ES2290569T3 - Controlador. - Google Patents
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Abstract
Controlador programable (1), que está conectado a un terminal (2), y este controlador programable (1) comprende: Una unidad de comunicación (22) acoplada, a través de un terminal de comunicación (11), al terminal (2), la cual recibe los datos de entrada desde una unidad de entrada y la que emite los datos de salida, que han de ser aplicadas a una unidad de salida, y la misma lleva a efecto una comunicación en serie con el terminal (2) para enviar los datos de salida hacia la unidad de salida y para recibir los datos de entrada procedentes de la unidad de entrada; así como Una unidad de control (18) que ejecuta: - Un proceso estándar (TG) para esperar la finalización de un ciclo por parte de la unidad de comunicación (22); - Un proceso de regeneración de entrada (TF), en el cual los datos de entrada, recibidos del terminal (2), son tomados por la unidad de comunicación (22); - Un proceso de ejecución de programa (TB), en el cual el programa del usuario es ejecutado en base a los últimos datos de entrada tomados; - Un proceso de regeneración de salida (TD) en el que los datos de salida, obtenidos por el proceso de ejecución del programa (TB), son registrados en la unidad de comunicación (22), así como - Otra vez el proceso estándar (TG) para repetir los procesos arriba mencionados; En este caso, el proceso de regeneración de entrada es ejecutado para tomar los últimos datos de entrada justamente antes de llevar a efecto el proceso de ejecución del programa, mientras que el proceso de regeneración de salida es ejecutado justamente después de llevar a efecto el proceso de ejecución del programa, con lo cual queda perfeccionada la respuesta, tanto a la entrada como a la salida de datos.
Description
Controlador.
La presente invención se refiere se refiere a un
controlador, y más concretamente a un perfeccionado dispositivo
como es un controlador programable y apropiado para un control de
secuencias.
Ya es conocido un controlador o un sistema de
control de secuencias, que emplea un controlador programable y en
el cual una unidad de comunicación - como puesto principal - está
dispuesta sobre una unidad de base del controlador programable;
unos terminales - como un determinado número de puestos esclavos -
están conectados a la unidad de comunicación; y cada uno de estos
terminales se encuentra conectado a una unidad de entrada como, por
ejemplo, un disyuntor de seguridad o varios sensores o bien a una
unidad de salida como, por ejemplo, una válvula de aire o un
elemento actuador. En estos ya conocidos sistemas de control de
secuencia, los datos de entrada de conexión/desconexión, producidos
por la unidad de entrada - como, por ejemplo, el disyuntor de
seguridad o varios sensores - son transmitidos hacia el controlador
programable a través de los terminales; el controlador programable
recibe los datos de entrada para operar con los datos recibidos de
acuerdo con un programa establecido con antelación, y el mismo
genera los datos de salida de conexión/desconexión, que han de ser
empleados en la unidad de salida - como es, por ejemplo, la válvula
de aire o el elemento actuador - a través de los terminales y, por
consiguiente, está siendo controlada una
máquina-herramienta.
El convencional controlador programable está
equipado con una unidad de conexión de conectador, que tiene que
ser conectada a una herramienta de programación, a un dispositivo
de consola de programación del tipo RS 232 o a un dispositivo
similar. Al estar el cable conectador de la herramienta de
programación colocado en el conectador de la unidad de conexión, el
cable conectador es mantenido para proyectarse desde el cuerpo de
la carcasa principal del controlador programable hacia fuera. Quiere
decir esto, que el cable conectador, dispuesto en el cuerpo de la
carcasa principal en la forma de un paratelepípedo rectangular
aproximadamente, es mantenido para proyectarse hacia fuera para de
este modo proporcionar un espacio muerto para el cableado. En el
sistema de control de secuencias, la unidad de base del controlador
programable está montada mediante la unidad de comunicación, que
emplea una unidad de procesamiento central de comunicación, con lo
cual está siendo retardado un tiempo de respuesta de entrada y
salida, habida cuenta de que queda retardada ta transmisión de los
datos entre la unidad de procesamiento central de la unidad de base
y la unidad de procesamiento central de comunicación de la unidad
de comunicación. La unidad de base del controlador programable y la
unidad de comunicación son unas unidades separadas, de tal modo que
hace falta un circuito de interface o algo similar para estar
situado entre ambas unidades, y cada una de las unidades ha de
estar provista de una unidad de procesamiento central, con el
resultado de un controlador de una configuración abultada y de un
muy elevado costo.
Además, la Patente Núm. A - 5 345 378 de los
Estados Unidos revela un procedimiento y un aparato para operar con
un controlador programable a los efectos de controlar un proceso
técnico, en el cual un ciclo del controlador programable comprende
la lectura de unas señales de entrada; procesar estas señales de
entrada, por lo cual son calculadas - entre otros datos - las
señales de salida; como asimismo comprende este ciclo la emisión de
las señales de salida. El tiempo, que dura un ciclo, puede ser
acortado por procesarse las señales de entrada por lo menos
parcialmente de forma simultánea con la emisión de las señales de
salida del ciclo precedente así como con la lectura de las señales
de entrada del ciclo siguiente.
Por consiguiente, el objeto primordial de la
presente invención consiste en proporcionar un perfeccionado
controlador, en el que pueda ser acortado el tiempo de respuesta,
tanto de entrada como de salida.
Este objeto de la presente invención está
definido en la reivindicación de patente 1). Unas formas de
realización especiales están indicadas en las reivindicaciones
secundarias 2 hasta 4.
De acuerdo con la presente invención, el
controlador programable recibe los datos de entrada, procedentes de
una unidad de entrada y a través de un terminal, y el mismo genera
unos datos de salida, que han de ser aplicados en una unidad de
salida mediante el terminal, como asimismo comprende el controlador
una unidad de comunicación para llevar a efecto una comunicación en
serie con el terminal para recibir y para enviar los datos de
entrada y los datos de salida. Este controlador - que comprende la
unidad de comunicación para recibir y para transmitir los datos de
entrada y los datos de salida a través del terminal y por una
comunicación en serie - no tiene necesidad de ninguna unidad de
comunicación que, en lo convencional, sí que es necesaria como un
puesto principal, de tal manera que la velocidad de transmisión de
este controlador sea más elevada que la velocidad de transmisión de
un controlador convencional, que emplea la unidad de comunicación,
utilizada en la comunicación.
Este controlador programable comprende, además,
una unidad de control para ejecutar de forma repetida un proceso de
entrada para leer los datos de entrada, recibidos por la unidad de
comunicación; comprende un proceso de salida para enviar los datos
de salida, que han de ser transmitidos hacia la unidad de
comunicación; como asimismo comprende un proceso de ejecución del
programa para ejecutar un programa de usuario, así como otro
proceso más; siendo el proceso de ejecución del programa ejecutado
entre el proceso de entrada y el siguiente proceso de salida,
mientras que el otro proceso está siendo ejecutado entre el proceso
de salida y el siguiente proceso de entrada. La unidad de
comunicación comienza a funcionar como respuesta a la operación de
salida. El ciclo de comunicación de la unidad de comunicación
comienza con la transmisión de los datos de salida, y el mismo
finaliza con la recepción de los datos de entrada después de su
transmisión.
Los otros objetos así como las ventajas de la
presente invención se ponen fácilmente de manifiesto en la
detallada descripción relacionada a continuación, en conjunto con
los planos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 muestra una construcción de un
sistema de control, provisto de un controlador programable, como la
primera forma de realización de la presente invención;
La Figura 2 indica una vista de perspectiva del
controlador programable según el diagrama de bloques de la Figura
1;
La Figura 3 muestra la vista frontal del
controlador programable de la Figura 2;
La Figura 4 indica una vista lateral del
controlador programable de la Figura 3;
La Figura 5 muestra la vista en planta del
controlador programable de la Figura 3;
La Figura 6 indica la vista desde atrás del
controlador programable de la Figura 2;
La Figura 7 muestra un diagrama de bloques del
controlador programable de la Figura 2;
La Figura 8 indica una ilustración para explicar
el funcionamiento cíclico del controlador programable;
La Figura 9 muestra un diagrama de
cronometración para explicar el tiempo de respuesta de entrada y
salida del controlador programable;
La Figura 10 indica una vista de sección
esquematizada del controlador programable para explicar la
construcción interna del mismo;
La Figura 11 muestra un sistema, que emplea este
controlador programable.
La Figura 12 indica una construcción de un
sistema de control, provisto de un controlador programable, como la
segunda forma de realización de la presente invención;
La Figura 13 muestra la vista de perspectiva del
controlador programable de la Figura 12;
La Figura 14 indica una vista de sección
esquematizada del controlador programable para explicar la
construcción interna del mismo; mientras que
La Figura 15 muestra un diagrama de bloques del
controlador programable de la Figura 12.
Haciendo ahora referencia a la Figura 1, en la
misma se muestra una construcción de un sistema de control, que
está equipado con un controlador programable 1 como la primera
forma de realización de la presente invención. Este sistema de
control comprende el controlador programable 1 y un determinado
número de terminales 2 como los puestos esclavos, que mediante un
bus de datos están conectados al controlador programable 1 a través
de un cable. Cada terminal 2 está conectado a una unidad de entrada
como, por ejemplo, un interruptor de proximidad, un disyuntor de
seguridad o un elemento similar, o está conectado a una unidad de
salida como, por ejemplo, un relé, un elemento actuador, u otro
elemento similar, que no están representados aquí en ninguno de los
planos adjuntos. Este sistema de control transmite los datos de
entrada de conexión/desconexión desde la unidad de entrada al
controlador programable 1 por medio del terminal 2, y este
controlador programable 1 recibe los datos de entrada para procesar
los datos de entrada conforme a un programa establecido con
antelación, y el mismo produce los datos de salida de
conexión/desconexión que, a través del terminal 2, son enviados
hacia la unidad de salida para controlar una
máquina-herramienta. En este sistema no es necesario
emplear ninguna unidad de comunicación, que convencionalmente sí
que es necesaria como puesto principal, toda vez que el controlador
programable 1 funciona en este caso como un puesto principal, tal
como esto será explicado más abajo.
La Figura 2 indica la vista de perspectiva del
controlador programable 1 de la Figura 1. La Figura 3 muestra la
vista frontal del controlador programable de la Figura 2. La Figura
4 indica una vista lateral del controlador de la Figura 3; mientras
que la Figura 5 muestra una vista en planta del controlador de la
Figura 3.
El controlador programable 1 de esta forma de
realización comprende una carcasa de cuerpo principal, que posee
una carcasa frontal 3_{1}, y una carcasa posterior 32, por el
fondo del controlador. Una parte saliente 3 está prevista por un
lado de la pared frontal de la carcasa frontal 3_{1}, la cual se
extiende en la dirección longitudinal de la carcasa (dirección
vertical en la Figura 3), mientras que una sección plana 5 - que es
más baja que esta parte saliente 4 - se encuentra dispuesta por el
otro lado de la pared frontal. En la sección plana 5 están
previstas unas aberturas, 8 y 9, respectivamente, correspondientes
a una unidad de conexión de conectador de la consola de
programación de tipo RS-232C para conectar una
respectiva unidad RS-232C, y correspondientes a una
unidad de conexión de conectador periférico 7 para conectar un
aparato periférico, de tal manera que las unidades de conexión, 6 y
7, se encuentren en contacto por fuera de la carcasa 3, a través de
las aberturas, 8 y 9. La abertura 9 para la unidad de conexión de
conectador periférico 7 puede estar tapada por una cubierta de
material plástico(no indicado en los dibujos) al no ser
usada esta unidad de conexión de conectador 7.
Por la parte inferior de la pared frontal de la
carcasa están dispuestos - en paralelo entre si - los bornes de
entrada de energía 10 y los bornes de conexión 11 para los
terminales.
En una pared superior de la parte saliente 4
están dispuestos un elemento indicador de energía (PWR) 12_{1},
para controlar y visualizar la entrada del suministro de energía;
un elemento indicador 12_{2}, de estados para visualizar un
estado de funcionamiento del controlador programable 1,
concretamente el funcionamiento (RUN), y el estado de un error
(ERR); un elemento indicador de comunicación 12_{3} para
visualizar la transmisión de datos (SD), la recepción de datos (RD)
y un error en la comunicación (ERC); así como un elemento indicador
periférico de RS-232-C12_{4} para
visualizar la comunicación (COMM) con una unidad periférica o con
la consola de programación de tipo RS-232C.
Una diferencia entre la pared superior de la
parte saliente 4, concretamente una superficie superior de los
elementos indicadores 12_{1} hasta 12_{4}, y la sección plana
5, que está provista de las aberturas, 8 y 9, de la unidad de
conexión de la consola de programación de tipo
RS-232C y de la unidad de conexión de un conectador
periférico 7 - es decir, la altura H de la parte saliente 4,
indicada en la Figura 5 - está prevista de ser casi igual a la
altura de una parte de capuchón del conectador de cable, enchufado
en las unidades de conexión de conectador, 6 y 7. Por consiguiente,
al estar dispuestos los conectadores de cable de una consola de
programación de tipo RS-232C y de un componente
periférico en las unidades de conexión de conectador, 6 y 7, la
altura de los capuchones de los conectadores de cable no sobrepasa
la parte saliente 4. En un controlador programable de tipo
convencional, el cual no tiene prevista ninguna diferencia en el
nivel de la carcasa, resulta que el capuchón de un conectador de
cable se proyecta desde la carcasa principal del controlador
programable hacia fuera al ser el conectador conectado a una unidad
de conexión de conectador, lo cual tiene por resultado que se
produzca un espacio muerto. En esta forma de realización, sin
embargo, el capuchón del conectador, que se encuentra conectado a
las unidades de conexión de conectador, 6 y 7, está posicionado a
la misma altura de la parte saliente 4, de tal manera que el espacio
muerto pueda ser reducido y quede asegurado un espacio para el
cableado.
En la carcasa posterior 3_{2} del controlador
programable está prevista una ranura de riel 15, dispuesta a lo
largo de la dirección de la anchura, con el fin de acoplar el
controlador programable 1 a un riel de soporte (no representado en
los planos adjuntos), tal como esto está indicado en las Figuras 4 y
6.
Por un borde lateral (borde lateral superior)
dentro de la ranura de riel horizontal 15 está prevista una pareja
de piezas de acoplamiento 43, que por ambos lados sobresalen hacia
la ranura de riel 15, por lo cual una parte superior de
acoplamiento del riel de soporte queda cogida entre estas piezas de
acoplamiento y el fondo de la ranura de riel. Por el otro borde
lateral (borde lateral inferior) y dentro de la ranura de riel
horizontal 15 está dispuesto un conductor de acoplamiento móvil de
material plástico 16, que comprende tres partes de acoplamiento 16,
que han de ser acopladas con un borde de acoplamiento inferior de
este riel de soporte, el cual está posicionado para cruzar la
ranura de riel 15, a efectos de un movimiento hacia delante y hacia
atrás. El borde de acoplamiento inferior del riel de soporte se
encuentra insertado entre las partes de acoplamiento 16b del
conductor de acoplamiento móvil 16 y el fondo de la ranura del
riel.
El conductor de acoplamiento móvil 16 está
dispuesto a lo largo de una pareja de ranura de guía 41,
constituidas en la carcasa posterior 32 para un desplazamiento
deslizante el extremo libre de un brazo 16a - sostenido por el otro
extremo de las ranuras y en una parte interior del conductor de
acoplamiento móvil 16 y realizado como una sola unidad - entra en
contacto con una parte saliente 42, que sobresale de la carcasa de
fondo, de tal manera que una fuerza elástica del brazo 16a pueda
empujar el conductor de acoplamiento móvil 16 hacia la ranura de
riel 15. El extremo inferior del conductor 16 sirve como una pieza
de accionamiento 16c para el desacoplamiento, la cual sobresale
varios milímetros de la carcasa al ser el conductor 16 empujado
hacia la ranura de riel 15, y la misma comprende un agujero de
manipulación en una parte frontal de esta pieza 16c con el fin de
poder ser insertada por medio de un destor-
nillador.
nillador.
Tal como indicado en las Figuras 2 y 3, en una
pareja de esquinas - que son opuestas entre si en una dirección
inclinada hacia una pared dorsal de la carcasa frontal 3_{1},
está dispuesta una pareja de taladros de montaje 17 al objeto de
fijar el controlador programable también mediante tornillos. Un
grupo de hendiduras 40 se encuentra situado en una parte apropiada
de la carcasa frontal 3_{1} con el fin de evacuar hacia fuera el
calor que es generado dentro de la carcasa.
La Figura 7 muestra un diagrama de bloques del
controlador programable 1. El controlador programable 1 según esta
forma de realización es de una construcción para una directa
comunicación en serie con los terminales 2, sin ninguna conexión a
una unidad de comunicación como el puesto principal, tal como esto
es explicado a continuación.
Este controlador programable 1 comprende un
microprocesador 18 como el medio de control para, respectivamente,
controlar los componentes y ejecutar una operación, que se describe
más abajo; el controlador también comprende las memorias RAM 19 y
ROM 20 en forma de una memoria del programa; la memoria RAM 21 como
la memoria de datos; un medio de comunicación 22 para llevar a
efecto la comunicación en serie con los terminales 2; comprende un
interface 23 de la consola de programación de tipo
RS-232C; un interface de unidades periféricas 24; un
circuito de energía 25, que reduce a una tensión de alimentación de
24V en corriente continua; como asimismo comprende un circuito de
seguridad 26 para el suministro de la energía.
El medio de comunicación 22 comprende una fila
de puertas lógicas 26; un receptor-transmisor 27;
así como un transformador de impulsos 28 para perfeccionar las
características de una resistencia a los ruidos. La fila de puertas
lógicas 26 convierte los datos de salida paralelos - producidos por
el microprocesador 18 - en unos datos de serie; convierte estos
datos de serie e un formato de comunicación, que ha de ser
transmitido hacia los terminales 2 a través del
receptor-transmisor 27 y por el transformador de
impulsos 28 lo convierte en un formato de transmisión de serie; la
fila de puertas lógicas recibe los datos procedentes de los
terminales 2 por medio del transformador de impulsos 28 y del
receptor transmisor 27 para ser convertidos en unos datos de
entrada paralelos, que han de ser aplicados para el microprocesador
18. Esta fila de puertas lógicas 26 controla asimismo el elemento
indicador de estados 12_{3} para indicar un estado de
comunicación entre los terminales 2 y el controlador
programable.
El medio de comunicación 22 inicia un ciclo de
comunicación como respuesta a un proceso de regeneración de salida
dentro de un proceso cíclico, que se describe más abajo. Este ciclo
de comunicación comienza con la transmisión de los datos de salida
hacia los terminales 2, y el mismo finaliza con la recepción de los
datos de entrada procedentes de estos terminales 2.
Al ser efectuado un proceso de regeneración de
salida y al ser los datos de salida - procedentes del
microprocesador 18 - aplicados sobre un registro de salida de la
fila de puertas lógicas 26 para su puesta en funcionamiento, el
medio de comunicación 22 convierte los datos de salida paralelos en
unos datos de serie; convierte los datos de serie en un formato de
comunicación, que ha de ser transmitido a los terminales 2 por el
receptor-transmisor 27; y el transformador de
impulsos 28 lo convierte en un formato de transmisión de serie y, a
continuación, el medio de comunicación recibe los datos procedentes
de los terminales 2 a través del transformador de impulsos 28 y del
receptor-transmisor 27, y los mismos han de ser
aplicados sobre un registro de entrada de la fila de puertas
lógicas 26 para comunicar al microprocesador 18 la conclusión de la
comunicación. Por consiguiente, el microprocesador 18 recibe, como
entrada, los datos recibidos después de la realización de un
proceso de regeneración de datos, que se describe más abajo.
La Figura 8 muestra una ilustración para
explicar el funcionamiento cíclico del microprocesador 18.
El microprocesador 18 de esta forma de
realización ejecuta el proceso de inicialización, tras la
activación por energía, para luego efectuar un proceso común (TA)
como, por ejemplo, una comprobación de la memoria o una tarea
similar, siempre que no haya un error; un proceso de espera (TG)
para esperar la conclusión de un ciclo por parte del medio de
comunicación 22; un proceso de regeneración de entrada (TF), en el
que los datos de entrada, recibidos del terminal 2, son admitidos
por el medio de comunicación 22, un proceso de ejecución del
programa (TB), en el que el programa de usuario es ejecutado sobre
la base de los últimos datos de entrada admitidos; un proceso de
computación de tiempo de ciclo (TC); un proceso de regeneración de
salida (TD), en el cual los datos de salida, obtenidos por el
proceso de ejecución del programa (TB), son registrados por el
registro de salida de la fila de puertas lógicas 26 del medio de
comunicación 22; un proceso de servicio de puertas periféricas (TE)
como, por ejemplo, un servicio de puerta de la consola de
programación de tipo RS-232C y un servicio de
puerta periférica; así como, otra vez el proceso común (TE) para
repetir los procesos arriba mencionados.
Según esta forma de realización, el proceso de
regeneración de entrada es ejecutado para tomar los últimos datos
de entrada justamente antes de la realización del proceso de
ejecución del programa, mientras que el proceso de regeneración de
salida es llevado a efecto justamente después de la realización del
proceso de ejecución del programa; y el proceso de computación del
tiempo de ciclo es efectuado para iniciar la transmisión de los
datos de salida, con lo cual queda perfeccionada la respuesta a la
entrada y a la salida de datos.
Tal como descrito más arriba, el ciclo de
comunicación por parte del medio de comunicación 22 comienza con la
transmisión de los datos de salida hacia los terminales 2, y el
mismo finaliza con la recepción de los datos de entrada, de tal
manera que el proceso de servicio periférico y el proceso común
puedan ser realizados por emplear, efectivamente, un tiempo desde el
comienzo hasta el final de la comunicación, como respuesta al
proceso de regeneración de salida, por lo cual está perfeccionada
aún más la respuesta a la entrada y a la salida de datos.
La Figura 9 indica un diagrama de cronometración
para poner de manifiesto el tiempo mínimo y el tiempo máximo de la
respuesta a la entrada y a la salida de los datos del controlador
programable según esta forma de realización. La Figura 9 muestra, en
el punto (A), una variación en la entrada del terminal 2; en el
punto (B) indica el contenido procesado por el microprocesador 18;
en el punto (C) muestra una variación en la salida del terminal 2;
en el punto (D) indica el contenido procesado por el
microprocesador 18; y en el punto (E) muestra esta Figura una
variación en la salida del terminal 2.
Tal como esto está indicado en los puntos (A) y
(B) de la Figura 9, al presentarse un cambio en la entrada - antes
de comenzar el tiempo de comunicación - este cambio de entrada es
admitido por el proceso de regeneración de entrada TF1 al término
del tiempo de comunicación; el proceso de ejecución del programa y
el proceso del tiempo de ciclo son ejecutados como respuesta a la
entrada; la comunicación ha comenzado a transmitir hacia el
terminal 2 en respuesta al siguiente proceso de la regeneración de
salida TD1; y la salida del terminal 2 es cambiada tal como esto
está indicado en el punto (C) de la Figura 9.
Según lo indicado en la Figura 9, puntos (A) y
(B), al producirse un cambio en la entrada - después de comenzar el
tiempo de comunicación - el cambio en la entrada es admitido por el
proceso de regeneración de entrada TF2 al término del siguiente
tiempo del ciclo de comunicación, habida cuenta de que este cambio
no llega a tiempo para el ciclo corriente de la comunicación, y el
proceso de ejecución del programa así como el proceso de
computación del tiempo de ciclo son efectuados sobre la base de la
entrada; la comunicación ha comenzado a transmitir hacia el
terminal 2 como respuesta al siguiente proceso de la regeneración
de salida TD2, y la salida del terminal 2 es cambiada tal como
indicada en el punto (E) de la Figura 9.
Si bien una CPU o unidad de procesamiento
central de comunicación en una unidad de comunicación convencional
siempre continúa de comunicar con los terminales - con
independencia de una unidad de procesamiento central de una unidad
de base - de tal modo, que con la transmisión de la salida de datos
tenga que ser esperado hasta el término del anterior ciclo de
comunicación, la comunicación de esta forma de realización, sin
embargo, comienza inmediatamente - en respuesta al proceso de la
regeneración de salida - para iniciar la transmisión de los datos
de salida así como la recepción de los datos de entrada. Quiere
decir esto, que el control del microprocesador 18 y la comunicación
por parte del medio de comunicación 22 son llevados a efecto de una
forma sincronizada, de tal manera que la comunicación pueda ser
iniciada de inmediato en respuesta al proceso de la regeneración de
salida y puede ser acortado el tiempo de respuesta a la entrada y a
la salida de datos.
La Figura 10 muestra una vista de sección
esquematizada del controlador programable 1.
Dentro del cuerpo principal de la carcasa del
controlador programable 1 de esta forma de realización están
alojadas una primera tarjeta de circuito 29, situada a lo largo de
la sección frontal plana 5, y una segunda tarjeta de circuito 30,
dispuesta en el sentido vertical sobre un extremo de la primera
tarjeta de circuito 29 y colocada a lo largo de la dirección
protuberante de la parte saliente 4.
Según esta forma de realización, la primera
tarjeta de circuito 29 está provista del arriba mencionado circuito
de energía 25, de las respectivas unidades de conexión de
conectador, 6 y 7, así como de los terminales de comunicación 11
del transformador de impulsos 28. La segunda tarjeta de circuito 30
está equipada con el microprocesador 18 proporcionando un circuito
de control; una fila de puertas lógicas 26 así como otros circuitos,
con lo cual el calor o el ruido, generados por la primera tarjeta
de circuito 29, quedan reducidos en cuanto a su efecto ejercido
sobre el microprocesador y sobre los demás componentes de la
segunda tarjeta de circuito 30. Por consiguiente, el generador de
ruidos y de calor se encuentra aquí separado del circuito de
control, con lo cual queda mejorada la libertad en el diseño a
efectos de un montaje. La transmisión del calor también es reducida
por las aberturas, 8 y 9, de la sección plana 5 de la carcasa
frontal 3_{1}.
Si fuera deseado, también podría estar previsto
un separador, dispuesto por el interior del cuerpo principal de la
carcasa - tal como esto ha sido indicado mediante las líneas de
puntos en la Figura 10 - de tal manera que la transmisión del calor
desde el generador de calor quede reducida aún más.
La primera tarjeta de circuito 29 está dispuesta
de forma horizontal, mientras que la segunda tarjeta de circuito 30
está situada en el sentido vertical dentro de la parte saliente 4,
con lo cual se aprovecha efectivamente el espacio interior del
cuerpo principal de la carcasa, to cual tiene por efecto una mayor
reducción en las medidas de este controlador programable.
En las tarjetas de circuito, 29 y 30, están
dispuestos distintos tipos de componentes electrónicos 31, que
constituyen los circuitos arriba mencionados. Por el extremo
superior de la segunda tarjeta de circuito vertical 30 están
previstos unos diodos emisores de luz 32 de vista lateral para
iluminar los elementos indicadores, 12_{1} hasta 12_{4}, en la
pared superior de la parte saliente 4.
Un borde de la parte saliente 4 y de la sección
plana 5 están conformados como una superficie curvada, por lo que
las mismas pueden ser extraídas mejor de un molde metálico y es
perfeccionada, además, su intensidad mecánica.
Al igual que un convencional controlador
programable - y tal como esto está indicado en la Figura 11 - el
controlador programable según esta forma de realización puede estar
conectado a un controlador programable de mayor rango (no indicado
en los dibujos); a un ordenador personal 33; así como a un elemento
visualizador 34 a través de una unidad de conexión de conectador 6
con la consola de programación de tipo RS-232C, como
también puede el mismo ser conectado a unos componentes periféricos
como, por ejemplo, a una consola de programación 35; por medio de
la unidad de conexión de conectador periférico 7. Si esto fuera
deseado, los dos controladores programables, 1 y 1, de la presente
invención podrían estar conectados entre si - por medio de la
unidad de conexión de conectador 6 y de la consola de programación
de tipo RS-232C - para una transmisión mutua de los
datos.
La Figura 12 muestra la construcción de un
sistema de control, que está provisto de un controlador programable
10 según una segunda forma para la realización de la presente
invención.
Este controlador programable 10 comprende una
unidad de conexión de conectador y un circuito de interface, con el
fin de comunicar con unos controladores 36, que están repartidos, y
con un contador de alta velocidad 39, adicionalmente a la función
de una comunicación en serie con los terminales 2; el controlador
comprende también una abertura 50, prevista en un lado de la parte
saliente 4 y dispuesta para una unidad de conexión de conectador;
conforme a lo indicado en la Figura 13; como asimismo comprende una
unidad de conexión de conectador 51, prevista en una segunda
tarjeta de circuito 30 y correspondiente a la abertura 50, indicada
en la Figura 14, y comprende un correspondiente circuito de
interface 52, tal como esto está indicado en la Figura 15.
En el sistema según esta forma de realización,
el controlador programable 10 transmite un valor de conjunto
- como, por ejemplo, la velocidad de revolución de un motor de avance gradual 37 - hacia unos controladores 36, que están distribuidos y que controlan la velocidad de revolución del motor de avance gradual 37 sobre la base de este valor de conjunto, de tal modo que tos controladores 36 informan al controlador programable 1 o al alcanzar la velocidad de revolución del motor de avance gradual 37 este valor de conjunto; el controlador programable 10 controla asimismo una unidad de salida - como, por ejemplo, una válvula - a través de los terminales 2 y sobre la base de una tal información. O bien el controlador de alta velocidad 39 mide la salida de un codificador 38 para transmitir la salida medida hacia el controlador programable 1_{0}, de tal manera que el controlador programable 10 pueda controlar la unidad de salida por medio de los terminales 2 y sobre la base de los datos de salida medidos.
- como, por ejemplo, la velocidad de revolución de un motor de avance gradual 37 - hacia unos controladores 36, que están distribuidos y que controlan la velocidad de revolución del motor de avance gradual 37 sobre la base de este valor de conjunto, de tal modo que tos controladores 36 informan al controlador programable 1 o al alcanzar la velocidad de revolución del motor de avance gradual 37 este valor de conjunto; el controlador programable 10 controla asimismo una unidad de salida - como, por ejemplo, una válvula - a través de los terminales 2 y sobre la base de una tal información. O bien el controlador de alta velocidad 39 mide la salida de un codificador 38 para transmitir la salida medida hacia el controlador programable 1_{0}, de tal manera que el controlador programable 10 pueda controlar la unidad de salida por medio de los terminales 2 y sobre la base de los datos de salida medidos.
Como otra forma de realización más de la
presente invención, es así que la carcasa puede emplear una
construcción hermética, mientras que la unidad de conexión de
conectador puede emplear una construcción a prueba de agua, por lo
que el controlador programable pueda ser usado en unas condiciones
húmedas, tanto por agua como por aceite. La consola de programación
RS-232C emplea una comunicación por rayos
infrarrojos para mejorar, dado el caso, su resistencia.
Si bien las formas de realización anteriormente
comentadas hacen referencia a unos controladores programables, la
presente invención puede ser aplicada, asimismo, a otros
dispositivos de control.
Mientras que la presente invención está descrita
e ilustrada con respecto a ciertas formas de realización, que dan
unos resultados satisfactorios, para las personas familiarizadas
con este ramo técnico, y teniendo en cuenta la finalidad de la
invención, será evidente que se pueda introducir todavía otros
cambios y modificaciones en estas formas de realización, sin por
ello apartarse del espíritu ni del alcance de la presente invención
y, por consiguiente, se pretende que las reivindicaciones del anexo
cubran todos estos cambios y modificaciones.
Claims (4)
1. Controlador programable (1), que está
conectado a un terminal (2), y este controlador programable (1)
comprende:
- Una unidad de comunicación (22) acoplada, a través de un terminal de comunicación (11), al terminal (2), la cual recibe los datos de entada desde una unidad de entrada y la que emite los datos de salida, que han de ser aplicadas a una unidad de salida, y la misma lleva a efecto una comunicación en serie con el terminal (2) para enviar los datos de salida hacia la unidad de salida y para recibir los datos de entrada procedentes de la unidad de entrada; así como
- Una unidad de control (18) que ejecuta:
- -
- Un proceso estándar (TG) para esperar la finalización de un ciclo por parte de la unidad de comunicación (22);
- -
- Un proceso de regeneración de entrada (TF), en el cual los datos de entrada, recibidos del terminal (2), son tomados por la unidad de comunicación (22);
- -
- Un proceso de ejecución de programa (TB), en el cual el programa del usuario es ejecutado en base a los últimos datos de entrada tomados;
- -
- Un proceso de regeneración de salida (TD) en el que los datos de salida, obtenidos por el proceso de ejecución del programa (TB), son registrados en la unidad de comunicación (22), así como
- -
- Otra vez el proceso estándar (TG) para repetir los procesos arriba mencionados;
En este caso, el proceso de regeneración de
entrada es ejecutado para tomar los últimos datos de entrada
justamente antes de llevar a efecto el proceso de ejecución del
programa, mientras que el proceso de regeneración de salida es
ejecutado justamente después de llevar a efecto el proceso de
ejecución del programa, con lo cual queda perfeccionada la
respuesta, tanto a la entrada como a la salida de datos.
2. Controlador programable conforme a la
reivindicación 1), en el cual el ciclo de comunicación de la unidad
de comunicación (22) comienza con el envío de los datos de salida
por parte de la unidad de comunicación.
3.Controlador programable conforme a la
reivindicación 2), en el cual el ciclo de comunicación de la unidad
de comunicación (22) termina con la recepción de los datos de
entrada por parte de la unidad de comunicación, después del envío
de los mismos.
4. Controlador programable conforme a una
cualquiera de las reivindicaciones 1) hasta 3), en el cual la
unidad de control comprende un microprocesador (18).
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