Principios de Funcionamiento de Modulos Analógicos: Ejemplo Telemecanique

29 Octubre 2012

Principio de funcionamiento de los módulos de entrada análogos:

 

•TSX AEG 4110 ( ±10V )

•TSX AEG 4111 ( 4/20mA )

 

Cuentan con un solo conversor análogo-digital (ADC) y con un tiempo de conversión de 80ms/canal, escaneando los cuatros canales secuencialmente. Al mismo tiempo en que se almacena el valor digital de la entrada i en la palabra registro IWx,i se está multiplexando la señal análoga (i+1) e iniciando su conversión.

 

Figura 1. Diagrama de bloques del funcionamiento de un módulo de entrada análoga.

 

 

Principio de funcionamiento de los módulos de salida análogos:

 

•TSX ASG 2000 ( ±10V )

•TSX ASG 2001 ( 4/20mA )

 

Cuentan con dos circuitos conversores análogo-digital (DAC). La transferencia del valor digital hacia el módulo de salida es realizada por medio del multiplexado controlado por el procesador del PLC. Los valores de los dos canales son escaneados alternativamente.

 

Figura 2. Diagrama de bloques del funcionamiento de un módulo de salida análogo.

 

 

Bits y palabras utilizados en los programas

 

Los bits y las palabras que permiten comunicar los módulos de E/S análogos con el programa del usuario son :

•Bits de entrada discreta.

•Bits de falla y

•Palabras de registro de E/S.

 

Bits de entrada discreta

 

 

 

 

Prueba de continuidad: Ix,0 @ Ix,3

 

Estos bits son solamente significativos cuando se usan los módulos de entrada del tipo corriente (4/20mA) configurado para un procesamiento con cambio de rango.

Si el nivel de corriente en una entrada es inferior de 0.5 mA, entonces se detecta una falla por continuidad y el bit correspondiente a esta entrada: Ix,0 a Ix,3 es seteado a uno.

En todos los otros casos estos bits permanecen en cero.

 

Validación de la medición: Ix,4

 

Este bit es accesible en modo lectura por el programa y se usa para los módulos de entrada. Es seteado a 1 por el procesador tan pronto como la medición siguiente es realizada. Por otro lado, este bit es seteado a cero en:

 

•Inicialización (INIT)

•Re-arranque en frío o caliente

•Ninguna medición es realizada en un período de 1 segundo

 

Bits de fallas

 

Estos bits son disponibles en modo lectura y son seteados a 1 en situaciones de falla en el bus o cuando se origina una falla en alguna parte del módulo. Son usados para los módulos de E/S.

 

 

 

Dirección del módulo:

 

. 1(primera extensión)

. 2(segunda extensión)

. 3(tercera extensión)

 

Sx,0 ó Sx=1: Detecta todas las fallas e indica cualquier variación entre el código de configuración declarado en la configuración de las E/S, con el código (27) perteneciente al módulo de entrada análogo, o (21) para el módulo de salida análogo.

 

 

Sx,1: Falla de la fuente de alimentación

Sx,2: Falla del módulo

Sx,3: Falla por intercambio de módulo

 

Palabras de registro para los módulos de E/S

Palabra de registro de salida OWx,7 (en modo configuración)

 

La palabra de registro OW x,7 es accesible a través del programa del usuario en modo escritura y es usado para configurar a los módulos análogos de entrada los siguientes parámetros :

•Modo de escanear.

•Corrimiento de la escala.

Es importante resaltar que ante un re-arranque en frío el módulo trabajará con la siguiente configuración: escaneando en los 4 canales y sin cambio de rango.

 

 

 

 

 

Palabras de registro de E/S

 

•Las palabras de registro de entradas (IWx,0 a IWx,3) son aquellas donde se transfieren los valores digitales correspondientes a las señales de entrada análogas de los canales del 0 al 3 respectivamente.

 

 

•Las palabras de registro de salidas (OWx,0 y OWx,1) son aquellas de donde se transfieren los valores digitales hacia los    módulos de salida para luego convertirlos en valores análogos. Estos valores son tomados de los canales 0 y 1 para gobernar los actuadores análogos.

 

 

 

Correspondencia análogo-digital en un módulo de entrada (Telemecanique)

 

La resolución del valor digital está determinada sobre un rango máximo de 11 bits+1 bit para el signo, lo que permite codificar ±2047 puntos a escala máxima.

 

Figura 3. Correspondencia A/D en un módulo de entrada.

 

 

Tabla 1 Valores característicos de los módulos análogos de entrada

 

 

 

Correspondencia digital-análogo en un módulo de salida (Telemecanique)

 

La resolución del valor digital del conversor digital - análogo (DAC) está determinada sobre un rango máximo de 11 bits + 1 bit para el signo, lo que permite codificar ± 2 047 puntos a escala máxima. Si este valor sobrepasa dicho rango, automáticamente queda limitado por el sistema operativo del PLC tal como se muestra en la siguiente Figura.

 

 

Figura 4. Correspondencia D/A en un módulo de salida.



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

José Carlos Villajulca

Soy un apasionado ingeniero especializado en Control, Automatizacion e Instrumentación Industrial. Con mas 9 años de experiencia desarrollando proyectos y manteniendo sistemas de control en diversas plantas industriales. Soy director y webmaster de InstrumentacionyControl.NET y de MyAutomationClass.com. Cualquier consulta o comentario lo puedes hacer en la parte de abajo y escribiendo nuestro foro: http://instrumentacionycontrol.net/foros/.

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