2. Historia
Fueron introducidos por primera vez a finales de 1960. La
razón principal para introducir tal dispositivo fue la de
eliminar el gran costo que representaba remplazar los
sistemas de control basados en lógica de relés. En 1968,
una expresa consultora llamada Bedford Associates
(Bedford, MA) diseño para la General Motors un
dispositivo de control que llamaron Controlador Digital
Modular (Modular Digital Controller, MODICON) 084.
Otras compañías al mismo tiempo propusieron esquemas
de control basados en computadoras, uno de los cuales se
basó en el PDP-8. El MODICON 084 representó el primer
PLC en el mundo dentro de la producción comercial.
3. Que es un PLC
Un PLC (Controlador Lógico Programable) es un
dispositivo electrónico de estado sólido que puede
controlar un proceso o una máquina y que tiene la
capacidad de ser programado o reprogramado
rápidamente según la demanda de la aplicación. Fue
inventado para remplazar los circuitos secuenciales
basados en relés que eran necesarios para el control de las
máquinas.
4. Usos de los PLC
En maquinarias industriales de fabricación de plástico, en
máquinas de embalajes, entre otras; en fin, son posibles
de encontrar en todas aquellas maquinarias que necesitan
controlar procesos secuenciales, así como también, en
aquellas que realizan maniobras de instalación,
señalización y control.
5. Funciones de los PLC
PLC puede cumplir se encuentran operaciones como las
de detección y de mando, en las que se elaboran y envían
datos de acción a los preaccionadores y accionadores.
Además cumplen la importante función de programación,
pudiendo introducir, crear y modificar las aplicaciones del
programa.
7. Nuevas funciones
• Redes de comunicación
Permiten establecer comunicación con otras partes de control.
• Sistemas de supervisión
También los autómatas permiten comunicarse con ordenadores provistos de
programas de supervisión industrial.
• Control de procesos continuos
Además de dedicarse al control de sistemas de eventos discretos los
autómatas llevan incorporadas funciones que permiten el control de
procesos continuos.
• Entradas- Salidas distribuidas
Los módulos de entrada salida no tienen porqué estar en el armario del
autómata.
• Buses de campo
Mediante un solo cable de comunicación se pueden conectar al bus
captadores y accionadores, remplazando al cableado tradicional.
8. Ventajas Desventajas
• Control más preciso. • Mano de obra especializada.
• Mayor rapidez de respuesta. • Centraliza el proceso.
• Flexibilidad Control de procesos • Condiciones ambientales
• Seguridad en el proceso. apropiadas.
• Mejor monitoreo del funcionamiento. • Mayor costo para controlar tareas
• Menor mantenimiento. muy pequeñas o sencillas.
• Detección rápida de averías
• Posibilidad de modificaciones sin elevar
costos.
• Menor costo de instalación, operación y
mantenimiento.
• Posibilidad de gobernar varios
9. Los elementos principales que forman
parte de la estructura de un PLC son
• CPU (Unidad central de procesamiento).
• Reloj.
• Sistema de bus.
• Memoria: ROM y RAM.
• Batería.
• Unidad de Entrada/ Salida.
• Canales de Entrada/ Salida.
11. Clasificación de los PLC
1. Por su construcción
• Integral
• Modular
2. Por su capacidad
• Nivel 1: Control de variables discretas y pocas analógicas, operaciones
aritméticas y capacidad de comunicación elementales
• Nivel 2: Control de variables discretas y analógicas. Matemáticas de punto
flotante. E/S inteligentes. Conexión de red. Gran capacidad de manejo de
datos analógicos y discretos.
3. Por cantidad de E/S
• Micro PLC (hasta 64 E/S)
• PLC pequeño (65 a 255 E/S)
• PLC mediano (256 a 1023 E/S)
• PLC grande (más de 1024 E/S)
12. Tanto en sus funciones, en su capacidad, en su aspecto físico y
otros, es que es posible clasificar los distintos tipos en varias
categorías.
• PLC tipo Nano:
Generalmente PLC de tipo compacto (Fuente, CPU e E/S integradas) que
puede manejar un conjunto reducido de E/S, generalmente en un número
inferior a 100.
• PLC tipo Compactos:
Estos PLC tienen incorporado la Fuente de Alimentación, su CPU y módulos
de E/S en un solo módulo principal y permiten manejar desde unas pocas E/S
hasta varios cientos (alrededor de 500 E/S) , 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 E/S
13. • 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 E/S
De estos tipos existen desde los denominados Micro PLC que soportan gran
cantidad de E/S, hasta los PLC de grandes prestaciones que permiten
manejar miles de E/S.
14. Familias de los PLC
• Pequeño
Incorpora todos sus módulos de forma integral su tamaño de centímetro y suele
programarse desde la misma unidad, son los de menor costo y capacidad.
• Mediano
Puede ser integrado y/o modular, se dice que un sistema es mediano cuando
tiene hasta 40,000 E/S. Su forma modular ahorra costos en mantenimiento y
diseño.
• Grande
Incorpora la característica de ser un sistema redundante por su tamaño suele
manejar plantas completas y de ahí su importancia de poseer un sistema
redundante.
15. Los PLC cuentan con características específicas que los
diferencian de las computadoras y microcontroladores
• Son robustos y están diseñados para resistir vibraciones, temperaturas,
humedad y ruido.
• La interfaz para las entradas y las salidas esta dentro del controlador.
• Es muy sencilla tanto la programación como el entendimiento del
lenguaje de programación que implementan, el cual se basa en
operaciones de lógica y conmutación.
16. Fabricantes de los PLC
• Siemens:
Los PLCs son agrupados en las siguientes familias, todas con apellido
SIMATIC:
S7-200. Aplicaciones pequeñas
S7-300. Aplicaciones medianas
S7-400. Aplicaciones grandes o complejas
C7. Sistema integrado de HMI con S7-300
17. Fabricantes de los PLC
• OMRON:
Suelen estar condicionadas por el número de terminales entrada/salida que
posea el autómata. Según esto, los autómatas se pueden clasificar en:
Grandes.- Con más de 512 terminales de E/S
Medianos.- Hasta 512 terminales de E/S
Pequeños.- Hasta 128 terminales de E/S
18. Fabricantes de los PLC
• Allen- Bradley
Este simulador se basa en el modelo SLC-500, el más reciente autómata
programable de Allen-Bradley, y está respaldado por el material pedagógico
editado por esa compañía y Lab-Volt. La programación se puede llevar a
cabo utilizando la Terminal portátil de programación (HHT) de Allen- Bradley
o el Software de programación avanzada (APS) de la misma compañía.
19. Conclusión
Los controladores lógicos programables (PLC, por sus
siglas en inglés), son dispositivos electrónicos digitales
que fueron investigados en 1969 para remplazar a los
circuitos de relevadores (relés) electromecánicos,
interruptores y otros componentes comúnmente
utilizados para el control delos sistemas. En
los sistemas el estado de una salida queda determinado
por el estado de una cierta combinación de entradas sin
importar la historia de éstas.
