Qué son los PLC’s

Qu son los PLCs?

PLC = PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

PROGRAMMABLE.- COMPUTADORA DE PROPSITO ESPECFICO. LENGUAJE DEPROGRAMACIN PROPIO

LOGIC.- BASADO EN FUNCIONES LGICAS (ON/OFF)

CONTROLLER.- INTERACCIN DIRECTA CON DISPOSITIVOS EXTERNOS

Autor: Jos Juan Rincn Pasaye UMSNH-FIE

*PLC tambin es una marca registrada de Allen-Bradley,

pero actualmente se ha vuelto un trmino genrico.

Qu son los PLCs?

EL PLC EST DISEADO PARA REALIZAR CONTROL

AUTOMTICO EN TIEMPO REAL DE PROCESOS

SECUENCIALES, MQUINAS O HERRAMIENTAS EN AMBIENTES

INDUSTRIALES.

EL PLC FUE CONCEBIDO ORIGINALMENTE PARA

REEMPLAZAR EL CONTROL BASADO EN RELEVADORES.


El relevador

PRINCIPIO DE OPERACIN:


El relevador

ASPECTO FSICO:


Antecedentes

CONTROL BASADO EN RELEVADORES:

CADA ESQUEMA DE CONTROL ESTABA ALAMBRADO ENTABLEROS DE RELEVADORES.

CUANDO CAMBIAN LOS REQUERIMIENTOS DE PRODUCCINTAMBIN TIENE QUE CAMBIAR EL SISTEMA DE CONTROL.

CAMBIOS FRECUENTES COSTO ELEVADO, E.G. INDUSTRIAAUTOMOTRIZ.

LOS RELEVADORES SON DISPOSITIVOS ELECTROMECNICOS:VIDA TIL LIMITADA.

CONEXIONES ENTRE CIENTOS O MILES DE RELS ENORMEESFUERZO DE DISEO Y MANTENIMIENTO.


Antecedentes

EN 1968 FORD Y GENERAL MOTORS IMPONEN

CONDICIONES A SUS PROVEEDORES DE SISTEMAS DE

CONTROL:

DEBAN SER FCILMENTE PROGRAMABLES Y

MODIFICABLES POR INGENIEROS DE PLANTA O PERSONAL

DE MANTENIMIENTO.

EL TIEMPO DE VIDA DEBA SER LARGO.

OPERACIN EN ENTORNOS INDUSTRIALES ADVERSOS.


Antecedentes

BEDFORD ASSOCIATES PROPUSO ALGO DENOMINADO

CONTROLADOR DIGITAL MODULAR O MODICON

(MODULAR DIGITAL CONTROLER).


Antecedentes

EN LA DCADA DE LOS 70S EL DESARROLLO DE LOSMICROPROCESADORES GENER UN AUGE EN ELDESARROLLO DE LOS PLC, MEJORNDOLOS EN

MAYOR CAPACIDAD DE MEMORIA

MAYOR CAPACIDAD DE ENTRADAS /SALIDAS

REDUCCIN DE TAMAO

INCORPORACIN DE FUNCIONES MS PODEROSAS

FACILIDAD DE PROGRAMACIN: MEJORMAIENTO DE LAINTERFAZ HOMBRE-MQUINA

COMUNICACIN CON OTROS PLC Y OTRASCOMPUTADORAS DE CONTROL EN RED.


Antecedentes

EN LA DCADA DE LOS 80S CONTINU EL MEJORAMIENTO DE LOS PLC, EN CUANTOA

MAYOR CONCENTRACIN DE ENTRADAS /SALIDAS POR MDULO

INCORPORACIN DE FUNCIONES ANALGICAS:

Control PID

Servocontroladores

Control Fuzzy


Antecedentes

DCADA DE LOS 90S:

TENDENCIA A LA ESTANDARIZACIN

REDUCCIN DE PROTOCOLOS DE COMUNICACIN

EL ESTNDAR IEC-1131-3 INTENTA UNIFICAR EL SISTEMA DE PROGRAMACIN DE

PLCS EN UN NICO SISTEMA A NIVEL MUNDIAL.

DESPLAZAMIENTO DEL PLC POR LAS CADA VEZ MS POTENTES PCS.


Antecedentes

TENDENCIA ACTUAL:


Campos de aplicacin

APLICACIONES DONDE ES NECESARIO REALIZAR PROCESOS DE

MANIOBRA, SECUENCIACIN, SEALIZACIN

MAQUINARIAS CON PROCESOS VARIABLES

PROCESOS DE PRODUCCIN CAMBIANTES POR PERIODOS

PROCESOS COMPLEJOS Y AMPLIOS

EJEMPLOS TPICOS:

MQUINAS HERRAMIENTAS, MQUINAS TRANSFER, MAQUINARIA

INDUSTRIAL DEL MUEBLE Y MADERA, PLSTICOS, CEMENTERAS,

INDUSTRIA QUMICA Y ELCTRICA, EMPACADORAS Y

ENSAMBLADORAS, SEMFOROS, CONTROL DE ILUMINACIN,

RIEGO DE JARDINES, INVERNADEROS, CLIMATIZACIN, ETC..Autor: Jos Juan Rincn Pasaye UMSNH-FIE

Campos de aplicacin

MQUINA TRANSFER PARA MANUFACTURA FLEXIBLE


Opciones Tecnolgicas


Lgica Cableada

Rels electromagnticos

Electroneumtica

Electrohidrulica

Electrnica esttica

Lgica Programada

Computadoras

Microcontroladores

Dispositivos Lgicos

Programables (FPGAs)

PLCs

Ventajas respecto a la lgica cableada

REDUCCIN DEL TIEMPO DE DISEO

REDUCCIN DEL CABLEADO

REDUCCIN DE ESPACIO

POSIBILIDAD DE HACER CAMBIOS EN EL DISEO SINCAMBIAR EL CABLEADO

FACILIDAD DE MANTENIMIENTO

DESVENTAJAS: EN LUGAR DE ALAMBRAR HAY LA NECESIDADDE PROGRAMAR. DEPENDIENDO DEL MODELO, LAINVERSIN INICIAL PUEDE SER MUY ELEVADA.


Estructura de un PLC

ESTRUCTURA COMPACTA: CONTIENE TODOS SUS ELEMENTOS

EN UN SOLO MDULO:


Fuente de

alimentacin

CPU Entradas/SalidasActuadores

Sensores

Interfaz de programacin

Memoria

Estructura de un PLC

ESTRUCTURA MODULAR:

ESTRUCTURA AMERICANA: SEPARA LAS UNIDADES DE

ENTRADA/SALIDA DEL RESTO DE LAS UNIDADES DEL PLC.

ESTRUCTURA EUROPEA: SEPARA UN MDULO PARA CADA

FUNCIN: FUENTE, CPU, ENTRADAS/SALIDAS, ETC.


Gamas de PLCs

LA CAPACIDAD MS IMPORTANTE DE UN PLC ES SU

NMERO DE ENTRADAS/SALIDAS:

GAMA BAJA: NMERO DE E/S MENOR DE 256

GAMA MEDIA: NMERO DE E/S DE 256 A 1024

GAMA ALTA: NMERO DE E/S MAYOR DE 1024


Unidades de Entrada/Salida

TIPOS DE ENTRADA: SE PUEDEN CLASIFICAR EN CUANTO A

LA TENSIN QUE MANEJAN COMO:

LIBRES DE TENSIN

DE CORRIENTE DIRECTA

DE CORRIENTE ALTERNA

Y EN CUANTO AL TIPO DE SEAL:

ANALGICAS

DIGITALES



TIPOS DE SALIDA: TAMBIN SE CLASIFICAN DE ACUERDO AL

TIPO DE VOLTAJE MANEJADO:

A RELEVADOR (CORRIENTE DIRECTA O ALTERNA)

A TRIAC (SLO CORRIENTE ALTERNA)

A TRANSISTOR (SLO CORRIENTE DIRECTA)

Y EN CUANTO AL TIPO DE SEAL:

ANALGICAS

DIGITALES



AISLAMIENTO GALVNICO: PARA PROTECCIN CONTRA

SOBREVOLTAJES, SOBRECORRIENTES O ERRORES DE

CONEXIN, TANTO ENTRADAS COMO SALIDAS PUEDEN SER

DE DOS TIPOS:

CON AISLAMIENTO GALVNICO (POR

OPTOACOPLADORES)

CON CONEXIN DIRECTA.


Ciclo de operacin del PLC


Inicio

Lee estado

de entradas

Ejecuta

programa

Diagnostica

comunicaciones

Actualiza

salidas

nProgramacin

LENGUAJE ORIGINAL: DIAGRAMA DE CONTACTOS

(DIAGRAMA DE ESCALERA)


m

nPL1

PL3m

m

nPL2

Smbolos lgicos:

El PLC LOGO!

EL PLC LOGO! DE SIEMENS ES UN PLC DE BAJO COSTO, MUY

COMPACTO DE GAMA BAJA

FAMILIA DE PLCS DE SIEMENS


El PLC LOGO!

EL LOGO! BSICO TIENE 8 ENTRADAS Y 4 SALIDAS

(AMPLIABLE) Y TIENE DOS VERSIONES:


El PLC LOGO!

8 ENTRADAS


Fuente

4 salidas

Interfaz local de

programacin

Cable para

programacin remota

El PLC LOGO!

IDENTIFICACIN Y VARIANTES:

12: VERSIN DE 12 V DC

24: VERSIN DE 12 V DC

230: VERSIN DE 115240 V AC

R: SALIDAS A REL

C: INCLUYE TIMER SEMANAL

O: VERSIN CIEGA

DM: MDULO DIGITAL

AM: MODULO ANALGICO

CM: MDULO DE COMUNICACIONES


Entradas Analgicas

El PLC LOGO!

MONTAJE EN UN RIEL:


El PLC LOGO!

CONEXIN DE FUENTE Y ENTRADAS:


Slo las entradas de

grupos distintos pueden

ser conectadas a fases

distintas

Separador de

grupos

El PLC LOGO!

CONEXIN DE SALIDAS A REL:


Carga

Proteccin

16 Amp. Max.

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