Tercer Periodo | electricidad

PLC

Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (Programmable Logic Controller) o por autómata programable, es una computadora utilizada en la ingeniería automática o automatización industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas.

Caracteristicas de un PLC

Un PLC está compuesto por una serie de módulos con una función determinada:

CPU: Ejecuta de modo continuo el programa en función de los datos contenidos en la memoria, con velocidades que actualmente alcanzan varios cientos de miles de instrucciones por segundo.

Memoria: La memoria, se encuentra dividida en dos partes: una memoria de programa, en la que están almacenadas las instrucciones del programa a ejecutar y una memoria de datos, en la que están almacenados los resultados intermediarios de cálculos y los diversos estados.

Relevadores: Existen físicamente y son externos al controlador; se conectan al mundo real y reciben señales de sensores, switches, etc.

Relevadores internos: Se encuentran simulados vía software, son completamente internos al PLC, por lo que los externos pueden eliminarse o remplazarse.

Contadores: También son simulados por software y se les programa para contar pulsos de señal.

Utilizacion de un PLC

Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, señalización, etc, por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones, etc.

Lugares de utilizacion

Veamos ahora cómo los sistemas PLC se aplican en los diversos tipos de procesos industriales. De hecho, su utilidad abarca muchos flancos, desde aquellos de pequeña envergadura como dosificadores o montacargas, hasta complejos sistemas de control o líneas completas de producción. Solo hay que elegir el modelo adecuado para cada caso.

Ejemplos de PLC

Algunos ejemplos de PLC son los siguientes:

Plc Siemens S7-200 6es7214-1bd23-0xb8
Plc S7 1200 Siemens Cpu 1212
Plc Siemens S7 200 Cpu 222

Como programar un PLC

Podemos programar un PLC de distintas formas, una de ellas es de forma manual, otra forma es a travez de un softwar, algunos softwares para programar un PLC son:

CX Programmer V5.0
Omron WMON V2
Omron Sysmac
Omron CX-Programmer 3.9
Omron Sysmac Studio Team Edition

Que es el lenguaje LEDDER o escalera

El lenguaje Ladder, diagrama de contactos, o diagrama en escalera, es un lenguaje de programación gráfico muy popular dentro de los autómatas programables debido a que está basado en los esquemas eléctricos de control clásicos.

El lenguaje Ladder, diagrama de contactos, o diagrama en escalera, es un lenguaje de programación gráfico muy popular dentro de los autómatas programables debido a que está basado en los esquemas eléctricos de control clásicos. De este modo, con los conocimientos que todo técnico o ingeniero eléctrico posee, es muy fácil adaptarse a la programación en este tipo de lenguaje.

Ladder es uno de los varios lenguajes de programación para los controladores lógicos programables (PLCs) estandarizados con IEC 61131-3.

Como programar un PLC con lenguaje LEEDER

Para programar un autómata con Ladder, además de estar familiarizado con las reglas de los circuitos de conmutación, (también denominada Lógica de Contactos), es necesario conocer cada uno de los elementos de que consta este lenguaje. A continuación se describen de modo general los más comunes.

Elementos básicos en Ladder

SímboloNombreDescripción

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.

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 SET

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 JUMP

Permite saltarse instrucciones del programa e ir directamente a la etiqueta que se desee. Sirve para realizar subprogramas.

Variables de proceso industrial

Las variables pueden ser:

Temperatura. La temperatura se define como la cantidad de calor expresada en grados que contiene un cuerpo. Es decir, la temperatura mide o da la idea del calor de un cuerpo, siendo el calor una de las formas de presentarse de la energía.La temperatura puede estar expresada en °C,°F,°K y en el sistema ingles se encuentra los °R.
Presión Absoluta: Esta presión es la suma de la presión manométrica más la presión atmosférica.
Presión Manométrica: Se define como la presión relativa a la presión atmosférica.
Presión diferencial: Es la diferencia en magnitud entre el valor de una presión y el valor de otra tomada como referencia.

Variador de frecuencia.

Un variador de frecuencia (siglas VFD, del inglés: Variable Frequency Drive o bien AFD Adjustable Frequency Drive) es un sistema para el control de la velocidad rotacional de un motor de corriente alterna (AC) por medio del control de la frecuencia de alimentación suministrada al motor. Un variador de frecuencia es un caso especial de un variador de velocidad. Los variadores de frecuencia son también conocidos como drivers de frecuencia ajustable (AFD), drivers de CA o microdrivers. Dado que la tensión (o voltaje) se hace variar a la vez que la frecuencia, a veces son llamados drivers VVVF (variador de voltaje variador de frecuencia).

Caracteristicas de un variador de frecuencia

Se utiliza en los siguientes espacios:

1. Compresores y soplantes

2. Gruas

3. Ascensores y montacargas

4. Cabrestantes

5. Bombeo de agua

6. Bombas solares

7. Torre de enfriamiento

8. Atmósferas potencialmente explosivas

Usos de un variador de frecuencia

Se utiliza en los siguientes espacios:

1. Compresores y soplantes

2. Gruas

3. Ascensores y montacargas

4. Cabrestantes

5. Bombeo de agua

6. Bombas solares

7. Torre de enfriamineto

8. Atmósferas potencialmente explosivas

Ejemplos

Marca: Siemens

Modelo: Micromaster 420

Caracteristicas:

Programación sencilla.
Construcción modular que permite máximas configuración y flexibilidad a través de tres entradas digitales aisladas y programables.
Entrada escalonable analógica (0 V hasta 10 V) que puede ser usada como una cuarta entrada digital.
Salida analógica programable (0 mA hasta 20 mA).
Salida-relé totalmente programable (30 V DC/5 A, resistivo, 250 V AC/2 A, inductivo).
Operación de motor silenciosa cuando se utilizan altas frecuencia de maniobra de desconexión.
Protección completa del inversor y del motor.

Marca: Mitsubishi

Modelo: Fr-e720-2.2k

Caracteristicas:

Rango de potencia FR-F740: 0,75–630 kW FR-F746: 0,75–55 kW Entrada 380–500 V AC 3ph (50/60 Hz) Frecuencia de salida 0–400 Hz Clase de protección FR-F740: hasta 30 kW IP20, a partir de 37 kW IP00 FR-F746: IP54 Regulación V/f, OEC, SMFV Interfaces integradas Modbus RTU, RS485 Opciones E/S analógicas + digitales Redes CC-Link, Ethernet, Profibus/DP, LonWorks, DeviceNet, Siemens FLN, Metasys N2 Protección CEM integrada

Marca: Mitsubishi

Modelo: Fr-e720-2.2k

Caracteristicas:

Rango de potencia FR-F740: 0,75–630 kW FR-F746: 0,75–55 kW Entrada 380–500 V AC 3ph (50/60 Hz) Frecuencia de salida 0–400 Hz Clase de protección FR-F740: hasta 30 kW IP20, a partir de 37 kW IP00 FR-F746: IP54 Regulación V/f, OEC, SMFV Interfaces integradas Modbus RTU, RS485 Opciones E/S analógicas + digitales Redes CC-Link, Ethernet, Profibus/DP, LonWorks, DeviceNet, Siemens FLN, Metasys N2 Protección CEM integrada

Marca: Yaskawa

Modelo: 46 Hp F7 440v

Caracteristicas: No hay informacion

¿Como programar un variador de velocidad?

Características de un motor

Es un dispositivo que funciona gracias a la corriente alterna o directa y convierte la energía eléctrica en movimiento o en energía mecánica. Actualmente hay un gran número de aplicaciones en las que se pueden usar los motores eléctricos, como automóviles, electrodomésticos, ventiladores, bombas, etc.

Los motores eléctricos tienen como base la idea de que el magnetismo puede producir una fuerza física que mueve objetos. Dependiendo de cómo se alineen los polos de un imán se podrá atraer o rechazar a otro imán.

Partiendo de esta base, se puede decir que en los motores eléctricos se usa la electricidad para crear campos magnéticos que se opongan entre sí, con lo que se consigue poner en movimiento la parte giratoria que tienen, conocida como rotor.

Dentro del rotor hay un cableado específico, la bobina, y su campo magnético es opuesto al que tiene la parte estática del motor. El campo magnético de esta parte es generado por imanes permanentes. De hecho, la acción repelente a estos polos hace que el rotor gire dentro del estator.

Como programar un variador de frecuencia

¿Qué es un display 7 segmentos?

El display 7 segmentos es un componente electrónico muy utilizado para representar visualmente números y letras, es de gran utilidad dado su simpleza para implementar en cualquier proyecto electrónico.
Esta compuesto por 7 dispositivos lumínicos(Led) que forman un “8”, de esta forma controlando el encendido y apagado de cada led, podremos representar el numero o letra que necesitamos.

¿Como se debe conectar un display 7 segmentos?

¿Qué quiere decir que un display 7 segmentos sea de ánodo común?

El display ánodo común es aquel cuyos ánodos están conectados al mismo punto. Este tipo de display es controlado por ceros, es decir que el microcontrolador o MCU, FPGA o microprocesador, le asigna a cada segmento un cero lógico (también llamada tierra digital). El esquema o diagrama del display de 7 segmentos en ánodo común es:

¿Qué quiere decir que un display 7 segmentos sea de catodo común?

El display cátodo común es aquel que tiene el pin común conectado a los negativos de los LED’s (cátodo). Esto significa que este tipo de display se “controla” con ‘1’ s lógicos o con voltaje positivo. El arreglo para un display de cátodo común seria el siguiente:

¿Cómo se forma un número en un display 7 segmentos?

Cada uno de los segmentos que forman la pantalla están marcados con siete primeras letras del alfabeto ('a'-'g'), y se montan de forma que permiten activar cada segmento por separado, consiguiendo formar cualquier dígito numérico. A continuación se muestran algunos ejemplos:

Si se activan o encienden todos los segmentos se forma el número "8".
Si se activan sólo los segmentos: "a, b, c, d, e, f," se forma el número "0".
Si se activan sólo los segmentos: "a, b, g, e, d," se forma el número "2".
Si se activan sólo los segmentos: "b, c, f, g," se forma el número "4".

¿ Cómo se enciende un led con arduino?

Para poder encender un led con arduino, necesitamos tener ambos conceptos claros, tambien hay que entender que configuracion manejan los diodos led,.

Un LED es un diodo emisor de luz, es decir, un tipo particular de diodo que emite luz al ser atravesado por una corriente eléctrica. Los diodos (emisor de luz, o no) son unos de los dispositivos electrónicos fundamentales.

Ya conociendo que esd un led debemos tener en cuenta la resistencia de ellos, esta debe ser menor a la potencia a este.

Simplemente para encender un led mediante un arduino es conectarlo con la resistencia adecuada y aplicar la codificacion al arduino.

¿Qué es un LM35?

El LM35 es un sensor de temperatura con una precisión calibrada de 1 °C. Su rango de medición abarca desde -55 °C hasta 150 °C. La salida es lineal y cada grado Celsius equivale a 10 mV, por lo tanto:

150 °C = 1500 mV

-55 °C = -550 mV1

Opera de 4v a 30v.

¿Cómo conectar o trabajar con un LM35?

El circuito es tan sencillo como el mostrado en la figura. Sólo tenemos que conectar los terminales de alimentación del sensor a Vcc y GND del Arduino y el terminal Vout al pin A0, por ejemplo.

El código necesario para leer el potencial existente en Vout del sensor sería algo así:

const int lm35 = A0;

void setup()
{

}

void loop()
{
int value = analogRead(lm35);
float vout = 5000 * value / 1024; // milivoltios.
float temp = vout / 10; // grados centígrados.

delay(1000);
}

14/06/19

Taller

1. Si el objetivo del proyecto del siguiente año (requisito para aprobar electricidad del grado 11) es realizar algo útil y productivo para la comunidad del colegio o para el mismo taller, le gustaría trabajar en cuál de los 3 proyectos que se presentaron en la muestra del taller? Le gustaría trabajar en otro proyecto? Cuál?

Me gustaria realizar el proyecto del panel digital, pienso que en los partidos seria mas legal y justo con esto ya que muchas veces en el juego se es injusto, asi que me parece que este proyecto mejorara la convivencia en los juegos que se desarrollan durante el año.|

2. Si el objetivo del proyecto del siguiente año (requisito para aprobar electricidad del grado 11) es realizar algo relacionado con electricidad y electrónica, pero con finalidad libre o abierta, en qué proyecto le gustaría trabajar?

Realizaria o mas bien modificaria elo funcionamiento de el sistema electrico del colegio por uno digital, para que sea mas actualizadoi nuestro sistema de aprendizaje y aplicandolo tambien a las tareas y trabajos

3. Qué es el examen de la educación media Saber 11°? (Página web del icfes)

La prueba ICFES, ahora llamada Saber 11°, es una evaluación aplicada por el Ministerio de Educación Nacional (MEN) con el objetivo de medir las destrezas adquiridas por los estudiantes durante su formación básica y media.

4. Para qué sirve el examen de la educación media Saber 11°? (Página web del icfes)?

El examen de Pre Saber 11° tiene como propósito familiarizar a los estudiantes del grado décimo o personas interesadas con la estructura y las condiciones de aplicación del examen Saber 11° en un ambiente real y así conozcan sus fortalezas y debilidades frente al examen de Estado.

5. Una vez finalice sus estudios en el colegio, en cuál o cuáles áreas estaría interesado en saber más o estar involucrado? Áreas: Artes integradas, ciencias naturales y exactas, ciencias de la administración, salud, ciencias sociales y económicas, humanidades, ingeniería, educación y pedagogía, otra (cuál?).

Estaria interesado en la facultad de ingenieria

6. Mencione en este momento, la primera y segunda opción de su carrera a estudiar una vez se gradúe del colegio.

Mi primera opcion en la universidad seria ingenieria multimedia y la segunda opcion seria ingeria electrica

7. Cuál es el puntaje del icfes mínimo para inscribirse a sus dos carreras en las siguientes universidades: Universidad del Valle, Icesi, autónoma de occidente y santiago de Cali?

En la universidad del valle el puntaje global minimo es entre 300 y 330. En la universidad icesi es entre 270 y 330. En la de santiago de cali es de 150 puntos.

8. Realice una tabla donde se vea el costo de cada semestre y el costo total de la carrera (10 semestres) de las dos carreras del punto anterior, en la universidad Icesi, autónoma de occidente y santiago de Cali.