Tecnologias

SISTEMAS SECUENCIALES I
GRAFCET
1 SISTEMAS SECUENCIALES
Muchos automatismos industriales están basados en secuencias, esto es, una
serie de acciones que han de realizarse una tras otra en un orden predefinido,
en función de una serie de eventos.
Así, por ejemplo, una máquina que haga un orificio en una pieza, llevará a cabo
una secuencia consistente en cargar la pieza, sujetarla, arrancarel motor que
hace girar la broca, bajar la broca, subir la broca, detener el motor, liberar la
pieza y evacuarla. Se trata de una serie de acciones que han de realizarse
siguiendo esa secuencia, y en base a unos eventos, que son generados por
ejemplo por los sensores (en este caso pueden ser finales de carrera), o bien
por tiempo (la broca sube cuando lleve 5 segundos abajo).
Cuando sonsistemas muy sencillos puede hacerse de forma literal, mediante el
uso de biestables SR, pero a medida que el sistema se complica, es necesario
buscar una metodología que permita describir estos automatismos y nos ayude
a programarlo.

2 GRAFCET
Una de las soluciones más aceptadas es el GRAFCET. El GRAFCET surge de
la AFCET y la ADEPA, que son dos comisiones de especialistas en
automatizaciónfrancesas, y hoy en día se emplea casi universalmente.
El GRAFCET es simplemente una forma de describir los procesos secuenciales
para posteriormente diseñar el automatismo que los gobierne. Es
independiente de la realización tecnológica, por lo que puede utilizarse para el
diseño de automatismos basados en PLC, pero también para automatismos
neumáticos, hidráulicos, de lógica cableada….
Elresultado del método GRAFCET es un diagrama funcional que describe
gráficamente el proceso, y a partir del diagrama funcional, es posible generar el
código STEP-7 de una forma casi mecánica.
Existen paquetes de software opcionales que se añaden a STEP-7 y permiten
programar directamente en GRAFCET. No obstante, aquí veremos la forma de
realizar el diagrama de GRAFCET y posteriormente su formade implementarlo
en STEP-7 o en cualquier otro lenguaje.

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2.1 ELEMENTOS DE UN GRAFCET
Un GRAFCET se compone de tres elementos: etapas, transiciones y sus
uniones.
ETAPAS

Cargar la pieza

1
RECEPTIVIDAD

TRANSICIÓN

Pieza

ACCIONES

Sujetar la pieza

2

2.1.1 Etapa
Una etapa se corresponde con un funcionamiento invariante del automatismo.
Volviendo al ejemploanterior, una etapa puede ser “cargar pieza” o bien “bajar
taladro”.
Las diferentes etapas llevan asociadas acciones.
Las etapas se representan con un cuadrado con un número que las identifica.
La etapa inicial (en la que se encuentra el sistema en el arranque) se
representa con un cuadrado doble.
Cuando se analiza un proceso que está funcionando utilizando un GRAFCET,
se suelen marcar lasetapas activas con un punto1.
Las etapas llevan asociadas acciones, que se describen en rectángulos unidos
a cada etapa. Estas acciones se describen de un modo más simbólico o más
literal, en función del tipo de GRAFCET que se esté haciendo.

2.1.2 Transiciones
Una transición indica la posibilidad de cambiar de una etapa a otra. Cuando se
produce el franqueo de una transición, se pasa deuna etapa a otra, lo que
significa que se desactivan las etapas precedentes y se activan las siguientes.
Una transición tiene dos estados posibles: Validada y no validada. Una
transición está validada si todas sus etapas inmediatamente precedentes están
activas.
Las transiciones llevan asociadas una condición lógica llamada receptividad,
que puede ser función de entradas y salidas, de lasetapas activas, de
funciones de contaje o de tiempo… etc. A veces, la receptividad es una
constante TRUE (esto es, siempre se cumple).
Una transición es franqueable cuando está validada y se cumple la
receptividad.
Las transiciones se representan por una pequeña línea perpendicular a las
uniones.

1

En el paquete S7-GRAPH de STEP-7 las etapas activas se marcan con color

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