6_Controlador (1)
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Tecnología de Control
Accionadores
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Pre-accionadores y accionadores
Los accionadores tienen la función de participar en la realización física de la tarea.
– Ejecutando o haciendo ejecutar un efecto físico !o"i!iento#.
– En"iando la energía el$ctrica hacia un transductor %ue inter"endr& en una
transfor!ación física o %uí!ica.
'n accionador o actuador es un ele!ento electro-!ec&nico tal %ue a partir de una se(alel$ctrica) puede !odificar su estado acti"arse*desacti"arse#) pudiendo a "eces
transfor!ar la naturaleza de la se(al.
Es el dispositi"o encargado de efectuar el control de cual%uier ele!ento del siste!a.
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Pre-accionadores y accionadores
Tipos de accionadores.
A# los %ue se dedican a acciones sencillas a+rir) cerrar) acti"ar),# cuyas
órdenes de ejecución son del tipo todo - nada.
/# los %ue a partir de una se(al el$ctrica en for!a analógica o nu!$rica)efect0an una acción proporcional a la se(al reci+ida "ariador de "elocidad),#
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Pre-accionadores y accionadores
En el caso A +inarios#) el siste!a trans!itir& la orden a un pre-acondicionador) %ue
lanzar& la acción física.
Los pre-acccionadores son aparatos encargados de ejecutar las !anio+ras de apertura
y cierre de circuitos de potencia.
1el$s.Contactores.
Telerruptor.2nterruptor auto!&tico tele!andado.,
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Accionadores y * o preaccionadores. Transductores3 Presión) caudal),
Ele!entos del siste!a
1el$s) contactores),
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Pre-accionadores y accionadores
En el caso A3
4otores el$ctricos. Cilindros neu!&ticos
o hidr&ulicos. Electroi!anes. Electro"&l"ulas.,
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Accionadores y * o preaccionadores. 4otores) ser"o!otores) "&l"ulas.
Ele!entos del siste!a
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Pre-accionadores y accionadores
En el caso /3 el siste!a tras!itir& la orden directa!ente al accionador.
5ariadores de "elocidad.
1eguladores de luz. 4otores paso a paso. 6er"o!otores de c.c.,
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Ele!entos del siste!a
Ele!entos de control.
1eguladores
Accionadores y * opreaccionadores.
5ariadores frecuencia.
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2nfor!ación de !ando y control
La infor!ación de !ando y control puede llegar3
7e un di&logo directo ho!+re-!&%uina8 se efect0a
!ediante unos "isualizadores con teclado de pocos +otones
o con pantallas gr&ficas en color en las %ue las se(ales y!edidas est&n traducidos a sí!+olos y datos alfanu!$ricos.
Tiene dos funciones3 "isualizar y !odificar o regular.
7esde otro siste!a del !is!o ni"el o de un ni"el
superior) "ía red de co!unicación.
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Controlador
El controlador o e%uipo de !ando puede ser un conjunto ca+leado de
ele!entos o e%uipo electrónico progra!a+le %ue) dependiendo de la
tecnología elegida) go+ierna o dirige un proceso o siste!a físico
din&!ico o %ue e"oluciona en el tie!po.
Pueden ser analógicos ter!ostatos) regulador# o digitales.
Aporta la inteligencia al siste!a. Es el cere+ro del proceso.
El autó!ata interpreta) e"al0a o procesa la infor!ación procedente de
los captadores y la %ue pueda e!itir el usuario*operador) +as&ndose en
unas condiciones de funciona!iento prefijadas) y e!ite unas órdenes alos preaccionadores y accionadores así co!o a"isos e infor!ación al
usuario*operador a tra"$s de los ele!entos de se(alización del cuadro
o de dispositi"os al efecto ele!entos de di&logo ho!+re - !&%uina#.
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Controlador
Precio
Functionalidad
SIMATIC S7-200Micro PLC
LOGO!
Módulo Lógico
Temoriadore"
Contactore"
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Controlador
Outut #$%elai"&'0A
AC115/230V Input 8 x AC
L1 N I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 L1 N I1 I2 I3 I4 L1 N I1 I2 I3 I4
1'9 * 6T:P 1'9 * 6T:P
Ali!entación Ali!entación
4ódulo de e;pansión
1'9*6T:P
< salidas
< 6alidas
< entradas=;< entradas
Cone;ión
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Controlador
S7-200
S7-(00
S7-#00
>. 6alidas digitales integradas
=. LE7s de estado de las salidas digitales
?. Ter!inales de ali!entación
<. Con!utador 6top*1un
@. Conector para el ca+le de a!pliación
. LE7s de estado de la CP'
B. 1anura para el cartucho de !e!oria
. Puerto de co!unicaciones p. Ej. PP2#
D. Entradas digitales integradas
>. LE7s de estado de las entradas digitales
>>. Fuente de ali!entación integrada>=. Potenció!etros integrados
>?. 4ódulo de a!pliación
><. Fijadores para tornillo 729 !$trica 4<)
di&!etro @ !!#
>@. Pesta(a de fijación
' (
2
# )*
7
+,
'0
''
'2'(
'#
')
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1ed de cone;ión
1ed3 en una instalación auto!atizada se deno!ina red a la
configuración de las "ías de co!unicación tr&fico de infor!ación# y
de las "ías energ$ticas ali!entación#.
Gay ? tipos de redes3 red de co!unicación infor!ación#3 H=<"
red de control se(al d$+il3 H=<"#
red de potencia se(al fuerte3 =?*?"#
Ga+itual!ente se considera una sola red al conjunto de la
co!unicación y la de control red de datos#.
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1ed de cone;ión
En una "i"ienda do!ótica de+en coe;istir diferentes configuraciones osoportes de trans!isión de infor!ación) dada la co!plejidad de funciones y
ser"icios del siste!a.
La configuración del siste!a do!ótico "a ínti!a!ente ligada a los tipos de
trans!isión de infor!ación %ue hacen posi+le el di&logo entre losele!entos de la instalación perif$ricos y unidad central) !ódulos
descentralizados),#
El resultado de la instalación depende en gran !anera del !odo de
trans!isión elegido.
La fia+ilidad del siste!a "a unida estrecha!ente a la calidad de trans!isión de
la infor!ación entre los ele!entos constituyentes del siste!a de control.
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I 6u topología.
I Los protocolos de co!unicación.
I Los !edios físicos soportes# de trans!isión.
1ed de cone;ión
Las características %ue definen una red de cone;ión son3
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Topología de una red 3 indica la !anera co!o est&n conectados los
distintos siste!as o e%uipos a la red.
Los factores de elección son) entre otros3
I La !odularidad.
I El coste.
I La fle;i+ilidad.
ILa fia+ilidad.
I JKu$ tipos de gestión se e!plear&n.
I Criterios de dise(o del edificio),
Topología de la red de cone;ión
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Topología en estrella
- Los co!ponentes del siste!a se unen a un n0cleo central) confunción de control y !ando) de for!a +idireccional.
- 6e le deno!ina ta!+i$n pares dedicados.
- 6e suele utilizar en siste!as centralizados.
- La co!unicación entre nodos se de+e hacer pasando por el n0cleocentral.
5entaja3 fle;i+ilidad.
2ncon"eniente3 la a"ería del n0cleo +lo%uea lastrans!isiones.
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Topología en anillo
- Este tipo de cone;ión per!ite %ue cada nodo tenga dos "ías deacceso * salida de infor!ación.
- 7esde el nodo origen y hasta el nodo destino) la infor!ación pasa
por los distintos nodos inter!edios y así cada nodo de+e regenerar
los !ensajes %ue reci+e y en"iarlos.
5entaja3 fle;i+le y econó!ica.
2ncon"eniente3 ele"ados retardos si hay !uchosnodos.
La a"ería de un nodo corta el tr&fico de
infor!ación.
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- Todos lo ele!entos del siste!a co!parten la !is!a línea deco!unicación.
- Los co!ponentes e!iten * reci+en se(ales a tra"$s de la línea +us#.
- 6e e!plea tanto en siste!as centralizados co!o descentralizados.
- La trans!isión de se(al se realiza a !uy +aja tensión funcional
4/TF#3 >= 5cc)..
- Precisa de un siste!a de direcciona!iento del e!isor y del
receptor#
5entaja3 6encilla de instalación) !odula+le)
econó!ica) fle;i+le)...
2ncon"eniente3 Precisa de un protocolo de
co!unicación !&s sofisticado.
Topología Lineal o en +us
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Tipos de protocolos de acceso y
co!unicaciónI Protocolos est&ndar3
6on los %ue se utilizan a!plia!ente por diferentes e!presas)
fa+ricando esta productos co!pati+les entre sí EG6)
/ati+us) E2/) M>),#.
I Protocolos propietarios
Los desarrollados por una e!presa deter!inada) y sólo esta
e!presa fa+rica productos capaces de co!unicarse entre sí
LonNorOsEchelon#) 526) M=7) CA7),#
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Eje!plos de protocolos est&ndar
de acceso y co!unicación
'0. El !&s e;tendido !undial!ente. 'tiliza la red el$ctrica.
/S. utiliza corriente portadora para co!unicar dispositi"os) es la r$plicaeuropea de M> pero su i!plantación no ha sido tan e;tensa.
/I1. e" el e"tndar euroeo3 4irigido a emre"a" integradora" de
domótica5 utilia ca6le roio5 tiene di"o"itio" mu8 e"t9tico" 8 e":cilmente e"cala6le3
Lon;or<". es un siste!a distri+uido %ue utiliza cual%uier !edio detrans!isión. :rientado a aplicaciones industriales o de gran ta!a(o.
1ati1u"3 par trenzado. Enlaza sensores y actuadores para construir
siste!as de control do!ótico. En plena con"ergencia con E2/ y EG6.1S3 coa;ial * par trenzado grupo de e!presas japonesas y go+ierno nipón#
=PnP3 est&ndar do!ótico de 4icrosoft.
1luetot>3 1adio frecuencia.
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Protocolos de acceso y
co!unicación
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2nfor!ación de estado3 los captadores.
Posición * 7esplaza!iento.
7etectores de pro;i!idad.
:pticos.
Efecto fotoel$ctrico-2nfrarrojo
7istancias "aria+les
- 6ustancias pul"urentas.- Lí!ite) seg0n color y +rillo del
o+jeto.
2ncon"eniente3
- Lí%uidos conductores y no cond.-:+jetos) incluso pul"urentas.
'so3