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CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES PLC´s
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Evolución de la automatización
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INTRODUCCIÓN A LA AUTOMÁTICA.AUTÓMATA: “Dispositivo capaz de realizar el
funcionamiento de un Automatismo por medio de un
programa, que se puede escribir y modificar a partir de un
terminal de programación y reglaje”.
Aparecen en 1111....970970970970, Industria del Automóvil, coincidente
con la era del Microprocesador.
La situación que ocupa en un proceso es la siguiente:
PROCESOACTUADORES SENSORES
AUTÓMATA
PROGRAMABLESALIDAS ENTRADAS
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HISTORIA
Su historia se remonta a finales de la década de 19 60
Los PLC fueron inventados en respuesta a las necesi dades de la industria automotriz norteamericana por el ing eniero
Estadounidense Dick Morley.,
En 1968 GM Hydramatic (la división de transmisiones automáticas de General Motors) ofertó un concurso p ara una propuesta del reemplazo electrónico de los siste mas
cableados.
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QUE ES UN PLC
UN CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE ES:
•Un equipo electrónico, basado en un microprocesador o microcontrolador, que tiene generalmente una config uración modular, puede programarse en lenguaje no informáti co y esta diseñado para controlar procesos en tiempo rea l y en ambiente agresivo (ambiente industrial).
Ventajas del P.L.C.• Elevada seguridad de funcionamiento• Localización sencilla de averías• Sencilla instalación• Reducida necesidad de espacio• Reducido consumo de energía• Rápida modificación del programa• Menor costo de mano de obra de la
instalación.• Economía de mantenimiento.• Posibilidad de gobernar varias
máquinas con un PLC.
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Desventajas
• Elevados costos de adquisición
• Ausencia de normalización
• Requiere mayores cuidados al momento de su instalación.
Sistema completo de control con PLC
El sistema con P.L.C.
consta básicamente de:• Hardware (parte tangible, por
ejemplo: los circuitos eléctricos y electrónicos)
• Software (parte no tangible, por ejemplo: los programas)
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Componentes de un sistema de control con P.L.C.
• Programador exclusivo para digitar e introducir los programas a la memoria del P.L.C.
• Computadora personal con el Software de programación previamente cargado (por ejemplo: RSLogix 500)
Diagrama a bloques de un PLC
Memoria dePrograma
Entradas(sensores)
Salidas(Actuadores)
Procesador(CPU)
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CLASIFICACION DE LOS PLC:
» ESTRUCTURA COMPACTA:» Estructura modular:
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ESTRUCTURA COMPACTA:
En un solo bloque todos sus elementos: fuente de alimentación, CPU, memorias de entradas/salidas, etc.Aplicaciones en el que el número de entradas/salidas es pequeño, poco variable y conocido a priori.Carcasa de carácter estanco, que permite su empleo en ambientes industrialmente especialmente hostiles.
Estructura modular:
Su característica principal es la de que existe un módulo para cada uno de los diferentes elementos que componen el autómata como puede ser una fuente de alimentación, CPU, E/S, etc. La sujeción de los mismos se hace por carril DIN, placa perforada o sobre RACK, en donde va alojado el BUS externo de unión de los distintos módulos que lo componen.
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Señales Binarias
Señales que solo pueden tomardos estados definidos: existetensión” o “no existe tensión”,“conectadas” o“desconectadas”.
En este sentido, las señalesdigitales de entrada y salida delPLC descritas hasta ahora, sonseñales binarias.
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Señales analógicas
La transmisión deinformación analógicaestá caracterizada por uncambio continuo de laamplitud de la señal.
En la ingeniería deprocesos, la señal de4…20 mA es transmitidaen una forma puramenteanalógica .
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Representaciones utilizadas
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Definiciones
El bit es la unidad deinformación máspequeña. Solo puedetomar los valores “0” y“1”.
El byte es una unidadcompuesta de 8 bits.
La palabra es una unidadmayor, compuesta de 16 bits= 2 bytes.
Bit Byte
PALABRA
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Representación numéricaVeamos el margen denúmeros enterosrepresentables en diversostamaños de datos.
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TAMAÑO DE LOS AUTÓMATAS PROGRAMABLES
La clasificación de los PLC en cuanto a su tamaño se realiza enfunción del número de sus entradas – salidas
– Gama baja. Hasta un máximo de 128 entradas – salidas. Lamemoria de usuario de que disponen suelen alcanzar un valormáximo de 4 K instrucciones.
– Gama media. De 128 a 512 entradas – salidas. La memoria deusuario de que disponen suelen alcanzar un valor máximo dehasta 16 K instrucciones.
– Gama alta. Más de 512 entradas – salidas. Su memoria deusuario supera en algunos de ellos los 100 K instrucciones.
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Curva de averías en equipos electrónicos
¿Montaje vertical u horizontal?
√ Disposición horizontal: 0…60°C
√ Disposición vertical: 0…40°C
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Distancias mínimas de montaje
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Manejo e Instalación
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Circuito de potencia para alimentación del
PLC
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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE LAS SEÑALES DE ENTRADA
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CONEXIÓN A LAS ENTRADAS DE LOS CONTACTOS SIN TENSIÓN
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PROTECCIÓN EN CORRIENTE CONTINUA
[ Varistor ]
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PROTECCION DE SALIDAS EN CORRIENTE ALTERNA
[ Varistor ]
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Acoplamiento de cargas
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Acoplamiento de actuadores de gran consumo
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Conexión de captadores y actuadores
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Consideraciones para el tendido de cables
No tender cables de señal cerca de cables de potencia en forma paralela
Tender lo más cerca posible los cables de señal y su línea equipotencialasociada
Evitar prolongar innecesariamentecables o líneas por intermedio de bornes o similares.
Las líneas sensibles a interferenciastenderse con una separación mínima a 1 m de las fuentes perturbadoras.
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Medidas a considerar
Interferencias
Separaciónespecial entre
equipos y líneas
Puesta a masade todas las
piezas metálicasinactivas
Filtrado de líneas de red y
de señal
Apantallamientode los equipos y
líneas
Medidassupresorasespeciales.
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Mantenimiento del PLC
Mantenimiento preventivo:• Inspección visual• Condiciones ambientales• Medidas de tensión de alimentaciónMantenimiento correctivo:• Localización de fallas y averías
CONCLUSION:
EL PLC es un aparato electrónico, de bajo mantenimi ento y fácil uso, operado digitalmente que usa una memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones las cuales implementan funciones especificas tales como lógicas, secuénciales, temporización, para controlar a través de módulos de entrada /salida digitales y analógicas, varios tipo s de maquinas o procesos.
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