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GRAFCETEjemplos adicionalesMSc.Ing. Ramiro Franz Aliendre GarcíaFacultad Nacional de IngenieríaUniversidad Técnica de Orurohttp://[email protected]
Un problema sencillo…Arranque y parada simple de un motor:
Ba
Bp
M
2
Glosario de variables y grafcet:Entradas:
Ba : Botonera de arranque
Bp : Botonera de parada
Salidas:
M : Motor
0
1
Bp
Ba
M
Logigrama:
S
R
&X0
0
≥ CI
X1
Bp
X1
S
R
X1
1
X0
X0
Ba&
= MX1
3
Ecuaciones de estado y diagrama escalera:
𝑋0 𝐶𝐼 𝑋1 ∗ 𝐵𝑝 𝑋0 ∗ 𝑋1𝑋1 𝑋0 ∗ 𝐵𝑎 𝑋1 ∗ 𝑋0
X1 Bp
CI X1 X0
X0
X0 Ba
X1
X0 X1
X1 M No funciona!
Recordando…
S
R
Q
R
S
S R
y
Y=Q S
R y
Y=Q
𝑌 𝑆 𝑦 𝑅 𝑌 𝑆 𝑅𝑦
Preferencia a la desconexión Preferencia a la conexión
4
Ecuaciones de estado y diagrama escalera:
𝑋0 𝐶𝐼 𝑋1 ∗ 𝐵𝑝 𝑋1 ∗ 𝑋0𝑋1 𝑋0 ∗ 𝐵𝑎 𝑋0 ∗ 𝑋1
X1
X0X1
X0
Bp
CI
X0
X1X0
Ba X1
X1 M
Una solución alternativa:Asumiendo que la etapa 0 está activa, aunque no tenga un latch en el logigrama
𝑋1 𝐵𝑎 𝑋1 ∗ 𝐵𝑝
S
R
X1
= MX1
Ba
Bp
5
Escalera:
X1
X1BpBa
X1 M
Proceso de llenado de recipientes
6
Especificaciones funcionales1. La máquina arrancará con la activación de un pulsador Arr, el
que provocará la puesta en marcha de la cinta transportadora Z1.
2. En el arranque el nivel del tanque puede ser cualquiera incluso inferior a hm. En cualquier caso Z1 deberá conservarse en movimiento.
3. Al llegar un recipiente a la zona de llenado, se activará el sensor SP, el que luego de soltarse (SP=0) hará detener a la cinta.
4. Con el recipiente en la posición de llenado:
a) Si la cantidad de sustancia en el tanque es inferior a hm, se deberá primero activar la bomba B hasta que se alcance el nivel HM. Después se activará la válvula V, hasta que la balanza alcance el peso predeterminado P.
Especificaciones funcionalesb) Si la cantidad de sustancia en el tanque es igual o superior a hm, se llenará el recipiente bajo las mismas condiciones establecidas en el inciso a).
5. Con el recipiente lleno, se activará la cinta Z1 hasta que un nuevo recipiente alcance la zona de llenado y se repita el proceso.
6. La máquina poseerá un pulsador de parada Prd, el que se podrá activar en cualquier momento y llevará a la máquina a las condiciones previas al arranque, solo después que finalice el llenado de un recipiente (P=1).
7
Glosario de variablesEntradas:
Arr: Botonera de arranque
Prd: Botonera de parada
hm: Sensor nivel inferior
HM: Sensor nivel superior
SP: Sensor de presencia
P: Sensor de peso (llenado)
Salidas:
Z1: Válvula de ingreso de agua
B : Bomba
V: Válvula de llenado
Grafcet de segundo nivel:0
1
4 B
hm
2
3
5
Arr
SP
SP
hm
HM
P*X10 P*X11
V
Z1
Z1
10
11
Prd
Arr
8
Logigrama
S
R
X1
1
S
R
X2
2
X1
SP
X2
S
R
X3
3
X2
&
&
X3
SP
P
&≥
X0
Arr
X10
X4≥
X5
S
R
X0
0
≥ CI
X5
PX1
&X11
&X5
S
R
&X10≥
CIX11
Arr
X11
S
R
X11X10
X10
Prd&
10
11
Logigrama
S
R
X5
5
S
R
X4
4
X3
X5
≥ Z1X1
X2
= BX4
=X5 V
&hm
X0≥
X1
≥ X4
&HM
&X3
hm
9
LogigramaAjustes (set): Si
𝑆 𝐶𝐼 𝑋5 ∗ 𝑃 ∗ 𝑋11
𝑆 𝑋0 ∗ 𝐴𝑟𝑟 𝑋5 ∗ 𝑃 ∗ 𝑋10
𝑆 𝑋1 ∗ 𝑆𝑃
𝑆 𝑋2 ∗ 𝑆𝑃
𝑆 𝑋3 ∗ ℎ𝑚
𝑆 𝑋3 ∗ ℎ𝑚 𝑋4 ∗ 𝐻𝑀
𝑆 𝐶𝐼 𝑋11 ∗ 𝐴𝑟𝑟
𝑆 𝑋10 ∗ 𝑃𝑟𝑑
Reajustes (reset): Ri𝑅 𝑋1 ⇒ 𝑅 𝑋1
𝑅 𝑋2 ⇒ 𝑅 𝑋2
𝑅 𝑋3 ⇒ 𝑅 𝑋3
𝑅 𝑋4 𝑋5 ⇒ 𝑅 𝑋4 ∗ 𝑋5
𝑅 𝑋5 ⇒ 𝑅 𝑋5
𝑅 𝑋0 𝑋1 ⇒ 𝑅 𝑋0 ∗ 𝑋1
𝑅 𝑋11 ⇒ 𝑅 𝑋11
𝑅 𝑋10 ⇒ 𝑅 𝑋10
Salidas: 𝑍1 𝑋1 𝑋2
𝐵 𝑋4𝑉 𝑋5
Logigrama Ecuaciones de estado:
𝑋0 𝐶𝐼 𝑋5 ∗ 𝑃 ∗ 𝑋11 𝑋0 ∗ 𝑋1
𝑋1 𝑋0 ∗ 𝐴𝑟𝑟 𝑋5 ∗ 𝑃 ∗ 𝑋10 𝑋1 ∗ 𝑋2
𝑋2 𝑋1 ∗ 𝑆𝑃 𝑋2 ∗ 𝑋3
𝑋3 𝑋2 ∗ 𝑆𝑃 𝑋3 ∗ 𝑋4 ∗ 𝑋5
𝑋4 𝑋3 ∗ ℎ𝑚 𝑋4 ∗ 𝑋5
𝑋5 𝑋3 ∗ ℎ𝑚 𝑋4 ∗ 𝐻𝑀 𝑋5 ∗ 𝑋0 ∗ 𝑋1
𝑋10 𝐶𝐼 𝑋11 ∗ 𝐴𝑟𝑟 𝑋11 ∗ 𝑋10
𝑋11 𝑋10 ∗ 𝑃𝑟𝑑 𝑋10 ∗ 𝑋11
10
Diagrama escalera:
X5 P
X1 X0
X0
X0 Arr
X1
X2 X1
X1
X2
X3 X2SP
X2
X3
X4 X3
CI
X11
X5 P X10
SP X5
Diagrama escalera:X3
X4
X5 X4
X3
X5
X0hm
X1
X2
X4
X5
Z1
B
V
hm
X5X1
X4 HM
11
Diagrama escalera:
X11
X10X11
X10
Arr
CI
X10
X11X10
Prd X11
Uso del botón de parada Pr…
B
12
Grafcet de segundo nivel
Grafcet de segundo nivel, incluyendo la parada…
0
1
B*X11
V1
2
L0
3
6
4
5
V1 Q
V2
L1 T
T*L1
L0+Pr
Pr
Pr
PrPr
Pr
13
Diagrama escalera:
X6 L0
CI X1 X0
X0
X0 B
X1
X2 X1
X1
X2
X3 X2L0
X2
X3
X6 X3L1
Pr
Pr
X4
Diagrama escalera:X1
X4
X5 X4L0
X4
X5
X6 X5T
X3
X6
X0 X6TX5 L1
X1
X2
X4
X6
V1
Q
V2
Pr
14
Alternativamente:
0
1
B*X11
V1
2
L0
3
6
4
5
V1 Q
V2
L1 T
T*L1
L0
Pr