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PARTE 1 - FUNDAMENTOS DE LOS AUTÓMATAS PROGRAMABLES
1. Introducción a los Controladores Lógicos
1.1 Conceptos generales
1.2 Controladores lógicos sin unidad operativa
1.2.1 Controladores lógicos combinacionales
1.2.1.1 Controladores lógicos combinacionales cableados
1.2.1.2 Controladores lógicos combinacionales programables
1.2.2 Controladores lógicos secuenciales
1.2.2.1 Introducción
1.2.2.2 Controladores lógicos secuenciales síncronos
1.2.2.2.1 Conceptos básicos
1.2.2.2.2 Especificación de los controladores lógicos secuenciales síncronos
1.2.2.2.3 Controladores lógicos secuenciales síncronos cableados
1.2.2.2.4 Controladores lógicos secuenciales síncronos programables de arquitectura fija
1.2.2.2.5 Controladores lógicos secuenciales síncronos programables de arquitectura configurable
1.3 Controladores lógicos con unidad operativa
1.3.1 Introducción
1.3.2 Autómatas programables con una unidad lógica
1.3.2.1 Introducción
1.3.2.2 Conceptos básicos
Unidades de entrada y salida
Unidad Central
1.3.2.3 Autómatas programables con instrucciones de carga y memorización o salida
Autómata Programable con instrucciones de salto condicional.
Autómata Programable con instrucciones de inhibición y desinhibición
1.3.2.4 Síntesis de sistemas digitales mediante autómatas programables realizados con una unidad lógica
1.3.2.4.1 Síntesis de sistemas combinacionales
1.3.2.4.2 Síntesis de sistemas secuenciales caracterizados por flancos
1.3.3 Autómatas programables basados en un computador
1.3.3.1 Introducción
1.3.3.2 Características generales de los computadores
1.3.3.3 Características de los autómatas programables basados en un computador
1.3.3.3.1 Características generales
1.3.3.3.2 Recursos físicos (hardware) y de programación (software)
PARTE 2 - SISTEMAS DE PROGRAMACIÓN DE LOS AUTÓMATAS PROGRAMABLES
2. Sistema STEP7 de programación de autómatas programables
2.1 Introducción
2.2 Características generales de STEP7
2.2.1 Tipos de datos
2.2.2 Unidades de organización del programa
2.2.3 Variables
2.3 Lenguaje de lista de instrucciones (AWL) de STEP7
2.3.1 Conceptos generales
2.3.2 Identificación de variables
2.3.3 Instrucciones
2.3.4 Instrucciones que operan con variables lógicas
2.3.4.1 Introducción
2.3.4.2 Instrucciones de selección, de entrada y salida o de operación
2.3.4.2.1 Instrucciones sin paréntesis
2.3.4.2.2 Instrucciones con paréntesis
2.3.4.3 Instrucciones de memorización
2.3.4.4 Instrucciones que operan con flancos
2.3.5 Instrucciones que operan con combinaciones binarias
2.3.5.1 Introducción
2.3.5.2 Instrucciones de carga y transferencia.
2.3.5.3 Instrucciones aritmética
2.3.5.4 Instrucciones de comparación
2.3.5.5 Instrucciones de conversión
2.3.5.6 Instrucciones de desplazamiento y rotación
2.3.5.7 Instrucciones lógicas con combinaciones binarias
2.3.6 Instrucciones de temporización
2.3.7 Instrucciones de contaje
2.3.8 Instrucciones de control del programa
2.3.8.1 Instrucciones de salto
2.3.8.2 Instrucciones de control de bloque
2.3.8.3 Instrucciones de control de la ejecución de un grupo de instrucciones
2.4 Lenguaje de esquema de contactos (KOP) de STEP7
2.4.1 Conceptos generales
2.4.2 Identificación de variables
2.4.3 Operaciones con contactos
2.4.3.1 Operaciones lógicas
2.4.3.2 Operaciones de memorización
2.4.3.3 Operación de inversión
2.4.4 Operaciones con contactos y bloques
2.4.4.1 Operaciones con flancos
2.4.4.2 Operaciones de temporización
2.4.4.3 Operaciones de contaje
2.5 Lenguaje de diagrama de funciones (FUP) de STEP7
2.5.1 Conceptos generales
2.5.2 Identificación de variables
2.5.3 Operaciones lógicas
2.5.4 Operaciones de memorización
2.5.5 Operaciones con flancos
2.5.6 Operaciones de temporización
2.5.7 Operaciones de contaje
2.6 Lenguaje de diagrama funcional de secuencias (S7-GRAPH) de STEP7
Bibliografía
3. Sistema normalizado IEC 1131-3 de programación
de autómatas programables
3.1 Introducción
3.2 Características generales del sistema normalizado
3.2.1 Tipos de datos
3.2.2 Unidades de organización del programa de un proyecto
3.2.2.1 Subprogramas
3.2.2.2 Funciones
3.2.2.3 Bloques funcionales
3.2.2.4 Variables
3.3 Lenguaje normalizado de lista de instrucciones
3.3.1 Conceptos generales
3.3.2 Identificación de variables
3.3.3 Instrucciones
3.3.4 Instrucciones que operan con variables lógicas
3.3.4.1 Introducción
3.3.4.2 Instrucciones de selección, de entrada y salida o de operación
3.3.4.3 Instrucciones de memorización
3.3.4.4 Instrucciones que operan con flancos
3.3.5 Instrucciones que operan con combinaciones binarias
3.3.5.1 Introducción
3.3.5.2 Instrucciones de selección
3.3.5.3 Instrucciones aritméticas
3.3.5.4 Instrucciones de comparación
3.3.5.5 Instrucciones lógicas con combinaciones binarias
3.3.6 Instrucciones de control
3.3.6.1 Instrucciones de salto
3.3.6.2 Instrucciones de llamada y retorno de módulo
3.3.7 Funciones
3.3.8 Bloques funcionales
3.3.8.1 Introducción
3.3.8.2 Bloques funcionales de memorización
3.3.8.3 Bloques funcionales de detección de flanco
3.3.8.4 Bloques funcionales temporizadores
3.3.8.5 Bloques funcionales contadores
3.3.8.6 Bloques funcionales de usuario
3.4 Lenguaje normalizado de esquema de contactos
3.4.1 Conceptos generales
3.4.2 Identificación de variables
3.4.3 Operaciones con contactos
3.4.3.1 Operaciones lógicas
3.4.3.2 Operaciones de memorización
3.4.3.3 Operaciones con flancos
3.4.4 Bloques funcionales
3.4.4.1 Bloques funcionales normalizados
3.4.4.2 Bloques funcionales de usuario
3.4.5 Funciones
3.5 Lenguaje normalizado de diagrama de funciones
3.5.1 Conceptos generales
3.5.2 Identificación de variables
3.5.3 Operaciones lógicas
3.5.4 Bloques funcionales
3.6 Lenguaje normalizado de diagrama funcional de secuencias
3.7 Relación entre el sistema STEP7 y el sistema normalizado IEC1131-3
Bibliografía
PARTE 3 - SISTEMAS DE CONTROL IMPLEMENTADOS CON AUTÓMATAS PROGRAMABLES
4. Fundamentos de los Sistemas Electrónicos de Control
4.1 Introducción
4.2 Clasificación y fundamentos de los sistemas electrónicos de control
4.2.1 Clasificación de los sistemas electrónicos de control según la forma de controlar el proceso
4.2.2 Clasificación de los sistemas electrónicos de control según el tipo de variables de entrada
Este libro pretende transmitir al lector los conceptos tecnológicos ligados a los autómatas programables y su utilización para implementar sistemas de automatización. Para ello los autores, basándose en su experiencia en el diseño de sistemas de control y en la enseñanza de los mismos, han organizado el libro en cinco partes, además de en capítulos, para estructurar mejor los innumerables conceptos ligados a los sistemas de automatización.
En el capítulo 1 de la parte 1 se estudian los conceptos generales asociados a los controladores lógicos y en la parte 2, formada por los capítulos 2 y 3, se describen el sistema de programación STEP7 y el sistema IEC1131-3, respectivamente.
La parte 3 está formada por los capítulos 4, 5 y 6. El capítulo 4 analiza los principales conceptos de los sistemas electrónicos de control, como introducción al capítulo 5, dedicado a los metodos de diseño de sistemas de control lógico, y al capítulo 6 en el que se describen los sistemas de control de procesos continuos.
La parte 4, formada por los capítulos 7, 8 y 9, está dedicada al entorno de los autómatas programables del que forman parte los sensores industriales, los interfaces de conexión con el proceso y el usuario, y las Comunicaciones Industriales.
La parte 5 incluye el capítulo 10, dedicado a estudiar la confiabilidad de los sistemas electrónicos de control en general y la de los autómatas programables en particular.
Hay que resaltar tambien que, para que el libro sea autocontenido, se incluyen en el cinco apendices. En el apendice 1 se estudian los conceptos de las Comunicaciones Digitales necesarios para comprender las Comunicaciones Industriales. En los apendices 3, 4 y 5 se describen, respectivamente, la red de sensores y actuadores AS-i, la red de control PROFIBUS y la red Ethernet Industrial Profinet.
En el apendice 5 se analizan los principales conceptos asociados a la garantía de funcionamiento o confiabilidad de los sistemas electrónicos en general, necesarios para comprender los sistemas electrónicos de control seguros ante averías y de elevada disponibilidad.
Hay que destacar, además, los apendices 6 y 7 y el índice alfabetico en castellano e ingles, que tienen como objetivo concienciar al lector, por una parte, sobre la necesidad de conocer los terminos ingleses y por otra, de crear terminos en español. Se pretende de esta forma contribuir a la mentalización de los tecnicos de habla hispana sobre la importancia económica del idioma com·n que hablamos en España y en Iberoamerica.
Este libro no sólo va dirigido a los tecnicos que se quieren especializar en el diseño de instalaciones de control industrial, sino tambien a los tecnicos especializados en las diferentes áreas de la ingeniería, como por ejemplo la mecánica, la generación y distribución de energía electrica, la química, etc., que necesitan conocer los fundamentos de los sistemas electrónicos de control y sus aplicaciones.
