 16 bits [S1 + S2 → D] 7F23 D+ S1, S2, D Dato de 32 bits [(S1+1,S1)
+(S2+1,S2) (D+1,D)]11
F25 - S, D Dato de 16 bits [D - S → D] 5F26 D- S, D Dato de 32 bits [(D+1,D) -
(S+1,S) → (D+1,D)]7
F27 - S1, S2, D Dato de 16 bits [S1 - S2 → D] 7F28 D- S1, S2, D Dato de 32 bits [(S1+1,S1) -
(S2+1,S2) → (D+1,D)]11
F30 * S1, S2, D Dato de 16 bits [S1 X S2 → (D+1,D)]
7
F32 % S1, S2, D Dato de 16 bits [S1 / S2 →D..(DT9015)]
7
F35 +1 D Incrementa dato de 16 bits [D + 1→ D]
3
F36 D+1 D Incrementa dato de 32 bits [(D+1,D) + 1 → (D+1,D)]
3
F37 -1 D Decrementa dato de 16 bits [D -1 → D]
3
F38 D-1 D Decrementa dato de 32 bits[(D+1, D) - 1 → (D+1,D)]
3
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INSTRUCCIONES DE ARITMÉTICA BCD
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOSNUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F40 B+ S, D Dato de 4 dígitos BCD [D + S →D]
5
F41 DB+ S, D Dato de 8 dígitos BCD [(D+1, D) +(S+1,S)→ (D+1, D)]
7
F42 B+ S1, S2, D Dato de 4 dígitos BCD [S1 + S2→ D]
7
F43 DB+ S1, S2, D Dato de 8 dígitos BCD [(S1+1,S1) + (S2+1,S2)→ (D+1, D)]
11
F45 B- S, D Dato de 4 dígitos BCD [D - S →D]
5
F46 DB- S, D Dato de 8 dígitos BCD [(D+1, D) -(S+1,S)→ (D+1, D)]
7
F47 B- S1, S2, D Dato de 4 dígitos BCD [S1 - S2 →D]
7
F48 DB- S1, S2, D Dato de 8 dígitos BCD [(S1+1,S1) - (S2+1,S2)→ (D+1, D)]
11
F50 B* S1, S2, D Dato de 4 dígitos BCD [S1 X S2→ (D+1, D)]
7
F52 B% S1, S2, D Dato de 4 dígitos BCD [S1/S2 →D..(DT9015)]
7
F55 B+1 D Incrementa dato de 4 dígitos BCD[D + 1 ->D]
3
F56 DB+1 D Incrementa dato de 8 dígitos BCD[(D+1, D)+ 1→ (D+1, D)]
3
F57 B-1 D Decrementa dato de 4 dígitosBCD [D - 1 → D]
3
F58 DB-1 D Decrementa dato de 8 dígitosBCD [(D+1, D) - 1→ (D+1, D)]
3
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INSTRUCCIONES DE COMPARACIÓN DE DATOS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F60 CMP S1, S2 Compara dos datos de 16 bits 5F61 DCMP S1, S2 Compara dos datos de 32 bits 9F62 WIN S1, S2, S3 Compara dato de 16 bits con un
rango de datos7
F63 DWIN S1, S2, S3 Compara dato de 32 bits con unrango de datos
13
INSTRUCCIONES DE OPERACIONES LÓGICAS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F65 WAN S1, S2, D Función AND entre dos datos de 16 bits 7
F66 WOR S1, S2, D Función OR entre dos datos de 16 bits 7
F67 XOR S1, S2, D Función OR exclusiva entre dos datosde 16 bits
7
F68 XNR S1, S2, D Función NOR exclusiva entre dos datosde 16 bits
7
INSTRUCCIONES DE CONVERSIÓN DE DATOS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F80 BCD S, D Dato de 16 bits a dato de 4 dígitos BCD 5
F81 BIN S, D Dato de 4 dígitos BCD a dato de 16 bits 5
F82 DBCD S, D Dato de 32 bits a dato de 8 dígitos BCD 7
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36
F83 DBIN S, D Dato de 8 dígitos BCD a dato de 32 bits 7
F84 INV D Invierte dato de 16 bits 3
F85 NEG D Complento a 2 de un dato de 16 bits 3
F86 DNEG D Complento a 2 de un dato de 32 bits 3
F87 ABS D Valor absoluto de un dato de 16 bits 3
F88 DABS D Valor absoluto de un dato de 32 bits 3
F89 EXT D Extensión de signo dato de 16 bits 3
F90 DECO S, n, D Decodifica 7
F91 SEGT S, D Dato de 16 bits a 7 segmentos 5
F92 ENCO S, n, D Encodifica 7
F93 UNIT S, n, D Combina datos de 16 bits 7
F94 DIST S, n, D Distribuye dato de 16 bits 7
F96 SRC S1, S2, S3 Busca dato en tabla de datos 7
INSTRUCCIONES DE DESPLAZAMIENTO DE DATOS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F100 SHR D, n Desplaza n bits a la derecha un dato de 16 bits 5
F101 SHL D, n Desplaza n bits a la izquierda un dato de 16 bits 5
F105 BSR D Desplaza 4 bits a la derecha un dato de 16 bits 3
F106 BSL D Desplaza 4 bits a la izquierda un dato de 16 bits 3
F110 WSHR D1, D2 Desplaza una palabra a la derecha en un rangode datos 16 bits
5
F111 WSHL D1, D2 Desplaza una palabra a la izquierda en unrango de datos 16 bits
5
F112 WBSR D1, D2 Desplaza 4 bits a la derecha en un rango dedatos de 16 bits
5
F113 WBSL D1, D2 Desplaza 4 bits a la izquierda en un rango dedatos de 16 bits
5
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INSTRUCCIONES DE DESPLAZAMIENTO IZQ./DER. Y CONTADOR ASC./DESC.
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F118 UDC S, D Contador ascendente/descendente 5
F119 LRSR D1, D2 Registro de desplazamiento derecha/izquierda 5
INSTRUCCIONES DE ROTACIÓN DE DATOS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F120 ROR D, n Rota a la derecha dato de 16 bits 5
F121 ROL D, n Rota a la izquierda dato de 16 bits 5
F122 RCR D, n Rota a la derecha dato de 16 bits con carry 5
F123 RCL D, n Rota a la izquierda dato de 16 bits con carry 5
INSTRUCCIONES DE MANIPULACIÓN DE BITS
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F130 BTS D, n Pone bit a "1" en un dato de 16 bits 5
F131 BTR D, n Pone bit a "0" en un dato de 16 bits 5
F132 BTI D, n Invierte bit en un dato de 16 bits 5
F133 BTT D, n Prueba bit en un dato de 16 bits 5
F135 BCU D, n Número total de 1's en dato de 16 bits 5
F136 DBCU D, n Número total de 1's en dato de 32 bits 7
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INSTRUCCIONES ESPECIALES DEL CONTADOR DE ALTA VELOCIDAD
INSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN PASOS
NUMERO BOOLEAN OPERANDOS
F0 MV S, DT9052 Control del contador de alta velocidad 5
F1 DMV S, DT9044 Salva el valor transcurrido del contador de altavelocidad
7
F1 DMV DT9044, D Carga el valor transcurrido del contador de altavelocidad
7
F164 SPDO S Control de velocidad 3
F165 CAMO S Control CAM 3
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39
Ejemplos:
A continuación se describen las instrucciones más importantes que serán examinadas y practicadas en
el curso, junto con algún ejemplo práctico.
ST StartST/ Start NotOT Out
ST : Inicia una operación lógica con un contacto normalmente abierto.ST/ :Inicia una operación lógica con un contacto normalmente cerrado.OT: Lleva el resultado de la instrucción a la salida especificada.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
/ Not
Invierte el resultado efectuado por una instrucción.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Y0 se enciende cuando ambas entradas X0 y X1 se activan. Y1 se enciende
cuando X0 ó X1, o ambas están inactivas.
DIRECCION INSTRUCCION0123
ST X 0OT Y 0ST/ X 1OT Y 1
X0 Y0
Start Out
X1 Y1
Start Not Out
0
2
X0 Y0X1
Y1
Not
0DIRECCION INSTRUCCION
01234
ST X 0AN/ X 1OT Y 0
/OT Y 1
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40
AN ANDAN/ AND Not
AN: Conecta en forma serial un contacto normalmente abiertoAN/: Conecta en forma serial un contacto normalmente cerrado.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Y0 se enciende cuando ambas entradas X0 y X1 se activan y X2 sedesactiva.
OR OROR/ OR Not
OR: Conecta en forma paralela un contacto normalmente abierto.OR/: Conecta en forma paralela un contacto normalmente cerrado.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del Ejemplo: Y0 se enciende cuando cualquier entrada X0 ó X1 se activa ó X2 sedesactiva.
X0 Y00
X1 X2
AND NotAND
Dirección Instrucción
ST X 0AN X 1AN/ X 2OT Y 0
01
32
X0 Y00
X1
ORX2
OR NOT
1
2
Dirección Instrucción
ST X 0OR X 1OR/ X 2OT Y 0
01
32
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41
ANS AND Stack
Ejecuta una operación AND entre múltiples bloques de instrucción.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Y0 se enciende cuando X0 ó X1 yX2 ó X3 se activan.
(X0 OR X1) AND (X2 OR X3) Y0bloque 1 bloque 2
ORS OR Stack
Ejecuta una operación OR entre múltiples bloques de instrucción.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Y0 se enciende cuando ambas entradas X0 y X1 ó ambas entradas X2 y X3
se activan.
(X0 AND X1) OR (X2 AND X3) Y0bloque 1 bloque 2
X0 Y00
X2
Bloques de instrucción
X1 X3
Dirección Instrucción
ST X 0OR X 1ST X 2OR X 3
01
32
ANS4OT Y 05
X0 Y00
X1
Bloques de instrucción
X2 X3
Dirección Instrucción
ST X 0AN X 1ST X 2AN X 3
01
32
ORS4OT Y 05
SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
42
PSHS Push StackRDS Read StackPOPS Pop Stack
PSHS: Almacena el resultado devuelto por una instrucción.RDS: Lee el resultado almacenado por la instrucción PSHS.POPS: Lee y limpia el resultado almacenado por la instrucción PSHS.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
DF Leading edge differentialDF/ Trailing edge differential
DF: Enciende el contacto, sólo durante un ciclo de scan, cuando el flanco de subida es detectado.DF/: Enciende el contacto, sólo durante un ciclo de scan, cuando el flanco de bajada es detectado.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Y0 se enciende sólo durante un ciclo de la ejecución del programa (1 scan)
cuando la entrada X0 pasa del estado inactivo al estado activo. Y1 se enciende sólo durante un ciclo de
la ejecución del programa (1 scan) cuando la entrada X1 pasa del estado activo al estado inactivo.
Dirección InstrucciónST X 0PSHSAN X 1OT Y 0
01
32
RDS4AN X 25OT Y 16POPS7AN/ X 38OT Y 29
X0 Y00
X1
X3
X2 Y1
Y2
Push Stack
Read Stack
Pop Stack
X0 Y00
Y1
(DF)
X1(DF/)3
Dirección InstrucciónST X 0DFOT Y 0ST X 1
01
32
DF/4OT Y 15
SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
43
SET SetRST Reset
SET: Mantiene el contacto encendido.RST: Mantiene el contacto apagado.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Cuando X0 se activa, Y0 se enciende y permanece encendido sin importar los
cambios en la entrada X0. Cuando X1 se activa, Y0 se apaga y permanece apagado sin importar los
cambios en la entrada X1.
KP Keep
Enciende la salida y mantiene su condición.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Cuando X0 se activa, la salida Y0 se enciende y mantiene su condición. Y0
se apaga cuando X1 se activa
Notas:
• El estado de la salida no es mantenido cuando el PLC es cambiado del modo RUN al modo PROG o
cuando es apagado.
• Si las señales de activación (SET) y desactivación (RESET) son activadas simultáneamente, la señal
de desactivación (RESET) tiene prioridad.
X0 Y00
Y0
(S)
X14 (R)
Dirección Instrucción
ST X 0SET Y 0ST X 1RST Y 0
01
54
X0KP Y 00
X1
Número de la salida
Señal de activación (SET)
Señal de desactivación(RESET)
Dirección Instrucción
ST X 0ST X 1KP Y 0
012
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44
TMR Timer (0.01 s)TMX Timer (0.1 s)TMY Timer (1 s)
TMR: Configura el temporizador de retardo de encendido (ON-delay) a unidades de 0.01 sTMX: Configura el temporizador de retardo de encendido (ON-delay) a unidades de 0.1 sTMY: Configura el temporizador de retardo de encendido (ON-delay) a unidades de 1 s
ON delay Timer
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Tres segundos después de que X0 se activa, el contacto del temporizador T5
se cierra encendiendo la salida Y0. Si, una vez activado el temporizador, X0 es desactivado, entonces el
tiempo transcurrido retorna nuevamente al valor preestablecido.
Notas:
• La instrucción TM es un temporizador de valor preestablecido de tipo descendente.
• El valor de configuración (valor preestablecido) K del temporizador puede variar entre 0 y 32767.
• Este valor de K para un temporizador TMn es almacenado en el registro de 16 bits SVn. Existen 144
palabras SV que son compartidas entre los valores de configuración de los temporizadores y de los
contadores.
• El valor transcurrido de tiempo, una vez que el temporizador n ha sido activado, es almacenado en el
registro de 16 bits EVn. Existen 144 palabras EV que son compartidas entre los valores
transcurridos de los temporizadores y de los contadores.
Dirección Instrucción
ST X 0TM X 5 K 30
ST T 5
01
4OT Y 05
X0TM X 300
T5
Valor de configuración
Número del temporizador
5Y0
4
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45
One shot timer
OFF delay timer
Flicker timer
CT Counter
Substrae el contador preestablecido.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Cuando el flanco de subida de la entrada X0 es detectado 10 veces, el
contacto del contador C100 se cierra y Y0 es encendido. El valor transcurrido se almacena en el registro
EV100 y es reinicializado cuando X1 (Reset) se activa.
Dirección InstrucciónST X 0ST X 1
ST C 100
01
5OT Y 06
CT 100 K 10
2
X 0C T 1 00
C 1 0 0
V a lor de conf igurac ión
Número de l con t ado r
1 0 0
Y 0
X 1
Ent rada de l con tador
Seña l de rese t1
5
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46
SR Shift register
Desplaza un bit a la izquierda de un dato de 16 bits (relé interno especial WR).
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Un “1” es desplazado a la izquierda en WR3 (si X0 está activado) por cada
transición bajo a alto en X1, y un “0” es desplazado a la izquierda en WR3 (si X0 está inactivo) por cada
transición bajo a alto en X1.
Si X2 es activado, en el flanco de subida, éste clarea a WR3, es decir, todos los bits del registro de 16
bits WR3 se ponen en “0”.
F119 (LRSR) Left/right shift register
Desplaza un bit a la izquierda o a la derecha de un rango de datos de 16 bits.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
D1: Area de datos inicial de 16 bits cuyos bits son desplazados de uno en uno a la izquierda o a la
derecha.
X0SR WR 3 0
Señal de reset
X1
Dato de entrada
Señal de desplazamiento
X2
Dirección Instrucción
ST X 0ST X 1
SR WR 3
01
3ST X 22
Dirección InstrucciónST X 0ST X 1
ST X 3
01
3ST X 22
F 119(LRSR) DT 0 DT 9
4
X0F119 LRSR 0
Area de datos
Señal de reset
X1
Sentido del desplazamiento
Dato de entrada
X3
X2 Señal de desplazamiento
DT 0
DT 9
D1
D2
1
2
3
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47
D2: Area de datos final de 16 bits cuyos bits son desplazados de uno en uno a la izquierda o a la
derecha.
Explicación del ejemplo: Un bit del rango de datos DT0 a DT9 es desplazado a la izquierda en el
flanco de subida de X2 mientras X0 esté en estado activo.
Un bit en el mismo rango de datos es desplazado a la derecha en el flanco de subida de X2 mientras X0
esté en estado inactivo.
Cuando X3 es activado, todos los bits del rango DT0 aDT9 son llevados a “0”. Los bits del rango de
datos son desplazados a través del relé interno especialR9009 (bandera de carry).
MCR Master control relayMCRE Master control relay end
Ejecuta las instrucciones desde MC hasta MCE cuando el contacto predeterminado es activado.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Ejecuta el programa desde la instrucción MC hasta la instrucción MCE
cuando el contacto predeterminado X0 es activado.
El programa ejemplo se ejecuta en la misma forma que el mostrado a continuación.
X00
X1
Contacto predeterminado
X2
Número de la instrucción MC
1
2
3
(MC 0)
(MCE 0)
Y0
Y1
Dirección Instrucción
ST X 0MC 0
OT Y 0
01
4ST X 13
ST/ X 2 5OT Y 1 6MCE 0 7
X0
X2
Y0
Y1
X1
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48
JP JumpLBL Label
Salta a la instrucción LBL que tiene el mismo número que la instrucción JP cuando el contactopredeterminado es activado.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
X10
Contacto predeterminado
Número de la instrucción JP
9
(JP 1)
(LBL 1)
Explicación del ejemplo: Cuando el contacto predeterminado X1 se cierra, el programa salta desde
JP1 hasta LBL1.
X1(JP 1)
(LBL 1)
Programa
Programa
Programa
X1:ON
No se ejecuta
Comentarios
• La instrucción JP causa que todas las instrucciones localizadas entre las instrucciones JP y LBL
sean saltadas. Cuando la instrucción JP es ejecutada, el tiempo de ejecución de las instrucciones
saltadas no es incluído dentro del tiempo de scan del programa.
• Dos o más instrucciones JP con el mismo número pueden ser usadas en un programa. Sin
embargo, dos o más instrucciones LBL con el mismo número no pueden ser especificadas en un
programa.
• Las instrucciones JP y LBL pueden ser incluídas entre otras instrucciones JP y LBL. Esto es llamado
anidamiento.
Dirección Instrucción
ST X 1JP 1
01
LBL 19
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49
ED End
Indica el final de un programa principal.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
X10
50 (ED )
Y0
Explicación del ejemplo: El paso 50 es el final del área del programa principal.
Nota:
Los programa de subrutinas y los programas de tratamiento de interrupción se colocan después de la
instrucción ED.
CALL Subrutine callSUB Subrutine entryRET Subrutine return
CALL: Ejecuta la rutina especificadaSUB: Indica el inicio del prograna de la subrutina.RET: Finaliza el programa de subrutina y retorna al programa principal.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
X010
Disparo(CALL 1)
(RET )
(ED )
(SUB 1)
20
21
30
Número del programa de subrutina
DIRECCION INSTRUCCION01...
50
ST X 1OT Y 0...DE
Dirección InstrucciónST X 0CALL 1
1011
SUB 121ED20
RET30
SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
50
Explicación del ejemplo: Cuando el contacto predeterminado X0 se cierra, el programa de subrutina
desde la instrucción SUB hasta la instrucción RET es ejecutado.
Después de que el programa de subrutina se ejecuta, el programa desde el que se hizo el llamado se
sigue ejecutando en la instrucción inmediatamente posterior a la instrucción CALL.
Comentarios:
Instrucción CALL:
• Esta instrucción ejecuta el programa de subrutina especificado.
• Esta instrucción puede ser programada en el área del programa principal, en el área del programa
de interrupción, y en el área del programa de subrutina.
• Dos o más instrucciones CALL con el mismo número pueden ser especificadas en un programa
Instrucción SUB:
• Dos o más instrucciones SUB con el mismo número no pueden ser especificadas.
• Se debe asegurar que las instrucciones SUB y RET estén en la dirección posterior a la instrucción
ED.
Instrucción RET:
• Cuando esta instrucción es ejecutada, el programa de subrutina se cierra y el programa ejecuta la
dirección siguiente a la instrucción CALL.
• Con una instrucción RET dos o más programas de subrutina pueden ser controlados.
SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
51
• Un programa de subrutina puede contener a su vez hasta un máximo de cuatro programas de
subrutina. Esto es conocido como anidamiento.
• Si el disparo para la instrucción CALL está inactivo, el programa de subrutina no es ejecutado.
• El relé especial R9007 se enciende y mantiene encendido si la señal de disparo para una subrutina
de 5o. anidamiento es activada. La dirección de error es transferida al registro DT9017 y mantenida.
• El relé especial R9008 se enciende por un instante cuando la señal de disparo para una subrutina
de 5o. anidamiento es activada. La dirección de error es transferida al registro DT9018.
F0 (MV) 16 bit data move
Copia el dato de 16 bits al área especificada de 16 bits.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
X00
Disparo[F0 MV, WX0, WR0][ [
S D
S: Area de 16 bits o valor constante (fuente)D: Area de 16 bits (destino)
Explicación del ejemplo: El contenido de la palabra de relés de entrada externos WX0 es copiado a la
palabra de relés internos WR0 cuando X0 se activa.
DIRECCION INSTRUCCION01
ST X 0F0 (MV)WX 0WR 0
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52
F60 (CMP) 16 bit data compare
Compara un dato de 16 bits con otro.
Diagrama Ladder
X00
Disparo[F60 CMP, DT0, K100]
[ [S1 S2
S1: Area de 16 bits o valor constante a ser comparadoS2: Area de 16 bits o valor constante a ser comparado
X0 R900A R0
X0 R900B R1
X0 R900C R2
Asegurarse de usar el mismo contactousado para disparar la instrucción F60 (CMP)
6
9
12
Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Compara la constante decimal 100 con el contenido del registro de datos DT0
cuando X0 se activa. El resultado de la comparación es almacenado en los relés
internos especiales R900A, R900B Y R900C.
Cuando DT0 > K100, R900A se enciende y el relé interno R0 se activa.
Cuando DT0 = K100, R900B se enciende y el relé interno R1 se activa.
Cuando DT0 < K100, R900C se enciende y el relé interno R2 se activa.
En este programa de ejemplo, la comparación será ejecutada sólo cuando X0 se active.
Dirección Instrucción
ST X 0F 60 (CMP) DT 0 K 100
01
ST X 06AN R 900A7OT R 08
ST X 09
Dirección Instrucción
OT R 11011
ST X 012AN R 900C13OT R 214
AN R 900B
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53
F62 (WIN) 16 bit data band compare
Compara un dato de 16 bits con la zona de datos comprendida entre otros dos datos de 16 bits.
Diagrama Ladder
Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Compara el contenido del registro de datos DT0 con el contenido del registro
de datos DT2 (límite inferior de la banda) y DT4 (límite superior de la banda) cuando X0 se activa. El
resultado de la comparación es almacenado en los relés internos especiales R900A, R900B Y R900C.
Cuando DT0 > DT4, R900A se activa y la salida Y0 se enciende.
Cuando DT2 <= DT0 <= DT4, R900B se activa y la salida Y1 se enciende.
Cuando DT0 < DT2, R900C se activa y la salida Y2 se enciende.
X00
Disparo[F62 WIN, DT0, DT2, DT4]
[ [S1 S2
X0 R900A Y0
X0 R900B Y1
X0 R900C Y2
Asegurarse de usar el mismo contactousado para disparar la instrucción F62 (WIN)
8
11
14
[S3
Dirección Instrucción
ST X 0F 62 (WIN) DT 0 DT 2 DT 4
01
ST X 08AN R 900A9
ST X 011
Dirección Instrucción
OT Y 11213
ST X 014AN R 900C15OT Y 216
AN R 900B
OT Y 010
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54
F20 (+) 16 bit data [D+S à D]
Suma dos registros de datos de 16 bits (destino y fuente) y almacena el resultado en el registro destino.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: El contenido del registro de relés internos WR0 y el registro de datos DT1 son
sumados cuando X0 es activado. El resultado es almacenado en el registro WR0.
F25 (-) 16 bit data [D-S à D]
Substrae el registro de datos de 16 bits fuente del registro de datos de 16 bits destino y el resultado loalmacena en el registro destino.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
Explicación del ejemplo: Substrae el contenido del registro de datos DT0 del contenido del registro de
datos DT2 cuando X0 es activado. El resultado es almacenado en el registro DT2.
X00
Disparo[ F20 +, DT1, WR0 ]
[ [S D
S: Registro de datos de 16 bits o constante (fuente)D: Registro de datos de 16 bits (destino)
DIRECCIÓN INSTRUCCIÓN01
ST X 0F20 (+)DT 1WR 0
X00
Disparo[ F25 -, DT0, DT2 ]
[ [S D
S: Registro de datos de 16 bits o constante (fuente o substraendo)D: Registro de datos de 16 bits (destino o minuendo)
DIRECCIÖN INSTRUCCIÓN01
ST X 0F25 (-)DT 0DT 2
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55
F30 (*) 16 bit data [S1*S2 à (D+1, D)]
Multiplica dos datos de 16 bits y almacena el resultado en el área especificada de 32 bits.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
X00
Disparo[ F30 *, WX0, K100, DT0 ]
[ [S1 S2
S1: Registro de 16 bits o constante (multiplicando)S2: Registro de 16 bits (multiplicador)D: Area de datos de 16 bits inferior, del dato de 32 bits del resultado
[ D
Explicación del ejemplo: Multiplica el contenido del registro de relés de entrada externos WX0 y la
constante decimal 100 cuando X0 es activado. El resultado es almacenado en los registros de datos DT0
(parte baja del resultado) y DT1 (parte alta del resultado).
F32 (%) 16 bit data [S1/S2 à D..(DT9015)]
Divide el dato de 16 bits por el divisor y almacena el resultado en el área especificada, y el residuo en elregistro especial DT9015.
Diagrama Ladder Instrucción Booleana
X00
Disparo[ F32 %, DT100, K10, DT0 ]
[ [S1 S2
S1: Registro de 16 bits o constante (dividendo)S2: Registro de 16 bits o constante (divisor)D: Area de datos de 16 bits (cociente), (residuo almacenado en DT9015)
[ D
Explicación del ejemplo: Divide el contenido del registro de datos DT100 por la constante decimal K10
cuando X0 se activa. El cociente es almacenado en el registro de datos DT0 y el residuo es almacenado
en el registro especial DT9015.
Dirección InstrucciónST X 0F 30 (*) WX 0 K 100 DT 0
01
Dirección Instrucción
ST X 0F 32 (%) DT 100 K 10 DT 0
01
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56
4. EJERCICIOS DE APLICACIÓN
EJERCICIO 1
En una bodega se desea tener un sistema de alarma contra incendio, a través de un PLC. Para ello se
debe cumplir con las siguientes condiciones:
• En la Bodega se encuentran ubicados 3 sensores de humo, los cuales llevan su señal de indicación
a panel de alarmas, el cual es administrado por el PLC.
• Ante un conato de incendio, se debe activar tanto la indicación luminosa como la alarma sonora.
• En el panel se encuentra un botón de Reset, el cual apaga la sirena, pero deja la indicación
luminosa.
• Por cada alarma que se activa, se debe activar la sirena.
Representación pictórica del ejercicio de aplicación 1.
Asignación de entradas y salidas para el ejercicio de aplicación 1.
ENTRADAS (IN) SALIDAS (OUT)X0 : Sensor de Humo 1 (Planta)X1 : Sensor de Humo 2 (Bodega)X2 : Sensor de Humo 3 (Oficinas)X3 : Botón de Reset
Y0 : Piloto alarma PlantaY1 : Piloto alarma BodegaY2 : Piloto alarma OficinasY3 : Alarma Sonora
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57
Solución al ejercicio de aplicación 1.
EJERCICIO 2En un colector de polvo se dispone de una serie de válvulas, las cuales tienen como misión limpiar los
filtros.
Los filtros tienen forma de “manga”, y las válvulas simplemente los infla por unos milisegundos
produciendo una sacudida en estos.
La secuencia de activación de las válvulas es de la siguiente forma:
Diagrama de tiempo para el ejercicio de aplicación 2.
Asignación de tiempos y entradas para el ejercicio de aplicación 2.
Tiempo muerto 30 s X0 ON : EnciendeTiempo ON 1 s OFF : ApagaTiempo OFF 4 s
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58
S
Solución 1 al ejercicio de aplicación 2.
Solución 2 al ejercicio de aplicación 2.
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59
EJERCICIO 3
Implementar un programa que alterne 2 salidas cada 7 días. Como requisito se deben utilizar
contadores.
• Relé generador de minutos: R901E
• Salidas Y0 y Y1 Para efectos demostrativos.
• Relé generador de Centésimas de segundo: R9018
• Contador de Horas: SV100 : 12
• Contador de días: SV101 : 13
Solución al ejercicio de aplicación 3.
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60
EJERCICIO 4
Diseño de un programa para control de nivel en un Tanque.
Un tanque de abastecimiento de un determinado fluido, es alimentado por una motobomba, como puede
observarse en la Gráfica.
El fluido contenido en el tanque es desocupado por la apertura de una válvula de abastecimiento, la cual
es controlada externamente por otro sistema.
Se trata de mantener, automáticamente, el nivel del fluido en el tanque entre dos limites - superior e
inferior - para asegurar que nunca se rebose el liquido y además que siempre haya fluido en él. Para ello
se tienen instalados dos sensores de nivel del liquido: uno de ellos sensa el limite superior del fluido y el
otro el limite inferior.
El sistema debe tener además, un pulsador de marcha y uno de paro.
Representación pictórica para el ejercicio de aplicación 4.
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61
Asignación de entradas y salidas para el ejercicio de aplicación 4.
ENTRADAS SALIDASX0 Pulsador de marcha (N.A) Y0 Moto BombaX1 Pulsador de Paro (N.C)X2 Sensor de limite superior
(N.A)X3 Sensor de limite inferior (N.A) N.A. Normalmente AbiertoX4 Térmico Moto Bomba N.C. Normalmente Cerrado
Solución al ejercicio de aplicación 4.
EJERCICIO 5
Diseño de un programa para control de una llenadora de envases
En una banda transportadora accionada por un motor Trifásico con arranque directo, son depositadas
botellas que deben ser llenadas con un determinado liquido.
Un interruptor mecánico de posición (Limit switch) detecta la entrada de la botella en una zona, en cuyo
momento se detiene la banda anterior que transporta las botellas vacías.
SINCRON DISEÑO ELECTRÓNICO LTDA. Seminario PLC NAiS Member of Matsushita Group
62
A los 0.5 segundos de la acción anterior, se abre una electroválvula y se inicia el llenado de la botella
correspondiente.
Un detector fotoeléctrico de proximidad, detecta que se ha llenado la botella, y al cabo de 0.5 segundos
se vuelve a poner en marcha la banda transportadora.
Representación pictórica para el ejercicio de aplicación 5.
Nota: La banda que transporta las botellas llenas, siempre estará en marcha durante el proceso.
Asignación de entradas y salidas para el ejercicio de aplicación 5.
ENTRADAS SALIDASX0 Pulsador de marcha (N.A) Y0 Motor Banda botellas vacíasX1 Pulsador de Paro (N.C) Y1 Motor Banda botellas llenasX2 Limit Switch de posición (N.A) Y2 Electroválvula de llenadoX3 Detector fotoeléctrico (N.A)X4 Térmico Motor Banda botellas
vacíasN.A Normalmente Abierto
X5 Térmico Motor Banda botellasllenas
N.C Normalmente Cerrado
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63
Solución al ejercicio de aplicación 5.
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64
BIBLIOGRAFIA
LLADONOSA, Vicent e IBAÑEZ, Ferran. PROGRAMACION DE AUTOMATAS INDUSTRIALES
OMRON. Colombia: Alfaomega marcombo, 1996. p. 92.
MATSUSHITA ELECTRIC WORKS, LTD. PROGRAMMABLE CONTROLLER - FP-M / FP1.
PORRAS, Alejandro y MONTANERO, Antonio. AUTOMATAS PROGRAMABLES - Fundamento, manejo,
instalación y prácticas. España: McGraw Hill, 1990. 10 - 14 p.