Autómatas programables industriales : arquitectura y aplicaciones / Gilles Michel.

CONTENIDO
Capítulo 1. Noción de lógica programable 1
1. Los automatismos: objetivos, funciones y tecnologías 1
1.1. Los objetivos de la automatización 2
1.2. Las funciones de los automatismos 3
1.3. Tecnologías de los automatismos 4
2. Noción de lógica programable 6
2.1. Los diferentes tipos de lógicas 6
2.2. Tratamientos paralelos y secuencia1es 8
2.3. Noción de procesador programable 9
2.4. Estructura (o formato) de las instrucciones 11
2.5. Código interno de las instrucciones y de los datos 12
2.6. Comunicación con el exterior 14
3. La aportación de los autómatas programables industriales 16
3.1. Justificación de los API 16
3.2. Las limitaciones del entorno industrial 17
3.3. La aportación de los API 18
3.4. Campos de utilización de los API 20
Capítulo 2. Arquitectura de los autómatas programables 23
1. Organización material general de un API 23
2. El intercambio de las informaciones: noción de bus 23
3. El procesador 25
3.1. Los registros 25
3.2. Las pilas 27
3.3. Circulación de las informaciones 30
3.4. Tecnología cableada, microprogramación y microprocesadores 30
4. La memoria central 35
4.1. La misión de la memoria central 35
4.2. Definiciones preliminares 36
4.3. Técnicas de direccionamiento 37
4.4. Organización y gestión de la memoria de los API 39
5. Funcionamiento del procesador central 43
5.1. Presentación del autómata LEM 43
5.2. Desarrollo de una instrucción 45
5.3. Tratamiento de una ecuación lógica completa. Misión de la pila LIFO 46
6. Noción de ciclo 48
6.1. Análisis del desarrollo de un ciclo 51
6.2. Diferentes tipos de ciclos 53
7. Las memorias: aspectos tecnológicos 56
7.1. Características fundamentales de las memorias 56
7.2. Las tecnologías actuales 58
7.3. Las soluciones que aportan los API 61
8. Los API multiprocesadores 63
8.1. La evolución hacia las arquitecturas de multiprocesadores 63
8.2. Arquitectura de los sistemas multiprocesadores 65
8.3. Utilización de los sistemas multiprocesadores 70
9. Las entradas-salidas industriales 72
9.1. Arquitectura del sistema de entradas-salidas 72
9.2. Las entradas-salidas todo o nada 77
9.3. Las entradas-salidas numéricas 84
9.4. Las entradas-salidas especiales 86
10. La seguridad de funcionamiento 94
10.1. Los diferentes aspectos del concepto de seguridad 94
10.2. Los dispositivos generales de seguridad 99
10.3. La seguridad de las entradas-salidas 102
lO.4. La seguridad del proceso 104
10.5. Las arquitecturas de alta seguridad de funcionamiento 105
Capítulo 3. El entorno de los autómatas programables 111
l. Noción de configuración 111
2. Diálogo hombre-máquina y comunicación 112
3. La consola de programación 115
3.1. Misiones y tipología 115
3.2. Las diversas funciones de la consola de programación 117
3.3. Los diversos tipos de consolas 125
4. Las consolas de explotación 133
4.1. Las consolas de explotación básicas 134
4.2. Las consolas de explotación evolucionadas 135
5. Periféricos y medios auxiliares de los autómatas 139
5.1. El simulador 139
5.2. La unidad de diálogo en línea 139
5.3. Las memorias masivas 142
5.4. La impresora 150
5.5. Sistemas de edición de documentos de automatismos 150
6. Comunicación y redes 152
6.1. Técnicas de transmisión 152
6.2. Noción de red 157
6.3. Las redes de API 164
7. Entorno de un autómata programable 164
Capítulo 4. El software de los autómatas programables industriales 165
1. A propósito de los lenguajes 165
2. Análisis funcional del software de los API 169
2.1. Noción de interrupción prioritaria 171
2.2. Noción de tarea 173
2.3. Software de explotación 175
2.4. El software de producción de programas 177
3. Una máquina orientada a los problemas 177
4. Las formas de los lenguajes de API 179
4.1. Los lenguajes gráficos 180
4.2. Los lenguajes literales 185
4.3. Extensión de los lenguajes para su uso en los API 188
4.4. Representación de las aplicaciones 188
4.5. Estructuración de las aplicaciones 189
4.6. Los lenguajes futuros 192
4.7. La elección de un tipo de lenguaje 192
5. El lenguaje básico de los API 193
5.1. Identificadores 193
5.2. Instrucciones de asignación y de inicialización 194
5.3. Instrucciones lógicas 194
5.4. Instrucciones de entrada/salida 195
5.5. Instrucciones de gestión del ciclo 196
6. Extensiones del lenguaje básico 199
6.1. Las temporizaciones 200
6.2. Los contadores 204
6.3. Automantenimiento, relés de enganche o enclavamiento 205
6.4. Repetición, indexación 208
7. El lenguaje secuencial de los API 211
7.1. La función PASO a PASO 211
7.2. El (registro de) desplazamiento 212
7.3. Las pilas 213
7.4. Biblioteca de funciones 215
8. Instrucciones de cálculo y funciones especiales 215
9. El lenguaje de cálculo de los API 216
9.1. Acceso al cálculo 217
9.2. Tipos de variables, asignación 217
9.3. Instrucciones de transcodificación 218
9.4. Instrucciones booleanas sobre palabras 219
9.5. Instrucciones aritméticas 219
9.6. Funciones matemáticas 220
9.7. Desplazamiento, comparación 220
9.8. Instrucciones de bifurcación o salto 221
9.9. Instrucciones de entrada-salida 222
10. Las funciones especiales 223
10.1. El regulador PID 223
10.2. Los mandos de ejes 225
11. Comunicación y redes 226
11.1. El modelo OSI de protocolo de siete capas 226
11.2. Las redes locales 230
11.3. Las redes (homogéneas) de los constructores 234
12. Compatibilidad y portabilidad 240
Capítulo 5. Metodología de utilización de los autómatas programables industriales 241
l. Realización sobre los API de algunas funciones básicas 242
1.1. El juego de instrucciones del API 242
1.2. Se tiene en cuenta una transición en una entrada 247
1.3. Realización de un registro de desplazamiento 249
1.4. Programación del paso a paso 250
1.5. Sumador binario 251
1.6. Comparador 252
1.7. La gestión del parámetro tiempo en un autómata 253
2. El gráfico de mando etapa-transición: GRAFCET 256
2.1. Principales conceptos 257
2.2. Las reglas de evolución del GRAFCET 259
2.3. Realizaciones de hardware y software del GRAFCET 262
2.4. Automatización de una máquina de transferencia de tres puestos 264
2.5. Extensiones de GRAFCET 269
3. La guía de estudio de los modos de maniobra o marcha y de paro o parada: GEMMA 272
3.1. Principales conceptos 272
3.2. Ejecución de GEMMA 274
3.3. GEMMA: GRAFCET y análisis del proyecto 277
4. La utilización de los API: algunos elementos complementarios 279
4.1. Elección de una arquitectura 279
4.2. Utilización del API 280
4.3. El desarrollo de un proyecto de API 280
4.4. La política de la empresa 282
Capítulo 6. Evaluación y elección de un autómata programable industrial 285
l. El mercado de los API 285
1.1. Situación del mercado 286
1.2. Evolución del mercado mundial 286
1.3. Evolución del mercado francés 287
1.4. Las fases del desarrollo 288
2. Aspectos técnico-económicos de los API 290
2.1. Las posturas estratégicas 290
2.2. La noción de gama 292
2.3. Las estrategias de gama 295
2.4. Elementos financieros 297
2.5. Tendencias 299
3. Los actores y la comercialización 301
3.1. Análisis funcional de la utilización de los API 301
3.2. Comercialización y soporte técnico 304
4. Elementos de elección de una tecnología de automatización 304
4.1. Las diversas herramientas a disposición del diseñador 304
4.2. La naturaleza del proyecto 305
4.3. El tiempo de respuesta del automatismo 307
4.4. La coherencia del conjunto automatizado 308
4.5. El contexto del funcionamiento del automatismo 308
4.6. El contexto de la empresa 309
4.7. Los elementos económicos 311
4.8. Factores técnicos comparados de las diversas herramientas del técnico automaticista 312
4.9. Los pros y los contras del API frente a la LCC y frente a los minis 316
5. Criterios de evaluación de los API 318
5.1. Criterios acerca del equipo 319
5.2. Criterios sobre el software 324
5.3. Criterios extratécnicos 327
6. La elección de un autómata programable 328
6.1. Especificaciones 328
6.2. Selección de los API candidatos 329
6.3. Decisión y elección 331
Bibliografía 333
Indice alfabético 337