- ¿Qué son los Símbolos Lógicos de escalera?
- Contacto Normalmente Abierto (NO) / Examinar si Está Cerrado (XIC)
- ¿Cómo funciona el Contacto Normalmente Abierto?
- Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera – SIN Contacto / XIC
- Contacto Normalmente Cerrado (NC) / Examinar si Está Abierto (XIO)
- ¿Cómo funciona el Contacto Normalmente Cerrado?
- Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera-Contacto NC / XIO
- 1. Condición del Botón de Parada
- 2. Temporizador de Cierre Continuo
- Energía de salida (OTE)
- ¿Cómo funciona el Símbolo de Energía de Salida?
- Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera: La salida Energiza
- 1. Encender la Luz / Salida
- 2. Establecer el Sistema en Estado con errores
- Cierre de salida (OTL)
- ¿Cómo funciona el Símbolo de Cierre de Salida?
- Aplicación práctica del Símbolo Lógico de escalera: Cierre de salida
- 1. Bloqueo de Fallas
- 2. Ajuste de la Condición
- Output Unlatch (OTU)
- ¿Cómo funciona el Símbolo de Desbloqueo de Salida?
- Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera: Salida de desbloqueo
- 1. Bloqueo de Fallas
- Conclusión
¿Qué son los Símbolos Lógicos de escalera?
La lógica de escalera es uno de los lenguajes de programación de PLC más comunes. Los estándares del lenguaje están bien documentados por la Comisión Electromecánica Internacional (IEC) en la prueba documental 61131-3. Sin embargo, la documentación oficial de los símbolos de lógica de escalera no es fácil de digerir y no proporciona ejemplos concretos de cada uno.
Los símbolos lógicos de escalera son elementos fundamentales que memorizan todos los programadores de PLC. Son esenciales para saber si planea hacer algún trabajo con este lenguaje de programación de PLC.
En este tutorial, discutiremos cada símbolo, la funcionalidad que aporta al lenguaje de programación de plc ladder logic, así como ilustraremos dos ejemplos donde se pueden usar.
Contacto Normalmente Abierto (NO) / Examinar si Está Cerrado (XIC)
El símbolo más fundamental de la programación lógica de escalera es el Contacto Normalmente Abierto o la Instrucción Examinar Si Está Cerrado XIC. Este símbolo fue creado como una reaplicación directa del contacto basado en relés utilizado en los primeros dibujos eléctricos.
¿Cómo funciona el Contacto Normalmente Abierto?
Inicialmente, el contacto estaba atado a una bobina de un relé eléctrico. Cuando la bobina del relé se energiza, el contacto cercano. El símbolo de lógica de escalera funciona de la misma manera. Especificará un bit lógico que se puede establecer en 0 (BAJO) o 1 (ALTO). Basado en el estado, la instrucción se evaluará como VERDADERO o FALSO. Si la instrucción es VERDADERA, dejará pasar la corriente y permitirá que el PLC evalúe la siguiente instrucción. Si es FALSO, el símbolo de lógica de escalera detendrá la ejecución allí.
Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera – SIN Contacto / XIC
El símbolo de Contacto Normalmente Abierto prevalece en la lógica de escalera. Es la comprobación lógica más básica para la mayoría de las condiciones en la programación de PLC.
1. Verificación de una entrada
El peldaño anterior utiliza el Contacto Normalmente Abierto para verificar la entrada» PointIORack1:1:I. 0″. Si la entrada está energizada (ALTA), la condición indica que el «Contador de caja Photo Eye – No Box» está activado. En otras palabras, no hay una caja frente al Ojo fotográfico presente en la línea.
2. Condición de Recuento
El peldaño anterior está utilizando el Contacto Normalmente Abierto para habilitar la instrucción CTU «BoxCounter». Cada vez que la transición SIN contacto de BAJA a ALTA, el contador se incrementará en 1. Como se muestra en el peldaño, el contador ha contado diez cajas y ahora está configurado en el .Condición DN (Hecho).
Contacto Normalmente Cerrado (NC) / Examinar si Está Abierto (XIO)
Lo opuesto al Contacto Normalmente Abierto es el Contacto Normalmente Cerrado. Esta validación se verá en el bit especificado y se evaluará como VERDADERO cuando el bit esté desenergizado y como FALSO cuando esté energizado. La aplicación permitiría al usuario comprobar si la bobina de la broca especificada está desenergizada y tomar las medidas adecuadas en la programación de PLC de lógica de escalera.
¿Cómo funciona el Contacto Normalmente Cerrado?
El contacto normalmente cerrado también estaría atado a la bobina de un relé de estado sólido. Cuando la bobina no tiene corriente a través de ella, el contacto dejaría que la corriente fluyera a través de ella. Sin embargo, cuando la bobina se energizaba, no fluía corriente a través del contacto. El contacto NC o la instrucción XIO en lógica de escalera de programación de PLC funcionarían de la misma manera. En otras palabras, la broca permitiría que la corriente fluyera cuando es BAJA y ninguna corriente fluiría cuando la broca es ALTA.
Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera-Contacto NC / XIO
El XIO es muy común en el lenguaje de programación de PLC de lógica de escalera. Es una instrucción que nos permite examinar el estado de APAGADO de un bit como se describió anteriormente. Aquí hay dos ejemplos comunes de dónde se usa esta instrucción.
1. Condición del Botón de Parada
El peldaño de arriba incorpora los símbolos lógicos de escalera normalmente abiertos y normalmente cerrados. Crea una condición que energiza el bit GREEN_LIGHT_ON cuando se activa el» START_PRESSED». Sin embargo, el XIO está atado a dos bits: STOP_PRESSED y RESET_PRESSED. Cuando cualquiera de estas condiciones se establece en ALTO, el bit «GREEN_LIGHT_ON» se establecerá en BAJO durante el ciclo de evaluación de peldaños.
2. Temporizador de Cierre Continuo
El peldaño anterior permitirá que el Temporizador funcione en función de la condición HMI_Rotation_Enable. Sin embargo, un temporizador típico contaría hasta que alcanzara el valor «Preestablecido». En el peldaño anterior, el temporizador se reiniciará una vez que el temporizador esté configurado.DN (Hecho) debido a que el XIO está vinculado al mismo bit del temporizador.
Energía de salida (OTE)
Cuando se cumplen ciertas condiciones, el sistema debe tomar una acción determinada. A diferencia de los dos símbolos anteriores, la energía de salida se utilizará para ejecutar una acción. Dentro del alcance de un diagrama eléctrico, este símbolo indicaría que una bobina de un relé necesita ser energizada cuando se cumplen las condiciones.
¿Cómo funciona el Símbolo de Energía de Salida?
El símbolo de lógica de escalera de energía de salida cambiará el estado de un bit en función de las condiciones especificadas en el lado izquierdo del peldaño. Cuando las condiciones son VERDADERAS que conducen a la instrucción OTE, el valor del bit especificado se establecerá en ALTO o 1. Cuando las condiciones son FALSAS, la instrucción OTE establecerá el valor del mismo bit en BAJO o 0.
Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera: La salida Energiza
La instrucción OTE es muy común en aplicaciones de lógica de escalera. Como se mencionó anteriormente, se utiliza para conducir salidas en función de ciertas condiciones. Esto se traduce en el funcionamiento de hardware PLC externo, como relés,contactores de motor, válvulas, cilindros, etc. Al energizar la broca que está atada a la salida, un programador de PLC puede cambiar el estado de la salida a la posición deseada.
1. Encender la Luz / Salida
En el peldaño anterior que ya hemos visto, la salida se energiza cuando se cumplen las condiciones. El bit «GREEN_LIGHT_ON» está vinculado a una salida del PLC que encenderá un LED en el campo. Al usar la instrucción Output Energize (OTE), el programador del PLC encenderá la luz en el piso de la planta.
2. Establecer el Sistema en Estado con errores
El siguiente peldaño verifica una condición con fallos: Fallo del sistema 1. Cuando el sistema falla por esa razón específica, el bit «RPiS_BOOL» se establecerá en ALTO a través de la instrucción Output Energize (OTE). Una vez que el sistema ya no falla, la falla de estado permanecerá encendida hasta que el botón de Reset está activado y validado a través de la XIO condición. El reinicio permitirá que la instrucción OTE borre el bit y vuelva a establecer el estado con fallas en BAJO.
Cierre de salida (OTL)
El símbolo de lógica de escalera de cierre de salida no es algo que se pueda crear con lógica basada en relés. Esta instrucción mantendrá permanentemente un bit establecido en 1 cuando la condición se mantenga.
¿Cómo funciona el Símbolo de Cierre de Salida?
La instrucción de cierre de salida se ejecutará solo cuando las condiciones anteriores sean VERDADERAS. Si lo son, la instrucción establecerá el bit asociado con el OTL en ALTO (1). Si el bit se establece en 1 o las condiciones ya no son verdaderas, el bit permanecerá ALTO (1). Esta diferencia es importante, ya que la Energía de salida (OTE) volverá a poner el bit en 0.
Aplicación práctica del Símbolo Lógico de escalera: Cierre de salida
La instrucción OTL no se usa comúnmente en la programación lógica de escalera. La razón se menciona anteriormente: la instrucción no restablecerá automáticamente el bit a 0. Esta pequeña diferencia conduce a confusión de código y problemas potenciales cuando se trata de ejecutar, cambiar o evaluar condiciones después de la implementación.
1. Bloqueo de Fallas
Como comentamos antes, las fallas juegan un papel crítico en la programación de PLC. Es importante detectar, actuar e identificar adecuadamente las fallas ocurridas dentro del sistema. Una vez que se producen, el usuario lanzará las fallas al operador para solucionar problemas. Por esa razón, es importante mantener las fallas en su lugar hasta que el sistema sea auditado y restablecido cuando se considere operativo.
El peldaño anterior muestra una condición en la que se nos requiere que eliminemos un fallo en un accionamiento de frecuencia variable PowerFlex 525. Una vez que se bloquea la falla, el motor se mantiene en un estado con fallas, mientras que una rutina separada se encarga de detener la unidad de forma segura. El OTL ajustará el bit a ALTO y esperará hasta que se restablezca el fallo.
2. Ajuste de la Condición
En el peldaño anterior, se utiliza la instrucción OTL para abrir la válvula del elevador. Aunque esto se podría haber logrado a través de una instrucción de energización de salida (OTE), hemos decidido usar el OTL debido a una serie de condiciones que pueden establecer la herramienta de subida de bits en ALTO. Tenga en cuenta que esta rutina también contiene la OTU que restablecerá el bit a BAJO según lo necesite el programador del PLC.
Output Unlatch (OTU)
El símbolo lógico de escalera de salida Unlatch se usa a menudo junto con el OTL. Es una forma de crear una desactivación del bit especificado dentro de la lógica del controlador.
¿Cómo funciona el Símbolo de Desbloqueo de Salida?
La instrucción output unlatch se ejecutará solo cuando las condiciones anteriores sean VERDADERAS. Si lo son, la instrucción establecerá el bit asociado con la OTU en BAJO (0). Si el bit se establece en 0 o las condiciones ya no son verdaderas, el bit permanecerá BAJO (0).
Aplicación práctica del Símbolo de Lógica de escalera: Salida de desbloqueo
La instrucción OTU tendrá que usarse con el OTL para restablecer el bit a BAJO como se mencionó anteriormente. Por lo tanto, esta instrucción se encontrará siempre que se use el OTL. Examinemos los mismos dos ejemplos, como vimos anteriormente.
1. Bloqueo de Fallas
En el peldaño anterior, una vez que el fallo se elimina a través de la instrucción Reset_PB XIC, el fallo se desbloquea utilizando la instrucción OTU. Observe que el desbloqueo está dentro de la misma rama que la instrucción PF1:O. ClearFaults que se activará una vez que se establezca el reinicio.
Conclusión
Los cinco símbolos lógicos de escalera más utilizados son los siguientes: Contacto Normalmente Abierto, Contacto Normalmente Cerrado, Activación de Salida, Cierre de Salida y Desbloqueo de salida. Estas cinco instrucciones se usan comúnmente en lógica de escalera para la manipulación de bits. Las dos primeras son instrucciones condicionales que permitirán que la corriente fluya dependiendo del estado del bit. Las tres últimas son instrucciones de salida que se ejecutarán si la lógica que conduce a ellas es VERDADERA. Ajustarán el bit a 0 o 1 dependiendo de la instrucción utilizada.