Una nueva linea de automatas de control, de muy bajo costo, flexibilidad, y de gran utilidad para el gremio electronico a aparecido en el mercado. Son muy faciles de programar en LADDER. Podra reemplazar sus tableros con relays, timers y contadores.
Introduccion
En la actualidad existen tres tecnologias para la implementacion de controles para la industria , robotica y maquinas automaticas. Ellas son la utilizacion de microcontroladores con programacion secuencial, la utilizacion de PLCs ( Programable Logic Controllers) con programacion y procesamiento paralelo, y por ultimo las PCs con herramientas de programacion y procesamiento paralelo como ser el caso de las herramientas de instrumentación virtual Cyber Tools.
De todas estas herramientas la mas economica pero a su vez flexible y facil de programar e instalar es la nueva linea de PLCs SCME10, y la linea SCMH. Estos pequenos PLCs efectivamente puede reemplazar sus tableros con relays, timers y contadores. Su programacion se realiza a travez de un software de desarrollo llamado LADDER. Este sistema de desarrollo se basa en los conocimientos del usuario en el diseno de tableros con reles, contactores y tammers. Cualquier persona que tenga conocimientos de como puede implementar un sistema o tablero con reles puede programarlos. Lo mejor de todo es que el software corre sobre DOS y que se requiere un equipo minimo para programarlos, como ser una PC XT, AT, 386 o 486 ... pese a ello posee un entorno de programacion amigable para el usuario. El usuario solo tendra que dibujar el esquema en la pantalla de la PC, para que con solo oprimir una secuencia de teclas el programa dibujado en la PC se transfiera el PLC. Una vez transferido al PLC , el usuario podrà ver desde la PC los estados logicos de las entradas, salidas, reles internos, contadores, etc...
En la nota anterior de este sitio se analizo la programacion en lenguaje Ladder y la linea de PCLs SCME10, en esta nota se estudiara su hermano mayor el PLC SCMH20T.
La serie H es una familia de PLCs de bajo costo y compactos. Actualmente, esta serie se inicia con el T20H con 12 entradas, 8 salidas y finaliza con el T64H con 40 entradas y 24 salidas. Todos los PLCs de esta serie solo difierencian en la cantidades de entrada/salidas y tipo de excitación de sus salidas como ser con reles o transistores, PNP o NPN, y en cuanto a sus entradas si son opto-aisladas o de alta tensión . También cada modelo de PLC requiere de diferentes especificaciones de cableado, por favor verifique las especificaciones de instalación para cada uno de ellos. El número de entradas/salidas, timers, contadores, reles internos como así también la cantidad de pasos de programa soportados también se especifican en la guía de instalación.
Características y modelos
La serie H incluye los siguientes modelos T20H-npn, T28H-Relay, T40H-Relay, T44Hpnp, T44Hnpn y el T64H-Relay. La siguiente tabla resumirá las característica de cada uno de los modelos existentes:
Modelo
Entradas
Salidas
Rele internos
Timers
Contadores
Pasos
SCMT20H-npn 12
8
128
20
20
400
SCMT20H-npn 12
8
128
20
20
400
SCMT28H-Relay 12
8
128
20
20
400
SCMT40H-Relay 12
8
128
20
20
400
SCMT44Hnpn/pnp 28
16
128
20
20
400
SCMT64H-Relay 40
24
256
40
40
800
Para los T20H, T28H, T40H y T44H, puede agregársele un CPU adicional que le permitirá acceder a 256 reles internos, 40 timers, 40 contadores y 800 pasos. Estos PLCs estos PLCs deben ser pedidos como T20Hplus-npn, T28Hplus-Relay, T40Hplus-Relay, T44Hplus-pnp y T44Hplus-npn.
Estos controladores son ideales para proyectos pequeños que requieren lógica de relays, , timers y contadores. Millares de PLCs de la serie H han sido instalados en maquinas de procesamiento de alimentos en líneas de producción y multinacionales como ser Philips, SGS Thomson, Aplle Computers, y muchos mas. Muchos PLC H han sido instalados en aplicaciones con ambientes muy exigentes como ser en zonas oceánicas, plantas de tratamiento de carbón y cemento.
El controlador lógico programable SCMT20H posee poderosas características en un tamaño de bolsillo. Posee borneras que le permitirán realizar muy fácilmente su instalación y mantenimiento. Sus entradas de 24V y sus salidas de 1.0A le permite excitar solenoides, contactores o pequeños motores en forma directa.
El SCMT20H posee 12 entradas, 8 salidas, 128 reles internos, 20 timers, 20 contadores y 8 secuenciadores. Se requiere de una interfase: Opto232 para transferir los programas de la PC a su EEPROM.Descripciones generales
· 20 I/Os con indicadores de LED· 12 entradas (24V)
· 8 salidas (24V, 1 Amper)
· Ampliable a 24 entradas y 20 salidas
· Programmable en Ladder Logic software con SIMULATOR (TRiLOGI)
· Utilizara el simulador para testear sus programas desde la PC
· Monitoreo On-line de todas las entradas/salidas a traves de diagramas Ladder (esquema eléctrico) en pantalla de la PC.
· Pude ser conectado en redes RS485 por medio de la tarjeta de expansión.
· Cada SCMT20H puede asumir una dirección de 8 bits dentro de la red. Podrá formar una red de PCLs y consultar a cada uno de ellos por medio de las herramientas Cyber Comm e interfases PC485.
· Almacenamiento de datos en EEPROM (100 anos)
· Super compacto - 10cm x 8.8cm x 2.0cm.
· Bajo costo.
Caracteristicas de hardware
1. AlimentaciónTensión de alimentación 24 (+/- 10% ripple)0,1 Amper.
2. CPUTamaño de memoriaVelocidad de ejecución 400 pasos en EEPROM12 microsegundos por paso.
3. EntradasCantidadTensión de entrada 0 LógicoTensión de entrada 1 Lógico 12circuito abierto o 8,5V a 24 voltios0 a 4 voltios
4. SalidasCantidadCorriente picoTensión para 1 LógicoProtexion contra EMF 81A por salida1,2 voltios a 0,5 amperesdiodo interno
5. AplicacionTemperaturaTesteo de vibracionInterferencia electrica 0 a 70 °c2Hz a 25Hz amplitud = +/-1,6 mm25Hz a 100Hz amplitud = +/-1 asceleracion= +/- 4g2KV (sobre la alimentacion), 500V-2KV ( sobre una entrada/salida), pulsos de 50ns.
6. Dimensiones 10 cm x 8.8 cm x 2 cm
7. Peso 100 gramosInstalacion de un PLC SCMT20H
El SCMT20H puede ser instalado fácilmente en gabinetes metálicos o plásticos. Ud, solo requerirá de 4 separadores para sostener y fijar el controlador al bastidor del gabinete. Posee borneras permitiendo un rápido conexionado de todos los cableados de entrada y salida. Además, cada bloque de borneras puede ser removido fácilmente, permitiendo un fácil reemplazo del controlador de ser necesario.
Fuente de alimentación
El SCMT20H requiere de una fuente regulada simple de +24V (+/- 20%) DC a la bornera superior de la tarjeta como muestra la figura 1. Utilice fuentes reguladas y switch industriales para obtener el mejor resultado. La utilización de fuentes de calidad no adecuada puede traerle algunos inconvenientes si la tensión fluctúa especialmente cuando las salidas pasan de ON/OFF.
El SCMT20H consume solo 100mA cuando todas sus entradas salidas están en off, y cada LED indicador a sus salidas o entradas consumen solo 5mA. El consumo total des sistema depende básicamente del consumo de las cargas. Normalmente, una fuente de 24V, 1 - 2A DC es suficiente para la mayoría de las aplicaciones.
Entradas
En total hay 12 entradas físicas en el SCMT20H. Las entradas son numeradas desde 1 a 12. Estos números tienen una relación directa con la tabla de entradas en Ladder. Con la expansión opcional TXP24, el número de entradas puede ser incrementado a 24.
Input = logic '1' cuando la llave esta cerrada Input = logic '1' cuando se sensa un objeto
Tensión de entrada para 0: Circuito abierto o 8.5V a +30V DC
Tensión de entrada para 1: 0V a +4V
Retardo de activación de una entrada : menor a 0.1msSalidas
El SCMT20H-npn posee 8 transistores de alta corriente. Las tarjetas opcional TXP24 amplia el sistema en 8 salidas con transistor y 4 salidas con reles.
Driver de salidas : NPN Darlington transistors, 1.0A pico.
Tensión de salida en OFF : Flotante
Tensión de salida en ON : 1.2V @ Iout = 500mA
Protección contra inducciones : Diodo interno conectado a la fuente de +24V.
Es recomendable que si se esta controlando cargas altamente inductivas que están situadas lejos del controlador, conectar diodos de baypass externos al controlador, como se muestra en el diagrama. Cuanto mas lejos se encuentre la carga inductiva menor será el efecto de los diodos internos de protección.
Limites de corriente
Cada transistor de salida (NPN) puede drenar una corriente pico de 1.0A. Los transistores están agrupados en drivers de cuatro transistores:
Driver 1: Salidas 1,2,3,4
Driver 2: Salidas 5,6,7,8
Driver 3: Salidas 9,10,11,12
Driver 4: Salidas 13,14,15,16
Sin la utilización de disipadores, cada driver es capas de drenar una corriente continua de 1.0A. Para una operación adecuada, asegúrese que la suma de la corriente drenada por los cuatro drivers no exceda 1.0A en total. También se recomienda que cada pin de salida no drene mas de 500mA continuamente.
Se recomienda un sistema de ventilación para aplicaciones que estén cerca de estos limites, incluyendo la posibilidad de utilizar un ventilador.
Reles internos
El SCMT20H soporta hasta 128 reles internos. Los reles internos son utilizados para almacenar estados lógicos temporarios o pueden servir como flags de estado para que una computadora remota consulte el estado de este flag a traves de un link serie. Estos reles corresponden a los primeros 128 items de la tabla de reles Ladder.
Timers
Los 20 timers ocupan las 20 primeras entradas de la tabla de timers Ladder. El valor preseteable del timer es de 0.1 a 999.9 segundos.
Pueden crearse timers adicionales utilizando los relojes internos e ingresando a contadores no utilizados. El SCMT20H soporta 6 fuentes de clock de varios periodos: 0.01s, 0.02s, 0.1s, 0.2s, 1 seg y 1 minuto. El reloj de 0.01s puede ser utilizados para crear timers de alta velocidad con 0.01s de resolución.
Contadores
Hay 20 contadores independientes en el SCMT20H. Estos contadores utilizan las 20 entradas a la tabla de contadores de Ladder. Pueden realizar cuentas desde 1 a 9999.
Estos contadores pueden operar como contadores descendentes con un valor presetable o como contadores ascendentes / descendentes. Cualquiera o todos los 8 primeros contadores pueden ser utilizados como secuenciadores o maquinas de estado.
Secuenciador
El SCMT20H soporta 8 secuenciadores de 32 pasos cada uno. Los secuenciadores son un excelente recurso para la programación de maquinas o procesos secuenciales. Cualquiera o todos los primeros 8 contadores pueden ser utilizados como contadores de pasos de los secuenciadores que corresponden a los secuenciadores "Seq1" a "Seq8". Un secuenciador opera de a "steps (pasos)". Cada vez que la condición de ejecución de una función especial ------[AVseq] cambie de OFF a ON, el secuenciador avanzara (incrementara) un step (comenzando desde 0 hasta el valor preseteado). Esta instrucción es idéntica a la del contador ascendente.
Cada paso del secuenciador (hasta 31) puede ser utilizado como contacto en el programa Ladder "SeqN:XX" donde N = secuenciador # 1 a 8. XX = Step # 0 - 31.
e.j. Seq1:14 = step #14 del secuenciador 1.
Seq5:2 = step #2 del secuenciador 5.Conexión a una PC
La programación del SCMT20H es realizada enteramente desde una PC, y el programa es bajado al controlador a traves de un port serie de la PC. Se requiere de un adaptador OPTO232 para interconectar el PLC al port RS232C. Y el adaptador debe ser conectado al conector de 10 pines, como indica la figura:
El conector DB-9 macho puede ser conectado al COM1: o COM2: de la PC. Si su computadora posee un conector DB25 puede instalar un adaptador.
