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Programación en escalera-ladder

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@LUIS144

Programación en escalera-ladder

Toda la información de este post es de mi autoria, no te vayas sin comentar y visita mis otros post!

Programación en escalera-ladder

Hola a todos en esta ocasión hablaremos de programación en escalera o “ladder” en inglés, primeramente ¿Qué es este lenguaje?, se usa para programar PLC´s (controlador lógico programable), se basa en un esquema de contactos, con los que puedes activar o desactivar diferentes tipos de actuadores, como pueden ser cilindros, motores, etc.

escalera

¿Qué es un PLC? Son equipos electrónicos, con los cuales puedes controlar procesos secuenciales, se pueden programar infinidad de veces, sin tener que cambiar nada físicamente (cableado).

Antes de los PLC´s se usaban relevadores, se llegaban a usar hasta 500 de estos, por lo cual era muy costoso y requería mantenimiento; un pequeño ejemplo es mi post anterior donde use alrededor de 20 relays para hacer una secuencia: http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/19133752/Programacion-en-escalera-electronica.html

En el mercado hay varias marcas que ofrecen PLC´s con diversas características, así mismo cada proveedor maneja un software de programación diferente, en el cual puede cambiar en la forma de programar.

De igual manera existen otros tipos de lenguaje programación de PLC´s, aparte de ladder, existen los lenguajes gráficos como son: “BDF” y “GRAFCET”; también tenemos a la programación escrita por comandos, semejante a C, o ensamblador, pero más sencillo que estos dos: “IL o ST”.

ladder

Bueno ahora si vamos al lenguaje:

Un diagrama en escalera se describe a partir de un diagrama de fase tiempo, donde encontramos a los actuadores en cuestión y los cambios de estado que realizan en diferentes tiempos, a esto se le denomina un ciclo, si se desea hacer automático hay que ejecutar el ciclo n veces hasta que se detenga manualmente.

PLC

Diagrama de Fase – Tiempo:

Programación en escalera-ladder

En esta imagen tenemos dos cilindros con sus correspondientes sensores (ya sean de simple o doble efecto), s1, s2, s3, s4; cada columna es un tiempo, en el cual cambia el estado del actuador. En este caso en el tiempo uno nuestro cilindro A sale y se mantiene así durante dos tiempos mas, y regresa en el tiempo 4; nuestro cilindro B sale en el tiempo dos y se retrae en el tiempo tres; ahí tenemos nuestro ciclo, de esto pasamos al escalera.

Programación en escalera-ladder

Diagrama escalera:

Básicamente se compone de dos barras, a la derecha el lado positivo (+) y a la izquierda el lado negativo (-), entre estas dos barras colocaremos “contactos” de los cuales unos serán nuestro sensores y a la derecha van todas las bobinas que usaremos para activar las salidas (actuadores):

Programación en escalera-ladder

ladder

Trataré de explicar lo mejor que me sea posible, como bien dije a través de los contactos y sensores activaremos bobinas las cuales realizan una acción en las salidas, por lo general en nuestra primer línea de código van los sensores que activan el primer tiempo, pero ¿Cómo activamos esta salida?; básicamente en ladder se usan mucho las enclavaciones o circuitos SET-RESET, también manejamos lógica de electrónica digital como son AND´s y OR´s:

Programación en escalera-ladder

Estas cumplen la función de condiciones: “Si s1 AND s2 están activos has esto”, “si s1 ó s3 están activos has esto”, recordemos que las funciones AND y OR cumple una tabla de verdad y las andas solo activan si ambas están activadas, en las OR se activa la salida si uno u otro está activo.

Cuando programamos en escalera usamos bobinas y estas se van enclavando según nuestro diagrama de fase tiempo, a nuestras bobinas se les asigna un nombre y a los contactos derivados de esta bobina tienen el mismo nombre, por ejemplo: Bobina M1 y todos sus contactos derivados tendrán el mismo nombre M1.

Las OR son muy importantes ya que con estos logramos enclavar las bobinas y crear los SET- RESET, Cuando queremos que una salida se mantenga activa debemos enclavar la bobina de la que depende esto o hacemos usando una OR y un contacto de la misma bobina.

Programación en escalera-ladder

Ahora retomaremos nuestro Diagrama de Fase-Tiempo del inicio y procederemos a hacer su diagrama escalera:

Esto es muy importante: siempre iremos un tiempo atrás del que queramos activar, por ejemplo en el tiempo uno, tomaremos los sensores anteriores que estaban activos es decir s1 y s3.
  • Para el primer tiempo tomamos s1 y s3, que son los que activan al actuador A.
  • En el tiempo dos se activa s2 y desactiva s1, s3 se mantiene, se activa actuador B.
  • Tiempo tres se desactiva s3 y cambia a s4, s2 se mantiene, se desactiva actuador B.
  • Para el tiempo 4 cambia de s4 a s3, se desactiva actuador A, listo para otro ciclo.

Nota: El contacto A al inicio de la primer línea es el contacto de Arranque, este debe ir si o si, que con este ejecutamos el código una vez cargado en el PLC.

Programación en escalera-ladder

escalera

Como pueden ver siempre se pone un contacto de la bobina anterior en la siguiente línea de código, se hace esto porque es una secuencia lo que estamos programando, es decir se tiene que cumplir la línea anterior para poder pasar a la siguiente, para romper los enclaves se usa otra línea de código y se pone un contacto normalmente cerrado en la línea que se requiere abrir, en la última línea de código ya no se enclava ya que no se requiere, porque ahí termina el programa, de esta manera la última línea de código se encarga de romper todas las líneas que hayan quedado enclavadas.

En la parte final de nuestro código van las salidas, como pueden ver tienen un contacto NA que depende de la bobina que activa esa salida, en nuestro ejemplo es un contacto M1 para A y contacto M2 para B, cabe recalcar que en ejemplos más complejos los actuadores se activan y desactivan varias veces, pudiendo tener varios contactos dependientes de diferentes bobinas en las salidas.

ladder

Ahora veremos un ejemplo más extenso. Diagrama de Fase-Tiempo:

Programación en escalera-ladder

Nota el tiempo 6 no va, se me paso borrarlo. Programación en escalera-ladder

Como pueden observar que hay un actuador que al iniciar el programa debe estar afuera o activado, esto se logara poniendo un contacto cerrado de la bobina que después lo desactivará.

Así quedaría el diagrama ladder:

Programación en escalera-ladder

Pasado al software millenium de crouzet:

Programación en escalera-ladder

escalera

Si les gusto este post, comenten, para que continúe con lo que me falta de escalera así como el uso de software de un plc en específico.

Hasta acá llegamos por esta ocasión, espero haber sido claro, si tienen dudas no duden en preguntar, igual si tienen alguna observación háganme saber.

No se vayan si comentar, me tomo tiempo armar esto, de poder subiría imágenes del código funcionando, pero no tengo equipo cual usar; un plc cuesta caro, además de los cilindros, válvulas y compresor necesario para hacerlo funcionar, también me gustaría subir algunas fotos que tenia guardadas, pero desgraciadamente perdí el teléfono (es con el que subía fotos en el post anterior), y ahora estaré sin teléfono un largo rato.

Así que un comentario me anima a seguir compartiendo conocimientos.

ladder

Pasen por mis otros post de electrónica!:

Secuencia escalera con relays: http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/19133752/Programacion-en-escalera-electronica.html

Arduino+LabView+Servomotor+PIR:http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/19045724/Entra-Arduino-LabView-Servomotor-PIR.html?notification#comment-1462795

Sensor ultrasónico + LabView: http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/19019124/Pasa-Arduino-Ultrasonico-LabView.html?notification=#comment-1462596

Mapas de Karnaugh: http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/18985791/Pasa-por-un-poco-de-Electronica-Digital—Mapas-de-Karnaugh.html

Compuertas Lógicas con relays: http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/18957014/Pasa-por-un-poco-electronica—Compuertas-logicas-con-relays.html[/font]

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