ZELIO PLC LOGIC DE SCHNEIDER
El relé programable, Autómata Programable o PLC de Schneider se llama
Zelio Logic y es el que vamos a estudiar, aprender a
programar y hacer circuitos con el.
Se suelen llamar PLC (Programmable Logic Controller) Controlador Lógico Programable porque los controles de las salidas se realiza a través de un programa previamente introducido en el PLC.
El Programa, previamente introducido por el técnico, trabaja en base a la información recibida por los Sensores o Entradas, actuando sobre las Salidas.
Pero antes de seguir, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos eléctricos cableados y programados:
En función de las Señales Recibidas de Entrada el Programa establecerá unas Señales de Salida
Entrada ==> Programa ==> Salidas
Mediante los autómatas o PLCs se solucionan muchas instalaciones eléctricas en edificios (p.ej. alumbrado de escaleras, luz exterior, toldos, persianas, alumbrado de escaparates, etc.), así como en la construcción de armarios de distribución, de máquinas y de aparatos (p.ej. controles de puertas, instalaciones de ventilación, bombas de aguas residuales, automatismos, etc.).
En definitiva es una forma sencilla de realizar cualquier automatización eléctrica.
Un Módulo Lógico Inteligente permite el control de varias Salidas Mediante la Programación de Varias Entradas.
- Salidas pueden ser bombillas, bobinas de contactores o relés, en definitiva cualquier receptor eléctrico.
- Entradas pueden ser interruptores, pulsadores, temporizadores, sensores, en definitiva cualquier elemento de control de un esquema eléctrico.
¿Qué Pueden hacer los PLC?
Algunos ejemplos concretos pueden ser:
- Puede encender una lámpara en intervalos regulares, o bien subir y bajar las persianas mientras está de vacaciones.
- Calefacción central: un PLC hace que la bomba de circulación funcione sólo si se necesitan realmente agua o calor.
- Sistemas de refrigeración: un PLC puede descongelar sistemas de refrigeración en intervalos regulares para ahorrar costes de energía.
- Es posible alumbrar cualquier habitáculo en función del tiempo, incluso alumbrado externo según luminosidad.
- El control de cualquier automatismo ahorrando mucho cableado.
Y muchas más cosas, pero además todo esto es capaz de hacerlo utilizando interruptores y pulsadores corrientes en el mercado, lo que simplifica la instalación de un sistema doméstico.
También se puede conectar directamente a una instalación doméstica a 230V, gracias a la fuente de alimentación integrada.
A parte del Zelio hay otros autómatas programables, entre los más utilizados también está el PLC LOGO de Siemens. Puedes aprender a manejarlo en el enlace.
Partes y Conexión del Zelio
En la imagen siguiente, se muestran los elementos del panel frontal del módulo lógico que utilizaremos. Es un módulo lógico que tiene 8 entradas digitales, es decir entradas con señal o no señal (0 o 1).
Las señales y la alimentación es a 230V en corriente alterna.
Es el que vamos a estudiar y se llama SR2 240V.
Hay otros diferentes, por ejemplo a 24V en corriente contínua, o con entradas analógicas, pero el funcionamiento y la forma de conexión son las mismas.
El PLC Zelio SR2 tiene 8 entradas digitales y 4 salidas.
Digitales quiere decir que no diferencia entre un valor y otro, solo cuando entra corriente por la entrada o no, sea del valor que sea.
OJO siempre menor de la máxima permitida.
Para conectar las entradas, las salidas y la alimentación mediante cables con el exterior se debe realizar según el siguiente esquema:
Pueden conectarse en paralelo a una entrada tantos elementos de entrada (por ejemplo pulsadores) como se quiera.
Todos estos elementos en paralelo servirán para enviar una señal de entrada al mismo borne (entrada), al que estén conectados.
Lo mismo ocurre con las salidas y los receptores.
El Zelio tiene 4 salidas.
Las Salidas son contactos abiertos que cambiarán de posición (se cerrarán) para activar los receptores que tengamos conectados a cada salida.
Se pueden conectar receptores en paralelo a una misma salida.
Modo de Funcionamiento del Zelio
Los PLC funcionan de forma tal que al enviar una señal a una entrada (I1, I2, I3...) por medio de un pulsador, interruptor, sensor o cualquier otro elemento de control, esta señal es recibida por el PLC.
En lugar de una señal podemos enviar dos, tres, etc señales de entrada en entradas diferentes o en la misma entrada si estàn en paralelo, como ya vimos.
Hasta 8 entradas diferentes para este Zelio concreto.
Con esta señal o señales, el PLC ejecuta el programa que hayamos programado en su interior y cuyo funcionamiento dependerá de estas señales externas.
Mediante la ejecución del programa, las salidas se activarán (se cierran) o desactivarán (abiertas) según las señales de entrada recibidas.
Cuando programamos, los contactos internos (del programa) abiertos en estado normal del Zelio se representan por la letra I (mayúscula) seguida de un número.
El número indica con que señal cambia de estado. Por ejemplo si es I1 quiere decir que es un contacto abierto que se cierra cuando le llega una señal por la entrada 1 externa (conectada al borne I1 externo).
Si es I2 es un contacto abierto que se cierra cuando al programa le llega una señal por el borne I2 externo. Así sucesivamente hasta I8.
Cuando es i minúscula, es igual pero representa contactos cerrados internos, por ejemplo i3, es un contacto cerrado que se abre cuando le llega una señal al PLC por el borne externo I3.
¡¡¡OJO!!! I1 externo es el borne por donde se introduce la señal 1, no confundir con el contacto I1 interno, que es un contacto abierto interno al PLC que se activa (se cierra) cuando por el borne I1 externo metemos una señal.
Las señales de entrada solo activan o desactivan contactos internos según el programa diseñado.
Estos contactos internos (el esquema) serán los que decidirán si se activan o no las salidas y ponen en funcionamiento los receptores conectados a ellas.
Las salidas internas, se representan con la letra Q seguida de un número, por ejemplo Q1, hasta Q4.
Si te fijas las salidas son todas un contacto abierto.
Cuando mediante el programa le llega corriente, por ejemplo a Q1, el contacto abierto de Q1 se cierra y se activa o encienda el receptor que tengamos conectada a esa salida, por ejemplo un relé, una lámpara, un contactor.
Podemos conectar en paralelo los receptores que queramos en una misma salida.
Antes de la letra que identifica el tipo de salida hay un símbolo:
Las salidas internas para los temporizadores se representan con la letra TT1, TT2, etc y sus contactos con T1, T2 etc.
Estas bobinas no dependen directamente de las entradas, solo del programa interno.
Para los contadores con la letra CC1 y C1 para sus contactos.
Realmente estas son las letras más utilizadas pero en Zelio encontrarás más:
- Para los contactos: I, i, Z, z, N, n, M, m, Q, q, T, t, C, c, K, k, V, v, A, a, H, h, W, w, S, s.
- Para las bobinas: M, N, Q, T, C, K, X, L, S.
Veamos todo esto con un ejemplo para que quede más claro:
Si hago un programa en el que digo que el contacto I1 activa Q1, cuando por la entrada externa I1 (señal 1) envío una señal (una corriente) por ejemplo apretando un pulsador externo conectado al borne I1 del PLC, entonces el contacto interno I1 se cerrará y la salida Q1, que está conectada directamente al contacto interno I1 también se activará.
Los receptores que tengamos conectados a la salida externamente en Q1 quedará activados o encendidos.
Al dejar de meter la señal por el borne I1, entonces el contacto I1 vuelve a su posición abierta inicial y se desactiva Q1.
Si el contacto que ponemos interno es un i1, al estar cerrado inicialmente, cuando metamos la señal por el exterior se abrirá en lugar de cerrarse.
A partir de ahora hablaremos señal 1, para la que entra por el borne I1 del Zelio y contacto I1, para los contactos internos programados.
Las líneas de unión discontinuas se llaman “enlaces” o conexiones.
Para programar Zelio lo podemos hacer con un software gratuito, esquema de arriba en la imagen, y luego transferir el programa al Zelio mediante cable, o directamente en pantalla, imagen de abajo.
Luego veremos cómo se hace en cada caso.
¿Qué Hace el Siguiente Programa?
Es una realimentación en electricidad.
Cuando metemos una señal por I1, el contacto I1 se cierra, le llega corriente a la bobina Q1 y el contacto de la bobina Q1 se cierra, quedando alimentadas por este contacto los receptores conectados a esta salida.
Este programa, una vez que metemos la señal externa por I1, nunca se parará.
¿Sabrías que hacer para que se pare?
Ahora que ya entendemos cómo trabaja el PLC Zelio, veamos sus partes y como introducir y ejecutar programas.
Trabajando con ZELIO
Nada más arrancar (enchufar) el Zelio podemos ver la pantalla inicial, también llamada de Entradas/Salidas, en la que podemos ver:
Desde esta pantalla, si pulsamos la tecla Menú, saldremos de la pantalla inicial y aparecerá la pantalla principal con el Menú Principal:
El menú principal tenemos los siguientes menús:
PROGRAMACIÓN (LD modo STOP): Entramos a crear o modificar el programa.
MONITORIZACIÓN (LD modo RUN): permite visualizar de forma dinámica el estado de las entradas/salidas del módulo lógico.
PARÁMETROS: permite introducir y modificar los parámetros detemporizadores, contadores, relojes, etc
RUN/STOP: arrancar o parar el programa.
CONFIGURACIÓN (modo STOP): configura las teclas o botones del panel frontal y la contraseña.
ELIMINAR PROG. (LD modo STOP)
TRANSFERENCIA (modo STOP):
VERSIÓN
IDIOMA PREDETERMINADO
CAMBIAR D/H: es para cambiar el día (D) y la hora (H)
CAMBIAR VER/INV.: Para cambiar de verano a invierno (horario)
En los menús que pone Modo RUN quiere decir que son solo accesibles cuando se está ejecutando el programa.
Si pone modo STOP, accesible cuando el programa está parado.
El modo LD (ladder) quiere decir que solo es accesible si programamos en modo ladder (contactos).
Luego hablaremos más detalladamente de los modos de programación.
Pulsando la tecla dirección abajo vemos los menús que no se ven inicialmente en pantalla (solo se ven los 4 primeros).
Pulsando la Tecla Menú/OK entramos en el menú que tengamos seleccionado.
AL final de la página Tienes unos Videos que te enseñan a Programar Zelio desde el Panel Frontal.
Teclas o Botones del Panel
La tecla Mayús corresponde a la tecla blanca situada a la derecha de la pantalla LCD (botón blanco).
Al pulsar la tecla Mayús, aparece otro menú contextual encima de las teclas de dirección.
La tecla Menu/OK corresponde a la tecla verde situada por debajo y a la derecha de la pantalla LCD.
Esta tecla se utiliza para confirmar menús, submenús, programas, parámetros, etc.
Si pulsas la tecla verde Menu/OK, se visualiza la pantalla correspondiente al menú seleccionado (entras en ese menú).
Las teclas de dirección son las teclas grises alineadas de izquierda (Z1) a derecha (Z4) y situadas debajo de la pantalla LCD.
También se llaman teclas Z.
Las flechas encima de ellas informan del sentido del desplazamiento asociado a la navegación que se indica encima de las teclas.
Las teclas de navegación permiten desplazarse hacia la izquierda, hacia abajo, hacia arriba y hacia la derecha.
Forma de Trabajo con las Teclas o Botones:
Sin tener apretada la tecla Mayúscula:
- Las Teclas de dirección mueven el cursor por la pantalla.
- La Tecla Menú/Ok: Si estamos en una lista de menús, entraríamos al menú seleccionado.
Si estamos en otro sitio, es una señal de OK, es decir validamos la acción que estemos haciendo.
Con la tecla Mayúscula Apretada:
Al apretar esta tecla aparece un menú contextual por encima de las teclas.
- Las teclas de dirección realizan la función que ponga en el menú contextual que aparece por encima de las flechas de las 4 direcciones.
Por ejemplo en la imagen de arriba, la tecla derecha entraria a ver los parámetros del elemento sobre el que estamos en ese momento.
- La Tecla Menú/Ok: Realiza la función que ponga en el menú contextual por encima de la tecla.
Por ejemplo la imagen de más arriba serviría para suprimir el elemento sobre el que estemos situados,
Recuerda: Cuando los botones se utilizan para otras acciones distintas de la navegación, se visualiza una línea de menú contextual cuando apretamos la tecla Mayúscula.
Acciones más comunes desde los menús contextuales:
- + / –: Aumenta y Disminuye los valores de donde estemos situados en la pantalla.
- Ins: Inserta una línea.
- Supr: Elimina el elemento designado o la línea cuando está vacía.
- Parám.: Entra a modificar los parámetros, por ejemplo de un temporizador.
Visible únicamente si la función del automatismo posee un parámetro.
Por ejemplo en temporizadores, contadores, relojes, etc.
Hay otros menús contextuales que pueden aparecer en función de donde nos encontremos:
PROGRAMAR ZELIO DESDE EL PANEL FRONTAL
Desde el panel frontal se programa en modo Ladder (LD).
El lenguaje de contactos o ladder (LD), diagrama 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.
Otra forma de programar es mediante BDF.
El modo BDF permite una programación gráfica basada en la utilización de bloques funcionales (de función) predefinidos.
Funciones lógicas AND, OR, etc. de electrónica digital.
El PLC LOGO de Siemens trabaja con este tipo de programación desde su panel frontal.
Desde el panel frontal no es un LD puro, por eso los circuitos que se programan directamente desde el panel frontal se llaman “Esquemas de Control”.
Si quieres aprender el lenguaje ladder visita: lenguaje de contactos
Esta forma es la que vamos a explicar aquí.
El panel frontal cuando entramos a programar vemos Líneas (242 máximo).
En cada uno de estas líneas escribiremos nuestro programa, siempre que estemos en modo STOP, es decir, la ejecución del programa parada.
Si el programa está en marcha deberemos ir a la pantalla principal entrar en RUN/STOP y pararlo.
Si dibujas un esquema eléctrico en un papel, cada línea del esquema tendrás que representarla en una línea del Zelio.
Los elementos de unión se llaman “enlaces” y son líneas discontinuas.
Las líneas pueden unirse (conectar) unas con otras.
Las columnas, están reservadas, las primeras para poner los contactos y las últimas para las bobinas de contactores, de los temporizadores y de los contadores.
Contacto: En todas las columnas excepto en las 3 últimas.
Bobina: Sólo en las 3 últimas columnas.
Insertar una Línea Nueva
Coloca el cursor en la línea situada inmediatamente debajo de la línea que se va a crear.
Pulsa la tecla Mayús para que aparezca el menú contextual.
Pulsa Ins (manteniendo pulsada la tecla Mayús) para crear la línea.
Cuando se ve un cuadrado parpadeante quiere decir que en esa posición se puede introducir un elemento (contacto, bobina, etc)
Reglas a la hora de introducir el esquema o programa en el panel frontal:
Pasos para Introducir Elementos desde el Teclado frontal:
Modificación de un elemento: Para modificar un elemento de esquema de comando existente, coloque el puntero del ratón sobre el elemento que desee modificar.
Para ello, coloca el cursor sobre el elemento a modificar y realiza los pasos del 3 al 6.
Para eliminar un elemento: Coloca el cursor en el elemento que se desea suprimir.
Pulse las teclas Mayús y Supr (Menu/OK) a la vez.
Según la posición del cursor en el momento de la supresión, se pueden presentar dos casos:
- Si se coloca el cursor sobre el elemento, se elimina el elemento.
- Si se coloca el cursor sobre una posición vacía de la línea, se elimina la línea entera.
Uniones entre elementos
Las líneas discontinuas que unen los elementos (enlaces) se introducen apretando le tecla mayúscual (blanca) y moviéndose con las teclas de dirección ←↑↓→.
Mayús y → establece una conexión hasta la posición del contacto siguiente o hasta la bobina de fin de línea.
Mayús y ↑ ↓ permite establecer conexiones perpendiculares hacia la línea anterior o siguiente.
Si sueltas la tecla mayúscula puedes moverte por las líneas creadas.
Para suprimir un enlace: Coloca el cursor en el elemento que se desea suprimir.
Pulsa las teclas Mayús y Supr (Menu/OK) a la vez.
Según la posición del cursor en el momento de la supresión, se pueden presentar dos casos:
- Si se coloca el cursor sobre el enlace, se elimina el enlace.
- Si se coloca el cursor sobre una posición vacía de la línea, se elimina la línea entera.
Temporizadores
Los temporizadores se representan mediante a letra TT, siendo TT1 el temporizador 1.
Las mismas letras se utilizan para sus contactos, pero solo con una T.
Si pongo T1 en la primera columna de la pantalla será un contacto del temporizador TT1.
Si pongo TT1 en la última columna de la pantalla será la bobina del temporizador T1.
Los temporizadores tienen parámetros, es por eso que cuando se introduce un temporizador se debe colocar el cursor sobre el temporizador y en el menú contextual ir a parámetros (Mayúscula + parámetro).
Recuerda por ejemplo que puede ser con retardo a la conexión o a la desconexión, y además el tiempo para que actúe puede cambiar.
Para entrar en los parámetros, una vez situado sobre el temporizador, Mantén pulsada la tecla Mayús y pulsa la tecla Parám. (tecla).
Resultado: Aparece la pantalla de parametrización de la función, en este caso del temporizador.
Coloca el cursor en los campos de los parámetros modificables mediante las teclas de navegación: .
Modifica el valor del parámetro con las teclas + y –, manteniendo pulsada la tecla Mayús.
Valida las modificaciones pulsando Menú/OK.
Se abrirá la ventana de validación.
Validar de nuevo pulsando la tecla Menú/OK para guardar.
Contadores: CC1, CC2, etc: después de un número seleccionado en sus parámetros se activa la señal de entrada, por ejemplo, 4 pulsaciones en un pulsador.
En el siguiente capítulo veremos más sobre los contadores.
CC1 es el contador 1 y tendrá unos parámetros para seleccionar el número de veces que hay que pulsar el pulsador externo 1 para que se active.
Eliminar Todo el Programa: ELIMINAR PROG. Del menú principal y validar la supresión de todas las líneas del esquema de comando.
MODO RUN
Cuando queremos arrancar para probar el programa en (modo RUN). nos apararece una pantalla que nos pregunta:
-CON INI NO VOLAT: Todos los temporizadores y contadores se restablecen a sus valores iniciales.
- SIN INI NO VOLATIL: Se conservan los valores delos temporizadores y contadores con Remanencia.
- NO: No se inicia el programa.
Debemos seleccionar una de las opciones.
CONTADORES
Los Contadores permite contar de forma progresiva o regresiva los impulsos que le llegan a una bobina (bobina del contador).
Una vez le llegan el número de impulsos seleccionados en su menú de parámetros, los contactos asociados al contador cambian de estado.
Los abiertos se cierran y los cerrados se abren. La bobina RC pone a cero el contador.
- Las bobinas del contador se llaman CC1,CC2…
- Los contactos C1 para abiertos c1 para cerrados.
- RC1 es la bobina de puesta a cero del contador.
Cuando se llegue al valor introducidos en los parámetros del contador CC1, los contactos C1 o c1 cambian de estado.
Por ejemplo si en el contador pusimos el valor de 5, cuando a la bobina CC1 le lleguen 5 impulsos eléctricos, los contactos de CC1 cambian de estado.
El sentido del conteo, si cuanta progresivamente (para delante) o regresivamente (para detrás) lo determina la bobina DC, por ejemplo DC1.
- Si le llega corriente a DC1 el contador CC1 cuenta regresivamente (para atrás)
- Si no le llega corriente a la bobina DC1 el contador DC1 cuenta progresivamente.
Este es el estado normal.
Si no ponemos bobina de sentido de conteo, el contador contará hacia delante, progresivamente, por defecto, ya que nunca le llegará corriente a DC1.
Para determinar el valor del contador, se puede acceder desde el panel frontal y desde el menú parámetros del contador.
Además desde aquí también podemos cambiar el sentido de conteo (DC) y la remanencia del contador.
Veamos un ejemplo de un contador que puede contar hacia delanta (I1) y hacia atrás (I2):
Puesta a Cero Temporizadores y Contadores
RT1: Bobina de puesta a cero del temporizador TT1 desactivándose los contactos de TT1.
Pasan al estado de reposo o inicial.
RC1: Bobina de puesta a cero del contador CC1
RELOJES DE ZELIO
Los Relojes permite validar las franjas horarias durante las cuales es posible ejecutar acciones, abrir y cerrar contactos para que los receptores arranquen o se enciendan.
Hay 8 Relojes numerados de 1 a 8.
Cada uno de ellos tiene cuatro bandas de programación (franjas horarias) y funciona como un programador semanal.
Los Relojes se utilizan Solo como Contactos. H contacto abierto del reloj y h contacto cerrado del reloj. No hay bobinas.
Una vez programado el reloj y las franjas y días en las que el reloj se activa y desactiva (ON y OFF), los contactos cambiarán de estado.
Al activarse el reloj los contactos cambian su estado de reposo, los H se cierran y los h se abren.
Ejemplo: H1-----------------Q1
Los días y a las horas en el que el reloj H1 se active, Q1 se activará y todos los receptores conectados a esa salida.
Ejercicio:
Queremos controlar la cantidad de vehículos en un garaje y la apertura y el cierre de la barrera automática.
- Cuando el garaje llegue a 10 vehículos se encenderá una luz roja de “lleno”, mientras hay menos de 10 vehículos se encenderá una luz verde “libre”.
- Cuando este lleno la barrera ya no se podrá abrir.
- Cuando entre un vehículo, la barrera de entrada y de salida tardará 10 segundos en cerrarse una vez que este arriba.
- A partir de los viernes a las 8 de la tarde hasta el lunes a las 10 de la mañana la barrera permanecerá cerrada.
I1 = Detector entrada vehículo.
I2 = Detector salida vehículo.
I3 e I4 permiten subir y bajar la barrera de entrada y la de salida. (detector barrera subida)
Cambio de Horario de Verano/Invierno
Esta función permite cambiar automáticamente la banda horaria: verano/invierno, en los módulos lógicos que poseen un reloj.
Los modos de funcionamiento posibles son los siguientes:
- NO: sin cambio.
- Automático: el cambio es automático, las fechas están predefinidas según la zona geográfica: EUROPA: Europa, EE. UU.
- OTRA ZONA: (MANUAL); el cambio es automático, pero es necesario especificar, tanto para el verano como para el invierno, lo siguiente: el mes: M, el domingo del cambio: D (1, 2, 3, 4 ó 5 ) del cambio.
Esta función también tiene contactos que se pueden utilizar.
La salida de esta función está en estado de PARO durante toda la duración del horario de invierno y pasa al estado de MARCHA durante toda la duración del horario de verano.
Contacto W abierto y w cerrado durante el invierno, En verano cambian de estado,
De forma predeterminada, no hay cambio de horario de verano/invierno.
Esta función debe activarse desde la herramienta de programación o desde el panel frontal del módulo lógico.
Veamos ahora unos videos para aprender a programar Zelio desde el Panel Frontal.
Verás que es muy sencillo:
Aqui te dejamos un PLC Zelio de venta en Amazon a muy buen Precio por si te interesa.
Tiene 9 entradas Digitales y 3 Analógicas, además de 8 Salidas.
OJO su alimentación es a 24V en corriente continua (DC):
Para acabar, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos:
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Se suelen llamar PLC (Programmable Logic Controller) Controlador Lógico Programable porque los controles de las salidas se realiza a través de un programa previamente introducido en el PLC.
El Programa, previamente introducido por el técnico, trabaja en base a la información recibida por los Sensores o Entradas, actuando sobre las Salidas.
Pero antes de seguir, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos eléctricos cableados y programados:
En función de las Señales Recibidas de Entrada el Programa establecerá unas Señales de Salida
Entrada ==> Programa ==> Salidas
Mediante los autómatas o PLCs se solucionan muchas instalaciones eléctricas en edificios (p.ej. alumbrado de escaleras, luz exterior, toldos, persianas, alumbrado de escaparates, etc.), así como en la construcción de armarios de distribución, de máquinas y de aparatos (p.ej. controles de puertas, instalaciones de ventilación, bombas de aguas residuales, automatismos, etc.).
En definitiva es una forma sencilla de realizar cualquier automatización eléctrica.
Un Módulo Lógico Inteligente permite el control de varias Salidas Mediante la Programación de Varias Entradas.
- Salidas pueden ser bombillas, bobinas de contactores o relés, en definitiva cualquier receptor eléctrico.
- Entradas pueden ser interruptores, pulsadores, temporizadores, sensores, en definitiva cualquier elemento de control de un esquema eléctrico.
¿Qué Pueden hacer los PLC?
Algunos ejemplos concretos pueden ser:
- Puede encender una lámpara en intervalos regulares, o bien subir y bajar las persianas mientras está de vacaciones.
- Calefacción central: un PLC hace que la bomba de circulación funcione sólo si se necesitan realmente agua o calor.
- Sistemas de refrigeración: un PLC puede descongelar sistemas de refrigeración en intervalos regulares para ahorrar costes de energía.
- Es posible alumbrar cualquier habitáculo en función del tiempo, incluso alumbrado externo según luminosidad.
- El control de cualquier automatismo ahorrando mucho cableado.
Y muchas más cosas, pero además todo esto es capaz de hacerlo utilizando interruptores y pulsadores corrientes en el mercado, lo que simplifica la instalación de un sistema doméstico.
También se puede conectar directamente a una instalación doméstica a 230V, gracias a la fuente de alimentación integrada.
A parte del Zelio hay otros autómatas programables, entre los más utilizados también está el PLC LOGO de Siemens. Puedes aprender a manejarlo en el enlace.
Partes y Conexión del Zelio
En la imagen siguiente, se muestran los elementos del panel frontal del módulo lógico que utilizaremos. Es un módulo lógico que tiene 8 entradas digitales, es decir entradas con señal o no señal (0 o 1).
Las señales y la alimentación es a 230V en corriente alterna.
Es el que vamos a estudiar y se llama SR2 240V.
Hay otros diferentes, por ejemplo a 24V en corriente contínua, o con entradas analógicas, pero el funcionamiento y la forma de conexión son las mismas.
El PLC Zelio SR2 tiene 8 entradas digitales y 4 salidas.
Digitales quiere decir que no diferencia entre un valor y otro, solo cuando entra corriente por la entrada o no, sea del valor que sea.
OJO siempre menor de la máxima permitida.
Para conectar las entradas, las salidas y la alimentación mediante cables con el exterior se debe realizar según el siguiente esquema:
Pueden conectarse en paralelo a una entrada tantos elementos de entrada (por ejemplo pulsadores) como se quiera.
Todos estos elementos en paralelo servirán para enviar una señal de entrada al mismo borne (entrada), al que estén conectados.
Lo mismo ocurre con las salidas y los receptores.
El Zelio tiene 4 salidas.
Las Salidas son contactos abiertos que cambiarán de posición (se cerrarán) para activar los receptores que tengamos conectados a cada salida.
Se pueden conectar receptores en paralelo a una misma salida.
Modo de Funcionamiento del Zelio
Los PLC funcionan de forma tal que al enviar una señal a una entrada (I1, I2, I3...) por medio de un pulsador, interruptor, sensor o cualquier otro elemento de control, esta señal es recibida por el PLC.
En lugar de una señal podemos enviar dos, tres, etc señales de entrada en entradas diferentes o en la misma entrada si estàn en paralelo, como ya vimos.
Hasta 8 entradas diferentes para este Zelio concreto.
Con esta señal o señales, el PLC ejecuta el programa que hayamos programado en su interior y cuyo funcionamiento dependerá de estas señales externas.
Mediante la ejecución del programa, las salidas se activarán (se cierran) o desactivarán (abiertas) según las señales de entrada recibidas.
Cuando programamos, los contactos internos (del programa) abiertos en estado normal del Zelio se representan por la letra I (mayúscula) seguida de un número.
El número indica con que señal cambia de estado. Por ejemplo si es I1 quiere decir que es un contacto abierto que se cierra cuando le llega una señal por la entrada 1 externa (conectada al borne I1 externo).
Si es I2 es un contacto abierto que se cierra cuando al programa le llega una señal por el borne I2 externo. Así sucesivamente hasta I8.
Cuando es i minúscula, es igual pero representa contactos cerrados internos, por ejemplo i3, es un contacto cerrado que se abre cuando le llega una señal al PLC por el borne externo I3.
¡¡¡OJO!!! I1 externo es el borne por donde se introduce la señal 1, no confundir con el contacto I1 interno, que es un contacto abierto interno al PLC que se activa (se cierra) cuando por el borne I1 externo metemos una señal.
Las señales de entrada solo activan o desactivan contactos internos según el programa diseñado.
Estos contactos internos (el esquema) serán los que decidirán si se activan o no las salidas y ponen en funcionamiento los receptores conectados a ellas.
Las salidas internas, se representan con la letra Q seguida de un número, por ejemplo Q1, hasta Q4.
Si te fijas las salidas son todas un contacto abierto.
Cuando mediante el programa le llega corriente, por ejemplo a Q1, el contacto abierto de Q1 se cierra y se activa o encienda el receptor que tengamos conectada a esa salida, por ejemplo un relé, una lámpara, un contactor.
Podemos conectar en paralelo los receptores que queramos en una misma salida.
Antes de la letra que identifica el tipo de salida hay un símbolo:
Las salidas internas para los temporizadores se representan con la letra TT1, TT2, etc y sus contactos con T1, T2 etc.
Estas bobinas no dependen directamente de las entradas, solo del programa interno.
Para los contadores con la letra CC1 y C1 para sus contactos.
Realmente estas son las letras más utilizadas pero en Zelio encontrarás más:
- Para los contactos: I, i, Z, z, N, n, M, m, Q, q, T, t, C, c, K, k, V, v, A, a, H, h, W, w, S, s.
- Para las bobinas: M, N, Q, T, C, K, X, L, S.
Veamos todo esto con un ejemplo para que quede más claro:
Si hago un programa en el que digo que el contacto I1 activa Q1, cuando por la entrada externa I1 (señal 1) envío una señal (una corriente) por ejemplo apretando un pulsador externo conectado al borne I1 del PLC, entonces el contacto interno I1 se cerrará y la salida Q1, que está conectada directamente al contacto interno I1 también se activará.
Los receptores que tengamos conectados a la salida externamente en Q1 quedará activados o encendidos.
Al dejar de meter la señal por el borne I1, entonces el contacto I1 vuelve a su posición abierta inicial y se desactiva Q1.
Si el contacto que ponemos interno es un i1, al estar cerrado inicialmente, cuando metamos la señal por el exterior se abrirá en lugar de cerrarse.
A partir de ahora hablaremos señal 1, para la que entra por el borne I1 del Zelio y contacto I1, para los contactos internos programados.
Las líneas de unión discontinuas se llaman “enlaces” o conexiones.
Para programar Zelio lo podemos hacer con un software gratuito, esquema de arriba en la imagen, y luego transferir el programa al Zelio mediante cable, o directamente en pantalla, imagen de abajo.
Luego veremos cómo se hace en cada caso.
¿Qué Hace el Siguiente Programa?
Es una realimentación en electricidad.
Cuando metemos una señal por I1, el contacto I1 se cierra, le llega corriente a la bobina Q1 y el contacto de la bobina Q1 se cierra, quedando alimentadas por este contacto los receptores conectados a esta salida.
Este programa, una vez que metemos la señal externa por I1, nunca se parará.
¿Sabrías que hacer para que se pare?
Ahora que ya entendemos cómo trabaja el PLC Zelio, veamos sus partes y como introducir y ejecutar programas.
Trabajando con ZELIO
Nada más arrancar (enchufar) el Zelio podemos ver la pantalla inicial, también llamada de Entradas/Salidas, en la que podemos ver:
Desde esta pantalla, si pulsamos la tecla Menú, saldremos de la pantalla inicial y aparecerá la pantalla principal con el Menú Principal:
El menú principal tenemos los siguientes menús:
PROGRAMACIÓN (LD modo STOP): Entramos a crear o modificar el programa.
MONITORIZACIÓN (LD modo RUN): permite visualizar de forma dinámica el estado de las entradas/salidas del módulo lógico.
PARÁMETROS: permite introducir y modificar los parámetros detemporizadores, contadores, relojes, etc
RUN/STOP: arrancar o parar el programa.
CONFIGURACIÓN (modo STOP): configura las teclas o botones del panel frontal y la contraseña.
ELIMINAR PROG. (LD modo STOP)
TRANSFERENCIA (modo STOP):
VERSIÓN
IDIOMA PREDETERMINADO
CAMBIAR D/H: es para cambiar el día (D) y la hora (H)
CAMBIAR VER/INV.: Para cambiar de verano a invierno (horario)
En los menús que pone Modo RUN quiere decir que son solo accesibles cuando se está ejecutando el programa.
Si pone modo STOP, accesible cuando el programa está parado.
El modo LD (ladder) quiere decir que solo es accesible si programamos en modo ladder (contactos).
Luego hablaremos más detalladamente de los modos de programación.
Pulsando la tecla dirección abajo vemos los menús que no se ven inicialmente en pantalla (solo se ven los 4 primeros).
Pulsando la Tecla Menú/OK entramos en el menú que tengamos seleccionado.
AL final de la página Tienes unos Videos que te enseñan a Programar Zelio desde el Panel Frontal.
Teclas o Botones del Panel
La tecla Mayús corresponde a la tecla blanca situada a la derecha de la pantalla LCD (botón blanco).
Al pulsar la tecla Mayús, aparece otro menú contextual encima de las teclas de dirección.
La tecla Menu/OK corresponde a la tecla verde situada por debajo y a la derecha de la pantalla LCD.
Esta tecla se utiliza para confirmar menús, submenús, programas, parámetros, etc.
Si pulsas la tecla verde Menu/OK, se visualiza la pantalla correspondiente al menú seleccionado (entras en ese menú).
Las teclas de dirección son las teclas grises alineadas de izquierda (Z1) a derecha (Z4) y situadas debajo de la pantalla LCD.
También se llaman teclas Z.
Las flechas encima de ellas informan del sentido del desplazamiento asociado a la navegación que se indica encima de las teclas.
Las teclas de navegación permiten desplazarse hacia la izquierda, hacia abajo, hacia arriba y hacia la derecha.
Forma de Trabajo con las Teclas o Botones:
Sin tener apretada la tecla Mayúscula:
- Las Teclas de dirección mueven el cursor por la pantalla.
- La Tecla Menú/Ok: Si estamos en una lista de menús, entraríamos al menú seleccionado.
Si estamos en otro sitio, es una señal de OK, es decir validamos la acción que estemos haciendo.
Con la tecla Mayúscula Apretada:
Al apretar esta tecla aparece un menú contextual por encima de las teclas.
- Las teclas de dirección realizan la función que ponga en el menú contextual que aparece por encima de las flechas de las 4 direcciones.
Por ejemplo en la imagen de arriba, la tecla derecha entraria a ver los parámetros del elemento sobre el que estamos en ese momento.
- La Tecla Menú/Ok: Realiza la función que ponga en el menú contextual por encima de la tecla.
Por ejemplo la imagen de más arriba serviría para suprimir el elemento sobre el que estemos situados,
Recuerda: Cuando los botones se utilizan para otras acciones distintas de la navegación, se visualiza una línea de menú contextual cuando apretamos la tecla Mayúscula.
Acciones más comunes desde los menús contextuales:
- + / –: Aumenta y Disminuye los valores de donde estemos situados en la pantalla.
- Ins: Inserta una línea.
- Supr: Elimina el elemento designado o la línea cuando está vacía.
- Parám.: Entra a modificar los parámetros, por ejemplo de un temporizador.
Visible únicamente si la función del automatismo posee un parámetro.
Por ejemplo en temporizadores, contadores, relojes, etc.
Hay otros menús contextuales que pueden aparecer en función de donde nos encontremos:
PROGRAMAR ZELIO DESDE EL PANEL FRONTAL
Desde el panel frontal se programa en modo Ladder (LD).
El lenguaje de contactos o ladder (LD), diagrama 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.
Otra forma de programar es mediante BDF.
El modo BDF permite una programación gráfica basada en la utilización de bloques funcionales (de función) predefinidos.
Funciones lógicas AND, OR, etc. de electrónica digital.
El PLC LOGO de Siemens trabaja con este tipo de programación desde su panel frontal.
Desde el panel frontal no es un LD puro, por eso los circuitos que se programan directamente desde el panel frontal se llaman “Esquemas de Control”.
Si quieres aprender el lenguaje ladder visita: lenguaje de contactos
Esta forma es la que vamos a explicar aquí.
El panel frontal cuando entramos a programar vemos Líneas (242 máximo).
En cada uno de estas líneas escribiremos nuestro programa, siempre que estemos en modo STOP, es decir, la ejecución del programa parada.
Si el programa está en marcha deberemos ir a la pantalla principal entrar en RUN/STOP y pararlo.
Si dibujas un esquema eléctrico en un papel, cada línea del esquema tendrás que representarla en una línea del Zelio.
Los elementos de unión se llaman “enlaces” y son líneas discontinuas.
Las líneas pueden unirse (conectar) unas con otras.
Las columnas, están reservadas, las primeras para poner los contactos y las últimas para las bobinas de contactores, de los temporizadores y de los contadores.
Contacto: En todas las columnas excepto en las 3 últimas.
Bobina: Sólo en las 3 últimas columnas.
Insertar una Línea Nueva
Coloca el cursor en la línea situada inmediatamente debajo de la línea que se va a crear.
Pulsa la tecla Mayús para que aparezca el menú contextual.
Pulsa Ins (manteniendo pulsada la tecla Mayús) para crear la línea.
Cuando se ve un cuadrado parpadeante quiere decir que en esa posición se puede introducir un elemento (contacto, bobina, etc)
Reglas a la hora de introducir el esquema o programa en el panel frontal:
Pasos para Introducir Elementos desde el Teclado frontal:
Modificación de un elemento: Para modificar un elemento de esquema de comando existente, coloque el puntero del ratón sobre el elemento que desee modificar.
Para ello, coloca el cursor sobre el elemento a modificar y realiza los pasos del 3 al 6.
Para eliminar un elemento: Coloca el cursor en el elemento que se desea suprimir.
Pulse las teclas Mayús y Supr (Menu/OK) a la vez.
Según la posición del cursor en el momento de la supresión, se pueden presentar dos casos:
- Si se coloca el cursor sobre el elemento, se elimina el elemento.
- Si se coloca el cursor sobre una posición vacía de la línea, se elimina la línea entera.
Uniones entre elementos
Las líneas discontinuas que unen los elementos (enlaces) se introducen apretando le tecla mayúscual (blanca) y moviéndose con las teclas de dirección ←↑↓→.
Mayús y → establece una conexión hasta la posición del contacto siguiente o hasta la bobina de fin de línea.
Mayús y ↑ ↓ permite establecer conexiones perpendiculares hacia la línea anterior o siguiente.
Si sueltas la tecla mayúscula puedes moverte por las líneas creadas.
Para suprimir un enlace: Coloca el cursor en el elemento que se desea suprimir.
Pulsa las teclas Mayús y Supr (Menu/OK) a la vez.
Según la posición del cursor en el momento de la supresión, se pueden presentar dos casos:
- Si se coloca el cursor sobre el enlace, se elimina el enlace.
- Si se coloca el cursor sobre una posición vacía de la línea, se elimina la línea entera.
Temporizadores
Los temporizadores se representan mediante a letra TT, siendo TT1 el temporizador 1.
Las mismas letras se utilizan para sus contactos, pero solo con una T.
Si pongo T1 en la primera columna de la pantalla será un contacto del temporizador TT1.
Si pongo TT1 en la última columna de la pantalla será la bobina del temporizador T1.
Los temporizadores tienen parámetros, es por eso que cuando se introduce un temporizador se debe colocar el cursor sobre el temporizador y en el menú contextual ir a parámetros (Mayúscula + parámetro).
Recuerda por ejemplo que puede ser con retardo a la conexión o a la desconexión, y además el tiempo para que actúe puede cambiar.
Para entrar en los parámetros, una vez situado sobre el temporizador, Mantén pulsada la tecla Mayús y pulsa la tecla Parám. (tecla).
Resultado: Aparece la pantalla de parametrización de la función, en este caso del temporizador.
Coloca el cursor en los campos de los parámetros modificables mediante las teclas de navegación: .
Modifica el valor del parámetro con las teclas + y –, manteniendo pulsada la tecla Mayús.
Valida las modificaciones pulsando Menú/OK.
Se abrirá la ventana de validación.
Validar de nuevo pulsando la tecla Menú/OK para guardar.
Contadores: CC1, CC2, etc: después de un número seleccionado en sus parámetros se activa la señal de entrada, por ejemplo, 4 pulsaciones en un pulsador.
En el siguiente capítulo veremos más sobre los contadores.
CC1 es el contador 1 y tendrá unos parámetros para seleccionar el número de veces que hay que pulsar el pulsador externo 1 para que se active.
Eliminar Todo el Programa: ELIMINAR PROG. Del menú principal y validar la supresión de todas las líneas del esquema de comando.
MODO RUN
Cuando queremos arrancar para probar el programa en (modo RUN). nos apararece una pantalla que nos pregunta:
-CON INI NO VOLAT: Todos los temporizadores y contadores se restablecen a sus valores iniciales.
- SIN INI NO VOLATIL: Se conservan los valores delos temporizadores y contadores con Remanencia.
- NO: No se inicia el programa.
Debemos seleccionar una de las opciones.
CONTADORES
Los Contadores permite contar de forma progresiva o regresiva los impulsos que le llegan a una bobina (bobina del contador).
Una vez le llegan el número de impulsos seleccionados en su menú de parámetros, los contactos asociados al contador cambian de estado.
Los abiertos se cierran y los cerrados se abren. La bobina RC pone a cero el contador.
- Las bobinas del contador se llaman CC1,CC2…
- Los contactos C1 para abiertos c1 para cerrados.
- RC1 es la bobina de puesta a cero del contador.
Cuando se llegue al valor introducidos en los parámetros del contador CC1, los contactos C1 o c1 cambian de estado.
Por ejemplo si en el contador pusimos el valor de 5, cuando a la bobina CC1 le lleguen 5 impulsos eléctricos, los contactos de CC1 cambian de estado.
El sentido del conteo, si cuanta progresivamente (para delante) o regresivamente (para detrás) lo determina la bobina DC, por ejemplo DC1.
- Si le llega corriente a DC1 el contador CC1 cuenta regresivamente (para atrás)
- Si no le llega corriente a la bobina DC1 el contador DC1 cuenta progresivamente.
Este es el estado normal.
Si no ponemos bobina de sentido de conteo, el contador contará hacia delante, progresivamente, por defecto, ya que nunca le llegará corriente a DC1.
Para determinar el valor del contador, se puede acceder desde el panel frontal y desde el menú parámetros del contador.
Además desde aquí también podemos cambiar el sentido de conteo (DC) y la remanencia del contador.
Veamos un ejemplo de un contador que puede contar hacia delanta (I1) y hacia atrás (I2):
Puesta a Cero Temporizadores y Contadores
RT1: Bobina de puesta a cero del temporizador TT1 desactivándose los contactos de TT1.
Pasan al estado de reposo o inicial.
RC1: Bobina de puesta a cero del contador CC1
RELOJES DE ZELIO
Los Relojes permite validar las franjas horarias durante las cuales es posible ejecutar acciones, abrir y cerrar contactos para que los receptores arranquen o se enciendan.
Hay 8 Relojes numerados de 1 a 8.
Cada uno de ellos tiene cuatro bandas de programación (franjas horarias) y funciona como un programador semanal.
Los Relojes se utilizan Solo como Contactos. H contacto abierto del reloj y h contacto cerrado del reloj. No hay bobinas.
Una vez programado el reloj y las franjas y días en las que el reloj se activa y desactiva (ON y OFF), los contactos cambiarán de estado.
Al activarse el reloj los contactos cambian su estado de reposo, los H se cierran y los h se abren.
Ejemplo: H1-----------------Q1
Los días y a las horas en el que el reloj H1 se active, Q1 se activará y todos los receptores conectados a esa salida.
Ejercicio:
Queremos controlar la cantidad de vehículos en un garaje y la apertura y el cierre de la barrera automática.
- Cuando el garaje llegue a 10 vehículos se encenderá una luz roja de “lleno”, mientras hay menos de 10 vehículos se encenderá una luz verde “libre”.
- Cuando este lleno la barrera ya no se podrá abrir.
- Cuando entre un vehículo, la barrera de entrada y de salida tardará 10 segundos en cerrarse una vez que este arriba.
- A partir de los viernes a las 8 de la tarde hasta el lunes a las 10 de la mañana la barrera permanecerá cerrada.
I1 = Detector entrada vehículo.
I2 = Detector salida vehículo.
I3 e I4 permiten subir y bajar la barrera de entrada y la de salida. (detector barrera subida)
Cambio de Horario de Verano/Invierno
Esta función permite cambiar automáticamente la banda horaria: verano/invierno, en los módulos lógicos que poseen un reloj.
Los modos de funcionamiento posibles son los siguientes:
- NO: sin cambio.
- Automático: el cambio es automático, las fechas están predefinidas según la zona geográfica: EUROPA: Europa, EE. UU.
- OTRA ZONA: (MANUAL); el cambio es automático, pero es necesario especificar, tanto para el verano como para el invierno, lo siguiente: el mes: M, el domingo del cambio: D (1, 2, 3, 4 ó 5 ) del cambio.
Esta función también tiene contactos que se pueden utilizar.
La salida de esta función está en estado de PARO durante toda la duración del horario de invierno y pasa al estado de MARCHA durante toda la duración del horario de verano.
Contacto W abierto y w cerrado durante el invierno, En verano cambian de estado,
De forma predeterminada, no hay cambio de horario de verano/invierno.
Esta función debe activarse desde la herramienta de programación o desde el panel frontal del módulo lógico.
Veamos ahora unos videos para aprender a programar Zelio desde el Panel Frontal.
Verás que es muy sencillo:
Aqui te dejamos un PLC Zelio de venta en Amazon a muy buen Precio por si te interesa.
Tiene 9 entradas Digitales y 3 Analógicas, además de 8 Salidas.
OJO su alimentación es a 24V en corriente continua (DC):
Para acabar, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos:
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