GRAFCET
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El GRAFCET (GRAFica de Control de Etapas de Transición) es un potente lenguaje gráfico de programación para autómatas, adaptado a la resolución de sistemas secuenciales. En la actualidad no tiene una amplia difusión, puesto que la mayotía de los autómatas no pueden programarse directamente en este lenguaje, a diferencia del LADDER.
Tabla de contenidos |
[editar] Elementos de programación
Para programar un autómata en GRAFCET es necesario conocer cada uno de los elementos propios de que consta. En la siguiente tabla se muestran los comunes.
| Símbolo | Nombre | Descripción |
|---|---|---|
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Indica el comienzo del esquema GRAFCET y se activa al poner en RUN el autómata. Por lo general suele haber una sola etapa de este tipo. |
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Su activación lleva consigo una acción o una espera. |
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Las uniones se utilizan para unir entre sí varias etapas. |
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Condición para desactivarse la etapa en curso y activarse la siguiente etapa, Se indica con un trazo perpendicular a una unión. |
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Indica la activación de una u otra etapa en función de la condición que se cumpla. |
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Muestra la activación o desactivación de varias etapas a la vez. |
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Acciones que se realizan al activarse la etapa a la que pertenecen. |
[editar] Principios básicos
Para realizar el programa correspondiente a un ciclo de trabajo en lenguaje GRAFCET, se deberán tener en cuenta los siguientes principios básicos:
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- Se descompone el proceso en etapas que serán activadas una tras otra.
- A cada etapa se le asocia una o varias acciones que sólo serán efectivas cuando la etapa esté activa.
- Una etapa se activa cuando se cumple la condición de transición.
- El cumplimiento de una condición de transición implica la activación de la etapa siguiente y la desactivación de la etapa precedente.
[editar] Clasificación de las secuencias
En un GRAFCET podemos encontrarnos con tres tipos de secuencias:
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- Lineales
- Con direccionamientos o alternativa
- Simultáneas
[editar] Lineales
En las secuencias lineales el ciclo lo componen una sucesión lineal de etapas como se refleja en el siguiente GRAFCET de ejemplo:
El programa irá activando cada una de las etapas y desactivando la anterior conforme se vayan cumpliendo cada una de las condiciones. Las acciones se realizarán en función de la etapa activa a la que están asociadas. Por ejemplo, con la etapa 1 activa tras arrancar el programa, al cumplirse la "Condición 1", se activará la etapa 2, se desactivará la 1, y se realizará la "Acción 1".
[editar] Con direccionamiento
En un GRAFCET con direccionamiento el ciclo puede variar en función de la condición que se cumpla. En el siguiente ejemplo a partir de la etapa inicial se pueden seguir tres ciclos diferentes dependiendo de cual de las tres condiciones (1, 2 ó 3) se cumpla, (sólo una de ellas puede cumplirse mientras la etapa 1 esté activa):
[editar] Simultáneas
En las secuencias simultáneas varios ciclos pueden estar funcionando a la vez por activación simultánea de etapas. En el siguiente ejemplo, cuando se cumple la condición 1 las etapas 2, 3 y 4 se activan simultáneamente:
[editar] Clasificación de las acciones
En un GRAFCET nos podemos encontrar con alguna o varias de las acciones asociadas a una etapa que se describen seguidamente.
[editar] Acciones asociadas a varias etapas
Una misma acción puede estar asociada a etapas distintas. Así en el siguiente ejemplo la acción A se realiza cuando está activa la etapa 21 ó la 23 (función O):
[editar] Acciones temporizadas
Es un caso particular de las acciones condicionales que se encuentran en multitud de aplicaciones. En este caso, el tiempo interviene como una condición lógica más. En el siguiente ejemplo la acción A se realizará durante 10 segundos:
[editar] Acciones condicionales
La ejecución de la acción se produce cuando además de encontrarse activa la etapa a la que está asociada, se debe verificar una condición lógica suplementaria (función Y):
[editar] Ejemplo de programación
A continuación se obtendrá el GRAFCET para el control de un montacargas que funciona entre dos plantas. El ejemplo es sólo pedagógico; para simplificarlo no se tendrá en cuenta la acción de parada. Los elementos necesarios son los siguientes:
| Actuadores | Captadores |
|---|---|
| KM1: Contactor de subida | SS: Pulsador de subida |
| KM2: Contactor de bajada | SB: Pulsador de bajada |
| L1: Lámpara indicadora de paro | FCA: Detector de planta alta |
| FCB: Detector de planta baja |
A continuación se ofrece el programa GRAFCET y su funcionamiento:
Al arrancar el programa se activa la etapa inicial 1 encendiéndose la lámpara de paro, L1. En el supuesto de que el montacargas esté en la planta baja, FCB = 1, la activación del pulsador de bajada, SB = 1, no tendrá ningún efecto. En cambio la activación del pulsador de subida, SS = 1, provocará la desactivación de la etapa 1 y la activación de la 2, ya que se cumple la condición de transición, esto es, el producto lógico de SS y FCB es 1. La activación de la etapa 2 excita el contactos KM1, y el montacargas sube. Al llegar a la planta alta, FCA = 1, se desactiva la etapa 2 y vuelve a activarse la 1, parándose el motor. En estas condiciones, la actuación sobre SS no tiene efecto alguno y sobre SB provoca la activación de KM2, lo que hace que el montacargas comience a bajar hasta activarse el detector de la planta baja, FCB = 1, momento en el que se parará.
