El sistema de control de un sistema ha de leer las entradas, determinar la evolución del sistema según el GRAFCET y escribir las salidas en forma cíclica. Durante la determinación de la evolución del sistema los valores considerados como entradas se mantienen constantes a pesar de que las entradas reales (entradas físicas) puedan cambiar durante este proceso.
De la misma forma, el valor de las salidas reales (salidas físicas) no se ha de modificar hasta que no haya acabado la determinación de la evolución del sistema. No se pueden actualizar las salidas físicas hasta que el sistema no haya llegado a una situación estable con la situación de las entradas que se había memorizado.
Así pues, debemos hablar de escalas de tiempo diferentes e independientes, una externa al sistema de control y otra interna. La escala de tiempo interna permite expresar correctamente la evolución del sistema; en la escala de tiempo interna sólo intervienen los sucesos internos. La escala de tiempo externa permite expresar correctamente la evolución de las variables externas.
Los franqueamientos de transiciones son medibles en la escala de tiempo interna y despreciables en la escala de tiempo externa. Las temporizaciones se miden en la escala de tiempo externa.
Llamamos situación de un GRAFCET a cualquier estado real de actividad de etapas. Se llama situación estable a una situación que no puede variar sin intervención de variables externas al sistema de control y situación no estable a una situación que puede variar sin intervención de variables externas al sistema de control. Las situaciones estables tienen una duración medible en la escala de tiempo externa mientras que las situaciones no estables tienen una duración despreciable en la escala de tiempo externa y medible en la escala de tiempo interna.
Una misma situación puede ser estable o inestable según cuales sean los estados de las variables del sistema en aquel momento.
Las acciones asociadas a etapas no estables no deben ejecutarse (ya que sólo se ven en la escala de tiempo externa) pero sí los forzados (que actúan en la escala de tiempo interna). En la escala de tiempo externa, las acciones que se mantienen en dos o más etapas consecutivas se han de realizar sin interrupción.
A continuación estudiaremos una serie de casos tanto desde el punto de vista del tiempo interno como en tiempo externo para ver las diferencias. Para cada caso indicaremos la evolución de los estados. Los estados correspondientes a situaciones no estables y las evoluciones en escala de tiempo interna se han representado en color rojo.
La etapa 1 es activa y, por tanto, la transición (1) está validada. Cuando la receptividad a se vuelve cierta, se franquea la transición.
La etapa 1 está activa, y por tanto la transición (1) está validada. La receptividad b es cierta pero, dado que la transición 2 no está validada, no hay cambio de situación. Cuando la receptividad a pasa a ser cierta, se activa la etapa 3.
Cuando una acción está asociada a una etapa no estable, no se realizará. En el ejemplo anterior, la etapa 2 no era estable en la situación descrita; por tanto si esta etapa hubiese tenido una acción asociada, esta acción no se habría realizado.
De la misma forma, si en un final de paralelismo la receptividad es cierta antes de que todas las etapas estén activas, las acciones asociadas a la última etapa activada no serán realizadas.
Por este motivo, no tiene sentido que un GRAFCET tenga una transición siempre válida (=1) que sólo esté validada por una única etapa con acciones asociadas, ya que estas acciones no se realizarán nunca.
El ejemplo siguiente permite ver lo que pasa en el caso anterior si la etapa 2 tiene una acción asociada.
La acción HL1 sólo se ha representado en la escala de tiempo externo ya que las acciones no tienen sentido en la escala de tiempo interno. Como se ha podido ver, la acción HL1 no se realiza.
Cuando se desee que la acción se realice, es necesario que la ecuación booleana de la receptividad incluya algún parámetro relacionado con la etapa o la acción. A continuación se presenta un ejemplo en el que la acción se realiza como mínimo durante un instante, un caso en que la acción se realiza durante un tiempo (de un segundo) fijado por el diseñador y, finalmente, otro caso en el que se realiza hasta el final de la acción.
En algunas tecnologías puede suceder que el detector de final de un movimiento esté activado antes de iniciarlo porque se mantenga activado desde el movimiento anterior (por ejemplo en neumática, ya que se requiere un cierto tiempo para purgar los conductos). En estos casos se aconseja comprobar la desactivación del detector antes de entrar en la etapa que inicia el movimiento.
Repetimos el ejemplo de franqueo de una transición por receptividad para el caso en que la transición (1) tenga una receptividad activada por flanco.
Dado que el cambio de estado (flanco) de la variable a llega cuando la etapa 1 está validada, la transición es franqueable y el GRAFCET cambia a una nueva situación. En este caso hemos obtenido el mismo resultado con una transición por flanco que con una transición booleana (por nivel).
Repetimos el ejemplo de franqueo de una transición por validación para el cas de que la transición (2) tenga una receptividad activada por flanco.
La etapa 1 está activa y, por tanto, la transición (1) está validada. La receptividad b ve un flanco pero dado que la transición 2 no está validada no hay cambio de situación. Cuando la receptividad a pasa a ser cierta, dado que la receptividad b se mantiene estable, no habrá franqueo de la transición de forma que la situación del GRAFCET no cambiará.
En este caso el resultado obtenido con una transición por flanco ha sido diferente del que habíamos obtenido con una transición booleana.
En el caso de que tengamos dos transiciones consecutivas tipo flanco, cada flanco sólo es tenido en cuenta una vez en la misma secuencia dado que, cuando la segunda transición está validada, el flanco (visto en la escala de tiempo interna) ya ha pasado. El ejemplo siguiente lo pone de manifiesto.
En el caso en el que tenemos dos transiciones consecutivas tipo flanco en un GRAFCET con dos etapas activas consecutivas, cada flanco sólo se tiene en cuenta una única vez en la misma secuencia. Dado que ambas transiciones ven el flanco simultáneamente y sólo una vez, el GRAFCET evoluciona como en el ejemplo siguiente.
Cuando una receptividad viene condicionada por una etapa de duración nula y la transición correspondiente está validada, se deberá de franquear, a pesar de que en la escala de tiempo externo la etapa no se active, dado que sí se activa en la escala de tiempo interno.
En el caso de que la acción asociada a una etapa sea del tipo impulsional, esta acción sólo se realizará durante un instante (medido en la escala de tiempo externo). Veámoslo en un ejemplo.
En el caso de que la acción asociada a una etapa sea del tipo impulsional y esté condicionada, esta acción sólo se realizará durante un instante (medido en la escala de tiempo externo) cada vez que la condición pase de falsa a cierta. Veamos un ejemplo.
Si cuando se activa la etapa la condición es cierta, la acción también se ejecutará.
Cuando la misma acción está asociada a dos (o más) etapas consecutivas, debe ejecutarse sin interrupción cuando se pasa de una etapa a la otra. Esto se pone de manifiesto en el ejemplo siguiente.