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PROBLEMAS PARA MODELAR CON DIAGRAMA DE ESTADOS
Ejercicio 1
Tenemos un entorno de fabricación constituido por dos cintas transportadoras, un robot y un palet según se representa en la figura. El autómata controla el sistema que evoluciona de la siguiente manera:
- Pulsando un botón de arranque se inicia el proceso.
- Por la cinta 1 llegan cajas. El detector de proximidad detecta una caja y el autómata para la cinta.
- El autómata activa el programa del robot.
- Cuando el robot ha colocado 4 cajas en el palet, el autómata activa la cinta 2 durante 5 s.
- Al final, todo vuelve a la posición de reposo.
Se pide: Programar en contactos el controlador del automatismo, partiendo del diagrama de estados.
Cinta 2
Palet
Cinta 1
Detector de proximidad
Interruptor de arranque
Autómata
Robot
Cinta 2
Señal robot-PLC
Tenemos un sistema de carga automática de cajas de fruta compuesto por dos cintas transportadoras como aparece en la figura:
Cuando se pulsa el botón de puesta en marcha (START), se inicia el movimiento de la cinta que transporta las cajas hasta que se sitúa una caja vacía en la posición de llenado. Cuando hay caja en la posición de llenado, se mueve la cinta transportadora de fruta para ir dejando caer piezas en la caja. Cada caja debe llenarse con 12 piezas de fruta. Una vez que la caja se ha llenado, se para la cinta que transporta fruta y se mueve la cinta que transporta las cajas para retirar la caja llena y situar una nueva caja vacía en la posición de llenado. Si se pulsa el botón de STOP el sistema debe pararse completamente. Nota: Antes de mover cinta de transporte de cajas, esperar 1 segundo para que caiga la fruta 12.
Se pide: Programar en contactos el controlador del automatismo, partiendo del diagrama de estados.
Sea una máquina de café que funciona del siguiente modo:
- El cliente indica si quiere azúcar (pulsa botón A) o no (pulsa botón B).
- Al pulsar cualquiera de los dos botones (A o B) la máquina empieza a funcionar del siguiente modo.
a) Si ha elegido azúcar (botón A) deja caer el vaso (2 segundos) y luego azúcar (5 segundos) b) Si no ha elegido azúcar (botón B) deja caer el vaso (2 segundos). c) Posteriormente empiezan a verterse simultáneamente café (durante 5 segundos) y leche (durante 10 segundos) d) Se vuelve al estado inicial al finalizar el proceso de vertido de la leche y café.
No hay ningún tipo de sensores ni alarmas. No se gestiona si faltan vasos, azúcar, café o leche. Tampoco se gestiona si la máquina se atasca o si el usuario no recoge el vaso.
Se pide: Dibujar el diagrama de estados que modela el funcionamiento del sistema. Explica cada uno de los estados y los eventos asociados a las transiciones.
Si el alumno considera que algo del funcionamiento es ambiguo, que indique la ambigüedad y escoja una solución razonable justificándola.
Realizar el automatismo de una máquina estampadora que funciona de la siguiente manera: Cuando se pulsa el botón de avance (A1), se calienta la pieza mediante la activación de una resistencia R durante 10 segundos, posteriormente la cinta avanza hasta que el objeto a estampar se sitúa en la base de estampación, esto se detecta con el sensor A3. Una vez situado el objeto en la zona de estampación desciende el émbolo de la matriz de estampación hasta que se produzca el impacto, subiendo de nuevo la matriz de estampación. Después retrocede el objeto hasta la posición inicial donde debe permanece 10 segundos para el calentamiento de la pieza. Las posiciones inicial y final sobre la cinta se detectan con los sensores A2 y A6. Los sensores A4 y A5 indican la posición del émbolo de la matriz de estampación. La estampación se repite tres veces. Tras la última el objeto, en vez de retroceder, avanza hasta el final. Simultáneamente, mientras avanza la cinta para situar el objeto en la posición final, se activa una señal acústica para avisar al operario de la finalización del proceso. Mientras el proceso está en marcha se iluminará una luz roja en la instalación, esta luz se apagará 5 segundos después de llegar el objeto hasta el final de la cinta.
Figura 1.- Sistema propuesto
Se pide:
- Enumerar las entradas y salidas del controlador, asignándoles nombres según la norma.
- Diagrama de estados del control del automatismo.
- Programación en lenguaje de contactos del diagrama de estados del controlador.
REMACHADORA
Una máquina debe poner cinco remaches a dos chapas; las chapas están fijas a una bancada y la máquina se desplaza hasta los orificios que hay que remachar. Terminada la operación, regresa a su posición de origen para iniciar otra serie. El sistema dispone de un sensor S1 que señala la posición de origen de la remachadora, que coincide con el primer orificio que hay que remachar. El motor de la correa que arrastra la remachadora, M1, es de paso a paso y cada 120 pulsos posiciona la máquina sobre un orificio. El motor M2 es de corriente continua y se pondrá en marcha al pulsar el botón de inicio (On) y cada vez que se deba realizar un remache, se detendrá cuando la remachadora se esté desplazando. El sensor S2 indica cuando la remachadora está contraída o abajo remachando sobre la chapa. Más concretamente, el momento del flanco de subida del sensor S2 indica que la remachadora llega arriba y, por tanto, se debe iniciar el movimiento del motor M1.
- Realizar el diagrama de estados del sistema
SISTEMA DE DETECCIÓN DE ETIQUETAS
- Realizar el diagrama de estados del sistema
