Dos Personas

PLC=Controlador Lógico Programable, es un Procesador de información secuencial con la capacidad de poder reconfigurarse en cualquier momento

Actual mente existen en el mercado una serie de PLC´s que satisfacen las necesidades de automatización en las industrias, entre los más comunes se encuentran en la siguiente tabla:

Tabla 1. Marcas de PLC comerciales y sus países de origen.

MARCA PAIS

SIEMENS ALEMANIA

ALLEN BRADLEY E.U.A.

HITACHI JAPON

AMRON JAPON

FESTO ALEMANIA

TELEMEC FRANCIA

MITSUBISHI JAPON

FANUC E.U.A.

GENERAL ELECTRIC E.U.A.

EMERSON

TETRAPAC

ABB

GOULD MODICION

WESTINGHOUSE

Otra característica importante con la que deben de considerar en la selección de los PLC´s es la competibilidad, es decir, la gama de aplicación que tienen los PLC´s en relación a sus funciones de operatibilidad como son: Timer´s, Contadores, Control de presión, Temperatura, Nivel, Caudal, etc. Además de la logística de trabajo empleada, como es el ambiente de trabajo para su operación y programación, así como la factibilidad de poder acoplar otros dispositivos adicionales a los adquiridos en la compra de un PLC.

Aunque es conveniente resaltar que la marca más posicionada en el mercado nacional es la SIMENS y ALLEN BRADLEY, es por ello la importancia de conocer y capacitarnos en los requerimientos de nuestra región, ya que en este momento es una necesidad del dominar el lenguaje mas común en los PLC´s, y por lo tanto capacitar a los educandos de la Utsoe de acuerdo con las demandadas reales del sector empresarial.

Los PLC´s en general deben de controlar diversas variables de entrada y salida dentro de un proceso determinado como pueden ser:

• Temperatura

• Vibración

• Condiciones Ambientales

• Velocidad de Procesamiento

• Nivel

• Presión

Los lenguajes de programación a estudiar en este curso son los siguientes ver tabla 2:

Tabla 2. Tipos de Lenguajes y sus definiciones directas

KOP Programación por contactos (Escalera)

FUP Programación por funciones

AWL Programación por Lista de Instrucciones

Dentro de las señales mas comúnmente trabajadas en la industria se encuentran:

Entradas:

Las señales de entrada en el PLC se desglosan en dos: Analógicas y Digitales.

• Digitales:

Se alimentas a; 24 VCD, 115VAC, 230VAC, 48VCD, 12VDC

• Analógicas:

Se Alimentan a; 4-20mA, +10V, +30mA, +50mV, +500mV, PT 100, RTP-S, Temperatura, + 1V.

Salidas:

• Digitales:

Se alimentan a; 110VAC, 20VDC

• Analógicas:

Se alimentan a; +20mA, 4-20mA, 10V

La forma en la que se encuentra distribuidas las tarjetas del PLC, generalmente para Siemens serie 300 es:

Figura 1. Esquema de conexión para la ampliación de capacidad de un PLC SIEMENS

Donde:

PS= Power Suplay

CPU= Memoria

I Mod. = Modulo de Entrada

O Mod. = Modulo de Salida

Cabe mencionar que también existen controladores tipo PID

PID=Proporcional Integral Derivativo

Este tipo de dispositivo puede ser un controlador de Temperatura, Flujo, Velocidad, etc.

Al realizar la comunicación del PLC con el software es importante considerar el lenguaje correcto, ya que en ocasiones podemos confundirnos con las iniciales de los términos, es por ello que a continuación se mencionan algunos términos empleados en el lenguaje para SIEMENS.

PC= PLC

PG= Computadora

AG= Computadora (Alemán)

Cada vez que generamos un programa, el software nos creará un organizador de bloques denominado OB1

OB= Organitational Block

El cual nos servirá para controlar los programas diseñados para ejecutar las operaciones requeridas en el PLC.

Figura 2. Representación del OB1, el cual puede controlar a barios programas

OB1= Bloque de organización #1

FC= Función (Es donde se realiza el programa)

DB= Date Block (Bloque de datos)

Lenguaje de las señales de comunicación del PLC

Conocer el lenguaje de comunicación del PLC es básica para su programación, ya que al PLC no le podemos indicar que características tiene el dispositivo de control, si es un sensor óptico, si es un sensor de proximidad, si va a medir temperatura no podemos indicarle el valor de la temperatura, no lo entendería.

Lenguaje Digital

Este tipo de lenguaje es utilizado en impulsos de señales. Se activa o desactiva un dispositivo.

A continuación se muestra una la forma como están denominados nuestros Bytes dentro de la configuración de un PLC:

Por ejemplo: Si encontramos la señal I1.1 nos dice que es una señal de entrada en el Bit 1 del Byte 1

El lenguaje manejado en los PLC´s se les conoce como lenguaje Binario y esta conformado por Ceros y Unos, a continuación se muestran algunas de las equivalencias en decimales hexadecimales

BINARIO DEC HEX

0000 0 0

0001 1 1

0010 2 2

0011 3 3

0100 4 4

0101 5 5

0110 6 6

0111 7 7

1000 8 8

1001 9 9

1010 10 A

1011 11 B

1100 12 C

1101 13 D

1110 14 E

1111 15 F

Dentro de este lenguaje nos podemos encontrar con la terminología:

BOOL Es un BIT

BYTE Son 8 BIT´s

WORD Son 16 BIT´s

DWORD Son 32 BIT´s

¿Para qué nos sirve?

La emisión de un BIT nos sirve para generar un impuso eléctrico al activar el BIT deseado lo que hacemos es permitir un flujo eléctrico para poder desempeñar una función de operación requerida.

BIT 32 0 Apagado OK

1 Encendido

Bloques de función

Los bloques de función nos sirven para programar las actividades que realizará el dispositivo. Se puedes hacer varios FB para un mismo dispositivo.

Lo que generalmente aplicamos en los FB son los encendido o apagado a tencion plena o condiciones generales de trabajo.

FB Función Block (Bloque de función)

ATP Arranque a Tensión Plena

FC Funcion Control (Control de Funciones)

La FC control de funciones es una de las partes más importantes en la programación del PLC aquí se programan todas las actividades de control que realizará el dispositivo, se puede ayudar de funciones de memoria, operaciones con coma fija, operaciones coma flotante, comparadores, timer´s, contadores, etc.

Diagrama de conexión escalera, en nuestro FC:

Comparadores

Este tipo de bloques permiten comparar valores o señales de entrada en el PLC para su programación. Por ejemplo: podemos restringir una señal hasta que llegue a un valor determinado como el detener un motor a ciertas revoluciones o cuando un sensor de temperatura llegue a cierto valor parar el sistema.

COMP>I

I Variable Entera

Configuración del Hardware

La configuración del hardware dependerá de las características del PLC a programar. A continuación se representan los SLOT´s ubicación de las diferentes partes que comprende el PLC.

Observe que el SLOT 3 no se encuentra conectado, este SLOT nos servirá para poder conectar otro modulo de entradas y salidas u otro PLC, con la finalidad de ampliar la capacidad de nuestro PLC.

Puntos a considerar e n la configuración del hardware.

PS.- Para seleccionar la PS debemos considerar la alimentación del PLC, su voltaje y amperaje disponible. Tanto en entradas como salidas, principal en señales digitales.

CPU.- Para hacer una buena selección del CPU se deben considerar el taño del programa, aunque se puede agregar una memoria externa, y el tiempo de respuesta que deben tener los dispositivos de control.

ID.- Para seleccionar las entradas digitales es muy importante saber cuantos dispositivos de entrada se van a programar.

QD.- Para seleccionar las salidas digitales es muy importante

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