James RoblesDepartamento de InstrumentaciónHuertas College
Programmable Logic Controllers - PLCAllen-Bradley MicroLogix 1200 & RSLogix 500 - (Hardware, Configuración e Instrucciones Básicas)
Programmable Logic Controllers – PLCAllen-Bradley MicroLogix 1200 & RSLogix 500 - (Hardware, Configuración e Instrucciones Básicas)
James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas College
En esta presentación:
Definición de PLCInputs y OutputsProcesador e interface del PLC con el ProgramadorTrainer de PLC Allen Bradley MicroLogix 1200Software RSLogix 500Ladder LogicProgramación de Instrucciones Básicas (Inputs/Outputs)Programación con la Instrucción de LatchProgramación con Instrucciones de Compuertas LógicasAddressing de Inputs y Outputs
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Definición de PLC:Un PLC es un “Programmable Logic Controller”Es un dispositivo encargado de recibir información del campo en
forma de inputs y generar información hacia el campo en forma de outputs
Input 1
Input 2
Input 3
Input 4
Input…(n)
Output 1
Output 2
Output…(n)
I
n
p
u
t
R
e
g
i
s
t
e
rCounters
O
u
t
p
u
t
R
e
g
i
s
t
e
r
PLC
Timers
Program
Logic
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Definición de PLC:Un PLC es un “Programmable Logic Controller”
Input 1
Input 2
Input 3
Input 4
Input…(n)
Output 1
Output 2
Output…(n)
I
n
p
u
t
R
e
g
i
s
t
e
r
O
u
t
p
u
t
R
e
g
i
s
t
e
r
PLC
Inputs Processor Outputs
CountersTimers
LogicProgram Files
SequencersData Files
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Inputs y Outputs: Los Inputs y Outputs del PLC son de niveles de voltaje estático.
Es decir, que son de dos niveles: 0 VDC ó 24 VDC. Además de voltaje DC, se utiliza 0 y 120 VAC
Esto se llama niveles lógicos ó binarios. El input ó output es 0(0 VDC) ó 1 (24 VDC)
Un ejemplo de un input sería un interruptor (switch) de nivel. Si en nuestro proceso se está llenando un envase, es necesarioconocer cuando este nivel llega al nivel deseado.
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Inputs del PLC:El input es un contacto generado por un dispositivo en el campo.
Un ejemplo sería un Level SwitchEl interruptor permanecerá abierto (un cero lógico) mientras
esté por debajo del nivel deseado Interruptor abierto = 0 Lógico (0 VDC) Input 1 permanecerá de-energizado
Input 1
Level Switch en el Campo
(Abierto)
0 Lógico
PLC
N ó GND
120 VAC
ó 24 VDC
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Inputs del PLC:Al llegar al nivel deseado, el interruptor cerrará (un 1 lógico),
dejando pasar voltaje hacia el input Interruptor cerrado = 1 Lógico (24 VDC) Input 1 se energizará dentro del PLC
Input 11 Lógico
Level Switch en el Campo
(Cerrado) PLC
120 VAC
ó 24 VDC N ó GND
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Inputs del PLC: Interruptores de Estado Sólido “Solid State”
Vcc (+5 VDC)
c
b
e
V0 VDC
+5 VDC
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Inputs del PLC: Interruptores de Estado Sólido “Solid State”
Vcc (+5 VDC)
c
b
e
V+24 VDC
0 VDC
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Inputs del PLC: Interruptores de Estado Sólido “Solid State”
Vcc (+5 VDC)
cb
e
V0 VDC
0 VDC
cb
e
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Inputs del PLC: Interruptores de Estado Sólido “Solid State”
Vcc (+5 VDC)
cb
e
V+24 VDC
+5 VDC
cb
e
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Inputs del PLC:Aislacion ó Acolpe Óptico “Opto-Coupler” Se utiliza para proteger a los inputs de ruidos o voltajes altos.
INPUT24 VDC
INPUT+5 VDC
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Inputs del PLC:El PLC recibe este input. Luego, el PLC procesa este input y de acuerdo a la programación
genera un output.En este caso, se genera un output (24 VDC) para detener el
llenado del envase. El output desactiva una válvula que dejapasar el fluido con que se llena el envase.
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Push Button Level Switch
Proximity Switch Pressure Switch
Limit Switch Flow Switch
Temperature Switch Optical Switch
Inputs del PLC:Ejemplos de tipos de interruptores para inputs:
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Inputs del PLC:
Level Switch
Ejemplo: Un sensor de nivel cierra un contacto cuando el nivel de un envase llega al valor deseado. El PLC procesa este dato y emite un output para detener el llenado del envase.
0 0
1
1
1 1
0
0
I
n
p
u
t
s
O
u
t
p
u
t
s
PLC
Inputs Processor Outputs
Input 2
Input…(n)
Output 1
Output…(n)
Válv
ula
Sole
noid
e
Output 2
Input 1
CountersTimers
LogicProgram Files
SequencersData Files
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Outputs del PLC:El Output es un contacto generado por el PLC para activar una
acción en el campo.Output de-energizado = 0 Lógico (0 VDC)Output 1 permanecerá de-energizado y la válvula cerrada
N ó GND
Switch Interno en el PLC
0 Lógico
Válvula Solenoide Cerrada
(No-Energizado)
Output 1
120 VAC
ó 24 VDC
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Outputs del PLC:Al energizarse el Output 1, un contacto interno del PLC se
energizaOutput energizado = 1 Lógico (24 VDC)Output 1 se energiza y la válvula solenoide abrirá
120 VAC
ó 24 VDC
Switch Interno en el PLC
1 Lógico
Válvula Solenoide Abierta
(Energizado)
Output 1
N ó GND
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Outputs del PLC:Ejemplos de tipos de dispositivos para outputs:
Solenoid Valve Indicator Light
Strobe Light Alarm Panel
Motor Starter Heater
Horn, Buzzer or Bell Stepper Motor
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Inputs y Outputs del PLC: Ejemplo: Un sensor de nivel cierra un contacto cuando el nivel de un
envase llega al valor deseado. El PLC procesa este dato y emite un output para detener el llenado del envase.
I
n
p
u
t
s
CountersO
u
t
p
u
t
s
PLC
Timers
Logic
Level SwitchVálvula
Solenoide
1001
Program
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Procesador del PLC: El procesador del PLC contiene los terminales de los inputs y
outputs
I
n
p
u
t
s
Counters
O
u
t
p
u
t
s
PLC
Timers
Logic
Program Files
Sequencers
Data Files
Este procesador tiene
módulos de lógica,
temporirizadores,
contadores,
secuenciadores y
programación en general.
Además, tiene los Data
Files, donde almacena el
estatus de los inputs,
outputs e instrucciones
El Power Supply es un
equipo aparte que se
conecta al PLC.
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Procesador del PLC e Interfase con el Programador
PC de Interfase
del Programador
Puerto RS-232
Puerto RS-232
I
n
p
u
t
s
O
u
t
p
u
t
s
PLC
Counters
Timers
Logic
Program Files
Sequencers
Data Files
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El trainer PLC de Lab-Volt utiliza el PLC Allen-Bradley
MicroLogix 1200.
Este PLC consiste de 14 inputs (input 0 al input 13) y
10 outputs (output 0 al output 9). Estos I/O tienen luces
indicadoras de su estado.
Contiene un espacio para instalar una tarjeta de
expansión de memoria.
Además, tiene un conector para expandir la cantidad de
inputs y outputs (I/O).
Incluye luces indicadoras de estatus del PLC.
Para programar y monitorear el PLC, se utiliza el
conector RS-232 en combinación con el software
RSLogix 500.
PLC Allen Bradley MicroLogix 1200
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Trainer de PLC Allen Bradley MicroLogix 1200
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Trainer de PLC Allen Bradley MicroLogix 1200Inputs
Memory Expansion
Connector
Momentary Switches
(Normally Open)
Outputs
RS-232
Communication Port
Toggle Switches
Momentary Switch
(Normally Closed)
On / Off Switch
PLC Status
Indicators
Input Terminal
Connections
Input Status
Indicators
Output Status
Indicators
Output Terminal
Connections
Output Indicators
I/O Expansion
Connector
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Trainer de PLC Allen Bradley MicroLogix 1200
Expansión de Memoria Micrologix 1200 PLC
Tarjetas de Expansión de Memoria:
Memory Expansion
Connector
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Trainer de PLC Allen Bradley MicroLogix 1200
Expansión de I/OMicrologix 1200 PLC con 4 tarjetas de
Expansión de Tarjetas de I/O:
Connectores de Expansion de Tarjtas de I/O
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La configuración de un PLC se logra meidnate una
conección de una PC hacia el PLC.
En el caso de los PLC Allen Bradley, el software es el
RSLogix 500.
Para conectar el PLC a un PC, se utiliza un cable llamado
RS-232.
Configuración MicroLogix 1200
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Cable conector de PC (RS-232) hacia PLC:
PC (RS-232) PLC (RS-232)
PLC Allen Bradley MicroLogix 1200
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PLC Allen Bradley MicroLogix 1200Cable conector de PC (RS-232) hacia PLC:
PC de Interfase
del Programador
Puertos RS-232
Cable RS-232
Micrologix 1200 PLC
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James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas CollegeJames Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College
Software RSLogix 500:
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Software RSLogix 500:
Online Section
Instruction Section
Instruction
Category Tabs
Instruction
Toolbar
Ladder View Window Results Window
Project Tree
Main Toolbar
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Software RSLogix 500:
Pantalla del RS Logix 500:
La pantalla de RS Logix 500 tiene 5 áreas básicas:
1. Main Toolbar
2. Online Section
3. Instruction Section
Instruction Category Tabs
InstructionToolbar
4. Project Tree
5. Ladder View Window
Además, tiene un Results Window para mostrar errores de
programación
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Software RSLogix 500:
Pantalla del RS Logix 500:
Main Toolbar
Tiene instrucciones básicas tipo Microsoft para además de
iconos representativos de estas
Entre los mas notables son:
File – Permite operaciones relativos al proyecto:
Almacenamiento, Impresión, Abrir, Cerrar, etc.
Edit – Permite operaciones de seleccionar, copiar,
pegar, cortar, etc.
Comms – Contiene operaciones para ajustar los
parámetros de comunicaiones entre el software y el
PLC
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Software RSLogix 500:
Pantalla del RS Logix 500:
Online Section
Emite comandos para ejecutar el modo del software:
DOWNLOAD – Ejecuta el comando para enviar el
proyecto al PLC
PROGRAM – Pone el siftware en modo de programar
ONLINE – Pone el software de modo que se vea en vivo
OFFLINE – Contiene operaciones para ajustar los
parámetros de comunicaiones entre el software y el PLC
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Software RSLogix 500:
Pantalla del RS Logix 500:
Instruction Section:
Tiene varias pestanas con categorías de instrucciones
Algunas son:
Input/Output – Instrucciones básicas de input y output
Timer/Counter – Instrucciones de temporizadores
(timers) y Contadores (Counters)
Logic – Instrucciones de tipo lógico
User – Instrucciones básicas combinadas
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Software RSLogix 500:
Pantalla del RS Logix 500:
Project Tree:
Contiene la data del proyecto clasificada por categorías:
Program Files – Enumera los archivos del proyecto
Data Files – Información de los datos del proyecto
Force Files – Archivo que contiene información sobre
datos forzados del proyecto
Database – Informacion de las instrucciones contenidas
en el software
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Software RSLogix 500:
Procedimiento para programar PLC:
Del Main Menu, seleccionar File → New
El RS Logix 500 subirá una ventana para que se seleccione el
tipo de procesador
En el caso de nuestro trainer, se selecciona el siguiente
procesador:
Bul. 1762 Micrologix 1200 Series C (1 or 2 Port Com.)
Luego, se guarda el proyecto con el nombre dado:
File → Save As → Nombre (Ej. Proyecto1.RSS)
La extensión .RSS es propio de los proyectos de PLC
La pantalla estará lista para desarrollar el proyecto
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Software RSLogix 500:
Procedimiento para programar PLC:
Los programas del PLC se programan en una configuración
llamada Ladder Logic (Lógica de Escalera)
Este tipo de programación consiste en insertar instrucciones
en líneas paralelas de arriba hacia abajo
Cada línea que se crea es llamado un Rung
Las instruuciones las procesa el PLC de izquierda a derecha
y de arriba hacia abajo
Cada programa termina con la instrucción END
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Software RSLogix 500:
Instrucciones Básicas:
Insertar línea nueva:
Del Instruction
Category User,
seleccionar Insert
New Rung
Dar doble clic o
arrastrar hasta
espacio del Ladder
Logic
Cada Rung tiene su
número en
secuencia
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Software RSLogix 500:
Instrucciones Básicas:
Inputs:
Existen dos tipos básicos de inputs:
• XIC – Examine if Closed
• XIO – Examine if Open
Outputs:
Existen tres tipos básicos de outputs:
• OTE – Output Energize
• OTL – Output Latch
• OTU – Output Un-Latch
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Software RSLogix 500:
Instrucciones Básicas:
Insertar input:
Del Instruction
Category User,
seleccionar Insert
XIC
Dar doble clic o
arrastrar hasta
espacio del Ladder
Logic
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Software RSLogix 500:
Instrucciones Básicas:
Insertar Branch:
Del Instruction
Category User,
seleccionar Insert
Branch
Dar doble clic o
arrastrar hasta
espacio del Ladder
Logic
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Software RSLogix 500:
Instrucciones Básicas:
Insertar output:
Del Instruction
Category User,
seleccionar Insert
OTE
Dar doble clic o
arrastrar hasta
espacio del Ladder
Logic
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Software RSLogix 500:
Download:
Dar Download:
De la sección de
Download,
seleccionar
DOWNLOAD
Seguir las
instrucciones para
bajar el proyecto al
PLC
Con esta acción, se
borra el proyecto
anterior
DOWNLOAD
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Software RSLogix 500:
Online:
Para ver la accion del
PLC en vivo:
De la sección de
Download,
seleccionar ONLINE
Seguir las
instrucciones para
ver las acciones del
field en la pantalla
ONLINE
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Software RSLogix 500:
XIC OTE
END
Rung 000
Rung 001
Circuito Normally Open
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Software RSLogix 500:
XIO OTE
END
Rung 000
Rung 001
Circuito Normally Closed
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Software RSLogix 500:
XIC OTE
END
Rung 000
Rung 001
OTE
XIO
Circuito Latch
Se utiliza la instrucción de “Branch” para colocar
otro input en paralelo
Instrucción de “Branch”
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Software RSLogix 500:
XIC OTE
END
Rung 000
Rung 001
Circuito AND Gate
XIC
XIC1 XIC2 OTE1
0 1 0
0 0 0
1 0 0
1 1 1
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Software RSLogix 500:
OTE
END
Rung 000
Rung 001
Circuito OR GateXIC1 XIC2 OTE1
0 1 1
0 0 0
1 0 1
1 1 1
XIC
XIC
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Software RSLogix 500:
Asignacion de Inputs y Outputs:
Para asignar tanto Inputs como Outputs se utiliza el siguiente
formato (Address Format):
En este ejemplo se esta usando de referencia el input 0 de la
tarjeta 0
I:0/0
Numero de TarjetaTipo de Instrucción Numero de Bit
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Software RSLogix 500:
Asignacion de Inputs y Outputs:
Para asignar tanto Inputs como Outputs se utiliza el siguiente
formato (Address Format):
En este ejemplo se esta usando de referencia el output 0 de la
tarjeta 0
O:0/0
Numero de TarjetaTipo de Instrucción Numero de Bit
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Software RSLogix 500:Asignacion de Inputs y Outputs:
Input 9 de la tarjeta 3
Output 1 de la tarjeta 1
I:3/9
Numero de TarjetaTipo de Instrucción Numero de Bit
O:1/1
Numero de TarjetaTipo de Instrucción Numero de Bit
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Software RSLogix 500:
I:0/0 O:0/0
END
Rung 000
Rung 001
I:0/1
Circuito Latch
O:0/0
Asignacion de Inputs y Outputs:
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Software RSLogix 500:
I:0/0 O:0/0
END
Rung 000
Rung 002
Un detalle importante de la operación de los PLC, es el
hecho de que este solo ejecuta una instrucción a la vez y la
ejecución final ocurre luego de la instrucción END.
Proceso Interno del PLC:
Rung 001
I:0/1 O:0/0
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Software RSLogix 500:
I:0/0 O:0/0
END
Rung 000
Rung 002
La ejecución se realiza de derecha a izquierda y de arriba
hacia abajo. Cuando llega la instrucción de END, es que se
energizan los outputs correspondientes.
Proceso Interno del PLC:
Rung 001
I:0/1 O:0/0
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Software RSLogix 500:
I:0/0 O:0/0
END
Rung 000
Rung 002
Comenzando con el Rung 000, el I:0/0 cierra (1 lógico),
entonces el O:0/0 debe estar energizado (1 lógico), pero
no se energiza porque aún no ha llegado la instrucción de
END
Proceso Interno del PLC:
Rung 001
I:0/1 O:0/0
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Software RSLogix 500:
I:0/0 O:0/0
END
Rung 000
Rung 002
Luego se ejecuta la instrucción del Rung 001 que indica que
el I:0/1 está abierto (0 lógico), entonces el O:0/0 debe
estar denergizado (0 lógico)
Proceso Interno del PLC:
Rung 001
I:0/1 O:0/0
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Software RSLogix 500:
I:0/0 O:0/0
END
Rung 000
Rung 002
El resultado es que al llegar la instrucción de END, el
O:0/0 está denergizado, porque la última acción que se
tomó con respecto a ese output fue denergizarlo (0 lógico) a
través del input I:0/1
Proceso Interno del PLC:
Rung 001
I:0/1 O:0/0
Programmable Logic Controllers – PLCAllen-Bradley MicroLogix 1200 & RSLogix 500 - (Hardware, Configuración e Instrucciones Básicas)
James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas College
http://instrumentacionhuertas.wordpress.com
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