Hasta no hace mucho tiempo el control de procesos industriales se venía haciendo de forma cableada por medio de contactores y relés. Al operario que se encontraba a cargo de este tipo de instalaciones, se le exigía tener amplios conocimientos técnicos para poder realizarlas y posteriormente mantenerlas. Por otro lado cualquier variación en el proceso suponía modificar físicamente gran parte de las conexiones de los montajes, siendo necesario para ello un gran esfuerzo técnico y una mayor inversión económica.
En la actualidad es poco probable diseñar un proceso complejo de alto nivel con técnicas cableadas. El ordenador y los autómatas programables han intervenido de forma considerable para que este tipo de instalaciones se diseñen de manera que puedan ser controladas de forma automática. |
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Un PLC, denominado así por las siglas en ingles de Controlador Lógico Programable, es un aparato que fue inventado para reemplazar los circuitos secuenciales de relés utilizados en el control de maquinas. EL PLC trabaja revisando sus entradas, y dependiendo del estado de estas, manipula el estado de sus salidas, encendiéndolas o apagándolas. El usuario debe ingresar un programa, usualmente vía software, que lleva a obtener los resultados de operación deseados.
Los PLC son usados en varias aplicaciones de tareas cotidianas. Su uso involucra operaciones de maquinado, embalaje, manejo de materiales, embalaje automatizado y en casi todas las tareas que requieren aplicar movimientos repetitivos. Su uso produce ahorro de costos y tiempo, además de evitar a los operarios la realización de tareas alienantes o peligrosas. Casi cualquier operación que requiera controlar aparatos eléctricos necesita la aplicación de un PLC.
Campos de Aplicación del PLC
El PLC por sus especiales características de diseño tiene un campo de aplicación muy extenso. La constante evolución del Hardware y Software amplía continuamente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el aspecto de sus posibilidades reales.
Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario realizar procesos de maniobra, control, señalización, etc.
Por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación industrial de cualquier tipo al de transformaciones industriales, control de instalaciones, etc.
Sus reducidas dimensiones, las extremas facilidades de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rápida utilización, la modificación o alteración de los mismos, hace que su eficiencia se aprecie fundamentalmente en procesos en que se reduce necesidades tales como: Espacio reducido, procesos de producción periódicamente cambiantes, maquinaria de procesos variables, instalación de procesos complejos y amplios, chequeo de programación centralizada de las partes del proceso.
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Ejemplos de Aplicaciones de un PLC
Maniobras de Maquinas:
Maquinaria industrial del mueble y la madera
Maquinaria en proceso de grava, arena y cemento
Maquinaria en la industria del plástico
Maquinaria de ensamblaje
Maquinas de transferencia
Maniobra de Instalaciones:
Instalaciones de aire acondicionado y calefacción
Instalaciones de seguridad
Instalaciones de almacenamiento y transporte
Instalaciones de plantas embotelladoras
Instalaciones en la industria automotriz
Instalación de tratamientos térmicos
Instalaciones de la industria azucarera |
Es interesante hacer notar que las necesidades de aplicación de un PLC pueden ser definidas solamente por un análisis detallado del sistema completo. Esto significa que los exámenes detallados deben ser ejecutados en todas las facetas de la máquina u operación del proceso. Es necesario tomar en cuenta que las aplicaciones pueden ser totalmente diferentes unas de otras, no hay una rutina clara y concisa que evalué las necesidades de todas las aplicaciones. Una consideración importante en la aplicación de un PLC es el futuro crecimiento del sistema. Los PLC están diseñados modularmente y por lo tanto con posibilidades de poder expandirse para satisfacer las necesidades de la industria.
Clasificación de los PLC
Debido a la gran variedad de tipos distintos de PLC, tanto en sus funciones, en su capacidad, en su aspecto físico y otros elementos, es posible clasificar los distintos tipos en varias categorías.
PLC tipo Nano:
Generalmente PLC de tipo compacto (Fuente, CPU e I/O integradas) que puede manejar un conjunto reducido de I/O (Entrada/Salida), normalmente en un número inferior a 100. Permiten manejar entradas y salidas digitales y algunos módulos especiales.
PLC Tipo Compacto:
Estos PLC tienen incorporado la Fuente de Alimentación, su CPU y módulos de I/O en un solo módulo principal y permiten manejar desde unas pocas I/O hasta varios cientos (alrededor de 500 I/O), su tamaño es superior a los Nano PLC y soportan una gran variedad de módulos especiales, tales como:
- Entradas y salidas análogas
- Módulos contadores rápidos
- Módulos de comunicaciones
- Interfaces de operador
- Expansiones de I/O
PLC tipo Modular:
Estos PLC se componen de un conjunto de elementos que conforman el controlador final, estos son:
· Rack
· Fuente de Alimentación
· CPU
· Módulos de I/O
De estos tipos existen desde los denominados Micro PLC que soportan gran cantidad de I/O, hasta los PLC de grandes prestaciones que permiten manejar miles de I/O.
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Entrada: Tiempo que invierte el PLC en revisar el estado de cada entrada. EL PLC solo puede realizar una acción a la vez, y el revisar una entrada constituye una acción, de esta forma revisar el estado de todas las entradas constituye una cantidad de tiempo considerable.
Ejecución: acción que transcurre durante la ejecución de las rutinas programas y toma de decisiones de acuerdo a la lógica programada. El tiempo de ejecución depende de la eficiencia en la lógica de programación.
Salida: durante esta acción se envían las señales para la ejecución de la rutina física de los equipos que conforman el sistema automatizado. En este caso el tiempo transcurrido es mayor mientras más salidas sean actualizadas.
De este modo el tiempo de respuesta total de nuestro PLC corresponde a la suma de tiempos de la entrada, la ejecución y la salida.
Lic. Luis Vesga
Luis.vesga@yotta.com.ve
Fuente: http://www.infoplc.net
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