Solucions PLC obertes

Treball que, després de revisar el concepte de PLC i d'exposar la necessitat de solucions obertes, defineix el concepte de PLC obert, basat en programari lliure i presenta alguns projectes interessants de PLC obert.

Serveis IP sota la xarxa elèctrica (PLC)

S'ha realitzat un estudi per conèixer que és el PLC, quins tipus existeixen, la normativa que hi ha al voltant, quin hardware utilitza per després crear i analitzar dos cassos d'estudi: una xarxa domèstica i un edifici de nova construcció, en el que s'oferirà als futurs compradors Internet en qualsevol endoll de l'edifici.

Automatización de una línea para procesado de pescado

Este proyecto surge de una necesidad industrial por parte de una empresa dedicada al procesado y envasado de pescado fresco y congelado (Elaborados Freiremar S.A). Para satisfacer esta necesidad, se decidió colocar una línea de proceso totalmente automatizada. Dicha automatización, consta de 3 partes totalmente diferenciales pero relacionadas entre ellas, puesto que sin alguna de estas partes la línea no podría funcionar correctamente. El software de control (PLC) se encarga de controlar y actuar sobre la máquina con los diferentes sensores, células de carga, motores… La SCADA en Visual Basic (Pantalla táctil)se encarga de mantener una comunicación continua con el software de control, y va almacenando todos los datos referentes a la línea y sus rendimientos. El software de consultas se instala en un PC de oficinas y se utiliza para sacar informes con todos los datos obtenidos del SCADA en Visual Basic.

Automatització d'una planta de preparació i distribució de pinsos

La finalitat del projecte és realitzar l’automatització dels sis processos d’una fàbrica de pinsos d’una cooperativa agrícola: entrada de matèries, mòlta, dosificació amb correcció, barreja, granulació i sortida de pinsos.Per controlar tots els processos es desenvolupa un PLC amb el corresponent programa d’autòmat; se seleccionen els diferents sensors i preactivadors necessaris que s’hauran d’incorporar per poder transformar la lògica rígida de contactors a una de flexible; se selecciona un sistema Scada per a la interfície d’usuari, i es dissenya la instal·lació elèctrica corresponent, per tal de poder implementar aquest automatisme en la línia de producció

Control d'un robot de 3 graus de llibertat

Partint d'una estructura robòtica de 3 graus de llibertat, s'ha de fer el disseny deles unitats de potència i control , muntatge, conexionat, programació i posta enmarxa per poder generar trajectòries des d'un PC.Per aconseguir l'objectiu s'han realitzat les següents fites:a) Ajust i modificacions mecàniques de la estructura robòticaSubstitució de xavetes i canvi de pinyons.b) Implementar, modificar i ajustar elements elèctrics del robot.Substitució de motor elèctric espatllat, realitzar un nou cablejat cap a lanova unitat de control i substitució d'un sensor de posició.c) Disseny i muntatge de la unitat de potènciaSelecció de la targeta MD03 per controlar l'alimentació, velocitat i sentitde gir del motors, que controlen els 3 graus de llibertat. Mecanització enuna caixa incloent: fusibles, amperímetres i connectors. Cablejat elèctric iposta en funcionament.d) Disseny, muntatge elèctric i programació de la unitat de control.Selecció del PLC S7300Escollir el tipus de comunicacions que es realitzaran tant amb la unitat depotència com amb el PC.Disseny plànols elèctrics mitjançant el programa EPLAN.Mecanització, cablejat i posta en marxa del disseny elèctric.El disseny del software es realitzarà mitjançant l'eina de programacióSTEP7 de SiemensProgramació del PLC per poder treballar diferents tipus de moviments itrajectòriese) Disseny i programació de la interfície d'usuari des d'un PCProgramació d'una interfície gràfica mitjançant WinCC Flexible per tal quel'usuari només introduint dades pugui fer que el robot es mogui demanera manual o semiautomàtica . També s'ha programat per tal quegeneri trajectòries en mode automàtic.S'ha programat una illa de pick and place a mode d'exemplificació.

Automatización máquina colado

Mitjançant el presentprojecte es pretén donar solució a la monitorització,control i automatitzaciód'unamàquina de colat.S'englobadins de la brancad'automàtica i control de processos.En ell a partir d'una estructura de la màquinaja definida i un cicle detreballrequeritpelclient es trienelselements per complirambaquest cicle,incorporant les mesures de seguretatnecessàries per minimitzarels riscos.Per a l'automatització del procés, s'hamuntat un PLC marca Telemecaniqueen un armari de control, acompanyat per les cartesd'entrades isortidesrequerides per a poder controlar totes les variables del procés.Per al monitoratge i control del procés, per part de l'operari, s'hainstal.laten l'armari de control un panell HMI "human machine Interface"acompanyatd'unpanell de comandament.En la pròpiamemòria es dónaexplicació al funcionament del programa delPLC i les pantalles de la consola HMI.En elsannexos es detalla tot elconnexionatrealitzatdelsdiferentselementsesmentats, el programa dissenyatper al PLC i el pressuposteconòmic.

Tendencias y fenómenos tecnológicos: Insights como técnica para aprender del pasado. Telecomunicaciones en España 1995-2006

El análisis retrospectivo de las causas y consecuencias de fenómenos tecnológicos y telecomunicativos y el hallazgo de los elementos o los parámetros que provocan que en situaciones y proyectos empresariales similares los resultados sean dispares es tarea científicamente compleja. A tal efecto, y ante la dificultad que entraña ese cometido, en esta investigación procedemos a aplicar la técnica de los insights como punto de partida para el desarrollo de productos tecnológicamente innovadores, que realmente pueden satisfacer las necesidades ocultas del consumidor. Como muestra, analizamos la aplicación de la técnica de los insights en un operador de telecomunicaciones y una apuesta tecnológica (Vodafone y la tecnología PLC) en la fase de desarrollo de las telecomunicaciones en España desde 1995 a 2006.

Rehabilitació i control d'un manipulador industrial

El grup de visió per computadora de la Universitat de Girona, disposava d’un manipulador lineal com a sistema de posicionament, per poder inspeccionar mitjançant visió artificial, la superfície de diverses peces. El control es realitzava a partir d’un PLC, controlant la posició de la plataforma de posicionament a partir d’un servomotor, un servocontrolador i una targeta d’entrada i sortida de polsos. Es pretén la recuperació d’aquest sistema de posicionament lineal a partir de la recopilació de la informació inicial. El nou ús serà enfocat al posicionament i a la classificació de diversos elements. D’aquesta forma es podrà estudiar el funcionament d’un servomotor governat per un servodriver i una targeta d’entrada i sortida de polsos i s’utilitzarà com a element didàctic per a la universitat. Es complementarà la documentació disponible i s’elaborarà informació tècnica

Bradykinin, but not muscarinic, inhibition of M-current in rat sympathetic ganglion neurons involves phospholipase C-β4

Rat superior cervical ganglion (SCG) neurons express low-threshold noninactivating M-type potassium channels (I-K(M)), which can be inhibited by activation of M-1 muscarinic receptors (M-1 mAChR) and bradykinin (BK) B-2 receptors. Inhibition by the M1 mAChR agonist oxotremorine methiodide (Oxo-M) is mediated, at least in part, by the pertussis toxin-insensitive G-protein G alpha (q) (Caulfield et al., 1994; Haley et al., 1998a), whereas BK inhibition involves G alpha (q) and/or G alpha (11) (Jones et al., 1995). G alpha (q) and G alpha (11) can stimulate phospholipase C-beta (PLC-beta), raising the possibility that PLC is involved in I-K(M) inhibition by Oxo-M and BK. RT-PCR and antibody staining confirmed the presence of PLC-beta1, - beta2, - beta3, and - beta4 in rat SCG. We have tested the role of two PLC isoforms (PLC-beta1 and PLC-beta4) using antisense-expression constructs. Antisense constructs, consisting of the cytomegalovirus promoter driving antisense cRNA corresponding to the 3'-untranslated regions of PLC-beta1 and PLC-beta4, were injected into the nucleus of dissociated SCG neurons. Injected cells showed reduced antibody staining for the relevant PLC-beta isoform when compared to uninjected cells 48 hr later. BK inhibition of I-K(M) was significantly reduced 48 hr after injection of the PLC-beta4, but not the PLC-beta1, antisense-encoding plasmid. Neither PLC-beta antisense altered M-1 mAChR inhibition by Oxo-M. These data support the conclusion of Cruzblanca et al. (1998) that BK, but not M-1 mAChR, inhibition of I-K(M) involves PLC and extends this finding by indicating that PLC-beta4 is involved.

Automatització d'un procés de fabricació de peces plàstiques

RESUM L'automatització s'utilitza des de fa molts anys, tot i que va començar a agafar la definició que coneixem actualment al voltant dels anys seixanta i setanta, moment en què es comencen a comercialitzar els primers PLC. A partir d'aquí, el seu creixement ha estat exponencial. En aquest sentit, la tecnologia ha anat avançant i ha augmentat els components que la forma, per això a hores d'ara encara no sabem fins on podrà arribar i què aconseguirà. Per a la indústria tot això ha significat l'automatització de processos que fins ara utilitzaven molt mà d'obra, reduint-la dràsticament. Una de les indústries que més s'ha beneficiat de tots aquests avenços ha estat la de l'automoció, concretament les seves grans línies de producció, automatitzades a uns nivells que fins fa poc temps eren impensables. Aquest projecte forma part d'aquesta indústria, no directament per a la construcció de l'automòbil, sinó indirectament, ja que l'empresa per a la qual s'ha fet l'automatització fabrica peces plàstiques per a automòbils. Concretament, unes peces amb uns injerts metàl•lics conductors que es munten a tots els vehicles i s'utilitzen per accionar els neteja vidres dels cotxes. Aquest fet implica que la fabricació i el disseny de la peça sigui curosament vigilat i controlat per al client final, amb uns controls de qualitat extremadament exigents. El funcionament del procés de fabricació es fa a partir d'unes peces de plàstic produïdes per una injectora que es fan passar per unes estacions automatitzades, cada una de les quals fa una acció concreta per aconseguir el muntatge final.

Implantació d'un sistema SCADA en una cèl·lula flexible de fabricació

La Universitat de Vic disposa, entre altres equips, d’una cèl·lula flexible de fabricació, del fabricant Festo, que simula un procés de formació de palets amb els productes que es disposen en un magatzem intermedi. Aquesta cèl·lula està composta de quatre estacions de muntatge diferenciades (càrrega de palets, càrrega de plaques, magatzem intermedi i transport). Cada una disposa d'un PLC SIEMENS S7-300 per la seva automatització, i tots aquests es troben interconnectats amb una xarxa industrial Profibus. L'objectiu d'aquest projecte és implantar el sistema SCADA Vijeo Citect pel control i supervisió de l'estació magatzem d'aquesta cèl·lula flexible de fabricació, establint també un intercanvi de dades entre l'SCADA i el Microsoft Access, per poder ser utilitzat per la docència. Aquest projecte s'ha desenvolupat en cinc fases diferents: 1. La primera fase s'ha dedicat a l'automatització pròpiament de l'estació magatzem a partir de l'autòmat programable Siemens S7-300 i complint amb les necessitats plantejades. 2. En la segona fase s'ha programat i establert la comunicació per l'intercanvi de dades (lectura i escriptura) entre el sistema SCADA Vijeo Citect i la base de dades de Microsoft Access. 3. En la tercera fase s'ha elaborat i programat l'entorn gràfic de supervisió i control del procés a partir del sistema SCADA Vijeo Citect. 4. En la quarta fase s'ha instal·lat un OPC Server en el PC i s'ha establert la comunicació entre el PLC i el sistema SCADA. 5. Finalment s'ha anat revisant i depurant les diferents programacions i comunicacions per tal de que el sistema funcioni com a un conjunt.

Automatització d’una màquina per la fabricació de tubs

Automatització d’una màquina que permeti la fabricació de tubs mitjançant actuadors mecànics que actuen en sintonia amb l’aparellatge elèctric i electrònic responent a un programa realitzat en “Step 7” inserit en un PLC de la sèrie S7-300, el qual respon a una aplicació SCADA per a l’òptima visualització, seguiment i configuració del procés

Automatització d’una planta de tractament d’aigua

Actualment en les industries farmacèutiques per aconseguir un producte amb unes condicionsespecifiques necessiten una sèrie de matèries primes per aconseguir-ho. L’aigua, es una de lesmes importants, d’aquí a la utilització d’una planta de tractament ja que ha de complir una sèriede requisit de qualitat determinats. Actualment en les industries farmacèutiques per aconseguir un producte amb unes condicionsespecifiques necessiten una sèrie de matèries primes per aconseguir-ho. L’aigua, es una de lesmes importants, d’aquí a la utilització d’una planta de tractament ja que ha de complir una sèriede requisit de qualitat determinats. Físicament, una planta d’aigua es podria descriure com un sistema estructurat de canonades idipòsits per on circula aigua i s’acumula mentre es depurada de forma continua. A mesura ques’aconsegueixen les condicions de puresa desitjades, el líquid es desvia a un altre anellanomenat llaç, en aquest s’acumula en un moviment circulatori constant mentre que les sevescaracterístiques es mantenen vigilades.Des de el llaç. L’aigua pura es distribueix per les diferents zones de la instal•lació, a unatemperatura determinada, a traves de sortidors anomenats punts d’us (POU) ((Point Of Use). El control es farà amb autòmat siemens S7-300 i una pantalla tàctil utilitzant comunicacióprofibus entre ells. Esta previst comunicació amb una scada existent, per intercanviar dadesnomés de visualització de l’estat de la planta. A partir d’un mòdul de teleservei serà possible lacomunicació amb el programa de l’autòmat via mòdem.La combinació de PLC mes pantalla tàctil esdevé una solució robusta i fiable, cosa quegaranteix una gran fiabilitat de la màquina

Disseny i implementació d'un programari d'adquisició de dades de la producció d'una línia automàtica de palets

This thesis presents a software that allows data acquisition production process, in this case, an automatic pallet nailing line. The recording of these data will enable them to make a track and analyze them later, either with the analytical tools of the application or by the transfer of such data to an Excel sheet or database. The programming language has been developed made by Ladder for the application in the PLC that controls the line of nailing. Control pages for the HMI application that monitors the process. Finally, the Visual Basic language for the production department computer application. To extract production variables from the process, the developed software communicates with the network formed by the PLC and the HMI terminal which stores and control the process using the Modbus TCP/IP protocol.

Implementació d’un sistema SCADA a la cèl·lula de fabricació flexible MPS+2000C

L’Escola Politècnica Superior de la Universitat de Vic disposa d’una cèl·lula de fabricació flexible del fabricant Festo, que simula un procés d’emmagatzematge automàtic, aquesta cèl·lula esta composta per quatre estacions de muntatge diferenciades i independents, l’estació palets, l’estació plaques, l’estació magatzem intermedi i l’estació transport. Cada una d’aquestes estacions està formada per sensors i actuadors elèctrics i pneumàtics del fabricant Festo que van connectats a un PLC SIEMENS S7-300.Els quatre PLC’s (un per cada estació) estan connectats entre ells mitjançant el bus de comunicacions industrials Profibus. L’objectiu d’aquest treball consisteix en l’adaptació de la programació dels PLC’s i la realització d’un SCADA per tal de controlar el funcionament del conjunt de la cèl·lula de fabricació a través del software Vijeo Citect, d’aquesta manera es coneixerà el funcionament de la cèl·lula i permetrà treure’n rendiment per la docència. Aquest projecte ha estat realitzat en quatre fases principals. 1. Estudi i coneixement de les estacions, en aquesta fase s’han estudiat els manuals de funcionament de les estacions i s’han interpretat els codis de programació dels seus PLCs, amb l’objectiu de conèixer bé el programa per tal de interaccionar-hi més endavant amb el sistema SCADA 2. Disseny i programació del sistema SCADA, en aquesta fase s’ha realitzat tot el disseny gràfic de les pantalles de la interfície SCADA així com la programació dels objectes, la connexió amb els PLCs i la base de dades. 3. Posada en marxa del sistema complert, quan es coneixia abastament el funcionament de les estacions i el sistema SCADA estava completat s’ha fet la posada en marxa del conjunt i s’ha comprovat el correcte funcionament i interacció dels sistemes. 4. Realització de la memòria del projecte, en aquesta ultima fase s’ha realitzat la memòria del projecte on s’expliquen les característiques i funcionament de totes les estacions i del sistema SCADA. La conclusió més rellevant obtinguda en aquest treball, és la clara visualització de la potència i simplicitat que han aportat els sistemes SCADA al món de l’automatització, anys enrere per la supervisió de l’estat d’un sistema automatitzat era necessari disposar d’un gran espai amb grans panells de control formats per una gran quantitat de pilots lluminosos, potenciòmetres, interruptors, polsadors, displays i sobretot un voluminós i complexa cablejat, gràcies als sistemes SCADA avui en dia tot això pot quedar reduït a un PC o terminal tàctil, amb pantalles gràfiques clares i una gran quantitat d’opcions de supervisió control i configuració del sistema automatitzat.