Aplicación de grafcet explicativo de nivel 1

Circuito Regenerativo, Accionamiento Eléctrico y Grafcet [ I ]
Aplicación a una Prensa de Estampación y Troquelado (Didáctica)Aplicación de Grafcet Explicativo de 1º Nivel

Al tener el «venting» a tanque la limitadora de presión, el caudal
de la bomba QB está en descarga.
QB
Bomba en descarga en la posición de inicio – Etapa 0
Estamos en la [Etapa0] inicial-X0 en la que se
espera la orden de marcha mediante el
accionamiento del pulsador PM y que se cumplan
las condiciones iniciales correctas, estando el A0 y
el B1 pulsados y, obviamente, no estando el B0.
Así como, de estar colocada la chapa, lo que
activará el bit M11.
También el estar: o bien el selector de automático
SA o bien el selector de único ciclo SC, pero nunca
estando el selector nulo S0
Por tanto, se está a la espera de ir desde la
[Etapa0]Inicial-X0 a la etapa [Etapa1]-X1 ,
O de ir a la [Etapa100]-X100 para poder recuperar
las condiciones iniciales de no estar dispuestas.
HPXX
SMBBAH
HPXX
M1000
011010
M10
⋅=>
⋅⋅⋅⋅=
⋅=>
A0 B1 B0

QB
Si al pulsar el pulsador PM no tenemos la posición
inicial de los actuadores.
O no hemos seleccionado con el selector de tres
posiciones o bien la posición SA de automático o
bien la posición SC de un único ciclo, sino que el
selector esta en la posición neutra de S0 (no está
ni SA ni SC),
Entonces, en vez de ir a la [Etapa1]-X1, iremos a
la [Etapa100]-X100 .
Es en esta etapa, donde buscaremos el modo de
recuperar la posición correcta si no la tuviéramos,
o, de tenerla, nos devolvería a la posición inicial al
soltar el pulsador PM para que pongamos el
selector en posición de acción o corrijamos
manualmente lo necesario.
010M0100 BBAPXX ⋅⋅⋅=>
A0 B1 B0

QB
A0 B1 B0 Estado inicial con la
Bomba en Descarga
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
Bomba en Descarga
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
Si al pulsar PM no está la máquina en
su posición inicial correcta, se activa
la transición X0>X100
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
A0 B1 B0
Estando en esta Etapa, posicionando el selector de Automatico/Ciclo en posición
neutra S0, podemos realizar el protocolo que esté prescrito para volver a la
posición inicial de los actuadores.
[Lo veremos próximamente al proponer una programación]
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
A0 B1 B0
Habiendo conseguido llevar los actuadores a su posición inicial, se activa la
transición al soltar el pulsador PM y seleccionando un modo de acción quitando
S0, para poder a continuación volver a la [Etapa0]Inicial-X0
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
A0 B1 B0 Estado inicial con la Bomba en Descarga. Los actuadores en
posición inicial y de tal forma que, al seleccionar lo que deseamos
con el selector Automático/Ciclo, solo resta pulsar PM
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
Al activarse su
transición con PM
se activa la
siguiente Etapa
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
A0 B1 B0
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
Una vez establecida la [Etapa 1]-X1 únicamente se
espera que se suelte o libere el pulsador de
marcha PM, entrando así en la etapa X2 que es
donde realmente se pone en marcha la prensa.
Esto se hace así para evitar que por averiarse o
enclavarse el pulsador de marcha, la máquina en
funcionamiento tenga una información incorrecta.
Por otra parte la orden de marcha M podría ser
más compleja por motivos de seguridad.
A su vez en esta [Etapa 1]-X1 actuará un
temporizador TM0 previsto con un retardo de 2
segundos para hacer sonar una señal de
advertencia de que va a poner en marcha la
máquina.
[Este temporizador lo volveremos a usar]
QM21 TM0.PXX ⋅=>
A0 B1 B0

QB
HPXX M10 ⋅=>
HPXX M1000 ⋅=>
Entra esta etapa transitoria que confirma que se ha iniciado la marcha con
todas las condiciones iniciales correctas y en la que se queda a la espera
de que se libere el pulsador de marcha y transcurran 2 segundos ligados
a una señal acústica de advertencia de que se va a poner en marcha
realmente la máquina.
QM21 TM0.PXX ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
A0 B1 B0
Entra esta etapa transitoria que
confirma que se ha iniciado la marcha
con todas las condiciones iniciales
correctas y en la que se queda a la
espera de que se libere el pulsador de
marcha.
Al activarse su
transición con la
desaparición de la
señal del Pulsador de
Marcha se activa la
siguiente Etapa
HPXX M10 ⋅=>
HPXX M1000 ⋅=>
QM21 TM0.PXX ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

QB
A0 B1 B0
HPXX M10 ⋅=>
HPXX M1000 ⋅=>
QM21 TM0.PXX ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>

Bomba en Impulsión. Salida Rápida y Limitación a Baja Presión – Etapa 2
Y1=1
El caudal de la bomba QB se incorpora al que viene de la
superficie anular S1 del cilindro Q1 y, a través del distribuidor que
tiene excitada Y2, se incorporan ambos Q0= QB + Q1 a la
superficie llena del cilindro S0.
Y2=1
Q1
Q0
S0 S1
QB
Q0 Q1
Al entrar en la [Etapa2]-X2 se excitan Y1 y Y2.
Al excitar Y1, el «venting» de la limitadora de
presión ha dejado de estar a tanque por lo que el
caudal de la bomba QB ha dejado también de estar
en descarga y tiene la baja presión conectada.
Al excitar Y2 el caudal resultante Q0= QB + Q1 se
incorpora a la sección llena del cilindro A para
hacerle salir con velocidad rápida.
[con ϕ = 2 el doble de la velocidad normal].

QB
Q1
Q0
Q2
1)2(
2
QQ
:dános2departicularcasoelparaQue
1)(
QQ
:mismoloesqueloO
1)(
Q)
1
(1Q
Q
QQ
:quededucesedondedeQ
Q
Q
:queTendremos
QQQquepuestoy
Q
Q
S
S
:relaciónlaasdenominamoSi
BB0
B0
00
0
0B
B
0
0
B10
0
1
1
0
⋅=
−
⋅=
=
−
⋅=
−
⋅=−⋅=−=
+=
+==
=
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕϕ
ϕ
ϕ
ϕϕ
S0 S1

QB
Q1
Q0
S0 S1
SV
Para facilitar los cálculos en la aplicación didáctica
que estamos planteando diremos que
QB= 120 l/m
S0= 200 cm2
; S1= 100 cm2 ; SV= 255 cm2
De igual forma, para simplificar, consideraremos:
∆P tramo de tubería = 1 bar
∆P de antirretorno = 1 bar
Componente NG 16
∆P con 120 l/m = 1 bar
∆P con 240 l/m = 4,5 bar
Componente NG 25
∆P con 612 l/m = 10 bar
Los rendimientos mecánicos del cilindro principal
A.
DT = 160 mm. ; dV = 110 mm.
Rm salida rápida = 0,85
Rm salida normal = 0,98
Rm entrando = 0,85
Los rendimientos mecánicos del gato hidráulico B.
DV = 180 mm.
Rm salida normal = 0,98
Rm entrando = 0,98

240
bar.
A0
La gama de presiones taradas con las que
pretendemos trabajar serán:
Limitadora de presión:
Baja presión = 120 bar.
Alta presión = 240 bar.
Presostato de Fin de la Aproximación PS1:
PS1=100 bar.
Anulación del regenerativo PS2:
PS2 = 200 bar.
Presostato de Máxima PS3:
PS3 = 220 bar.
B1 B0
120
bar.
220
bar.
100
bar.
200
bar.

240
bar.
Mientras el cilindro sale con velocidad rápida y sin
carga, tendremos:
120
bar.
19P;9.5P
bar.61P
313PP2
)3(P26,5)(P
)3(P6,5)(P
1
)3(P6,5)-(P
1
PP
0P;0Lcomo
1
P
R
P
P
P
1
PPP
S10
F
S
S
P
S10
L
P
FSP10LSP10
10
M
MM
MM
MM
MM
10
L
1
MA
L
0
FrjA1L0
0
rjA
0
1
1
0
0
rjA1100
==
=
+=−⋅
+=⋅−
+=⋅−
⋅+=
⋅=
=≈
⋅+=
+⋅+=
⋅
+⋅+
⋅
=
+⋅⋅+=⋅⋅
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
PM= 20
bar.
A0 B1 B0
220
bar.
100
bar.
200
bar.

240
bar.
Por tanto tenemos un cálculo aproximado de
P0=9,5 bar y P1=19 bar:
Sin embargo, al ser carga nula, en este tipo de
cálculos se llega a despreciar el efecto de las
fuerzas de rozamiento que, sin embargo, no han
desaparecido en la realidad. Mediante el libro de
excel que pueden descargar aquí:
https://www.facebook.com/groups/ofertas.oleohidraul
Se pueden estimar las Frj que, para este caso,
serían, redondeando, de 3500 N. Por tanto:
120
bar.
5,22P;31P
bar.,591P
53,313P
53,3P26,5)-(P
0053001)3(P02006,5)-(P10
FSP10LSP10
10
M
M
MM
MM
rjA1100
==
=
++=
++=⋅
+⋅++=⋅⋅
+⋅⋅+=⋅⋅
PM= 20
bar.
220
bar.
100
bar.
200
bar.
A0 B1 B0

240
bar.
Al topar con la matriz que soporta el gato
hidráulico B, como el esfuerzo de este siempre es
mayor: al ser mayor su superficie; el gato
aguantará y mantendrá la matriz sobre sus topes
mecánicos. La energía cinética la absorbe la
chapa a conformar o, en su defecto, la válvula de
seguridad del gato hidráulico.
Durante este proceso de aproximación rápida, la
velocidad del cilindro principal, trabajando su
sección del vástago, habrá sido:
120
bar.
m/s0,20
1006
120
S6
Q
v
:bienO
m/s0,20
2006
240
S6
Q
v
l/m2402012Q2Q
Q2
1)2(
2
Q
1)(
QQ
V
B
SR
0
0
SR
B0
BBB0
=
⋅
=
⋅
=
=
⋅
=
⋅
=
=⋅=⋅=
⋅=
−
⋅=
−
⋅=
ϕ
ϕ
A0 B1 B0
220
bar.
100
bar.
200
bar.
PS1
PS3
PS2

Al subir la presión se inicia un proceso de
conformado que continua hasta alcanzar la presión
de 100 bar del presostato de presión mínima que da
por terminada la aproximación rápida, pero no la
velocidad rápida aún. Por lo que, tras un tiempo de
1 segundo de espera, se excitará Y3. Este retraso
hará que se llegue a abrir la válvula de seguridad
limitada a la baja presión de 120 bar. Y dará un
respiro a la fluencia del acero
Siendo el esfuerzo alcanzado cuando PM=120 bar.:
N.353.12285,0)000.123000.227(L
00112310
0,85
L
2005,11310
001)3(P10
0,85
L
2006,5)(P10
SP10
R
L
SP10
FSP10LSP10
MM
11
MA
00
rjA1100
=⋅−=
⋅⋅+=⋅⋅
⋅+⋅+=⋅−⋅
⋅⋅+=⋅⋅
+⋅⋅+=⋅⋅
En este caso no hay porque estimar las Frj por
existir ya un esfuerzo considerable

Etapa de la aproximación rápida
con el circuito regenerativo activo
S132 PXX =>
.Q43 TM0XX =>

S132 PXX =>
100
bar.
PS1
Al activarse el
presostato PS1
.Q43 TM0XX =>

Entramos en una Etapa en la que transcurre una temporización de 2
segundos, con el fin de alcanzar la presión de la limitadora de baja presión y
dar un respiro a la deformación de la chapa fría.
La temporización la haremos con el temporizador TM0 aunque en algunos
PLC con programación Grafcet exista un temporizador ligado a cada Etapa.
S132 PXX =>
100
bar.
PS1
Limitadora de
baja presión.
120
bar.
.Q43 TM0XX =>

S132 PXX =>
100
bar.
PS1
Limitadora de
baja presión.
120
bar.
Al activarse el bit
TM0.Q asociado al
temporizador TM0
Entramos en una Etapa en la que transcurre una temporización de 2
segundos, con el fin de alcanzar la presión de la limitadora de baja presión y
dar un respiro a la deformación de la chapa fría.
La temporización la haremos con el temporizador TM0 aunque en algunos
PLC con programación Grafcet exista un temporizador ligado a cada Etapa.
.Q43 TM0XX =>

S132 PXX =>
100
bar.
PS1
Limitadora de
baja presión.
120
bar.
.Q43 TM0XX =>

Salida Rápida a Alta Presión – Etapa 4
Al entrar la [Etapa4]-X4 al terminar la temporización
de 2 segundos de la [Etapa3]-X3 , se excita Y3.
Y, al excitarse Y3, la presión de la limitadora se
sitúa en 240 bars, por lo que se abandona la
limitación de 120 bars y la presión puede subir,
ahora, hasta alcanzar la presión del presostato PS2
de 200 bar.
Siendo el esfuerzo alcanzado en ese instante de
PM= 200 bar.:
Luego, inmediatamente después, al excitarse Y4 como
consecuencia de PS2= 200 bar., se pone en descarga la
cámara anular del cilindro y ocurrirá que sobreviene una
caída de presión al cambiar la sección eficaz de trabajo con
el mismo esfuerzo en esa fase. Pero eso será la [Etapa 5]-
X5.
Y3=1 N.470.21685,0)000.203000.387(L
00120310
0,85
L
2005,19310
001)3(P10
0,85
L
2006,5)(P10
SP10
R
L
SP10
FSP10LSP10
MM
11
MA
00
rjA1100
=⋅−=
⋅⋅+=⋅⋅
⋅+⋅+=⋅−⋅
⋅⋅+=⋅⋅
+⋅⋅+=⋅⋅
200
bar.
PS2

Y3=1
Durante la temporización de esta Etapa, al
subir la presión se alcanza la presión de la
limitadora de baja presión.
Etapa en la que se entra tras
haber transcurrido un minuto y en
la que se excita Y1 y se
continuará con la velocidad rápida
hasta alcanzar la presión del
presostato PS2
S254 PXX =>
.Q43 TM0XX =>
200
bar.
PS2

Y3=1
Etapa en la que se entra tras
haber transcurrido un minuto y en
la que se excita Y1 y se
continuará con la velocidad rápida
hasta alcanzar la presión del
presostato PS2
S254 PXX =>
Al activarse el
Presostato PS2
200
bar.
PS2
.Q43 TM0XX =>

Y3=1
S254 PXX =>200
bar.
PS2
.Q43 TM0XX =>

Salida Normal y Alta Presión – Etapa 5
Al entrar la [Etapa5]-X5 se excita la
bobina Y4 y se pone en descarga la
sección anular del cilindro A, el sistema
pasa de regenerativo a normal por lo que,
con el mismo esfuerzo, la presión baja de
200 a 115 bar. Como veremos a
continuación
bar.115P
bar112
2000
0003
2000
220888
P
001310
0,98
216470
200P10
SP10
R
L
SP10
FSP10LSP10
M
0
0
11
MA
00
rjA1100
=
=+=
⋅⋅+=⋅⋅
⋅⋅+=⋅⋅
+⋅⋅+=⋅⋅
Y4=1
PS1
PS3
PS2
Se permanece en la [Etapa 5]-X5, hasta que, cogiendo
presión de nuevo, se alcance la presión del presostato
PS3=220 bar. Momento en que se considerará
realizado el conformado, para pasar a realizar el
troquelado.
220
bar.

Cuando se llega a alcanzar la presión el
presostato de máxima PS3 tarado a 220 bar.
Se considerará terminada la Etapa y, en ese
instante:
Siendo este el máximo esfuerzo con el que se garantiza el
conformado, así como el posterior troquelado cuando se
desactive el esfuerzo del gato hidráulico LV que es:
N.380.422N.580.549L
N.580.54998,055202210L
R
L
SP10
V
V
M
V
VV
>=
=⋅⋅⋅=
=⋅⋅
N.380.42298,0)3000434000(L
001310
0,98
L
200)3220(10
SP10
R
L
SP10
FSP10LSP10
11
MA
00
rjA1100
=⋅−=
⋅⋅+=⋅−⋅
⋅⋅+=⋅⋅
+⋅⋅+=⋅⋅
220
bar.
PS3

Deshecho el circuito regenerativo en esta
Etapa, entra en la cámara llena S0 el
caudal de la bomba, lo que origina que
vaya saliendo de la cámara anular S1 un
caudal de salida ϕ veces menor. Siendo
la velocidad de salida normal:
m/s0,10
2006
120
S6
Q
v
l/m06
2
120Q
Q
l/m201QQ
0
B
SN
B
1
B0
=
⋅
=
⋅
=
===
==
ϕ

Durante esta etapa a la velocidad rápida del circuito regenerativo
se alcanza la alta presión de PS2 pero también un mínimo esfuerzo
En esta etapa se pone en descarga la
cámara anular, por lo que trabaja
plenamente el cilindro hasta alcanzar la
máxima presión del presostato PS3
Y con ella el máximo esfuerzo.
S254 PXX =>
S365 PXX =>
220
bar.
PS3

En esta etapa se pone en descarga la
cámara anular, por lo que trabaja
plenamente el cilindro hasta alcanzar la
máxima presión del presostato PS3
S254 PXX =>
S365 PXX =>
Al activarse el
Presostato PS3
Entonces entra la
Etapa
220
bar.
PS3

S254 PXX =>
S365 PXX =>
PS3
220
bar.

Troquelado, Retirada y Arrastre del Gato Hidráulico – Etapa 6
El presostato de máxima PS3 introduce la
[Etapa6]-X6 y activa la bobina Y5, esta pone a
tanque el gato hidráulico que deja de hacer su
contraesfuerzo, por lo que el cilindro principal
puede hacer el troquelado.
Realizado el troquelado la carga la
consideramos nula, por lo que baja la presión
bastante.
Y5=1
bar.9
S10
1000
S10
700
8,325P
:casoesteen
estimarpuedenrozamientodefuerzasLas
S10
Frj
S10
Frj
8,325P
S10
Frj
S10
Frj
275,13
2
1
33P
S10
Frj
S10
Frj
S
S
3
1
3)3P(
FrjFrjSP10SP10SP10
0LCon
00
M
0
A
0
V
M
0
A
0
V
M
0
A
0
V
0
V
M
AVVV1100
≈
⋅
+
⋅
+=
⋅
+
⋅
+=
⋅
+
⋅
+⋅+⋅+=
⋅
+
⋅
+⋅+⋅=−
++⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅
≈
ϕ
PS3
220
bar.

Y5=1
PS3
En esta etapa se pone en descarga la cámara anular, por lo que trabaja
plenamente el cilindro hasta alcanzar la máxima presión del presostato PS3
En esta etapa se pone a tanque el gato hidráulico B al
excitarse Y5, lo que provoca la realización del
troquelado. Como consecuencia: cae la presión una
vez troquelado, y se desactivan tanto PS3 como PS1
S365 PXX =>
S1S376 PPXX ⋅=>
220
bar.

Y5=1
PS3
En esta etapa se pone a tanque el gato hidráulico B al
excitarse Y5, lo que provoca la realización del
troquelado. Como consecuencia: cae la presión una
vez troquelado, y se desactivan tanto PS3 como PS1
S365 PXX =>
S1S376 PPXX ⋅=>
Al desactivarse el
Presostato PS3 y el PS1
Entonces entra la
Etapa
100
bar.
PS1
220
bar.
PM= 9 bar.

Y5=1
S365 PXX =>
PS3
100
bar.
PS1
220
bar.
PM= 9 bar.
S1S376 PPXX ⋅=>

Salida Rápida y Limitación a Baja Presión – Etapa 7
Con la entrada de la [Etapa7]-X7 por la bajada
de presión se desactivan Y3 e Y4 anulando la
descarga de cámara anular y volviendo al
circuito regenerativo.
Y3=0
Por lo tanto la velocidad del circuito regenerativo
genera la aparición de un caudal importante
circulando a tanque a través de la válvula
direccional de Y5.
l/m6120,42556vS6Q
m/s0,40
0016
240
S6
Q
v
l/m2402012Q2Q
Q2
1)2(
2
Q
1)(
QQ
SRVSV
VA
0
SR
B0
BBB0
=⋅⋅=⋅⋅=
=
⋅
=
⋅
=
=⋅=⋅=
⋅=
−
⋅=
−
⋅=
ϕ
ϕ
Lo que obligará a colocar un NG 25 y aún así
ocasionará una importante perdida de carga
que se estima en:
∆P = 10 bar.
Y4=0
Y5=1

Y3=0
bar.60)
S10
6000
S10
2000
(27,51P
rozamientodefuerzaslasEstimando
)
S10
F
S10
F
(27,51P
13)
S10
F
S10
F
(27,353P
5,6
S10
F
S10
F
85,175,1)
2
1
PP(
S10
F
S10
F
200
255
14
2
1
)3P()5,6P(
S10
F
S10
F
S
S
14
1
)3P()5,6P(
FFSP10SP10SP10
00
M
0
rjA
0
rjV
M
0
rjA
0
rjV
M
0
rjA
0
rjV
MM
0
rjA
0
rjV
MM
0
rjA
0
rjV
0
V
MM
rjArjVVV1100
≈
⋅
+
⋅
⋅+≈
⋅
+
⋅
⋅+≈
+
⋅
+
⋅
⋅++≈
+
⋅
+
⋅
++=⋅−
⋅
+
⋅
++⋅+=−
⋅
+
⋅
++⋅+=−
+⋅∆⋅+⋅⋅=⋅⋅ +
ϕ
La presión manométrica PM en este caso de
salida rápida será:
Y4=0
Y5=1

Y3=0
Y4=0
Y5=1
En esta etapa se pone a tanque el gato hidráulico B al excitarse Y5, lo
que provoca la realización del troquelado. Como consecuencia: cae la
presión una vez troquelado, y se desactivan tanto PS3 como PS1
En esta etapa vuelve a aparecer la salida rápida con el
circuito regenerativo al desexcitarse Y4, arrastrando
por ello rápidamente la matriz con la pieza hecha hasta
la posición más retraida del gato hidráulico B.
S1S376 PPXX ⋅=>
087 BXX =>
B0

Y3=0
Y4=0
Y5=1
En esta etapa vuelve a aparecer la salida rápida con el
circuito regenerativo al desexcitarse Y4, arrastrando
por ello rápidamente la matriz con la pieza hecha hasta
la posición más retraida del gato hidráulico B.
S1S376 PPXX ⋅=>
087 BXX =>
B0
Al activarse el final
de carrera B0

Y3=0
Y4=0
Y5=1
Aparece en este caso una transición simultanea a dos
Etapas
S1S376 PPXX ⋅=>
087 BXX =>
B0

Entrada – Etapa 8 y Etapa 20
Y6=1
Al activar el final de carrera B0 entra la
[Etapa8]-X8 y se excita la bobina Y6 y el cilindro
A comienza a entrar.
El caudal de la bomba entra en la cámara
anular S1 por el antirretorno que hay después
de la válvula direccional del cilindro principal,
estableciendo un caudal de salida ϕ veces
mayor a través de la sección llena del cilindro
S0.
Siendo su velocidad de entrada de vástago:
m/s0,20
1006
120
S6
Q
v
l/m2402012QQ
l/m201QQ
1
1
E
B0
B1
=
⋅
=
⋅
=
=⋅=⋅=
==
ϕ
A0 B1 B0
Y5=1

Recuperación de Pieza Hecha durante la Entrada – Etapa 8 y 20
Y6=1
Al entrar el cilindro A se podrá sacar la pieza
hecha mediante un proceso automatizado que
comienza y se desarrolla durante la
[Etapa20]-X20
Un proceso que termina con la activación del
bit M20.
bar.5,7
00210
4500
25,5P
rozamientodefuerzaslasEstimando
00210
F
2
1
5,43P
S10
F
P)PP(
FSP10SP10
M
rjA
M
0
rjA
01M
rjA0011
≈
⋅
+≈
⋅
+⋅+=
⋅
+⋅=∆−
+⋅⋅=⋅⋅
ϕ
Siendo la presión manométrica durante este
movimiento de entrada que culmina con la
activación del final de carrera A0:
Y5=1
A0 B1 B0

Y6=1 Y5=1
A0 B1 B0 En esta etapa vuelve a aparecer la salida rápida con el circuito
regenerativo al desexcitarse Y4, arrastrando por ello rápidamente la
matriz con la pieza hecha hasta la posición más retraida del gato
hidráulico B.
En esta etapa el
cilindro A principal
retrocede hasta A0
02087 BXXX =⋅>
En esta etapa comienza un
proceso automatizado
paralelo para la recuperación
de la Pieza Hecha que termina
con la activación del bit M20
2002120 MAXX ⋅>=>
Pieza hecha

Y6=1 Y5=1
A0 B1 B0
Al activarse el final de
carrera A0 y el bit M20
En esta etapa el
retrocede hasta A0
02087 BXXX =⋅>
de la Pieza Hecha que termina
con la activación del bit M20
2002120 MAXX ⋅>=>

Y6=1 Y5=1
A0 B1 B0
02087 BXXX =⋅>
2002120 MAXX ⋅>=>

Y6=1
Cuando el cilindro A haya entrado por completo
y active el final de carrera A0 , entonces entrará
la [Etapa21]-X21 y comenzará un proceso
automático paralelo para la retirada de la chapa
sobrante que culminará con la activación del bit
M21.
Y5=1
A0 B1 B0

Y6=1 Y5=1
A0 B1 B0 En esta etapa comienza un proceso automatizado paralelo para
la recuperación de la Pieza Hecha que termina con la activación
del bit M20
En esta etapa el
retrocede hasta A0
219218 MXXX =>⋅
de la chapa sobrante que
termina con la activación del
bit M21
2002120 MAXX ⋅=>
Chapa sobrante

Y6=1 Y5=1
A0 B1 B0
En esta etapa el
retrocede hasta A0
219218 MXXX =>⋅
de la chapa sobrante que
termina con la activación del
bit M21
2002120 MAXX ⋅=>
Chapa sobrante
Al activarse el bit M21

Y6=1 Y5=1
A0 B1 B0
219218 MXXX =>⋅
2002120 MAXX ⋅=>
Chapa sobrante

Salida del Vástago del Gato Hidráulico – Etapa 9
Y6=0
Con la entrada de la [Etapa9]-X9 , se
desexcitarán las bobinas Y5 e Y6.
Entonces se efectuará la salida del gato
hidráulico con una velocidad muy reducida;
pero, puesto que su carrera será corta, también
el tiempo será reducido.
Y5=0
A0 B1 B0

Y6=0
Con la entrada de la [Etapa9]-X9 , se
desexcitarán las bobinas Y5 e Y6.
Entonces se efectuará la salida del gato
hidráulico con una velocidad muy reducida;
pero, puesto que su carrera será corta, también
el tiempo será reducido.
Y5=0
A0 B1 B0
m/s0,078
2556
120
S6
Q
v
l/m201QQ
V
V
SV
BV
=
⋅
=
⋅
=
==
El caudal de la bomba actuará sobre la sección
del vástago del gato provocando su salida:

Y6=0
Llevando la matriz al tope de su posición y
activando el final de carrera B1
Y5=0
A0 B1 B0

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
En esta etapa el
retrocede hasta A0
219218 MXXX =>⋅
En esta etapa se realiza un proceso automatizado para la recuperación
de la chapa sobrante que termina con la activación del bit M21
1109 BXX => En esta etapa se desexcitan
Y5 e Y6 haciendo que el gato
hidráulico B recupere su
posición inicial aparente.

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
En esta etapa el
retrocede hasta A0
219218 MXXX =>⋅
1109 BXX =>
Al activarse el B1
En esta etapa se desexcitan
Y5 e Y6 haciendo que el gato
hidráulico B recupere su
posición inicial aparente.

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
219218 MXXX =>⋅
1109 BXX =>

Tope del Gato Hidráulico y Selección del Modo – Etapa 10
En esta [Etapa10]-X10 Vuelve a activarse el
temporizador TM0 durante 2 segundos para
que, de nuevo, se alcance la presión baja de la
limitadora garantizando un buen tope y ajuste
de la matriz y, por tanto, la verdadera posición
real.
También en esta [Etapa10]-X10 el contador C0
cuenta un ciclo si se está realizando el modo
automático.
Por tanto, al salir de esta [Etapa10]-X10 sus
transiciones serán:
Hacia la [Etapa11]-X11 cuando transcurrida la
temporización TMO.Q estando en modo
automático SA, si aún no se hubiese cumplido
el número de ciclos.
A0 B1 B0
Y6=0 Y5=0
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
O bien hacia la [Etapa0]Inicial-X0 cuando
transcurrida la temporización TMO.Q y: o no se
está en modo automático SA, o se ha cumplido el
número de ciclos.
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
Al activarse esta
transición DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

A0 B1 B0
En esta [Etapa11]-X11 Se desactiva Y1 y la
bomba queda en descarga.
Durante esta etapa, un proceso automatizado
paralelo coloca una nueva chapa en la prensa
y el bit M11 determinará que ha terminado tal
proceso.
Y1=0

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
11111 MXX =>
Y1=0
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
Y1=0
11111 MXX =>Al activarse esta
transición
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
11111 MXX =>
El grafcet se traslada a la etapa
2 para comenzar un nuevo ciclo
Y1=0
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

S132 PXX =>
.Q43 TM0XX =>
Y1=1

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
11111 MXX =>
Y1=1
Si lo que ocurre es que se activa esta
transición porque se ha acabado la tarea:
o bien porque se han completado todos
los ciclos del automático o no estaba
seleccionado el ciclo automático.
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

Y6=0 Y5=0
A0 B1 B0
1109 BXX =>
11111 MXX =>
Y1=1
Entonces el grafcet se
traslada a la etapa inicial
para comenzar una
nueva tarea
DAQ1110 C0.STM0.XX ⋅⋅=>
)C0.S(TM0.XX DAQ010 +⋅=>

QB
Bomba en Descarga
HPXX M10 ⋅=>
M21 PXX =>
HPXX M1000 ⋅=>
010M0100 SBAPXX ⋅⋅⋅=>
Y3=0
Y1=0

GRAFCET COMPLETO

Advertencia y Aclaración
Este ejercicio didáctico ha sido realizado por el que
subscribe:
Instructor (jubilado) de Automatización Oleohidráulica
del Centro de Formación para el Empleo
de Avilés – Asturias – España
Por lo que, al no disponer de medios en su domicilio
particular, no ha sido comprobado en ninguna
máquina o simulador y, por experiencia en estas
cosas, se sabe que es fácil el olvido o la
equivocación, disculpen si ha sido así.
Muchas gracias: Carlos Muñiz Cueto.

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