LENGUAJE DE PROGRAMACION LADDER
FUNCIONES LÓGICAS
Monoestables
El monoestable es un elemento capaz de mantener activada una salida durante el tiempo con el que se haya programado, desactivándola automáticamente una vez concluido dicho tiempo. Una de sus principales ventajas es su sencillez ya que sólo posee una entrada y una salida.
• Salida RUNNING (R): Se mantiene activada mientras dura la cuenta y se desactiva al finalizarla. Al igual que con el temporizador, para programar la cuenta hay que introducir los valores de tiempo (Mip) y base de tiempo (Mib).
• Entrada STAR (S): Cuando se activa o se le proporciona un impulso comienza la cuenta que tiene programada.
Los Contadores
Definidos como posiciones de memoria que almacenan un valor numérico, mismo que se incrementa o decrementa según la configuración dada a dicho contador. Como los temporizadores, un contador debe tener un valor prefijado como meta o preset, el cual es un número que el usuario programa para que dicho contador sea activo o inactivo según el valor alcanzado. Dependiendo del software, puede ocurrir que el contador empiece en su valor de preset y cuente hacia abajo hasta llegar a cero, momento en el cual entraría a ser activo.
Los Temporizadores
Como lo indica su nombre, cada vez que alcanzan cierto valor de tiempo activan un contacto interno. Dicho valor de tiempo, denominado PRESET o meta, debe ser declarado por el usuario. Luego de haberse indicado el tiempo de meta, se le debe indicar con cuales condiciones debe empezar a temporizar, o sea a contar el tiempo. Para ello, los temporizadores tienen una entrada denominada START o inicio, a la cual deben llegar los contactos o entradas que sirven como condición de arranque. Dichas condiciones, igual que cualquier otro renglón de Ladder, pueden contener varios contactos en serie, en paralelo, normalmente abiertos o normalmente cerrados.
• Carga del tiempo: la forma habitual es mediante una constante de tiempo, pero pueden haber otros ajustes, p.e. leyendo las entradas, un valor de una base de datos, etc.
• Arranque del temporizador: conjunto de contactos que activan el temporizador, conectados como se desee.
OPERACIONES EN UN LENGUAJE LADDER
Instrucciones SET y RESET
La instrucción SET activa la bobina correspondiente cada vez que enviamos un IMPULSO, y sólo se desactivará al enviar otro a la instrucción RESET. Podemos activar tanto salidas como marcas internas.
Operaciones de comparación
Un comparador es una instrucción que nos permitirá relacionar dos datos del mismo formato (BYTE o WORD) entre sí.
Operaciones aritméticas
Puede haber operaciones matemáticas como sumas, restas, comparaciones, multiplicaciones, divisiones, desplazamientos de bits, etc. Todas ellas utilizan valores contenidos en registros de memoria referenciados a contadores, entradas, salidas, temporizadores y demás. Las funciones matemáticas son usadas especialmente para la manipulación de variables analógicas. Las operaciones aritméticas con números enteros son representadas por cajas (Boxes) en las que se indica la operación a efectuar y los operandos.
LENGUAJE ESCALERA (LADDER)
Los diagramas de escalera son esquemas de uso común para representar la lógica de control de sistemas industriales. Se le llama diagrama "escalera" porque se asemejan a una escalera, con dos rieles verticales (de alimentación) y "escalones" (líneas horizontales), en las que hay circuitos de control que definen la lógica a través de funciones.
Es un lenguaje gráfico, derivado del lenguaje de relés. Mediante símbolos representa contactos, bobinas, etc. Su principal ventaja es que los símbolos básicos están normalizados según el estándar IEC y son empleados por todos los fabricantes.
ELEMENTOS BÁSICOS DE LADDER
• Las funciones lógicas más complejas como: Temporizadores, Contadores, Registros de desplazamiento etc. Se representan en formato de bloques. Estos no están normalizados, aunque guardan una gran similitud entre sí para distintos fabricantes. Resultan mucho más expresivos que si se utiliza para el mismo fin el lenguaje en lista de instrucciones.
• Existen también bloques funcionales complejos que permiten la manipulación de datos y las operaciones con variables digitales de varios bits
• El módulo de contaje y condiciones de paro y reset en el caso de contadores.
• La base de los tiempos y el tiempo final en el caso de temporizadores.
Sobre estos bloques se define:
• Bobina JUMP: Permite saltarse instrucciones del programa e ir directamente a la etiqueta que se desee. Sirve para realizar subprogramas.
• Bobina SET (R): Permite desactivar una bobina SET previamente activada.
• Bobina SET (S): Una vez activa (puesta a 1) no se puede desactivar (puesta a 0) si no es por su correspondiente bobina en RESET. Sirve para memorizar bits y usada junto con la bobina RESET dan una enorme potencia en la programación.
• Bobina NC: Se activa cuando la combinación que hay a su entrada (izquierda) da un cero lógico. Su activación equivale a decir que tiene un cero lógico. Su comportamiento es complementario al de la bobina NA.
• Bobina NA: Se activa cuando la combinación que hay a su entrada (izquierda) da un uno lógico. Su activación equivale a decir que tiene un uno lógico. Suele representar elementos de salida, aunque a veces puede hacer el papel de variable interna.
• Contacto NC: Su función es similar al contacto NA anterior, pero en este caso se activa cuando hay un cero lógico, cosa que deberá de tenerse muy en cuenta a la hora de su utilización.
• Contacto NA: Se activa cuando hay un uno lógico en el elemento que representa, esto es, una entrada (para captar información del proceso a controlar), una variable interna o un bit de sistema.
CARACTERÍSTICAS DEL LENGUAJE LADDER
• El procesador (o "controlador") explora peldaños de la escalera de arriba a abajo y de izquierda a derecha.
• La mayoría de los PLC permiten más de una salida por cada renglón (Rung).
• Los carriles de alimentación son las líneas de suministro de energía L1 y L2 para los circuitos de corriente alterna y 24 V y tierra para los circuitos de CC
• Instrucciones de salida se situarán en el derecho.
• Instrucciones de entrada se introducen a la izquierda.
CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE (PLC)
Un PLC (Controlador Lógico Programable) es un dispositivo electrónico de estado sólido que puede controlar un proceso o una máquina y que tiene la capacidad de ser programado o reprogramado rápidamente según la demanda de la aplicación. Fue inventado para remplazar los circuitos secuenciales basados en relés que eran necesarios para el control de las máquinas. El PLC funciona monitoreando sus entradas, y dependiendo de su estado, activando y desactivando sus salidas. El usuario introduce al PLC un programa, usualmente vía Software, lo que ocasiona que el PLC se comporte de la manera deseada.
