Controladores Industriales (PLC)

Grafcet

Grafcet MadeMatic

En primer lugar, se identifican las diferentes operaciones involucradas en el proceso de fabricación de los productos escogidos. En este caso, se tienen las siguientes: Entrada al Taladrado, la entrada al Ruteado, las salidas de la ruter 1, 2 y 3, el corte de tubo metálico, la entrada a distribución, la salida de la celda robótica y, finalmente, el empacado. Se busca que el programa general una vez se halla pulsado un botón de Start permita, teniendo en cuenta la posición de un selector, elegir entre uno de los 3 productos a manufacturar, bien sea el producto 1, 2 ó 3. Con este objetivo en mente, se plantea una etapa inicial en la que se asocian las acciones de que todos los actuadores deben estar contraídos o apagados. La transición que permite avanzar a la macroetapa 10 tiene como condición que se pulse el botón Start y que se eliga uno de los tres productos a manufacturar.

Macroetapas: Una vez seleccionado el producto se ira pasando a una serie de macroetapas de manera secuencial, vale la pena aclarar que abra momentos de simultaneidad en donde se desarrollen al menos dos macroetapas contiguamente. Cada operación mencionada anteriormente se convierte en una macroetapa en el Grafcet. Las macroetapas representan los diferentes pasos o procesos en el flujo de trabajo.

Transiciones: Las transiciones representan las condiciones que deben cumplirse para pasar de una etapa a otra. Entre una macroetapa y otra existen diferentes transiciones que dan cuenta de la relación que estas tienen, por ejemplo, la macroetapa de entrada al taladrado se ejecutara una vez se presione el botón Start y se seleccione el producto 1 y dará paso a las siguientes macroetapas una vez hallan entrado a taladrado 16 piezas. Las siguientes etapas de entrada a ruteado y corte de tubo metálico serán ejecutadas de manera simultánea, por lo que se aprecia una bifurcación en AND. Cuando cada una de las ramas ha llegado a su etapa de espera, en que 4 tubos sean cortados y 16 piezas sean ruteadas, se puede continuar con la siguiente etapa. A continuación, se presentan 3 transiciones que permitirán pasar bien sea a la etapa de la salida de la ruter 1 ó la etapa de la salida de la ruter 2 ó a la etapa de la salida de la ruter 3. Estas transiciones se darán si un contador es igual a una constante y si se detecta una pieza a la salida de la ruter respectiva. Una vez salgan la totalidad de las pieza se seguirá con la macroetapa 80 hasta llegar a la macroetapa 120. Finalmente, después de completar el empacado, el sistema vuelve a la etapa de corte de láminas de madera para iniciar un nuevo ciclo de fabricación.

Definición de los modos: Los modos representan el estado activo de cada etapa y sus correspondientes dispositivos. En este caso, hemos identificado los siguientes modos:

a. Modo de taladrado: Durante esta etapa, la estación de taladrado está activa y en funcionamiento.

b. Modo de ruteado: Durante esta etapa, la estación de ruteado está activa y en funcionamiento.

c. Modo de corte de tubo metálico: Durante esta etapa, la estación de corte de tubo metálico está activa y en funcionamiento.

d. Modo de salida de router 1, 2 y 3: Durante esta etapa, las salidas de las ruters están activas y en funcionamiento.

e. Modo de manufactura: Durante esta etapa, la celda de manufactura está activa y en funcionamiento.

f. Modo de empacado: Durante esta etapa, la estación de empacado está activa y en funcionamiento.

Estos modos representan el estado en el que se encuentran los dispositivos correspondientes en cada macroetapa.

Grafcet Taladrado

La lógica presentada anteriormente es la misma que se sigue internamente en cada una de las macroetapas. Como ejemplo, una vez se inicia la macroetapa 10 de taladrado se ejecuta la acción de bajar el actuador de taladrado, se pasara a la etapa 11 una vez el actuador esta abajo y se verifica que el motor de taladrado esta apagado, el sensor de entrada al taladrado no esta activo y que el sensor de origen se encuentra activo. La etapa 11 tiene asociada la accion de prender el motor de la banda transportadora de taladrado, se pasara a las siguientes etapas bajo la misma lógica. Finalmente, se pasara a la etapa 11 si después de la etapa de salida de la macroetapa se presentan una condiciones sumada a que el contador de taladrado sea menor a 16. Se pasara a la siguiente macroetapa si este es 16.

A continuacion se presenta la macroetapa de ruteado:

Grafcet Ruteado

Ladder

Hecha la etapa de grafcet en su totalidad, se hace la programación de ladder a la manera de grafcet tal y como lo explica el docente, donde se destacan dos porciones de código, una en la que se expresan las diferentes transciones y etapas del grafcet y otra donde se expresa como tal la lógica de programación.

Opción 1

Opción 2