Automatismos Industriales

Automatismos Industriales

Álvaro Ángel Orozco Gutiérrez
Universidad Tecnológica de Pereira

Cristian Guarnizo Lemus
Universidad Tecnológica de Pereira

Mauricio Holguín Londoño
Universidad Tecnológica de Pereira

2008

Taller de Publicaciones- Universidad Tecnológica de Pereira
camare@utp.edu.co

*Realizado bajo el auspicio de COLCIENCIAS, Proyectos:
1110-14-17905: Sistema automatizado efectivoy apropiado de caracterización y clasificación de señales
electromiográficas para el control de prótesis y brazos robóticos

1110-405-20247: Identificación en línea de modos tempranos de fallas dinámicas en máquinas rotativas

ISBN: 978-958-8272-99-3

Este libro está hecho con la ayuda de LYX 1.4.5

PREFACIO

La industrialización rápida y continua que vive la sociedad ha llevado a un
nuevo nivella automatización de sistemas productivos. Se emplea cada vez
más los Controladores de Lógica Programable, o PLCs, y existe una tendencia hacia la incursión en sistemas de automatización basados enteramente en
PC. Nuevos desafíos relacionados con la automatización tratan cada vez con
sistemas más difíciles de simular, implementar y validar por lo que además
se hace necesario emplear técnicas demayor generalidad y poder que permitan una posterior implementación en los sistemas tradicionales o actuales. El
objetivo de este libro es presentar las principales técnicas de análisis e implementación de sistemas para su automatización y ahondar en los estándares
actuales que permiten portabilidad y flexibilidad en los sistemas diseñados.
El material encontrado en este libro presenta una breveintroducción a la
evolución de los automatismos, pasando por los fundamentos básicos sobre los
cuales se desarrolla como lo son la lógica de predicados, el álgebra de Boole,
las funciones de conmutación y los sistemas secuenciales; también se encuentra
las metodologías clásicas y modernas de diseño que permiten su mutua integración a la hora de implementar un sistema global. Se hace énfasis final enlas
técnicas de programación enmarcadas dentro del Estándar IEC 61131-3 con el
objeto de facilitar la integración de varios sistemas de diferente procedencia o
de permitir la implementación de sistemas complejos.
El Capítulo 1 presenta una breve introducción al origen y motivación de
los automatismos, mientras en el Capítulo 2 se hace énfasis en la evolución de
los mismos y se centra en ladescripción de los componentes generales de un
automatismo así como en las metodologías de lógica cableada y programada.
El fundamento básico de los automatismos está en la lógica de predicados
y el álgebra de Boole, los cuales se presentan en el Capítulo 3, donde además
se encuentra contenido todo lo relacionado con la síntesis de sistemas combinacionales y la presentación de los sistemas secuencialesy dispositivos de
memoria, los cuales complementan la base general para el diseño de todo automatismo. La lógica cableada, como método clásico de diseño, se presenta en
III

el Capítulo 4, mientras otra técnica con mayor alcance se presenta en el Capítulo 5, donde está todo lo relacionado con las redes de Petri y su orientación al
modelamiento, diseño y validación de automatismos.
Finalmente, enel Capítulo 6, se trata el Estándar IEC 61131-3 el cual presenta las diversas técnicas de programación más usadas para la implementación
de automatismos con la motivación de brindar una metodología que permita
la portabilidad e interoperabilidad de los diversos sistemas existentes.

IV

Notaciones

Notación
Texto en cursiva
a, b, c, di
w, x, y, z, xi , αi , ε, ζ
J, K, L
f , g, h
|
{e1, e2, · · ·, en}
∪
∩
∅
H
∧
∨
¬
⊕
→
↔
L
L
∈
F
Fd
m
M
d
Q(t)
Q(t + 1)

Significado
Resalta palabras claves
Constantes
Variables
Relatores
Denotan una función
Descriptor
Conjunto en notación por extensión
Unión de conjuntos
Intersección de conjuntos
Conjunto vacío
Función Booleana
Conectiva lógica AND
Conectiva lógica OR
Conectiva lógica NOT
Conectiva lógica XOR
Conectiva lógica NXOR
Conectiva lógica de...