El Mando Bimanual es un conjunto de instrucciones y comandos, que tienen como objetivo el de proteger a la persona que se encuentre al frente de un proceso de transformación (operador), de posibles accidentes laborales con maquinaría industrial que puede poner en riesgo la integridad física del operador, por lo cual se requiere que mantenga ambas manos ocupadas en la activación del sistema y en consecuencia tenga la totalidad de su cuerpo fuera de la zona de riesgo.
Por ejemplo, el Mando Bimanual se puede instalar para controlar una máquina de estampado de láminas que pueden ser tanto de acero como cartón por ejemplo, y en la cual el operador tiene que colocar manualmente dichas láminas, observe la figura 9.8. Tomando en cuenta esta circunstancia, las manos y brazos del operador corren un gran riesgo ya que el pistón que realiza el estampado puede descender en cualquier instante mutilando al operador.
Figura 9. 8 Maquina de Estampado con Mando Bimanual
Como ya se menciono, el mando bimanual tiene la misión de proteger las extremidades del operador, ya que tiene implementado un sistema de seguridad a base de oprimir 2 botones, que accionándolos a la vez tienen la capacidad de poder generar una orden o mando de acuerdo a lo que se describe en la tabla 9.1.
Tabla 9. 1 Implementación del Mando Bimanual mediante tablas.
En la tabla 9.1 el área de las entradas cuenta con 2 botones de reposición automática (push boton) los cuales para que se autorice una acción valida de algún proceso los debe oprimir el operador al mismo tiempo (Fila 3). Al accionar de forma independiente cualquiera de los 2 botones se activa un temporizador el cual consideraremos como una memoria temporizada (activada por un intervalo de tiempo), cuyo contacto será T0 y se le asignará la etiqueta de “Temporizad”, el tiempo máximo del temporizador se recomienda que sea de 1 segundos (a mayor tiempo no se garantiza la integridad física del operador), si al termino de este tiempo no se ha activado el segundo botón, el PLC inhabilitará la generación del mando, aun cuando se presione el botón que hacia falta.
Este modo de operación traerá como resultado que el operador deba tener ambas manos fuera del proceso, porque de otra forma no tiene posibilidad de accionar los 2 botones al mismo tiempo. Una vez que los botones hayan sido manipulados al mismo tiempo, o con una diferencia máxima de 1 segundo entre botón y botón (además de mantener ambos botones pulsados), el sistema estará en posibilidades de generar un mando que se traduzca en una acción, y en el momento que suelte cualquiera de los 2 botones el circuito desactivará el mando que se había generado, esperando a que los 2 botones se encuentren en estado de reposo para iniciar un nuevo ciclo (equivale a un reset).
Como actuadores, o elementos de salida tendremos en primer término la Bandera del PLC identificada como M0 y a las lámparas conectadas a las Terminales S0 y S2 que llevan por etiqueta Lámpara 1 y Lámpara 2. Al cumplirse las condiciones de las entradas se provocará que el pistón descienda hasta la lámina que se va a rotular y se enciendan al mismo tiempo las lámparas.
Debido a que no todos tenemos acceso a una máquina de estampado en lugar de ésta utilizaremos el juguete armable que se muestra en la figura 9.9 que por su diseño se basa en una maquinaria real. Dicho modelo (juguete) será de gran ayuda para realizar tanto el análisis como las pruebas necesarias.
Por otra parte, también se tiene que hacer un bosquejo del sistema que se esta automatizando, y para este ejemplo es el que se muestra en la Figura 9.10.
Figura 9. 9 Modelo en base a un Juguete armable
Figura 9. 10 Bosquejo del sistema
De la tabla 9.1 observa lo siguiente:
Fila 1 y 2. El Temporizador se acciona iniciando una cuenta regresiva de tiempo, al ser oprimido el botón 1 (Fila 1) relacionado con la Entrada Física del PLC E2 “O” al ser oprimido el botón 2 relacionado con la Entrada Física del PLC E3 (Fila 2). En lenguaje Escalera estas actividades se resumen en los escalones de la figura 9.11.
Figura 9. 11 Filas 1 y 2 del programa de la tabla 9.1
Fila 3. El botón 1 “Y” el botón 2 “Y” la desactivación del Temporizador en conjunto accionan a la Bandera considerada como la marca M0. Observe la figura 9.12.
Figura 9. 12 Fila 3 del programa de la tabla 9.1.
Fila 4, 5 y 6. La Bandera se desactivará cuando no esté siendo pulsado el Botón 1 (Fila 4) “O” el Botón 2 (Fila 5) “O” cuando se active el Sensor Inferior (Fila 6) relacionado con la Entrada Física del PLC E0. Lo cual se puede observar en la figura 9.13.
Figura 9. 13 Filas 4,5 y 6 del programa de la tabla 9.1.
Fila 7. Se comenzará el movimiento descendente, energizando la salida S3, cuando el Sensor Superior relacionado con la Entrada Física E1 sea accionado “Y” la Bandera este activada relacionado con la marca M0, tal como se muestra en la figura 9.14.
Figura 9. 14 Fila 7 del programa de la tabla 9.1
Fila 8 y 9. Será desenergizado el motor que produce el movimiento descendente desactivando la salida S3 cuando el Sensor Inferior, relacionado con la Entrada Física E0, sea accionado “O” cuando la Bandera M0 sea desactivada. Observe la figura 9.15.
Figura 9. 15 Filas 8 y 9 del programa de la tabla 9.1.
Fila 10 y 11. El motor que produce el movimiento ascendente, será energizado mediante la salida S1 cuando el Sensor Inferior E0 sea accionado “O” la Bandera M0 sea desactivada, tal como se ilustra en la figura 9.16.
Figura 9. 16 Filas 10 y 11 del programa de la tabla 9.1
Fila 12. Será desenergizado el motor responsable del movimiento ascendente cuando el Sensor Superior E1 sea accionado. Vea la figura 9.17.
Figura 9. 17 Fila 12 del programa de la tabla 9.1.
Fila 13. La lámpara 1 se encenderá cuando la Bandera M0 esté activada. Observe la figura 9.18.
Figura 9. 18 Fila 13 del programa de la tabla 9.1.
Fila 14. La lámpara 2 se encenderá cuando la Bandera M0 esté activada, como se puede apreciar en la Figura 9.19.
Figura 9. 19 Fila 14 del programa de la tabla 9.1.
Se recomienda que observen las figuras a partir de la 9.20, para que analicen de una manera gráfica la operación del ejemplo que se ilustra en este capitulo, y para que también lo puedan reproducir.
Figura 9. 20 El mecanismo se encuentra en el punto inicial (parte superior) y aún no ha sido activado el mecanismo.
Figura 9. 21 Se ha presionado el Botón 1 pero el mecanismo aún se encuentra en el punto inicial (parte superior).
Figura 9. 22 Se ha presionado el Botón 2 pero el mecanismo aún se encuentra en el punto inicial (parte superior).
Figura 9. 23 Se presionan el Botón 1 y el Botón 2 simultáneamente, se encienden las lámparas y el mecanismo comienza a descender
Figura 9. 24 El mecanismo llega a la parte inferior pulsando el Sensor Inferior, las lámparas se apagan y el mecanismo continúa su movimiento superior
Figura 9. 25 El mecanismo continúa ascendiendo
Figura 9. 26 El mecanismo llega al punto inicial tocando el sensor superior, y por ende apagándose el mecanismo
Figura 9. 27 Vista del entorno de programación del PLC
