Programacion De Plc

El prime sistema de control automático que fue desarrollado para gobernar un proceso industrializado fue realizado basándose en elementos existentes hasta ese momento. Esos elementos reciben el nombre de relevadores, que son dispositivos electromagnéticos, siendo estos los precursores de la tecnología basada en la filosofía de automatización llamada “automatización dedicada o estándar”.Antes de utilizarlos como elementos de control, los relevadores eran empleados únicamente como mecanismos que manejaban altas potencias sobre todo en el campo de las telecomunicaciones; pero desde hace tiempo y aun todavía en la actualidad, los relevadores son empleados tanto en máquinas como equipos en general como elementos de control y regulación.Los relevadores son componentes electromagnéticos que llevan a cabo conmutaciones en sus partes mecánicas, y además se controlan con poca energía. Los relevadores son utilizados principalmente para el procesamiento de señales de mando que intervienen en la lógica de operación de un proceso.La forma de hacer funcionar un relevador es conectando un voltaje entre los extremos de su bobina, el cual genera una corriente eléctrica que circula a través de dicha bobina, creando con este fluido un campo magnético que a su vez provoca el desplazamiento de una placa metálica hacia el núcleo que tiene adherido la bobina. La placa metálica por su parte, está provista de contactos mecánicos que se pueden abrir o cerrar al moverse la placa; el estado que los contactos pueden adquirir, ya sean abiertos o cerrados, representa el estado lógico que tiene el relevador en ese momento, manteniéndose este estado mientras el voltaje sobre la bobina esté aplicado. Al interrumpir el voltaje de la bobina, la placa metálica vuelve a su posición normal por medio de la acción de un muelle de reposición, tal como se aprecia en la figura 1.5.

Figura 1. 5 Esquema de un relevador

De acuerdo a la complejidad de la función especifica que se requiere controlar, depende el número de relevadores que se deben emplear, para de esta forma mantener las condiciones de seguridad que exige la operación de la lógica de control. Otro factor importante para determinar la cantidad de relevadores a utilizar es el número de contactos con que cuentan los relevadores, ya que de manera implícita representan las funciones lógicas que se tienen que adoptar.

Las distintas funciones de control materializados mediante la operación de los relevadores, se entrelazan entre sí para de esta manera se integre la totalidad del sistema lógico del control automático.

Todas las funciones lógicas que tienen que cumplir los relevadores se enlazan entre sí por medio de cableados, que intercomunican a todos los relevadores involucrados. Los distintos relevadores se alojan dentro de un conjunto de bastidores modulares, y es sobre estos donde se realiza todo el cableado para interconectar a los relevadores entre sí. Estas conexiones están compuestas por cables de un sólo hilo rematados por zapatas en ambos extremos.

Figura 1. 6 Bastidores con relevadores

Para de alguna manera facilitar que los relevadores puedan desenchufarse y cambiarse cuando se requiera, estos se instalan sobre bases para de esta forma facilitar su canje.

Aquel sistema de control automático que se base en relevadores, debe encontrarse ordenado y alojado en salas cerradas donde también debe existir toda la documentación correspondiente a la conexión de los contactos, y ubicación de sus bobinas (esto último es una situación ideal que no siempre se cumple).

A pesar de que la era actual es dominada por la electrónica, los relevadores siguen teniendo gran importancia en el mercado por diversas razones, tales como:

• Fácil adaptación a diversos voltajes de trabajo.

• Insensibilidad térmica frente al medio ambiente, ya que los relevadores trabajan fiablemente a temperaturas que van desde –40ºC hasta 80ºC.

• Resistencia relativamente elevada entre los contactos de trabajo cuando estos se encuentran desconectados.

• Posibilidad de activar varios circuitos independientes entre sí.

• Presencia de una separación galvánica entre el circuito de mando y el circuito principal.

EL PLC COMO PARTE MEDULAR DE LA AUTOMATIZACION FLEXIBLE

La tecnología que se propone con la utilización de los PLC es muy versátil en lugares donde se requiere de automatizar un proceso industrial. Prácticamente esta tecnología puede adaptarse a cualquier ambiente de operación fácilmente, y sin mayores problemas, por otra parte, se trata de una tecnología que se encuentra dentro de los llamados sistemas de automatización flexibles, por lo que se tienen una amplia gama de prestaciones adicionales.

De un tiempo relativamente corto a la fecha, se ha popularizado un enfoque fundamentalmente distinto en la concepción de sistemas de control automático industrial. En este nuevo enfoque, la toma de decisiones del sistema se lleva a cabo mediante la concatenación de instrucciones codificadas las cuales se encuentran almacenadas en un circuito de memoria y ejecutadas por un microprocesador o microcontrolador.

La cualidad principal de esta manera de actuar radica en el hecho de que si es necesario que se lleve a cabo alguna modificación en la lógica de control, basta con cambiar las instrucciones del programa, sin que se tenga que realizar modificación alguna en la circuitería del sistema de control. Tales variaciones se realizan de forma muy simple, y muchas veces sin necesidad de parar el proceso productivo, ya que el PLC (dependiendo del fabricante y modelo) tiene la capacidad de realizar varias actividades a la vez, y en muchas ocasiones para efectuar los cambios en el programa se recurre al empleo de un simple teclado.

Figura 1. 7 Ejemplo de un PLC.

Cuando se usa el enfoque de automatización flexible, a la secuencia completa de instrucciones que confeccionan al programa que controla el desempeño del proceso de producción se le llama “programa de control”. Este programa tiene que ser desarrollado por el usuario en función de los requerimientos que son propios del proceso que tiene que ser automatizado, por lo que se tiene que recurrir al empleo de diagramas de flujo para que todos los detalles queden plasmados en el programa de control.

Un PLC es un elemento de control que trabaja de manera muy similar a como lo hacen las computadoras personales (PC), por lo que también cuenta con un sistema operativo que es totalmente transparente al usuario, y por lo general no causa todos los contratiempos como los que son originados en las PC’s. Por medio del sistema operativo del PLC se establece la manera de actuar y además se sabe con que dispositivos periféricos se cuenta para poder realizar las acciones de control de un proceso productivo. Este sistema operativo se encuentra alojado en una unidad de memoria, que es la primera a la que accede el microcontrolador, y cuyo contenido cambia de acuerdo al fabricante y el modelo del PLC en cuestión.

De acuerdo a lo anterior, al sistema de control automático basado en la tecnología del PLC se le considera como un “sistema programable”, y además se le reconoce como uno de los principales precursores del enfoque de automatización flexible.

A manera de resumen y con lo visto hasta el momento, se puede dar un acercamiento a lo que podemos de manera filosófica establecer como una definición de lo que es un PLC:

“Se trata de un sistema de control lógico programable capaz de realizar el procesamiento de señales binarias basándose en un programa establecido por el usuario, y que contiene puertos de entrada, salida y transmisión de datos con la debida interacción para su operación”.

DONDE INSTALAR UN PLC

A los PLC se les puede encontrar en una gran cantidad de sitios realizando las funciones de controlar procesos industriales, estos procesos llegan a ser tan diferentes inclusive dentro de un mismo complejo industrial, que se les localiza abarcando desde procedimientos simples como puede ser el tener bajo niveles óptimos el valor de temperatura de un recinto cerrado, hasta llegar a los más complejos como ejemplo toda la secuencia de pasos para refinar el crudo en una planta petrolera.

La selección de un PLC como sistema de control depende de las necesidades del proceso productivo que tiene que ser automatizado, considerando como más importantes los aspectos que a continuación se enlistan:

• Espacio reducido.- Cuando el lugar donde se tiene que instalar el sistema de control dentro de la planta es muy pequeño el PLC es la mejor alternativa, ya que aun con todos sus aditamentos necesarios llegan a ocupar un mínimo de espacio sin que esto vaya en detrimento de la productividad y la seguridad del personal y las instalaciones.

• Procesos de producción periódicamente cambiantes.- Existen industrias como es la automotriz que año con año se ve en la necesidad de cambiar el modelo del vehículo que sale de sus plantas, razón por la cual se tiene que modificar tanto la secuencia de armado como el reajustar los valores de tolerancia de las partes con las que se arma el vehículo. Siendo el arma principal de estos cambios, las modificaciones que sufren las instrucciones del programa que controla la lógica de operación del PLC.

• Procesos secuenciales.- Es bien conocido que cuando una actividad que se

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