REPUBLICAARGENTINA UNIVERSIDAD NACIONAL DE ROSARIO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS, INGENIERIA Y AGRIMENSURA DEPARTAMENTO DE SISTEMAS E INFORMÁTICA Laboratorio de Tecnologías Digitales e Informática Industrial APUNTES DE TEORÍA DE GRAFCET (versión para I.M. e I.E.) Revisión B2 Junio 2012 Grafcet INDICE 1. PRESENTACIÓN ............................................................................................................................................ 4 2. ANTECEDENTES ............................................................................................................................................ 4 3. CONCEPTOS BASICOS ................................................................................................................................... 5 3.1. EL CONTROL SECUENCIAL ................................................................................................................................. 5 3.2. ESTRUCTURA DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO DE PRODUCCIÓN (SAP) ..................................................................... 6 3.3. NOCIONES DE “PUNTO DE VISTA” ....................................................................................................................... 7 3.3.1. Punto de Vista del Sistema: procedimiento y proceso........................................................................... 7 3.3.2. Punto de Vista de la Parte Operativa .................................................................................................... 8 3.3.3. Punto de Vista de la Parte de Comando ................................................................................................ 8 3.4. CLASIFICACIÓN DE LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS (PARTE DE COMANDO) ............................................................... 8 3.4.1. Especificaciones Funcionales ................................................................................................................. 8 3.4.2. Especificaciones Tecnológicas ............................................................................................................... 9 3.4.3. Especificaciones Operacionales ............................................................................................................. 9 3.5. NIVEL DE UN GRAFCET ................................................................................................................................... 9 4. DESCRIPCIÓN DEL MODELO “GRAFCET”: ELEMENTOS BÁSICOS ..................................................................10 4.1. DEFINICIONES............................................................................................................................................... 10 4.1.1. El modelo gráfico................................................................................................................................. 10 4.1.1.1. 4.1.1.2. 4.1.1.3. 4.1.1.4. 4.1.1.5. Etapas .........................................................................................................................................................11 Transiciones ................................................................................................................................................11 Enlaces orientados ..................................................................................................................................... 12 Acciones .....................................................................................................................................................12 Condiciones de Transición ..........................................................................................................................13 4.1.2. Marcación ó Situación ......................................................................................................................... 13 4.1.3. Reglas de Evolución ............................................................................................................................. 13 4.2. RESOLUCIÓN POR GRAFCET: ALGUNAS VENTAJAS IMPORTANTES........................................................................... 14 4.3. MÁS SOBRE RECEPTIVIDADES .......................................................................................................................... 15 4.3.1. Descripción de la receptividad............................................................................................................. 15 4.3.2. Receptividad siempre cierta ................................................................................................................ 15 4.3.3. Frentes ascendente y descendente...................................................................................................... 15 4.3.4. Receptividad dependiente del tiempo ................................................................................................. 16 4.3.5. Valor booleano de un predicado ......................................................................................................... 16 4.4. EJEMPLO 1: CONTROL DE MOVIMIENTO DE UN CARRITO ........................................................................................ 16 5. IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIÓN MODELIZADA CON GRAFCET ..................................................................19 5.1. LAS DIVERSAS PARTES DEL TRATAMIENTO ........................................................................................................... 20 5.2. CONCEPTOS DE “SINCRONISMO” Y “ASINCRONISMO” ........................................................................................... 20 5.3. TRATAMIENTOS ASINCRÓNICO Y SINCRÓNICO ...................................................................................................... 21 5.3.1. Método-1 (“llamada-respuesta”) ........................................................................................................ 21 5.3.2. Método-2 (“activación-desactivación”)............................................................................................... 22 6. MODELO “GRAFCET”: ESTRUCTURAS Y OTROS ............................................................................................23 6.1. ESTRUCTURAS BÁSICAS EN GRAFCET............................................................................................................... 23 6.1.1. Secuencia (lineal)................................................................................................................................. 24 6.1.2. Secuencia cíclica .................................................................................................................................. 24 6.1.3. Selección de secuencia (divergencia en OR) ........................................................................................ 24 6.1.3.1. 6.1.3.2. 6.1.4. 6.1.5. 6.1.6. 6.1.7. Salto de etapas ...........................................................................................................................................25 Recomienzo de secuencia ..........................................................................................................................25 Convergencia en OR ............................................................................................................................ 25 Secuencias simultáneas ó paralelas (divergencia en AND) ................................................................. 25 Sincronización de secuencias (convergencia en AND) ......................................................................... 26 Estructuras particulares ...................................................................................................................... 26 6.1.7.1. Etapas y transiciones “fuente" ...................................................................................................................26 LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL - DSI - FCEIA – U.N.R Página 2 de 40 Grafcet 6.1.7.2. 7. Etapas y transiciones “sumidero" ...............................................................................................................27 EJEMPLO 2: ESTACIÓN DE MEZCLADO .........................................................................................................27 7.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA .......................................................................................................................... 27 7.2. PASO 1: IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES DEL SISTEMA .......................................................................................... 29 7.3. PASO 2: ANÁLISIS DE LA E.T. / GRAFCET FUNCIONAL ........................................................................................ 29 7.4. PASO 3: RESOLUCIÓN / GRAFCET(S) TECNOLÓGICO(S)....................................................................................... 29 7.4.1. Tratamiento de la Parada de Emergencia ........................................................................................... 31 7.5. PASO 4: REVISIÓN Y GRAFO FINAL .................................................................................................................... 31 7.6. EVOLUCIÓN DEL GRAFCET ............................................................................................................................... 36 7.7. COMBINATORIA LOCAL ................................................................................................................................... 37 APÉNDICE A: ÓRGANO TERMINAL EFECTOR .........................................................................................................38 APÉNDICE B: OTRA VISIÓN DE LOS S.A.P. .............................................................................................................39 REFERENCIAS........................................................................................................................................................40 LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL - DSI - FCEIA – U.N.R Página 3 de 40 Grafcet 1. PRESENTACIÓN La AFCET (Association Française pour la Cybernetique Economique et Technique) y la ADEPA (Agence nationale pour le DEvelopment de la Production Automatisée) desarrollaron y pusieron a punto una representación gráfica que traduce, sin ambigüedades, la evolución del ciclo de un automatismo secuencial: el GRAFCET (GRAphe Fonctionnel de Commande Étape/Transition). Este diagrama funcional permite describir los comportamientos esperados de un automatismo. Puede usarse para representarlo en todas las fases de su concepción: desde la definición de la Especificación Técnica hasta su implementación (programación de un PLC industrial, uso de secuenciadores ú otras tecnologías), pasando por el estudio de los modos de arranque y parada. El GRAFCET se basa en el uso de instrucciones precisas, el empleo de un vocabulario bien definido, el respeto de una sintaxis rigurosa, y el uso de reglas de evolución, evitando las incoherencias en el funcionamiento. Entre otras cosas, permite adoptar un enfoque progresivo en la elaboración del automatismo. 2. ANTECEDENTES Los años ’70 del siglo XX conocieron una explosión de las necesidades industriales en el dominio de la Automática. La “flexibilidad” y la “evolutividad” (conceptos que se hicieron comunes después) de los Sistemas Automatizados de Producción (S.A.P.) son ya prioridades en todos los dominios de la producción. Al mismo tiempo, la aparición del microprocesador en el mercado hizo posible la realización de automatismos programados, abriendo un inmenso mundo de perspectivas. Forzados por experiencias desdichadas con automatismos cableados, los industriales anhelaban poner a punto y utilizar un método “universal y amigable” de especificación de los S.A.P. En 1975 se creó una comisión en el seno de la AFCET, la que en 1977 hizo público un primer texto científico conocido como “el GRAFCET de la AFCET”, ó más comúnmente “GRAFCET”. Esta herramienta gráfica debía permitir facilitar la escritura y comprensión de los Pliegos de Condiciones / Especificaciones Técnicas de los S.A.P. Se trata, por lo tanto (y ello ha sido confirmado por cada congreso científico ó reunión de esta comisión, que posteriormente se convertiría en el “Grupo GRAFCET”) de una HERRAMIENTA DE ESPECIFICACIÓN. A partir de 1978 se lanzó en Francia una vasta campaña de difusión y formación en los establecimientos de enseñanza técnica. Sin una normalización adecuada, esto originó pronto un abuso de lenguaje (utilizado esencialmente como argumento comercial) que tuvo consecuencias importantes y perdurables, cuyos efectos se pueden constatar aún hoy en día: son numerosos aquellos que confunden “especificación” con “realización”, y así pueden leerse publicaciones que hablan, por ejemplo, de “implantar un GRAFCET en un Autómata Programable Industrial (API) que no posee lenguaje GRAFCET ”: esta frase prueba la confusión reinante y la necesidad urgente de una puesta a punto hecha con seriedad. En 1982, esto pudo lograrse con la publicación en Francia de la Norma NF C03-190. En 1988 el GRAFCET fue normalizado por la CEI / IEC 848. El Grupo GRAFCET continuó trabajando en la profundización del GRAFCET, y en 1993 publicó un documento (UTE C09-191) en el que aparecieron, particularmente, el forzamiento, la macroetapa, las transiciones fuente y sumidero, las nociones de acciones memorizadas, etc. No se trató de una Norma, sino sólo de un fascículo de documentación. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL - DSI - FCEIA – U.N.R Página 4 de 40 se están volviendo actualmente hacia esta herramienta con tantas buenas prestaciones que es el lenguaje “SFC”... la Norma IEC 60848 se modificó ampliamente: su traducción francesa se publicó en Setiembre de ese año bajo la referencia NF EN 60848. después de haberla esquivado ó ignorado durante varios años. de las acciones a la activación/desactivación. Por ejemplo. macro-etapa. etapas y transiciones fuente/sumidero. En el año 2002. No obstante. constituyendo una prolongación lógica y coherente de un Pliego de Condiciones redactado con la ayuda del GRAFCET. la sociedad Schneider entró en la fila y le dió el nombre “SFC” a su lenguaje de programación gráfico. Esta manera de analizar el problema (si... el grupo Rockwell y otros más.R Página 5 de 40 . cilindros actuadores. y asociadas a cada una de ellas producir las ordenes a las distintas salidas (motores. entonces.FCEIA – U. una aplicación intuitiva conlleva riesgos (enfoque incompleto. coincidiendo así con el grupo Emerson. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . si una vez en marcha el motor se activa un sensor final de carrera entonces el motor cambia su sentido de giro. La AFCET desapareció y el Grupo GRAFCET pasó a integrar el club EEA. y acciones memorizadas por Set/Reset CEI 61131-3 1993 Norma internacional que validó los 5 lenguajes de programación de APIs. etc. inspirado en el GRAFCET. entre ellos el “SFC” (Sequential Function Chart) inspirado en el GRAFCET. CEI 60848 2000 Norma internacional que introdujo la noción de etapa encapsulante (inicial ó no) y de etapa encapsulada.. se puede “visualizar” al problema como un conjunto de “secuencias” que se van produciendo en determinadas situaciones (de acuerdo a qué estados vayan adoptando los sensores del mismo).) permite estructurarlo de una manera secuencial cíclica. Esto es. re-editada en Setiembre 1995 sin modificaciones notables UTE C03-191 1993 Documentación que introdujo las nociones de forzamiento. y simplificando la escritura de forzamientos NF EN 60848 Set/2002 Norma europea traducción francesa de la Norma CEI 60848.N. convirtiéndose en el “Grupo COSED” (COmmande des Systèmes à Evénements Discrets). que algunos fabricantes llamaron aún abusivamente “GRAFCET”.DSI . presentan la ventaja de poder ser resueltos en base a un método de análisis “secuencial” .. uno de ellos el “SFC” (Sequential Function Chart). Siglas: ADEPA: AFCET: API: CEI: EN: NF: UTE: Agencia nacional para el Desarrollo de la Producción Automatizada Asociación Francesa para la Cibernética Económica y Técnica. si se pulsa el botón S1 entonces arranca un motor. Una gran mayoría de empresas. la Norma IEC 1131-3 permitió validar 5 lenguajes de programación de APIs. En su nueva línea “Afinity”. convertida luego en la Asociación Francesa de Ciencias y Tecnologías de la Información Autómata Programable Industrial Comisión Electrotécnica Internacional Norma Europea (European Norm) Norma Francesa Unión Técnica de Electricidad 3. modificando la notación y los símbolos de las acciones memorizadas. de la acción de franqueo y las acciones bajo eventos. electro-válvulas neumáticas. etc). Normas y documentaciones sucesivas Normas y documentaciones Fecha Descripción NF C03-190 1982 Primera norma relativa al GRAFCET. El Control Secuencial Muchos de los procesos industriales con posibilidad de ser automatizados. CONCEPTOS BASICOS 3.1.Grafcet En el mismo año. si se activa otro sensor entonces el motor se detiene.. . el comando manual de los accionadores. la inicialización. bombas.N.) Figura 1: Sistema Automatizado de Producción (SAP) La Parte de Relación (PR) incluye la consola de diálogo hombre-máquina.adaptar los niveles energéticos débiles disponibles a la salida de la Parte de Comando a las necesidades de la Parte Operativa . si no se tiene conciencia del funcionamiento y la estructura de un Sistema Automatizado de Producción (SAP).distribuir ó modular la energía entregada a los accionadotes (contactor.Grafcet omisiones. distribuidor. ambigüedades. la Figura 1 muestra esquemáticamente la estructura de un SAP. Estructura de un Sistema Automatizado de Producción (SAP) Resulta inconcebible redactar un Pliego de Condiciones.) • los pre-accionadores: elementos encargados de: . que será luego consumida por los efectores (motor. el arranque LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . cabezas de soldadura. etc. 3.R Página 6 de 40 .FCEIA – U. como veremos. . de implementación rápida y fácil. detector de posición. Se presenta a continuación una herramienta de modelización que permite superar estos inconvenientes.) (ver Apéndice A) • los accionadores: elementos encargados de convertir la energía a fin de adaptarla a las necesidades de la Parte Operativa. …) • los sensores: elementos que asumen el conjunto de las funciones de la cadena de adquisición de datos (final de carrera. de cómoda interpretación y. equipada con los órganos de comando que permiten la puesta en/fuera-de servicio.2.) y hace al modelo muy sensible a los cambios que casi invariablemente ha de sufrir durante la etapa de diseño del automatismo. variador de velocidad.. sensor de temperatura. resistencia de calefacción. etc. electroimán. detallándose a continuación sus partes principales: La Parte Operativa (PO) es la que opera sobre la materia prima y el producto. etc.DSI . Tomando como soporte de referencia la Norma NF EN 60848 de Agosto 2002. y menos aún un programa de Autómata Programable Industrial (API). agrupando ella misma a: • los órganos terminales efectores: dispositivos terminales que actúan directamente sobre la materia prima para darle su valor agregado (herramientas de corte. la selección de los modos de marcha. .3. Con la ayuda de gráficos de coordinación de las tareas se efectúan estudios de viabilidad y se estiman las cadencias de producción que pueden obtenerse. maquinado de una pieza. Describe el comportamiento de la Parte de Comando y de la Parte Operativa con respecto al producto.FCEIA – U. señales de arranque y parada. temperatura alcanzada.Grafcet de los ciclos. y teniendo en cuenta las Especificaciones Funcionales (ver 3. Punto de Vista del Sistema: procedimiento y proceso El “punto de vista del Sistema” es la descripción hecha por un observador situado desde un punto de visto externo al Sistema Automatizado de Producción (SAP).4).R Página 7 de 40 . bocinas. etc. etc. Nociones de “punto de vista” La dimensión “punto de vista” caracteriza la situación del observador que describe el sistema automatizado (Figura 2): PARTE DE COMANDO Punto de vista de la P. etc) destinados al tratamiento de las informaciones emitidas por los órganos de comando de la Parte de Relación y los sensores de la Parte Operativa.C.A. la parada de urgencia. y luego de las tareas en que se descomponen las mismas. independientemente de la elección tecnológica. Además. tarjetas basadas en microcontrolador /microprocesador.O.P.) y los constituyentes (APIs.. PARTE DE RELACIÓN S. Figura 2: Puntos de Vista 3. Las órdenes resultantes se transmiten a los pre-accionadores de la Parte Operativa y a los componentes de señalización de la Parte de Relación. El procedimiento es el conjunto de funciones sucesivas ejecutadas sobre un mismo producto en el curso de su fabricación. así como señalizaciones diversas. Resumiendo: la Parte Operativa efectúa operaciones (por ejemplo: traslación de la cabina de un ascensor. anunciadores. tales como indicadores luminosos.) la Parte de Comando se mantiene informada sobre el avance de las operaciones ordenadas. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . etc)./P.. la Parte de Comando puede recibir entradas y consignas externas desde la Parte de Relación (por ejemplo. a fines de indicar al operador el estado y la situación del sistema.R.DSI . micro-computadoras. posición.1. operadores lógicos. La Parte de Comando (PC) agrupa los componentes (relés electromagnéticos. . Esta descripción requiere un inventario de las funciones principales. pantallas de video. gracias a la información de estado suministrada por la Parte Operativa (por ejemplo. de las funciones secundarias.. puntos de trabajo. 3.) cuando la Parte de Comando le da las órdenes correspondientes.3. a su vez. Punto de vista del SISTEMA PARTE OPERATIVA Punto de vista P.. …. .N. Especificaciones Funcionales Caracterizan las reacciones del automatismo a las informaciones emitidas por la Parte Operativa. La notación usada en este nivel es la simbólica. con el objeto de hacer comprender al diseñador cuál deberá ser el rol de la Parte de Comando a construir. utilizando las referencias del expediente técnico.DSI . pero externo a la Parte de Comando. Deben definir de forma clara y precisa las diferentes funciones. vagas ambiguas y/o incompletas.3. informaciones y comandos implicados en la automatización de la Parte Operativa. Punto de Vista de la Parte de Comando El “punto de vista de la Parte de Comando” es la descripción del comportamiento del sistema hecha por un observador situado desde un punto de visto interno de la Parte de Comando. Describe en un primer momento la marcha normal. Clasificación de las Especificaciones Técnicas (Parte de Comando) Con el propósito de evitar descripciones confusas. 3.ej. La estructuración de la descripción a este nivel puede efectuarse en forma de un conjunto de GRAFCETs. Las elecciones tecnológicas de la Parte Operativa se efectúan desde este punto de vista. ni la naturaleza ni las características de los diferentes sensores ó accionadores utilizados tienen cabida en estas especificaciones. y puede evolucionar en función de los modos de arranque y parada impuestos por las Especificaciones Técnicas del sistema automatizado.3.4. Este es el GRAFCET del punto de vista del que concreta la Parte de Comando. “cierre de la puerta”) ó simbólica. El mismo describe las acciones producidas por los accionadores.2.Grafcet El proceso es la organización del procedimiento: es la sucesión de funciones simultáneas realizadas sobre todos los productos presentes en el sistema automatizado. A este nivel.3.FCEIA – U.N.R Página 8 de 40 . las Especificaciones Técnicas de la Parte de Comando pueden clasificarse en 3 categorías: 3. a partir de las informaciones adquiridas por los sensores. y completarse con un estudio de los modos de marcha y parada (GEMMA). 3. El GRAFCET desde el punto de vista de la Parte Operativa permite el diálogo entre el diseñador de la Parte Operativa y el diseñador de la Parte de Comando. (Véase también el Apéndice B para otra visión de los SAP). la notación puede ser literal (p. 3. El GRAFCET desde el punto de vista de la Parte de Comando toma en cuenta: • las elecciones tecnológicas hechas para los mecanismos y bloques operativos • los captadores que suministran las informaciones necesarias para el control de las evoluciones del sistema • el conjunto de intercambios entre PC ↔ PO y PC ↔ PR. En consecuencia. Poco importa a este nivel LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . utilizando las referencias del expediente técnico. El GRAFCET desde el punto de vista del Sistema permite el diálogo entre el cliente y el diseñador para la especificación del sistema automatizado. sin prejuzgar en modo alguno sobre las tecnologías empleadas tanto en la Parte de Comando como en la misma Parte Operativa.4. Punto de Vista de la Parte Operativa El “punto de vista de la Parte Operativa” es la descripción del comportamiento del sistema hecha por un observador situado desde un punto de visto interno al SAP.1. polvos. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . parada de emergencia. rearranque..4. es importante que las seguridades de funcionamiento previstas se incorporen dentro de las especificaciones funcionales. . tales como temperatura. Se trata aquí de consideraciones concernientes al equipo una vez fabricado y operando: confiabilidad. Nivel de un GRAFCET Un GRAFCET puede ser utilizado tanto para describir el aspecto funcional de un automatismo como para definirlo en detalle teniendo en cuenta las tecnologías utilizadas.3. posibilidad de modificación del equipo en función de transformaciones en la Parte Operativa. facilidad de mantenimiento. Este “enfoque jerarquizado” de una Especificación Técnica facilita tanto su redacción como su comprensión.N. A estas especificaciones de interfaz pueden también agregarse especificaciones operativas ambientales.R Página 9 de 40 . antiexplosivos. El mismo permitirá al diseñador comprender “cómo” debe comportarse el automatismo frente a las diferentes situaciones que se pueden presentar. La etapa siguiente es transformar el GRAFCET de Nivel 1 en otro más técnico que satisfaga las Especificaciones Tecnológicas y Operacionales: se habla entonces de un “GRAFCET de Nivel 2”. cuando se buscan progresivamente más precisiones.. diálogo hombre-máquina. 3. etc. humedad. sus características y las restricciones que pudieran derivarse de su uso. tensiones de alimentación. Por el contrario. en la medida en que ellas mismas no dependan directamente de la tecnología de estos sensores o accionadores. Especificaciones Tecnológicas Brindan precisión sobre la forma en que el automatismo deberá insertarse físicamente en el conjunto constituido por el sistema automatizado y su ambiente. para que sea posible concebir un automatismo que dirija realmente a la Parte Operativa. Ello reduce considerablemente el riesgo de cometer olvidos graves. 3.4. Al agrupar los problemas funcionales por un lado. y los tecnológicos y operacionales por el otro. no por ello tienen menos incidencia sobre el modo de realizar el equipo. la descripción del funcionamiento normal deberá enriquecerse a fin de tener en cuenta los diferentes modos de operación del equipo: arranque.DSI . Aunque a veces son difíciles de expresar cuantitativamente. ausencia de fallas peligrosas.5.2. el lector de la Especificación no se ve sumergido de golpe bajo una infinidad de detalles que no son necesarios en un primer enfoque. 3. Es en este nivel donde deben intervenir las referencias a la naturaleza exacta de los sensores y accionadores empleados.Grafcet si un desplazamiento se efectúa por medio de un pistón hidráulico ó neumático. etc. Complementariamente. Lo que se necesita saber es en qué circunstancias debe efectuarse dicho desplazamiento. parada. Estas consideraciones. ni siquiera con un motor eléctrico.FCEIA – U. Especificaciones Operacionales Se relacionan con el seguimiento del funcionamiento del automatismo durante el curso de su existencia. sino en los enfoques subsiguientes. son frecuentemente subestimadas en las Especificaciones Técnicas. Estas precisiones son el complemento de las especificaciones funcionales. primordiales para la explotación del proceso a automatizar en razón de sus repercusiones sobre el plano económico. disponibilidad. La primera etapa en la elaboración de un control utilizando GRAFCET es hacer uno que tenga en cuenta exclusivamente las Especificaciones Funcionales de la Especificación Técnica: se habla entonces de un “GRAFCET de Nivel 1”. 5 Reglas de Evolución. que comprenden las “etapas”.. m2. un GRAFCET es una HERRAMIENTA DE ESPECIFICACIÓN. t2. las “transiciones” y los “enlaces orientados” b. el proceso retorna al inicio (proceso cíclico) para comenzar a ejecutarse nuevamente. cuando el motor gira en sentido contrario. el correspondiente a la energización del PLC). 4. es la misma que para E. .Grafcet 4. entradas. etc). X2. una interpretación que traduce el comportamiento de la Parte de Comando con respecto a sus entradas y sus salidas.1. cuando se da la orden de arranque de un motor. A cada etapa pueden asociarse una o varias acciones ó comandos. 1) tal que mj = 1 si la etapa j está activa.DSI .ej. elementos gráficos básicos. tp } es un conjunto finito de p transiciones. caracterizada por las receptividades asociadas a las transiciones y por las acciones asociadas a las etapas c. la dimensión de M. A.. T = { t1. T. donde: • • • • E = { X1. hipótesis sobre duraciones relativas a las evoluciones 1 Nótese que n..N. M = { m1..1.. A este vector lo denominaremos marcación o situación... cuya aplicación consiste en identificar estados totales o parciales del sistema asociados a circunstancias importantes o transcendentes del mismo (p. En problemas más complejos es posible implementar varias secuencias interrelacionadas.R Página 10 de 40 . DESCRIPCIÓN DEL MODELO “GRAFCET”: ELEMENTOS BÁSICOS De forma sucinta. 4... Definiciones Un GRAFCET es un grafo orientado definido por la n-upla { E. y 0 en caso contrario1. El conjunto de las etapas activas en un momento dado representa el estado del mecanismo en dicho instante. y en cada etapa el automatismo genera las salidas que accionan los mecanismos (motores. A = { a1.. . o ejecutar varias secuencias en paralelo sincronizadas entre sí. La secuencia evoluciona a partir de un estado inicial (por ejemplo. . activación de sensores.FCEIA – U. Xn } es un conjunto finito de n etapas. M }. a2. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .. mn } es un conjunto valores tomados del conjunto (0. Para pasar de una etapa a la(s) siguiente(s) debe darse un conjunto de situaciones que permitan la evolución de la secuencia (por ejemplo.. El modelo gráfico El modelo gráfico de un GRAFCET se define por un conjunto constituido por: a. ar } es un conjunto finito de r enlaces orientados. etc). . que definen formalmente el comportamiento dinámico de la Parte de Comando d. . cuando se detiene.1. traduciendo de este modo “lo que debe hacerse” cada vez que la etapa asociada está activa. etc) y asignar a cada uno de ellos una “Etapa”. Normalmente..... Se las simboliza gráficamente por medio de cuadrados (equivalentes a los círculos que representan “lugares” en el simbolismo de Redes de Pètri). cuando dos ó más enlaces orientados deban confluir en (ó emanar desde) una transición. Esta evolución se produce por el franqueo2 de las transiciones.1. 2 Franquear = atravesar LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .N. en un instante dado una etapa puede estar ó bien activa ó bien inactiva. El estado de actividad de una etapa se simboliza dibujando un punto (mencionado también como “marca” ó “cospel”) en el interior de la misma (Xj=1).R Página 11 de 40 .1. lo que provoca un cambio en los estados de activación de las etapas.1. En el modelo GRAFCET. t2. con un número de identificación en su interior. Para indicar que una etapa está activa inicialmente (al comienzo del funcionamiento) se la simboliza con un cuadrado doble.1. perpendiculares a los enlaces orientados. Figura 4: Transiciones y enlaces orientados A cada transición se le puede asociar una referencia (no debe confundirse con la receptividad) que indique el número de dicha transición (t1. la misma se dibuja con 2 líneas paralelas auxiliares (Figura 4).2. A cada Etapa j se le asocia una variable Xj. Red de Pètri GRAFCET 1 1 Representación de la etapa “1” (inactiva) 7 7 Etapa “7” marcada inicialmente (activa) 7 7 Etapa “7” marcada durante la evolución (activa) Figura 3: Etapas 4.FCEIA – U. Se las simboliza gráficamente por medio de pequeños trazos. Etapas Las etapas (Figura 3) caracterizan el comportamiento invariante del todo o una parte del sistema aislado representado. De acuerdo a la evolución del sistema.DSI .1. …). la ausencia de punto indica que la etapa está inactiva (Xj=0). imagen de su actividad. Transiciones Las transiciones indican la posibilidad de evolución entre varias etapas.Grafcet 4. está condicionada por el producto a . Un enlace orientado puede: a.1. Dichos comandos pueden además estar condicionados por proposiciones lógicas compuestas (en el caso más general) por variables de entrada y salida del automatismo.1. X7.4. Lo antedicho se aplica también a las transiciones con respecto a las etapas. ni tampoco una transición con otra.R Página 12 de 40 . en donde a es una variable de entrada y X7 es una variable que caracteriza el estado de activación de la etapa 7. partir de una etapa y terminar en una transición. que sólo admite utilizar flechas para precisar el sentido de un enlace orientado cuando el mismo va desde abajo hacia arriba en el dibujo. y también por variables representativas del estado de las etapas del GRAFCET. en cuyo caso se habla de una “etapa de entrada de la transición” b. vinculando las etapas con las transiciones y las transiciones con las etapas. en el modelo GRAFCET nos hemos permitido la licencia de utilizar flechas en los extremos de todos los enlaces orientados. 4.1. Nota: a los efectos de dar mayor claridad a los ejemplos. Enlaces orientados Los enlaces orientados indican las posibles vías de evolución. en cuyo caso se habla de una “etapa de salida de la transición” Es posible que una etapa sea tanto “etapa de entrada” como “etapa de salida” de la transición.DSI . asociada con la etapa 10. No está permitido usar enlaces orientados para vincular una etapa con otra. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . Figura 5: Etapas de entrada y de salida de una transición Sea cual sea la secuencia que se recorra. El sentido general de evolución es de arriba hacia abajo. Acciones A cada etapa pueden asociarse una o varias acciones ó comandos. partir de una transición y terminar en una etapa. Más adelante nos atendremos a la Norma NF EN 60848.Grafcet 4. La acción puede representarse bajo una forma literal ó simbólica suficientemente explícita de modo de evitar cualquier confusión. traduciendo de este modo “lo que debe hacerse” cada vez que la etapa asociada está activa.N. En caso contrario deben emplearse flechas. siempre debe respetarse una alternancia etapa-atransición y transición-a-etapa.1.3. La Figura 6 muestra un ejemplo en el que una variable de salida S. (Figura 5).FCEIA – U. de acuerdo con las Reglas de Evolución que se describen seguidamente. 4. permiten hacer evolucionar secuencialmente la marcación de un GRAFCET a partir de una marcación inicial M0. La marcación irá cambiando a medida que el sistema evolucione. El punto 4.5. activando algunas etapas y desactivando otras.1.N. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .2. variables de salida y variables de entrada ó variaciones en el estado de las mismas. Marcación ó Situación Se denomina “marcación” al conjunto de todas las etapas del GRAFCET activadas (“marcadas”) en un momento dado. Según el caso.1. los que pueden anotarse bajo la forma de comentarios (entre comillas).Grafcet Figura 6: Acción condicionada asociada con una etapa Una etapa sin acciones asociadas corresponde generalmente a un comportamiento de espera de eventos no comandados. que hace intervenir (en el caso más general) variables de etapa.FCEIA – U. 4. Reglas de Evolución Las siguientes reglas de validación y franqueo. Figura 8: Receptividad La transición permite describir la posibilidad de evolución desde el estado activo de una etapa a otra. aplicadas a una o más transiciones. es posible disponerlas de varias maneras. Condiciones de Transición A cada transición (Figura 8) se le asocia una condición lógica denominada “condición de transición” ò “receptividad”.1.DSI .2 aporta amplía detalles sobre las receptividades.1.R Página 13 de 40 . una de las condiciones para que se pueda franquear una transición es que su receptividad asociada sea cierta). una receptividad puede ser cierta ó falsa (como veremos. como se sugiere en la Figura 7 (la primera y la tercera son las menos recomendadas): Figura 7: Acciones múltiples asociadas con una etapa 4.3. Si existe más de una acción asociada con una etapa. Cada etapa puede seguirse en la unidad de programación. Resolución por GRAFCET: algunas ventajas importantes ♦ El programa puede probarse fácilmente a. simultáneamente: • la activación (marca) de todas las etapas de salida de la transición • la desactivación de todas sus etapas de entrada Regla 4: Evoluciones simultáneas Si dos ó más transiciones están simultáneamente en condición de ser franqueadas. Si no avanza la secuencia puede detectarse fácilmente qué condición falla. se franquean simultáneamente. Traduce.N.DSI .Grafcet Regla 1: Marcación inicial La marcación inicial M0 de un GRAFCET determina el comportamiento inicial de la Parte de Comando frente a la Parte Operativa.2. Regla 2: Franqueo de una transición Se dice que una transición está “validada” (o también. indicando las etapas activas al comienzo del funcionamiento. “sensibilizada”) cuando todas sus etapas de entrada están activas (marcadas). Se dice que una transición se “franquea” (“se atraviesa”. en general. Regla 5: Activación y desactivación simultánea de una etapa Si. un comportamiento en reposo. ♦ Menos errores de programación. b. la misma permanece activa. en base a su posición mecánica y a la marca de etapa activa es fácil detectar qué condición de transición falla. puesta en marcha más rápida El uso de secuencias obliga a una estructuración del programa que minimiza los errores de programación. el operador y/o elementos externos. una etapa debe ser activada y desactivada al mismo tiempo.FCEIA – U. ♦ Se reducen los tiempos de parada de la máquina Si no funciona la máquina.R Página 14 de 40 . lo que. por aplicación de la Regla 3. La Figura 9 muestra un ejemplo de cambio de marcación al franquearse una transición. hace que los cambios que deba LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . unido a la subdivisión del programa en Secciones. primero con el simbolismo de Redes de Pétri y luego con el simbolismo GRAFCET: 4. “se cruza”) cuando se cumple simultáneamente que: • está validada • su receptividad asociada es cierta Regla 3: Evolución de las etapas activas El franqueo de una transición provoca. ♦ Modificaciones más sencillas La herramienta GRAFCET permite visualizar fácilmente las distintas secuencias elegidas. 1. en estos casos. Frentes ascendente y descendente Es posible definir que la receptividad sea cierta cuando cambie del valor 0 al valor 1 (frente ascendente) o viceversa (frente descendente).R Página 15 de 40 .3. por ejemplo: ↑a la receptividad es cierta cuando “a” pasa de 0 a 1 a+↓b la receptividad es cierta cuando a=1.2. bien por un texto (GRAFCET de Nivel 1) (por ejemplo “puerta cerrada y pieza en posición”) ó bien por una expresión boleana equivalente (GRAFCET de Nivel 2) [ por ejemplo a • (b + c ) ]. b) después del franqueo a) antes del franqueo 1 1 2 2 t1 t1 4 3 3 5 4 5 Figura 9: franqueo de una transición (simbolismo Pétri) a) antes del franqueo 1 b) después del franqueo 1 2 t1 t1 3 2 4 3 5 4 5 Figura 9 usando simbolismo GRAFCET 4.Grafcet sufrir el automatismo durante su vida útil se efectúen en los puntos específicos en que son necesarios. 4.3. la evolución asociada con la transición con dicha receptividad se dice que es “siempre fugaz”: el franqueo de la transición está solamente condicionado por la actividad de sus etapas de entrada.N. Las notaciones respectivas.DSI .3. Descripción de la receptividad Dependiendo del Nivel del GRAFCET. Más sobre Receptividades 4.3.3. sin acarrear indeseables efectos secundarios en la programación.b) la receptividad es cierta cuando el producto lógico “a. En este caso. o cuando “b” pasa de 1 a 0 ↑(a. Receptividad siempre cierta La receptividad 1 (1 subrayado) indica que la misma es siempre cierta. 4.FCEIA – U. consisten en anteponer una flecha hacia arriba ó hacia abajo. la receptividad puede ser descripta.b” pasa de 0 a 1 LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . el movimiento de vaivén de un carrito entre dos finales de carrera A y B (Figura 12 (a)). Por ejemplo.DSI . La Figura 12 (b) muestra el GRAFCET de control correspondiente.N. Receptividad Comentarios 1 [ C1 = 4 ] La receptividad es cierta cuando el valor actual del contador C1 es igual a 4 2 [ Temperatura superior a 40°C ] Puede emplearse un lenguaje literal 3 [ t > 40°C ] • h La receptividad será cierta cuando la temperatura sea superior a 40°C y se haya alcanzado el nivel alto h 4.3. un “predicado” es una expresión que contiene una ó varias variables.4. Receptividad dependiente del tiempo Se define un “operador binario de retardo” con la notación “t1 / variable / t2”: la receptividad es cierta cuando ha transcurrido un tiempo t1 después de la activación de la variable. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . Valor booleano de un predicado Visto como el todo ó parte de una receptividad.3. Figura 10: Receptividad dependiente del tiempo En el ejemplo de la Figura 10.R Página 16 de 40 . se adopta una simplificación. La notación encierra los predicados entre corchetes. la situación más frecuente es la temporización de la variable de etapa con un tiempo t2=0 (Figura 11). Ejemplo 1: control de movimiento de un carrito (explicado en clase) El siguiente ejemplo aplica los elementos gráficos explicados hasta ahora. En el caso particular en que t1 ó t2 sean nulos. Es posible utilizar esta notación aun cuando la etapa temporizada no sea la etapa de entrada de la transición.5. Se trata de controlar. y que es susceptible de llegar a ser una proposición “cierta” ó “falsa”.FCEIA – U. la receptividad indicada como “3s / X / 5s” será cierta 3 seg después de que la variable X pase de 0 a 1.Grafcet 4. Figura 11: Notación simplificada 4. y falsa cuando transcurrió un tiempo t2 después de la desactivación de la misma.4. como en los siguientes ejemplos: Ej. ante una orden de arranque M. y volverá a ser falsa 5 seg después que X pase de 1 a 0. Por simplicidad de dibujo se ha asumido la imposibilidad de cambios simultáneos en las entradas.R Página 17 de 40 . LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . Se propone al alumno rehacer los grafos utilizando el simbolismo de Pétri. en donde se han omitido consideraciones de protección y seguridad de arranque.DSI .N. La Figura 12 (d) es una representación alternativa de la Figura 12 (c). Figura 12 (a) (ejemplo) Figura 12 (b) Figura 12 (c) Figura 12 (d) La Figura 12 (i) es una solución (desaconsejada) donde no se han aprovechado las ventajas del paralelismo. lo que se refleja en un mayor número de etapas y una imbricación de las evoluciones que hace dificultosa la comprensión y modificación del Grafcet. al agregar una carcasa de protección (C) al sistema. Las Figuras 12 (e) a 12 (i) muestran seis formas equivalentes de controlar dos sistemas de carritos similares con arranque sincronizado.FCEIA – U.Grafcet La Figura 12 (c) muestra una variante. DSI .N.Grafcet 4 1 ↑M1 2 D1 ↑M2 5 b2 b1 3 D2 G1 a1 6 G2 a2 Figura 12 (e) Figura 12 (f) Figura 12 (g) Figura 12 (h) LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .FCEIA – U.R Página 18 de 40 . N.R Página 19 de 40 . Este proceso debe completarse materializando el GRAFCET sobre el dispositivo tecnológico que ejecutará la función de control. Permite transcribir una serie de instrucciones literales ó gráficas que serán comprendidas por la Unidad de Control del dispositivo de comando. Se distinguen los lenguajes literales. etc. que usan a la vez símbolos gráficos y símbolos alfanuméricos: entre los de la última categoría se encuadran los lenguajes gráficos a contacto (ladder diagrams) y los de implantación de herramientas de modelización como el GRAFCET (SFC). cargadas en memoria y tratadas.).Grafcet Figura 12 (i) 5.DSI . …. Un lenguaje de programación es una lógica de concepción de aplicaciones. En este documento nos enfocaremos en la solución de software (con vistas a su implementación sobre un PLC) haciendo abstracción de la aplicación de un lenguaje específico (tal como el SFC).FCEIA – U. En el caso de que no se disponga de ningún tipo de lenguaje específico. enteramente escritos con símbolos alfanuméricos. ya sea a nivel de hardware (lógica cableada) ó de software (lógica programada). una vez traducidas. la transcripción programada de una modelización con GRAFCET apela a estructuras de implantación que permiten concretar los conceptos del GRAFCET normalizado (función memoria escrita en literal ó en lenguaje de contactos. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIÓN MODELIZADA CON GRAFCET La descripción gráfica mediante un GRAFCET de una estructura de comando es sólo la fase inicial del proceso de síntesis de la misma. uso de palabras. y proporcionarán. las secuencias de comandos de salida previstas por el diseñador. de los lenguajes gráficos. utilizando una imagen en memoria de las entradas y salidas y operando con un desarrollo cíclico. cuya operación depende de un reloj.FCEIA – U. es posible tener LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . y a la evolución de la marcación: como se verá más adelante. del tipo de funciones de señalización). ello entraña la activación de las etapas inicialmente activas. Este modo de trabajo requiere el uso de las zonas “imagen de entradas (TIE)” e “imagen de salidas (TIS)” de la memoria. Evolución de las activaciones: a cada transición t se vincula una condición de evolución CE. destinada a calcular funciones lógicas particulares (por ejemplo. Inicialización: corresponde. siendo por lo tanto máquinas sincrónicas en esencia. la aplicación de las salidas y la ejecución del programa (tratamiento). Del mismo modo. Una estructura mínima debería conservar la inicialización y la evolución de las activaciones.1. lo que le daría una característica parcialmente asincrónica. Un tercer nivel de sincronismo se refiere a la evaluación de las condiciones de franqueo de las transiciones. la aplicación de las salidas puede considerarse sincrónica cuando la misma se efectúa globalmente al finalizar la fase de tratamiento.ej. es decir. Conceptos de “sincronismo” y “asincronismo” Los PLCs estructuran su Unidad de Control Lógico (CPU) alrededor de un microcontrolador. Desde esta óptica. el programador del PLC no tiene influencia sobre estas operaciones.DSI . Este primer nivel de sincronismo no reviste mayor interés para nosotros. la adquisición de las entradas puede considerarse sincrónica cuando todos los valores de entrada están fijados (leídos) antes de comenzar la fase de tratamiento.2. algunas partes pueden ser tratadas separadamente por dispositivos diversos.Grafcet 5. un PLC). las salidas asociadas con las etapas • la combinatoria general. 5.R Página 20 de 40 . una puesta-acero automática de dichas imágenes al comienzo de cada ciclo permite ahorrar un número considerable de instrucciones. producto lógico del evento asociado a la transición (receptividad) por la actividad de todas las etapas de entrada a la misma. a la verificación de un determinado estado de las entradas y a una autorización de pasaje al modo de control automático. Dado que la fase de actualización de la Entrada/Salida física está bajo el control de la CPU. independiente de la actividad del grafo. con excepción del uso de instrucciones de entrada/salida inmediata en el tratamiento.N. en general. enunciadas a continuación sin un orden particular: • • • • • • • adquisición de las entradas afectación de las salidas inicialización cálculo de las condiciones de evolución evolución de la marcación combinatoria local combinatoria general Dependiendo del soporte físico elegido. Si el comando correspondiente está activo. Las nociones de sincronismo y asincronismo con las que podemos influir sobre la implantación del GRAFCET sobre el PLC se enfocan sobre la adquisición de las entradas. Las diversas partes del tratamiento Todo tratamiento de un GRAFCET se descompone en siete partes. A partir de este momento conviene tratar: • la combinatoria local. y la desactivación de todas las demás. Si el dispositivo de soporte elegido es del tipo programable (p. FCEIA – U. “activación-desactivación” . Método-1 (“llamada-respuesta”) Este método es la transcripción programada del método clásico empleado en lógica “cableada” cuando se elige una codificación canónica. procediendo etapa tras etapa (ó lo que es lo mismo. El tratamiento se estructura como lo indica la Figura 14. un primer método. aun cuando la fase de actualización de entradas/salidas sea sincrónica. lo que determina la evolución de la actividad de GRAFCET. diremos que el tratamiento de la evolución es sincrónico cuando no existe interacción entre evolución y cálculo de las condiciones de evolución durante la fase de tratamiento. al que nos referiremos con nombres diversos (“método-1”. en correspondencia con el vector de marcación M.DSI . En la descripción por GRAFCET. La condición de “llamada” (= set) de una etapa corresponde a la puesta-a-1 de la memoria asociada. Una vez calculadas y fijadas las condiciones de evolución. cada etapa estará representada por una memoria. y está dada por la suma lógica de las condiciones de evolución de todas las transiciones de entrada de la etapa. y por la conjunción por el comando INI de cada una de las ecuaciones de las etapas inicialmente inactivas (no mostrado en las tablas). 5. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . y la “respuesta” el papel del reset. La “respuesta” (= reset) corresponde a la puesta-a-cero de la memoria asociada.R Página 21 de 40 .1. de naturaleza sincrónica El GRAFCET parcial de la Figura 13 nos servirá de base para explicar ambos métodos. un segundo método (“método-2”. se establecen las nuevas etapas activas e inactivas. “método sincrónico”) . Con vistas a su implementación sobre un hardware genérico que no soporte un lenguaje específico (tal como el SFC). y requiere la enumeración de las etapas de salida de las transiciones de salida de la etapa considerada. en donde Xj representa el estado del elemento j del vector de marcación M. Tratamientos asincrónico y sincrónico Cada una de las etapas del GRAFCET representa un sub-estado del estado total del automatismo. En la práctica el tratamiento comienza entonces por el cálculo de las condiciones de evolución.Grafcet asincronismo a este nivel. siendo por lo tanto un método puramente asincrónico que concierne al GRAFCET de Tipo 1.N. 5. analizaremos a continuación dos enfoques posibles para la representación de estas “memorias de etapa”: a. La inicialización se efectúa por la unión del comando correspondiente (INI) a cada una de las ecuaciones de las etapas que deban estar inicialmente activas. por lo tanto. • la respuesta r10 será igual a r10 = X5 • X6 + X7 El tratamiento consiste en realizar para cada etapa j una memoria Xj (puede ser tanto prioritaria al arranque como a la parada) en donde la “llamada” juega el papel del set. “método asincrónico”). de naturaleza asincrónica b. “llamadarespuesta”.3. asociado con la etapa j. Enfocándonos sobre la etapa 10 de la Figura 13: • la llamada a10 será igual a a10 = X1 • X2 • X3 • rt1 + X4 • rt2 . de una célula de memoria a la siguiente).3. ó de aquellas susceptibles de verificarse. 2.3. que sólo incluye las memorias de etapa. • la activación F10 será igual a F10 = CE1 + CE2 • la desactivación G10 será igual a G10 = CE3 + CE4 Para que el tratamiento sea sincrónico es necesario que el cálculo comience determinando todas las Fj y Gj. para cada etapa j: • para la condición de activación: una lógica de las condiciones de evolución de las transiciones de entrada de la etapa j • para la condición de desactivación: una lógica de las condiciones de evolución de las transiciones de salida de la etapa j A cada transición t se vincula una condición de evolución CE. para tener en cuenta la Regla 5.N. Así. desactivación) puede llevarse a cabo en dos ciclos.FCEIA – U. producto lógico del evento asociado a la transición (receptividad) por la actividad de todas las etapas de entrada a la misma.Grafcet Adquisición de las Entradas Llamada de la Etapa 1 Respuesta de la Etapa 1 Tratamiento de la Etapa 1 Llamada de la Etapa 2 Respuesta de la Etapa 2 Tratamiento de la Etapa 2 --------Llamada de la Etapa N Respuesta de la Etapa N Tratamiento de la Etapa N Combinatoria local Combinatoria general Afectación de las Salidas Figura 13: ejemplo Figura 14: tratamiento con el Método-1 En algunos casos. para la etapa 10 de la Figura 13: • las condiciones de evolución involucradas son: CE1 = X1 • X2 • X3 • rt1 . sin alterar la marcación. Método-2 (“activación-desactivación”) Este método es un tratamiento sincrónico que considera. CE3 = X10 • rt3 y CE4 = X10 • rt4 CE2 = X4 • rt2 . luego se aplica el tratamiento a cada etapa utilizando un modelo de memoria con prioridad al arranque. las acciones deberán estar vinculadas a las mismas obligatoriamente: el resultado es un programa importante con una estructura de datos pequeña. Un procedimiento equivalente consiste en calcular al comienzo de la fase de tratamiento todas las condiLABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . lo que abre la posibilidad de ocurrencia de aleatorios.DSI .R Página 22 de 40 . una evolución completa (activación. Dado que el tratamiento se hace alrededor de las etapas. 5. Gn) Combinatoria local Combinatoria general Afectación de las Salidas Figura 15: tratamiento con el Método-2 6. G1) Cálculo de F2 (CE) Cálculo de G2 (CE) Cálculo de X2(F2. La Figura 15 muestra cómo se estructura el tratamiento utilizando el Método-2. Dado que.FCEIA – U. y a que los tiempos de funcionamiento pueden ser muy diferentes uno de otro. lo que. etiquetarlos y despacharlos. Adquisición de las Entradas Cálculo y memorización de las Condiciones de Evolución (CE) Cálculo de F1 (CE) Cálculo de G1 (CE) Cálculo de X1(F1. Por ejemplo: en un sistema de envasado de bebidas. Estructuras Básicas en GRAFCET Con frecuencia un automatismo debe controlar simultáneamente el funcionamiento de distintos componentes de un mismo sistema (sub-sistemas). llenarlos.1. taparlos.Grafcet ciones de evolución y memorizarlas hasta el comienzo de la fase de tratamiento del próximo ciclo. en general. sugiere los siguientes sub-sistemas: • • • • • • • sub-sistema de preparación de envases sub-sistema de transporte sub-sistema de llenado sub-sistema de taponado sub-sistema de etiquetado sub-sistema de empaquetado y despacho etc.R Página 23 de 40 . el comportamiento de cada sub-sistema está subordinado principalmente a variables propias. en LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . dado que los cambios de la marcación no afectarán a las condiciones de evolución memorizadas. puede ser más conveniente analizar su comportamiento en forma independiente. Los cálculos de las Fj y Gj pueden aplicarse al mismo tiempo que el tratamiento de las etapas correspondientes. deben prepararse los envases. a primera vista. MODELO “GRAFCET”: ESTRUCTURAS Y OTROS 6.DSI .N. G2) --------Cálculo de Fn (CE) Cálculo de Gn (CE) Cálculo de Xn(Fn. la secuencia está inactiva cuando todas sus etapas lo están. dado que siempre existe la posibilidad de simultaneidad aparente de las señales de entrada.la Figura 18 (c) presenta exclusividad con prioridad: las receptividades (a) y (ā • b) son exclusivas.1. Se representa gráficamente por tantas transiciones validadas al mismo tiempo como evoluciones posibles existan.2. como mínimo. ó bien una exclusión lógica explícita. 6.3.la Figura 18 (b) presenta exclusividad lógica: las receptividades (a • b) y (ā • b) son lógicamente exclusivas .R Página 24 de 40 .1. (b) y (c) se ejecutará la Secuencia #1 “O” la Secuencia #2 según que se franquee la transición t1 ó la transición t2. En las Figuras 18 (a).N. Esta obligatoriedad tiene como excepción la primera y última etapas (ver Figura 16).2.FCEIA – U.1. La exclusión entre las secuencias no es estructural (ver ítem 6. . priorizando la evolución (1 → 2) sobre la evolución (1 → 3) en el caso de que a=b=1. así como su coordinación.DSI . Secuencia (lineal) Se denomina secuencia (ó secuencia lineal) a una sucesión de etapas y transiciones tal que cada etapa va seguida por una única transición. Las principales estructuras para la descripción del funcionamiento se explican a continuación. Figura 17: Secuencia cíclica Figura 16: Secuencia lineal 6.Grafcet tanto el mismo no esté condicionado por otro sub-sistema ó lo condicione. 6. Esto lleva a considerar mecanismos de arranque simultáneo de dos ó más sub-sistemas. Una secuencia está activa cuando. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .la Figura 18 (a) es un ejemplo de exclusividad tecnológica: las receptividades asociadas a las transiciones t1 y t2 son mutuamente excluyentes debido a que 1S1 y 1S2 son los captadores de final de carrera del mismo pistón 1S . Ver Figura 17.2. respectivamente. y cada transición por una única etapa. ya sea una incompatibilidad mecánica ó temporal de las receptividades. Secuencia cíclica Es una secuencia que se cierra sobre sí misma (la última etapa va seguida por la primera).): para obtenerla se debe asegurar. Es responsabilidad del diseñador asegurar que todas las receptividades sean disjuntas. lo está una de sus etapas.1. Selección de secuencia (divergencia en OR) La selección de secuencia expresa una elección de evolución entre varias secuencias a partir de una ó varias etapas. 6. Se habla también de evoluciones concurrentes (Figura 21).2.1.FCEIA – U.4.1.DSI . Recomienzo de secuencia Otro caso particular de la selección de secuencia es el recomienzo de secuencia. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . ó bien saltear una ó varias etapas de la misma (Figura 19). 6.Secuencia #2 Secuencia #1 Grafcet (a) Exclusividad tecnológica 6. a la vez. Figura 19: Salto de etapas 6. Figura 18: Selección de secuencia (b) Exclusividad lógica (c) Exclusividad con prioridad Salto de etapas Un caso particular de la selección de secuencia es el salto de etapas. el cual permite recomenzar varias veces la misma secuencia hasta que se alcanza una condición (Figura 20). Secuencias simultáneas ó paralelas (divergencia en AND) Es el caso en el que el franqueo de una transición conduce a activar varias etapas al mismo tiempo: estas etapas desencadenan secuencias cuyas evoluciones son. simultáneas e independientes.R Página 25 de 40 . el cual permite ó bien recorrer una secuencia completa.N.5.1.1.3.3.1. Figura 20: Recomienzo de secuencia Convergencia en OR Cuando dos ó más secuencias terminan sobre una misma etapa se habla de convergencia en OR. Para evitar que la etapa que sigue a la transición fuente esté siempre activa. Estructuras particulares Etapas y transiciones “fuente" Una etapa fuente es una etapa que no posee ninguna transición precedente. el diseñador debería prever que la receptividad asociada a la misma solo sea cierta ante un evento disparado por un flanco.1. Todas estas secuencias deberán estar concluidas antes de que el sistema pueda franquear la transición.DSI . la etapa fuente inicial 10 se activa únicamente durante la inicialización. En el ejemplo de la Figura 22 (derecha). 6. Figura 22: Sincronización de secuencias La transición t1 sólo estará sensibilizada cuando haya concluido la Secuencia #1 “Y” también la Secuencia #2. Las etapas 7 y 8 son etapas de espera que aseguran la sincronización de las dos secuencias. 6.6. Por convención. la etapa 10 se activa toda vez que la receptividad c.1.R Página 26 de 40 .1.N. la ejecución simultánea de la Secuencia #1 “Y” de la Secuencia # 2. Una transición fuente es una transición que no posee ninguna etapa de entrada.e = 1. una transición fuente está siempre validada.7.FCEIA – U. y se franquea en el momento en que su receptividad es cierta. lo que es lo mismo. 6. Etapa “fuente” 10 c e 11 Figura 23: Etapas y Transiciones “fuente” LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . y permanece así hasta que la receptividad c.1. Sincronización de secuencias (convergencia en AND) Es el caso en que dos ó más secuencias confluyen a una misma transición (Figura 22).7.Grafcet Figura 21: Secuencias simultáneas El franqueo de la transición t1 provocará la activación simultánea de las etapas 2 y 3 ó. En el ejemplo de la Figura 22.e = 1. cuando la transición sumidero t2 está validada y la receptividad c. el franqueo de t2 tiene como consecuencia desactivar la Etapa 11. Cuando una cantidad B2 del producto “B” se ha depositado sobre el plato de la báscula 2. 5. siguiendo la metodología definida por el diagrama de flujo dado en la Figura 27. 2. cuando se da la orden de autorización AUT se arranca el proceso. se ponen en marcha el motor M (del dispositivo de mezclado) y los motores C1 y C2 (marcha directa de las cintas transportadoras). V2 y V4. En el ejemplo de la Figura 24.Grafcet 6. se cierra la válvula V2.DSI . 7. Terminadas las operaciones 2.R Página 27 de 40 .2. Descripción del problema La Figura 25 muestra el esquema de una Estación de Mezclado. abriéndose las válvulas V1.e = 1. EJEMPLO 2: ESTACIÓN DE MEZCLADO Teniendo como objetivo la síntesis de una estructura de comando. Etapas y transiciones “sumidero" Una etapa sumidero es una etapa que no es entrada de ninguna transición (Figura 24).FCEIA – U. Si se alcanzó el nivel mínimo de solución en el mezclador (Nmin). 3.1. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . Cuando una cantidad B1 del producto “A” se ha depositado sobre el plato de la báscula 1. Se trata de realizar las siguientes operaciones: Funcionamiento normal 1. la descripción de una Especificación Técnica para una automatización se ilustrará con ayuda del ejemplo esquematizado en la Figura 25. Cuando se ha alcanzado el nivel de llenado máximo del mezclador (Nmax) se detiene la bomba P y se cierra la válvula V1. 10 10 a b 11 b t1 ā b Etapa “sumidero” 11 Transición “sumidero” t2 c e Figura 24: Etapas y Transiciones “sumidero” Su desactivación es posible únicamente por: • una orden de forzamiento (ver Grafcet Avanzado) desde un GRAFCET de nivel superior • la desactivación de una etapa encapsulante (ver Grafcet Avanzado) en la que la etapa sumidero está encapsulada Una transición sumidero es una transición que no posee ninguna etapa de salida. se cierra la válvula V4. 7. 4.1. al mismo tiempo que se abren las válvulas V3 y V5.N. y poniéndose en marcha la bomba P. 3 y 4. Este procedimiento facilita la obtención progresiva del GRAFCET.7. se prevé una Parada de Emergencia ante la aparición de una orden PE. simplemente se detiene la acción en curso. Un tiempo t2 después de la operación 6 se detiene el motor M. 8. 7.1. En este caso. el procedimiento de recomienzo consistirá en vaciar el mezclador y recuperar los productos sobre las cintas transportadoras. La Parada de Emergencia puede ocurrir en cualquier momento. Parada de Emergencia 10. Por razones de seguridad.R Página 28 de 40 . cuando desaparezca PE. la cual se continuará ante la orden de reposición REP si desapareció PE. Figura 25: Estación de Mezclado Inicialización 9. Después de un tiempo t1 se detienen las cintas transportadoras y se cierran las válvulas V3 y V5.N. Se agrega un contacto de seguridad (NLIM) en la cuba (enclavamiento). LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . AC2) durante un tiempo t1. En la fase de inicialización. 10. Se considerarán dos situaciones: 10. Si PE aparece durante las fases de llenado de la cuba ó de las básculas. la detención será completa.FCEIA – U.Grafcet 6. para poder recuperar restos de productos que pudieran encontrarse sobre las mismas. implicando que el producto será inapropiado para su utilización.DSI . Si PE aparece durante el período de mezclado. ante la orden de reposición REP el sistema deberá vaciar el mezclador abriendo la válvula EV hasta que se alcance el nivel Nmin.2. y se supone una alimentación adecuada de los productos en las tolvas y el depósito de solvente. igual que en la fase de inicialización. al mismo tiempo deberán ponerse en marcha atrás las cintas transportadoras (AC1. B1. la confección de un GRAFCET “funcional” que servirá de documento preliminar para el mutuo entendimiento. V3. convirtiendo al GRAFCET funcional en uno ó más GRAFCETs “tecnológicos”. P. V4. en esta etapa. C2. Cliente e Ingeniero. AC2. y su correspondiente GRAFCET Funcional. completa y libre de ambigüedades. V2. Paso 1: Identificación de las partes del sistema El primer paso a seguir es identificar perfectamente la Parte Operativa (el proceso industrial comandado) y la Parte de Comando (estructura secuencial).T. Nmin. variables que dan una “medida” del estado del proceso: NLIM.Grafcet A continuación. En esta fase puede resultar de gran ayuda para ambas partes. (corresponden a la Parte de Relación. Paso 3: Resolución / GRAFCET(s) Tecnológico(s) Una vez consensuada con el Cliente una Especificación Técnica clara. no mostrada en la figura). Paso 2: Análisis de la E. variables que caracterizan las magnitudes de entrada del sistema automatizado: AUT. EV. el cual se irá afinando progresivamente. b. siendo entonces necesaria una serie de consultas con el Cliente hasta obtener una Especificación Técnica clara. / GRAFCET Funcional En el extracto anterior de una Especificación Técnica. Nmax. PE.FCEIA – U. los detalles del funcionamiento pretendido del sistema han sido descritos en forma muy pulcra. completa y libre de ambigüedades.2. 7.N. c. En la práctica es posible que ello no ocurra en la medida en que pudiera desearse. por lo que se podría pasar directamente al Paso 3. lo que interesa fundamentalmente es saber QUÉ se quiere hacer. variables de comando del proceso: M. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . La Figura 26 muestra esta identificación: a. se sugieren una serie de pasos para encarar el problema y obtener su solución. así como los comandos y señales de entrada.4. REP. V1. B2. Se reitera que. es el momento de abordar la solución del problema. y no CÓMO se lo hará. a título indicativo.R Página 29 de 40 .DSI . completa y ordenada. 7. Figura 26: Estructura secuencial de comando 7. salida y estado (variables del proceso).3. AC1. V5. C1. FPGA.. Para cada GRAFCET debe también definirse la ó las etapas inicialmente marcadas.FCEIA – U. Si el soporte es en lógica programada (microcontroladores.. PLC. a fines de evitar modificaciones de fondo una vez planteada una solución. etc.N. modo de recuperación de fallas.DSI . ciclo-a-ciclo. Si el soporte está constituido por lógica discreta.. Figura 27: Descripción usando un Diagrama de Flujo Para cada componente funcional se deben estudiar los diversos modos de funcionamiento aplicables. paso-a-paso. . la operación manual. Estas corresponden al estado en el momento de energizar el soporte físico sobre el que se ha implementado el GRAFCET. Si es posible una descomposición funcional. además de la operación automática. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .) el software deberá incluir rutinas de inicialización para alcanzar el mismo objetivo. deberán proveerse componentes de hardware que garanticen automáticamente la activación de las etapas iniciales y la desactivación de las restantes.R Página 30 de 40 . el proceso puede modelizarse con diversos GRAFCETs operando en paralelo en forma sincronizada.Grafcet El diagrama de flujo de la Figura 27 puede ayudar a llevar a cabo esta tarea. Estos modos pueden incluir. y deberán ser tenidos en cuenta desde el principio. 3 y 4) (ver ítem 6. Paso 4: Revisión y grafo final Un análisis de la Figura 28 lleva a un reordenamiento y renumeración de las etapas. La Etapa 1 en la Figura 28 (sin correspondencia en la Figura 29) fue reemplazada por la combinación de las Etapas 15 (Etapa 3 en la Figura 28) y 16 (Etapa 5 en la Figura 28).1. 7. En el pequeño grafo de la derecha. en tanto que la Etapa 11 representa la situación global “EQUIPO EN EMERGENCIA”.N. Tratamiento de la Parada de Emergencia Obsérvese cómo se ha manejado la situación de “Parada de Emergencia”.Grafcet La Figura 28 muestra una solución al problema utilizando el simbolismo GRAFCET. La variable X10 simboliza la marcación de la Etapa 10: con el simple expediente de incorporar la condición X10 a las receptividades en el grafo principal se condicionan las secuencias de evolución al estado de normalidad global.DSI . 7.4. con las debidas variantes. El modelo cubre lo indicado en los rubros “Funcionamiento Normal” y “Parada de Emergencia” de la Especificación Técnica. La variable X14 simboliza la marca de la Etapa 14 (Etapa 10 en la Figura 28). RE-IDENTIFICACIÓN DE ETAPAS Figura 29 (final) Figura 28 Figura 29 (final) Figura 28 1 12 9 5 2 13 10 6 3 15 11 7 4 14 12 8 5 16 13 9 6 2 14 10 7 3 15 11 8 4 ----- 1 LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . pues no hay ninguna acción asociada a ninguno de ellos. dando como resultado el grafo final de la Figura 29. puede aplicarse a un gran número de casos similares.R Página 31 de 40 . La Tabla siguiente muestra la correspondencia entre las identificaciones de las etapas en las Figuras 28 y 29.5. Además. la lectura de la Especificación Técnica muestra que el procedimiento de Inicialización (aun no considerado en la solución) coincide con el de reposición luego de una Parada de Emergencia.1. y condicionando las salidas con X10 se las desactiva aunque deban permanecer activas las etapas respectivas (Etapas 2.FCEIA – U. Es una solución simple e interesante que. la Etapa 10 representa la situación global “EQUIPO NORMAL”. Este análisis evidencia que la Etapa 1 y el par (Etapa 15 – Etapa 16) son redundantes.3). Grafcet Figura 28: Primera solución LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .FCEIA – U.DSI .N.R Página 32 de 40 . X14 B1.X14 Nmax.X14 5 3 AUT.FCEIA – U. X14 P X14 X14 7 V1 V2 8 B2.N. t1/X12 PE 13 PE M M ___ PE . REP EV Nmin. respectivamente. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . a las Figuras 28 y 29. X14 6 ______ NLIM .Nmin. realizadas con el simbolismo de Redes de Pétri.R Página 33 de 40 .X14 X14 4 X14 AC1 15 X14 2 AC2 t1/X4 .X14 11 10 9 V4 X14 12 C1 C2 V3 V5 ___ PE . t2/X13 Figura 29: Solución final Las Figuras 30 y 31 son las equivalentes. X14 ___ PE .DSI .X14 ______ NLIM .Grafcet 1 14 PE REP. DSI .R Página 34 de 40 . TMR1 EV : X10 8 REP.X10 16 AC1. TMR2 Nmin. V5.X10 5 6 11 V4 : X10 REP.Nmin.X10 V2 : X10 4 B1. V1 : NLIM. C1.PE B2.Grafcet 10 1 PE AUT.X10 PE M.PE 14 9 15 “1” FT1.PE Figura 30: Primera solución (Pétri) LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . C2.X10 2 3 Nmax.X10 P. V3. AC2. TMR1 : X10 FT2.X10 13 12 FT1.N.X10 7 X10 PE M.FCEIA – U. TMR1 12 FT1.Nmin.PE Figura 31: Solución final (Pétri) LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .FCEIA – U.X14 9 10 V4 : X14 B2.X14 P.X14 V2 : X14 8 B1.X14 6 7 Nmax. V3.X14 3 REP.PE 5 AUT. V1 : NLIM.X14 15 FT1. AC2.X14 11 X14 PE M. TMR1 : X14 4 Nmin.N. TMR2 FT2.PE PE 13 M. C2.DSI .R Página 35 de 40 . V5.X14 EV : X14 PE 2 AC1. C1.Grafcet 1 14 REP. en implementaciones sobre dispositivos que no soporten el lenguaje SFC se hará uso de los recursos de programación propios del dispositivo.DSI . podría iniciarse el retardo activando un temporizador (T32 en las tablas de ejemplo) en una etapa y verificar si se activa su salida en la receptividad correspondiente).Grafcet 7.6. A título de ejemplo se resuelven algunas etapas de la Figura 29 en las tablas siguientes: Transición t1 Condición de Evolución CE1 = X14 • X1 • REP t4 CE4 = X14 • X3 • X5 • AUT • Nmin t5 CE5 = X14 • X6 • Nmax CE8 = X14 • X9 • X10 • X11 CE9 = X12 • PE t8 t9 t11 t13 CE10 = X12 • PE • T32 CE11 = X13 • PE CE13 = X14 • PE t14 CE14 = X15 • PE • REP t10 a) por el Método-1 (“llamada-respuesta”) Etapa 1 6 12 Llamada CE9 + CE11 CE4 CE8 Respuesta X2 • X4 X9 X1 + X13 14 CE14 = X15 • PE • REP X15 • PE 15 CE13 = X14 • PE X14 • PE (préstese atención a las “respuestas” de las etapas 14 y 15) b) por el Método-2 (“activación-desactivación”) Etapa 1 6 12 14 15 Activación CE9 + CE11 CE4 CE8 CE14 CE13 Desactivación CE1 CE5 CE9 + CE10 CE13 CE14 LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . y se las aplica al tratamiento (asincrónico ó sincrónico) escogido (véanse los ejemplos en el ítem 5). Evolución del Grafcet Se determinan aquí las condiciones de evolución del Grafcet.N.FCEIA – U. Por ejemplo: sobre PLCs de la línea SIMATIC S7-2xx. Con respecto a los “operadores booleanos de retardo”.R Página 36 de 40 . Combinatoria local Se obtienen las ecuaciones de las salidas [ver ejemplos en la tabla siguiente. T32 es el temporizador que cuenta t1 segundos a partir de la activación de X4 ó X12: como “salida”. en particular. su mención se refiere a la habilitación (IN) del temporizador. Salida Ecuación P X14 • X6 • NLIM M X12 + X13 T32 X4 + X12 C1 = C2 X12 LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL .R Página 37 de 40 .N.FCEIA – U.DSI . mencionado en una condición de evolución como CE10 se refiere al estado del temporizador].Grafcet 7.7. • (etcétera) Dado el gran número de sinónimos en uso. una herramienta. Puede tratarse. muy usado en ingeniería mecánica para describir una herramienta fijada a una máquina. ó bajo el impulso de los movimientos de un robot. se utiliza principalmente en la robótica para designar (metafóricamente) al sistema de comando. el mismo ha sido rechazada a causa de los múltiples significados que genera con su homógrafo. El término “órgano terminal efector” se creó por analogía con los órganos efectores en fisiología (de los cuales parten las respuestas a los estímulos recibidos por los órganos receptores). parte final … . por ejemplo.FCEIA – U. Por ejemplo: • el término "mano". efector terminal.DSI . órgano efector final. se refiere a un concepto específico y distinto en la robótica. Ejemplos de órganos terminales efectores LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . era imperativa una selección. De hecho. Así. los términos órgano terminal. A pesar de la recomendación de la ISO para utilizar el término terminal. • el término "cabeza". Más preciso desde el punto de vista técnico. órgano final.R Página 38 de 40 . el término está aquí privilegiado. que pertenece a la terminología informática. que corresponde a la forma abreviada de mano de un robot. un sensor ó un instrumento de medición. no se han conservado.N. menos precisos y más generales. que ha sido concebido para ejecutar una tarea específica en respuesta a las señales que le envía el sistema de comando. siendo la robótica un campo de aplicación de la informática. de un manipulador. la posibilidad de que surjan confusiones aumenta. efector final.Grafcet APÉNDICE A: ÓRGANO TERMINAL EFECTOR Un efector es un órgano especializado fijado en el extremo de una estructura mecánica. A.N.P.FCEIA – U. LA ESPECIFICACIÓN Y LOS PUNTOS DE VISTA La especificación del comportamiento del SAP puede tomar formas diferentes según los puntos de vista que se da al especificador. LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . dos de los cuales son particularmente útiles: 1) el Punto de Vista del Sistema. y comunicarse con otros sistemas El trabajo del diseñador del automatismo. en la fase de concepción del mismo. Una de las reglas de conducta más importantes (y por lo tanto más frecuentemente descuidada) consiste en redactar un Pliego de Condiciones sin imponer a priori una solución tecnológica. Esencialmente está constituido por 3 partes: MATERIA PRIMA Magnitudes físicas a adquirir ADQUISICIÓN TRATAMIENTO Informaciones de otros sistemas y de interfases H/M ENERGÍAS Informaciones hacia otros sistemas y a interfases H/M Cadena de Información COMUNICACIÓN ÓRDENES ALIMENTACIÓN DISTRIBUCIÓN CONVERSIÓN TRANSMISIÓN ACCIÓN Cadena de Energía SAP MATERIA PRIMA + V. se desarrolla en dos etapas distintivas: a) ESPECIFICAR el comportamiento de la cadena de información (frecuentemente llamada Parte de Comando) a fin de responder al Pliego de Condiciones impuesto por el funcionamiento del procedimiento b) REALIZAR una Parte de Comando que responda al Pliego de Condiciones redactado precedentemente El resultado obtenido será tanto más perfecto cuanto más riguroso sea el método de trabajo. motores).Grafcet APÉNDICE B: OTRA VISIÓN DE LOS S.ej. En esta etapa de la concepción no se conoce ninguna solución tecnológica de la solución que va a crear un GRAFCET de Especificación Funcional ó de un Punto de Vista de Sistema.R Página 39 de 40 . • el procedimiento que permite la acción sobre la materia prima [encontramos allí todos los accionadores (p. que permite una Especificación Funcional del SAP. Un Sistema Automatizado de Producción (SAP) no existe más que para el VALOR AGREGADO aportado a la materia prima.A. enviarle las órdenes necesarias. y los efectores (como las bombas)] • la cadena de energía que permite alimentar los accionadotes • la cadena de información que permite informarse del estado del sistema. Se distinguen generalmente tres.DSI . FCEIA – U.wikipedia. pero guardándose bien de imponer una solución a lo que se va a realizar. REFERENCIAS “GRAFCET et logique industrielle programmée” – Sylvain Thelliez et Jean-Marc Toulotte – Ed. quedando por definir la cadena de información ó Parte de Comando. Se trata aquí. el informático que eventualmente instalará una red terrena. con una lógica particular.DSI . aunque en este momento el diseñador sepa que su Parte de Comando se realizará a partir de un modelo particular de PLC. Se está en tren de redactar un Pliego de Condiciones para el programador. Se debe ser preciso y riguroso.Grafcet 2) el Punto de Vista de la Parte de Comando.org/wiki/GRAFCET LABORATORIO DE TECNOLOGÍAS DIGITALES E INFORMÁTICA INDUSTRIAL . Eyrolles . el cableador. En esta etapa de la concepción. de indicar qué órdenes debe enviar la Parte de Comando al sistema en función de de las informaciones que es capaz de tratar. las elecciones tecnológicas de la cadena de energía deben concretarse.1982 “Wikepedia: GRAFCET”: http://fr. que permite una Especificación Operacional del SAP. entonces.N.R Página 40 de 40 . su especificación debe permanecer totalmente independiente de las soluciones que pueda entrever.