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jueves, 29 de diciembre de 2011

Automatismos Eléctricos Programables


Automatismos Eléctricos Programables
Boix Aragonès, Oriol. Saigí Grau, Miguel. Zabaleta Alañà, Ferran

El presente texto ha sido pensado como una introducción a los automatismos eléctricos que tienen como base al autómata programable industrial (API). Empieza estudiando los sistemes automatizados a nivel general, continua con la descripción de las diferentes tecnologías y termina con el estudio del autómata programable. Se han incluido temas como mantenimiento, redes de comunicación, redundancias, seguridad, averías, etc. a nivel descriptivo. Además, se ha incluido un capítulo sobre metodología de trabajo con autómatas que incorpora ejemplos para empezar a sentar las bases de una aplicación práctica.


ÍNDICE

  • Presentación.
  • Elementos de un proceso a automatizar. 
  • Algebra de Boole
  • Sistemas de numeración y representación. 
  • Evolución de los automatismos industriales. 
  • Definición y arquitectura del autómata programable industrial. 
  • Configuración y programación. 
  • Estudio del autómata programable industrial. 
  • Mantenimiento, averías y diagnósticos. 
  • Principales órdenes de mando. 
  • Metodología de trabajo con autómatas programables. 
  • Red local. 

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ÍNDICE GENERAL.
  • Presentación.
  • Elementos de un proceso a automatizar. Elementos de entrada de órdenes. Elementos de entrada de información. Elementos de salida de información. Preaccionadores y accionadores. Sistema de tratamiento de la información.
  • Algebra de Boole. Elementos básicos de una maniobra eléctrica. Elementos complementarios de una maniobra eléctrica. Elementos básicos del álgebra de Boole. Funciones base del álgebra de Boole. Función AND. Función OR. Propiedades distributivas.
  • Sistemas de numeración y representación. Sistemas binario, octal y hexadecimal. Código BCD. Bits, bytes, nibbles, etc.. Código ASCII.
  • Evolución de los automatismos industriales. La lógica cableada (o electromecánica). La lógica neumática. La lógica estática discreta. La lógica estática integrada. La lógica estática programada. El ordenador de proceso. El autómata programable industrial.
  • Definición y arquitectura del autómata programable industrial. Definición histórica. Arquitectura. Unidad de memoria. Unidad de control. Elementos de entrada y salida. Buses de comunicación. Sistema operativo.
  • Configuración y programación. Configuración del mapa de memoria. Lenguajes y sistemas de programación. Diagrama de contactos. Puertas lógicas. Diagrama funcional. Diagrama de flujo. GRAFCET. Lenguaje booleano. Lista de instrucciones. Lenguajes de alto nivel.
  • Estudio del autómata programable industrial. Clasificación. Criterios de aplicación. Velocidad de respuesta. Entorno de trabajo. Selección de un autómata. Tendencias.
  • Mantenimiento, averías y diagnósticos. Tipos de mantenimiento. Principales averías. Ayudas al diagnóstico y al mantenimiento integradas en los autómatas. Criterios de seguimiento para determinar la causa de una avería. Seguridad de la instalación en caso de defectos y averías. Control de funcionamiento y diagnósticos integrados dentro del programa. Centralización de diagnósticos, alarmas y seguimiento del proceso. Equipos para ayuda al diagnóstico. Redundancias.
  • Principales órdenes de mando. Modos de funcionamiento de los terminales de programación. Modificación de un programa. Búsqueda de elementos. Monitorización de elementos. Forzado de entradas y salidas.
  • Metodología de trabajo con autómatas programables. Definir el proceso a automatizar. Dibujar el esquema eléctrico de potencia de la parte operativa de la instalación. Elección del autómata. Asignación de las entradas y salidas de información y control. Dibujar el esquema eléctrico de conexión del autómata a la red eléctrica. Diseñar los ciclos de funcionamiento previstos. Diseñar y gestionar los defectos previstos y las seguridades necesarias para un correcto funcionamiento de la instalación. Realizar la puesta en marcha. Implementar el programa con el software adecuado para mejorar el mantenimiento y control de productividad de la instalación (programa SCADA). Ejemplo de aplicación a la automatización de una máquina. Definición del proceso a automatizar. Definición de los ciclos de trabajo y de los actuadores. Modos de funcionamiento e interfaces con el operador. Alimentaciones y protecciones. Asignación de las entradas y salidas. Seguridad.
  • Red local. Estructura, niveles y protocolos. Campo de aplicación. Gestión de la red. Formas de comunicación. Elementos conectables a la red. Bibliografía.



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