OPERACIONES ARITMETICAS

La mayoría de PLC tiene las cuatro operaciones aritméticas básicas como son la suma, resta, multiplicación y división; aunque algunos de los PLC más avanzados pueden tener raíz cuadrada, cuadrados, funciones hiperbólicas, funciones trigonométricas, entre otros.

Como las otras instrucciones, las operaciones matemáticas tienen su propio formato y no son tan diferentes como las que usamos los humanos, solo que estas operaciones solo se pueden hacer entre dos operándose.

Las cuatro operaciones básicas tienen tres registros que definan los operándose fuentes como sumando-sumador, sustrayendo-sustractor, multiplicando- multiplicador y el tercero es el resultado. La mayoría de estas operaciones se deben hacer en aritmética de precisión simple, es decir que estas operaciones se deben almacenar en un solo registro, la mayoría de estas operaciones están limitadas a números entre 32767 y -37767 para números con signo y entre 0 y 65535 para números sin signo, si los datos a manipular están fuera de este rango se deben conseguir PLC de gamas más avanzadas que soporten instrucciones aritméticas en doble precisión.

SUMA:

Un bloque de suma o adición tiene dos valores de entrada sumando y sumador, y colocan el resultado en un registro especificado en el tercer operador. Los valores de entrada pueden ser contantes, valores contenidos en los registros de entrada y salida, o variables almacenadas en posiciones de memoria. En la figura se ve un diagrama típico aunque entre fabricantes pueden variar los formatos. La operación se hace entre números de dos bytes (16 bits).

Hay que tener cuidado cuando la suma es mayor a máximo número con signo del PLC, ya que un bit llamado acarreo se activa y se pone en uno, y en ocasiones este bit se puede usar corregir errores, lo cual nos alteraría el control del proceso.

SUSTRACCION:

Página 40

almacenados en dos registros. El minuendo se resta del sustraendo y el resultado se guarda en el resultado. El minuendo y el sustraendo pueden ser constantes o registros y el resultado siempre es un registro. En la figura se puede ver un bloque típico de la sustracción.

Tenga en cuenta que si el resultado es negativo una bit de acarreo se puede activar y tomar el valor de uno (1).

MULTIPLICACION:

Permite hacer la operación de multiplicación entre dos operadores multiplicando y multiplicador, el multiplicando es el número que se va repetir cuantas veces lo estipule el multiplicador. El resultado es almacenado en dos posiciones de memoria resultado, y resultado más uno, ya que si se multiplican dos números de dos byte el resultado es de cuatro bytes.

En este bloque no hay necesidad de tener en cuenta la bandera de acarreo ya que la operación nunca resulta más grande de cuatro bytes.

DIVISION:

Permite hacer la división entre dos valores dividendo y un divisor. El dividendo normalmente es almacenado en dos posiciones de memoria dividendo y dividendo más uno (32 bits), por un divisor de dos byte (16 bits) el resultado se coloca en dos registros, resultado donde se guarda la parte entera de la división y resultado más uno donde se guarda el residuo.

Página 41

Al igual que en la multiplicación no hay necesidad de tener en cuenta el bit de acarreo.



COMPARACION:

Cuando se usa la instrucción de comparación los valores deben ser almacenados en dos registros. Estos resultados son útiles cuando se revisan rangos de trabajo de variables o datos entre dos partes del programa. En algunos controladores existe un bloque para hacer la operación respectiva y hay tres banderas o bits que cambian de estado según el resultado, estos bits son llamados mayor que (>) menor que (<) igual (=) o la combinación de algunos de ellos mayor o igual (≥), menor o igual (≤) o diferente (≠).

En el circuito de la figura anterior, se puede visualizar que al oprimirse la entrada I0.0 se ejecuta la comparación entre los valores de “opr 1” y “opr2”. Si opr 1 es mayor que opr2 se activa la salida Q0.1, si los dos operándoos son iguales se activa la salida Q0.0 y si el opr 1 es menor que opr 2 entonces se activa la salida Q0.2. Se debe tener cuidado de no hacer dos operaciones de comparación a la vez ya que se pueden activar los bits de salida de forma errada. Algunos PLC tienen cuadros de operación directa entre los dos operándoos como en los PLC del fabricante Telemecanique.

Página 42

4.3.3. TEMPORIZADORES

En algunos procesos industriales es necesario que algunas acciones no se realicen inmediatamente después de que se energice una bobina sino un tiempo después, especialmente en procesos que tengan incorporados motores y controles de temperatura, o simplemente hay necesidad de esperar tiempos muertos para que alguna variable se establezca en un punto, entre otros. Estos dispositivos se llaman timers, aunque sería mejor llamarlos retardadores; siempre que en la industria se necesite un retardo de tiempo se debe utilizar un timer.

En la industria existen dos tipos de timer el on delay y los off delay llamados así porque uno tiene retardo al energizar, es decir, los contactos cambian de estado un tiempo T después de energizada la bobina y los segundos son aquellos que vuelven a su estado de reposo tiempo después de que se ha desenergizado la bobina. En la siguiente figura se muestra detalladamente cada uno de sus funcionamientos.

Página 43

Como se puede observar, los temporizadores pueden tener tanto contactos NA como NC sólo que su acción cambia un poco como se explica a continuación:



Temporizadores On-Delay: Este tipo de temporizador simplemente retrasa el encendido. En otras palabras, después que un sensor (entrada) activa la temporización, el temporizador espera por un tiempo predeterminado antes de activar su salida. Este es el más común de los temporizadores y usualmente se denota como TON (timer on-delay).

Al interior del PLC y de la estructura del programa, si tenemos un temporizador ON DELAY los contactos NA se mantienen abiertos un tiempo T (retardo del temporizador) después que se haya energizado la bobina, se cierran después de transcurrido el tiempo T y se mantienen cerrados hasta que se desenergice la bobina del temporizador, luego se vuelven a abrir. Cosa similar sucede con los contactos NC.

• Temporizadores Off-Delay o de reposo: Este temporizador retarda la desactivación de una salida. Por ejemplo, después que un sensor detecta un objetivo, se activa inmediatamente una salida, y luego cuando ya el sensor no está detectando más el objetivo, la salida se mantiene encendida por un tiempo determinado antes de desactivarla. El símbolo para este tipo de temporizadores es TOF (timer off-delay) y es menos común que el temporizador ON-DELAY. Para los temporizadores off delay, el comportamiento del PLC no es tan diferente de la descripción mencionada, puesto que ante la desenergización los contactos NC se mantienen cerrados si la bobina no está energizada; al energizar la bobina los contactos cambian de estado, es decir, se abren, y se mantienen así por un tiempo que es la suma del tiempo que dura energizada la bobina más un tiempo que se puede programar T. Después de transcurrido este tiempo los contactos vuelven a su estado de reposo, NC.

Los temporizadores, al igual que los contactores y los reles auxiliares, constan de una bobina y unos contactos que pueden ser normalmente abiertos o cerrados, sólo que a estos temporizadores se les agrega un tiempo de espera como ya se mencionó anteriormente.

Página 44

Cuando se trabajan temporizadores discretos en los montajes electromagnéticos se tiene que hacer conexiones en las bobinas y en los contactos, y se debe ajustar el tiempo T de retardo mencionado anteriormente, ya sean timer ON u OFF delay; es importante mencionar que estos temporizadores sólo se pueden programar para un sólo tiempo. Si se necesita variar el tiempo, se debe usar un temporizador por cada tiempo.

Existe un modelo especial de temporizador que también se puede tener presente para configuraciones de PLC, y que puede ser utilizado en algunas aplicaciones:

 Temporizador acumulativo o de retención: Este tipo de temporizador requiere de dos entradas. Una de las entradas inicia la temporización y la otra la restaura a cero. La temporización de los mencionados anteriormente es restaurada a cero una vez que la entrada del sensor que los activa cambia de estado sin que haya concluido la temporización, mientras que este tipo de temporizador mantiene el tiempo de temporización que haya transcurrido cuando el mismo sea desactivado a mitad del ciclo de temporización. Por ejemplo, si se desea conocer cuánto tiempo estuvo un sensor activado durante el intervalo de una hora, hay que usar temporizador acumulativo ya que si se usan los ordinarios (on / off delay) el temporizador que lleva la cuenta del tiempo se mantendría reseteado cada vez que el sensor se desactive / active. Un símbolo para este tipo de temporizador es RTO (retentive timer) o TMRA (accumulating timer).

Para los modelos de Siemens y en general para los fabricantes que acogen la IEC1131-3 para temporizadores, podemos encontrar diagramas con los siguientes símbolos:

Página 45

CONCLUSIONES

se cuenta con el PLC, Accesorios, Software, Equipo de Cómputo, Instrumentos de Medición y las Aplicaciones en las que queremos enfocar nuestra especialización, es cuestión de estudio y practica para ser un profesional altamente calificado listo para ingresar a la industria moderna con tecnología de punta.

BIBLIOGRAFIA.

MANUAL DEL SISTEMA DE AUTOMATIZACION S7-200 SIMATIC, MARCA SIEMENS, SE ANEXA ( S7200ManualSistema.pdf, S7200-FOLLETO.pdf, S7- CAT.pdf ).

CURSO DE CAPACITACION S7-200 EN UNA HORA, MARCA SIEMENS, SE ANEXA ( S7200-1HORA.pdf ).

CURSO DE CAPACITACION S7-200 EN DOS HORAS, MARCA SIEMENS, SE ANEXA ( S7-2HORAS.pdf ).