guia de practicas instrumentacion 2015
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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL
LITORALFACULTAD DE INGENIERIA EN ELECTRICIDAD Y
COMPUTACION
LABORATORIO DE INSTRUMENTACIONINDUSTRIAL
GUIA DE PRCTICAS DE LABORATORIO
I TERMINO 2015 2016
AYUDANTES:
JULIO RUANO MIGUEL ORDOEZ ROGER IDROVO
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CONTENIDO
PRCTICA 1: COMPONENTES DE NEUMTICA 1
O!"#$%&' 1
I('#)*++$&("' 1
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) 1
PRCTICA 2: SECUENCIAS DE CILINDROS
O!"#$%&'
I('#)*++$&("'
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-)
PRCTICA : CONTROL CON EL PLC 5
O!"#$%&' 5
I('#)*++$&("' 5
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) 5
PRCTICA : INTRODUCCIN A LA ESTACIN DEENTRENAMIENTO PARA CONTROL DE PROCESOS RT503PLANTA DE NIVEL Y CAUDAL4
O!"#$%&'
I('#)*++$&("'
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-)
PRCTICA 5: INTRODUCCIN A LA ESTACIN DEENTRENAMIENTO PARA CONTROL DE PROCESOS RT503PLANTA DE PRESIN Y TEMPERATURA4
O!"#$%&'
I('#)*++$&("'
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A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-)
PRCTICA 6: CONTROL DE TEMPERATURA ON7OFFUSANDO EPC Y DA8 9
O!"#$%&' 9
I('#)*++$&("' 9
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) 9
PRCTICA : CONTROL PID DE UN MOTOR DC 11
O!"#$%&' 11
I('#)*++$&("' 11
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) 11
PRCTICA : CONTROL DE MOTOR DE PASOS UNIPOLAR3STEPPER4 1
O!"#$%&' 1
I('#)*++$&("' 1
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) 1
PRCTICA 9: LECTURA DE ENTRADAS Y SALIDASSENCILLAS USANDO BUS DE CAMPO PROFIBUS15
O!"#$%&' 15
I('#)*++$&("' 15
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) 16
PRCTICA 10: NI OPC SERVER
O!"#$%&'
I('#)*++$&("'
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-)
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P)+#$+- 1: Componentes de neumtica
O!"#$%&' Ser capaz de reconocer y describir el funcionamiento de los elementos de
neumtica. Representar e implementar circuitos bsicos de neumtica.
I('#)*++$&("' Exposicin de los elementos de la estacin RT770
o Dibuar la simbolo!"a de las #l#ulas con las $ue cuenta el laboratorio. Control indirecto de un cilindro de simple efecto
o %mplementar circuitos neumticos.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) %mplementar el circuito de la &!ura'
C&;.&("(#"'(.0 )nidad de *antenimiento(.( +ulsador fun!iforme(., -l#ula /,(. -l#ula /, con retorno por resorte(. -l#ula 12D(.3 Cilindro de simple efecto
%ndicar a $ue se4ales corresponden las !r&cas'
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Describir ladiferencia entreuna #l#ula depulsos de
presin y una#l#ula deretorno porresorte.
%mplementar la secuencia automtica de ida y re!reso del cilindro de doble efecto.
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P)+#$+- 2: Secuencias de cilindros
O!"#$%&' %mplementar secuencias simples de mo#imiento de cilindros. %denti&car y utilizar componentes electroneumticos. %nterpretar es$uemas neumticos y dia!ramas de mo#imiento.
I('#)*++$&("' %mplementar los circuitos electroneumticos aduntos.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Secuencia con elementos neumticos'
C&;.&("(#"'0.0 )nidad de *antenimiento0.( 5lo$ue distribuidor(.0 Cilindro de doble efecto(.( -l#ula 3/, de pulso(. -l#ula /, con palanca de rodillo(. 6la#e
,., -l#ula /, con palanca de rodillo.0 -l#ula 3/, de pulso
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%mplementar el circuito electroneumtico de encla#amiento.
%mplementar la si!uiente secuencia de control con elementos electroneumticos.
N-:6os &nales de carrera S( S, S y S deben ser esco!idos con atencin8 puedenser electromecnicos pticos capaciti#os o inducti#os.
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P)+#$+- : Control con el +6C
O!"#$%&' 9amiliarizarse con el soft:are del +6C y su pro!ramacin.
%mplementar el control de circuitos neumticos con +6C.
I('#)*++$&("' Desarrollar los cdi!os necesarios para el control basado en las especi&caciones de
cada circuito. )tilizar el soft:are ;ind6DR para pro!ramar el +6C incluido en la estacin de
trabao.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) +rimer pro!rama a desarrollar implementando el circuito adecuado'
1l presionar S( el cilindro se extiende y se mantiene
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Dise4e un pro!rama$ue permita elcontrol se!=n lossi!uientes dia!ramas de tiempo'
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P)+#$+- : %ntroduccin a la estacin de entrenamiento para controlde procesos RT30 >+lanta de 2i#el y Caudal?
O!"#$%&' 9amiliarizarse con los elementos y SensorA1ctuadorAControlador?. Realizar el control de la planta en lazo abierto y cerrado operando el controlador
en modo manual y automtico respecti#amente.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Conexiones y #ariaciones de parmetros se!=n *anual B)2T RT30 control de
2i#el y Caudal.
N-: El reporte de la prctica debe incluir'
Descripcin del funcionamiento de la planta de ni#el y de caudal. Dia!ramas de conexiones de la planta de ni#el y caudal. Dia!rama +%D con norma %S1 para ambas plantas. Dia!rama +%D con norma D%2 para ambas plantas. Cual es si!ni&cado del #alor #s. +rocedimiento para la con&!uracin del controlador del laboratorio.
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P)+#$+- 5: %ntroduccin a la estacin de entrenamiento para controlde procesos RT30 >+lanta de +resin y Temperatura?
O!"#$%&' 9amiliarizarse con los elementos y SensorA1ctuadorAControlador?. Realizar el control de la planta en lazo abierto y cerrado operando el controlador
en modo manual y automtico respecti#amente.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Conexiones y #ariaciones de parmetros se!=n *anual B)2T RT30 control de
+resin y Temperatura.
N-: El reporte de la prctica debe incluir'
Descripcin del funcionamiento de la planta de ni#el y de caudal. Dia!ramas de conexiones de la planta de ni#el y caudal. Dia!rama +%D con norma %S1 para ambas plantas. Dia!rama +%D con norma D%2 para ambas plantas. Cual es si!ni&cado del #alor #s. +rocedimiento para la con&!uracin del controlador del laboratorio.
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P)+#$+- 6: Control de temperatura 2A99 usando E+C y D1F
O!"#$%&' 9amiliarizarse con el Entrenador de Control de +rocesos >E+C? y soft:are 615-%E;.
Controlar y monitorear la temperatura del E+C mediante el soft:are 615-%E;. Desarrollar conocimientos sobre ad$uisicin de datos.
I('#)*++$&("' Desarrollar un pro!rama para ad$uisicin de datos en 6ab#ie:. *ediante los datos recolectados controlador el encendido y apa!ado de actuadores
para manear temperatura ad$uirida.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Conexiones y con&!uraciones de acuerdo a Bu"a de +rcticas con E+C referirse a
p!ina G >
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*arco terico. Descripcin de blo$ues usados de 6ab-%E;. Descripcin de la conexin del E+C con la D1F. +rocedimiento. Capturas con respecti#os comentarios. Conclusiones y recomendaciones.
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P)+#$+- : Control +%D de un motor DC
O!"#$%&' 9amiliarizarse con el soft:are 615-%E;.
Controlar analizar y monitorear el mo#imiento del motor STE++ER mediante elsoft:are 615-%E;. Desarrollar conocimientos de lectura de encoder y se4ales di!itales. Desarrollar conocimientos sobre ad$uisicin de datos.
I('#)*++$&("' Desarrollar un pro!rama para ad$uisicin de datos en 6ab#ie:. *ediante los datos recolectados controlador el encendido y apa!ado de actuadores
para manear temperatura ad$uirida.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Conexiones y con&!uraciones de acuerdo a Bu"a de +rcticas con E+C referirse a
la p!ina H >
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*arco terico. Descripcin de blo$ues usados de 6ab-%E;. Descripcin de la conexin del E+C con la D1F. +rocedimiento. Capturas con respecti#os comentarios. Conclusiones y recomendaciones. Subir el -% al Sid:eb.
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P)+#$+- : Control de motor de pasos )nipolar >Stepper?
O!"#$%&' 9amiliarizarse con el soft:are 615-%E;.
Controlar analizar y monitorear el mo#imiento del motor STE++ER mediante elsoft:are 615-%E;. Desarrollar conocimientos de lectura de encoder y se4ales di!itales. Desarrollar conocimientos sobre ad$uisicin de datos.
I('#)*++$&("' Desarrollar un pro!rama para ad$uisicin de datos en 6ab#ie:. *ediante los datos recolectados controlador el encendido y apa!ado de actuadores
para manear temperatura ad$uirida.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Conexiones y con&!uraciones de acuerdo a Bu"a de +rcticas con E+C
referirse a la p!ina 7 >
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*arco terico. Descripcin de blo$ues usados de 6ab-%E;. Descripcin de la conexin del E+C con la D1F. +rocedimiento. Capturas con respecti#os comentarios. Conclusiones y recomendaciones. Subir el -% al Sid:eb.
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P)+#$+- 9: 6ectura de entradas y salidas sencillas usando bus decampo +ro&bus
O!"#$%&' +roporcionar una #isin de las posibilidades de un sistema de bus de campo 9amiliarizarse con los componentes de una red industrial y el soft:are de
con&!uracin %mplementar una red +ro&bus.
I('#)*++$&("' %mplementar red +ro&bus usando e$uipos del entrenador RT70 cuya ima!en se
adunta'
(. %nterfase +R9%5)SI >DAS)5 G unidades?,. Re!ulador industrial. Conectores de laboratorio para #ariables de procesos de re!ulador. Salidas anal!icas >0 a (0 J-K desde ut0Aut?3. Entradas anal!icas >0 a (0 J-K desde 1%n0A1%n?H. Salidas di!itales7. Entradas di!italesL. Beneradores de se4ales >se4al anal!ica estandarizada de 0A(0-?
G. -olt"metro(0.Conectores
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A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-) Con&!urar el entrenador de la si!uiente forma'
Con&!uracin de prueba la tareta +R9%5)S con SyCon
Crear 2ue#o +royecto
Se abre la #entanaprincipal de SyCon enesta #entanadeclaramos $ue maestro#amos a usar y la
cantidad de escla#os $ue #an a ser manipulados.
Existen dos formas de in!resar el *aestro
(. Dando clic en el %cono de insertar *aestro ,. Dando clic en el men= %nsert
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%n!reso de los escla#os
El puntero del ratn tiene$ue se4alar a la zonaiz$uierda del marco ne!ro.Maciendo un clic con elbotn iz$uierdo del ratn
En >? esco!emomaestro $ue estamos us
en nuestro caso se trala tareta de Milsc? se #isualizelemento $ue acabama!re!ar.
En >,? Station 1ddreescribe la direccin d
maestros o escla#osdireccin del maestro ensoft:are ser siempre 0
El puntero del ratn $ue se4alar a la iz$uierda del marco nMaciendo un clic cobotn iz$uierdo del
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En >? esco!emos el escla#o $ue estamos usando en nuestro caso los tresmdulos $ue #amos usar como escla#os son los 5(30. 6ue!o se da clic en1ddNN.
En >? se #isualiza el elemento $ue acabamos de a!re!ar.
En >,? Station 1ddress se escribe la direccin de los maestros o escla#os. 6adireccin de los escla#os en este caso sern de la posicin de , a debido a $ueesas son las direcciones $ue se les asi!no manualmente a los mdulos en su1coplador de bus.
En >(? +odemos eti$uetar un nombre a nuestra con#eniencia para facilitar suinterpretacin.
)na #ez insertados los mdulos 5O(30 con su respecti#a direccin tendremos lasi!uiente #entana'
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En esta #entana podemos #er el proyecto $ueestamos con&!urando con los mdulosdeclarados y lo #isualizamos desple!ando elmen= dando clic en el s"mbolo de >P?'
Damos doble clic en el primer mdulo a4adido y se nos abrir una #entana adicional'
+ara con&!urar lasentradas y salidas $ue#amos a utilizar de losdiferentes mdulostenemos $ue ir a otra
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De los mdulos 5O(30 esco!emos el dispositi#o $ue corresponde a las salidasanal!icas y este es el 600 de (H bits >( ;ord? por cada puerto ;ord >L 5ytes entotal? de salida.
)na #ez $ue encontremos este dispositi#o al darle doble clic se a!re!ar el dispositi#o en
la parte de abao y podemos #er todas sus caracter"sticas.
1l darle ( clic en la casilla de Symbol podemos editar la eti$ueta y lo nombramos anuestra con#eniencia.
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1parece una #entana en donde obser#amos la cantidad de salidas $ue posee eldispositi#o.
+ara editar la cantidad de entradas $ue necesitamos damos doble clic en la eti$ueta $ueacabamos de nombrar como 1ctuadores y se abrir la si!uiente #entana con lascaracter"sticas de cada salida $ue posee el dispositi#o.
En @sta prctica solo #amos a utilizar el primer puerto >Q000? entonces procederemos aborrar a los puertos $ue no necesitamos para $ue no sean considerados en la transmisinde datos. Esto los conse!uimos borrando =nicamente borrando el Ta! 2ame de cadapuerto $ue no #amos a utilizar.
)na #ez $ue
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6ue!o damos clicO en D"#-$/' dando lu!ar a la si!uiente #entana'
Se debe tener en cuenta $ue los datos de procesos se mantienen dispuestos en elescla#o en as" llamados re!istros de ? y el $#" 324 '" )"("( "( *(- .-/-)- "( este orden.");*#-,& '" #)-(';$#"( -/ +CASer#er >?. 1ll" los bytes se tienen $ue poner denue#o en el &),"( +&))"+#&> .-)- .&,") formar a partir de ellos el #alor num@ricopara V-/%"1 >(?.
+ara conse!uir @ste efecto podemos
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+ara &nalizar el proceso damos clicO en .
+odemos darnos cuenta $ue aL 5ytes? entotal.
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1l dar doble clic sobre el dispositi#o desi!nado nos aparecer en la parte inferior sus
caracter"sticas.
6ue!o damos clicO en .
De la misma manera dando( clic en el rea de s"mbolopodemos editar la eti$uetadel dispositi#o a usar a
Usta pesta4a indica $ue eltipo de dato es una entrada
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Si nos ubicamos sobre la eti$ueta $ue llamamos Sensores podemos apreciar la cantidadde entradas $ue posee el dispositi#o $ue
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+ara el mdulo de entradas y salidas di!itales contamos con un dispositi#o de entradasde Lbits y un dispositi#o de salida de Lbit en el mismo *odulo 5O(30.
+or lo $ue procedemos a buscar ambos mdulos con el &n de a!re!arlos.
+rocedemos a buscar el dispositi#o de salida de L bits de salida.
1l dar doble clic sobre el
mdulo de L bits deentrada di!itales se a!re!a
+odemos editar la eti$uetacon un nombre a nuestra
%ndica $ue el dato es una
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En la con&!uracin de las entradas di!itales #iene por default asi!nada una #ariable paratodo el pa$uete de Lbits $ue debemos borrar si $ueremos trabaar con las entradas demanera diferenciada.
1l dar doble clic sobre elmdulo de L bits deentrada di!itales se a!re!a
%ndica $ue eldato es una
+odemos editarla eti$ueta con
un nombre anuestra
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En la con&!uracin de las Salidas di!itales #iene por default asi!nada una #ariable paratodo el pa$uete de Lbits $ue debemos borrar si $ueremos trabaar con las entradas demanera diferenciada.
Dando ( clicO sobre la eti$ueta $ue llamamos EntradaDi!itales podemos #er los puertos$ue #amos a usar y sus detalles'
Dando ( clicO sobre la eti$ueta $ue llamamos SalidaDi!itales podemos #er los puertos$ue #amos a usar y sus detalles'
Seleccionamos las entradas$ue #amos a usar y damosclic en
Seleccionamos lassalidas $ue #amos
a usar y damosclicO en
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+ara descar!ar el pro!rama a la tareta $ue estamos usando de maestro >C%930 pb?damos un clic sobre el s"mbolo de maestro y nos #amos al men= nline y lue!o damosclic en Do:nload.
6ue!o seleccionamos el slot en donde est ubicada nuestra tareta +C% y lue!o damos clicen OH
Esco!emos el modo dedescar!a de la informacina la tareta y ser la CIFD"%$+" D)$%")
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Se
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+ara poder forzar una salida se debe dar doble clic en V-/*"y lue!o dar clic en )$#"
N-: El reporte de la prctica debe incluir'
*arco terico. Descripcin de conexiones y con&!uraciones. Capturas con respecti#os comentarios.
Conclusiones y recomendaciones.
1l dar clic en la &!urita de color #erdepodemos forzar las salidas anal!icas ydi!itales as" como se podr leer los datos$ue reciban las entradas anal!icas ydi!itales
Recordar $ue como estamos trabaandocon un tipo de dato %nte!er entonces enlas Salidas anal!icas el mximo #alor al$ue podemos forzar ser
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P)+#$+- 10: 2% +C Ser#er
O!"#$%&' Desarrollar un aplicati#o usando un ser#idor +C para comunicar un +6C con
6ab-ie:. Comprobar la conexin entre dispositi#os de diferentes fabricantes !racias al uso
de +C.
I('#)*++$&("' Se!uir los pasos de la !u"a adunta para poder con&!urar el ser#idor +C.
A+#$%$,-,"' .&) ,"'-))&//-)
(. 1brir el pro!rama 2% +C Ser#ers
,. 1brir un nue#o proyecto usando el botn 2e: +roectW ubicado en la parte superioriz$uierda.
Creacin y
con&!uracin del canal
.A 1!re!ar un nue#o canal y darle un nombre.
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.AEsco!er el dri#er del e$uipo $ue se utiliza para este caso es %dec.
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3.A +ara el si!uiente paso es necesario conocer el puerto C* al cual est conectado el+6C lo cual podemos obser#arlo en la #entana de 1dministracin de e$uiposW.
H.A Se
esco!e el puerto C* y el resto de parmetros se mantienen.
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7.A Se mantiene tambi@n las caracter"sticas por defecto $ue se usa en la #entana deoptimizacin de escritura.
L.ACon&rmar $ue los parmetros establecidos se muestran en esta #entana y dar clic en&nalizar.
Creacin y con&!uracin del dispositi#o
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G.A +uesto $ue en un canal de comunicaciones se pueden conectar #arios e$uipos acontinuacin es necesario a!re!ar un dispositi#o. +resionar ClicO to add a de#iceW en laparte iz$uierda superior de la pantalla.
(0.A Se da un nombre al dispositi#o
((.A Se esco!e el tipo de dispositi#o en este caso *icroW.
(,.A En las dos #entanas si!uientes se mantiene los parmetros tanto de %DW como detimin!W.
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(.A En esta #entana se debe marcar la casilla Enable auto de#ice demotion oncommunication failuresW el resto de param@tros se mantienen.
(.A 6a #entana Database CreationW conser#a los #alores por defecto.
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En este punto ya est con&!urada la comunicacin del +6C micro con el computadormediante +C8 es decir $ue desde un cliente +C se podr"a monitorear las entradassalidas y parmetros del sistema del +6C. Sin embar!o es con#eniente a!re!ar unaeti$ueta esttica >Static Ta!? tanto para probar la comunicacin como para $ue seaaccedida posteriormente desde el cliente +C.
(3.A En ne: de#iceW se selecciona la opcin para importar las eti$uetas ta! importsettin!sW a$u" #amos a crear una carpeta donde se !uardar el arc
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(7.A Se a!re!an las entradas y salidas $ue se controlaran por medio del +C ser#er.
(L.A Se a!re!a un nombre para identi&car a la entrada/salida. +ara las entradas ladireccin debe empezar con %9Q >Q numero de entrada/salida f"sica utilizada en el +6C? ypara la salida FQ. Seleccionar ademas el tipo de dato $ue sea booleanW.
(G.A Se da doble clicOen el rea libre paraa!re!ar mas
entradas.
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,0.A+ara con&rmar $ue el +6C se est@ comunicando con el ser#idor +C correctamente sepuede lanzar el cliente +C rpido. +resionar el botn FuicO +C Client .
En un principio podr"a
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,,.A 6ue!o clicO derec
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,H.AEn recuadro S
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,G.A Se procede de i!ual forma para las entradas y salidas $ue se encuentran !uardadascomo #ariables para esta prctica son dos entradas y una salida.
0.A)na #ez &nalizada las con&!uraciones de entradas y salidas nos tiene $ue aparecer elrecuadro de nuestro proyecto en 6ab#ie: de la si!uiente manera.
(.A Crear un -% y seleccionar una entrada lue!o arrastrarla al panel frontal. Macer esteprocedimiento para cada una de las #ariables.
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,.A1 cada #ariable >entradas salidas? le damos clicO derec
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.A1
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H.ASe obser#a la #ariedad de im!enes $ue se puede utilizar como contraste para crearun sistema SC1D1.
7.A De las im!enes anteriores se esco!e dos cilindros >#asta!o afuera y adentro?.
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L.AEn nuestro pro!rama la con&!uracin ser la si!uiente'
5oolean >True? -sta!o afuera
5oolean >9alse? -sta!o adentro.
Reemplazar en el boolean las im!enes del #asta!o dependiendo del caso >True/9alse?.Si!uiendo las indicaciones $ue se muestran'
G.A 9i!ura $ue muestra el -% funcionando de acuerdo a lo $ue se
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7/24/2019 Guia de practicas Instrumentacion 2015
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