El documento describe la estructura externa e interna de los PLC. Externamente, un PLC contiene un rack principal donde se conectan otros elementos como módulos de entrada y salida. Internamente, un PLC incluye una CPU, memorias, fuente de poder y buses que permiten la comunicación entre componentes.

1. ESTRUCTURA DE LOS PLC23/01/20111JOHN TERAN - PLC´S

2. Estructura externaEl Autómata Programable Industrial o PLC, puede ser considerado, en principio, como una caja negra que contiene un conjunto de entradas y salidas, en las cuales se conectan directamente los elementos primarios y finales de control. Es capaz de controlar un proceso, por medio de dichos dispositivos y la programación de la lógica adecuada.23/01/20112JOHN TERAN - PLC´S

3. Estructura externaRack PrincipalEste elemento es sobre el que se conectan el resto de los elementos. Va atornillado a la placa de montaje del armario de control. Puede alojar a un número finito de elementos dependiendo del fabricante y conectarse a otros racks similares mediante un cable al efecto, llamándose en este caso rack de expansión. 23/01/20113JOHN TERAN - PLC´S

4. Estructura externa23/01/20114JOHN TERAN - PLC´S

5. 23/01/20115JOHN TERAN - PLC´S

6. Estructura externaEs la encargada de suministrar la tensión y corriente necesarias tanto a la CPU como a las tarjetas (según fabricante). La tensión de entrada es normalmente de 110/220VAC de entrada y 24 DCV de salida que es con la que se alimenta a la CPU.Fuente de poder23/01/20116JOHN TERAN - PLC´S

7. Alimentación Poder PLC23/01/20117JOHN TERAN - PLC´S

8. Estructura externaEl CPU es un elemento inteligente que está en capacidad de leer e interpretar las instrucciones cargadas en la memoria y sobre la base de los estados de las entradas, toma de decisiones sobre las salidas. CPU23/01/20118JOHN TERAN - PLC´S

9. Estructura externa23/01/20119JOHN TERAN - PLC´S

10. Estructura externaMódulos de E / SLa característica principal de un PLC y que lo diferencia de un computador es su sistema de entradas y salidas (E/S) compuesto en la mayoría de los casos por módulos diseñados especialmente para proveer la conexión física entre el mundo exterior (Equipos de Campo) y la unidad de procesamiento. 23/01/201110JOHN TERAN - PLC´S

11. Estructura externaMódulos de Entrada Módulos de Salida23/01/201111JOHN TERAN - PLC´S

12. Estructura externaEn un solo bloque con todos sus elementos: fuente de alimentación, CPU, memorias de entradas/salidas, etc.Ventajas: Aplicaciones en el que el número de entradas / salidas es pequeño, poco variable y conocido a priori. Carcasa de carácter hermético, que permite su empleo en ambientes industrialmente especialmente hostiles. Montaje, programación y uso fácil. Requiere poco espacio. Para uso de controles simples y tareas complejas de automatización.PLC compacto23/01/201112JOHN TERAN - PLC´S

13. Partes Internas PLCPLCEEPROMBateríaCPUROMRAMmPBus internoBus del rackMódulosdeentradaMódulosdesalidaInterfazMódulosfuncionalesFuentedepoderCaptadoresActuadores23/01/201113JOHN TERAN - PLC´S

14. Partes Internas PLCCPU23/01/201114JOHN TERAN - PLC´S

15. Partes Internas PLCMEMORIASVolátiles: Son aquellas que pierden su contenido cuando les falta el suministro de energía eléctrica, por lo que requieren de un sistema de respaldo que normalmente es una batería eléctrica.No-volátil mantienen su contenido aunque se produzca una falta de suministro de energía eléctrica, sin necesidad de una batería para el respaldo. RAM: Memoria de acceso aleatorio de lectura y escritura. Pueden realizar procesos de lectura y escritura por procedimientos eléctricos. Volátil. ROM: Memoria de solo lectura, se puede leer su contenido, pero no escribir en ellas; los datos e instrucciones los graba el fabricante y el usuario no puede alterar su contenido. Permanece aunque haya un fallo en la alimentación. No volátil.23/01/201115JOHN TERAN - PLC´S

16. Partes Internas PLC(MEMORIAS) PROM: Es clasificada como tipo no-volátil, una vez programada no puede ser borrada o alterada. Cualquier cambio en el programa requiere de una nueva memoria PROM. EAROM: Es similar a la EPROM. Para su borrado requiere solamente de un voltaje eléctrico; No volátil. EPROM: Puede ser programada después de ser enteramente borrada mediante el uso de una luz ultravioleta, se clasifica como no volátil. EEPROM: (Memoria Eléctricamente Borrable Únicamente Programable). Es no-volátil, provee almacenamiento permanente para los programas, que pueden ser fácilmente cambiados con el uso de una consola de programación. 23/01/201116JOHN TERAN - PLC´S

17. Partes Internas PLCBATERIALa batería sirve para mantener el programa en la memoria RAM del PLC. Sin embargo, existen CPU de diferentes modelos y marcas que requieren de una batería para que el programa almacenado no se pierda al desenergizar el equipo.El CPU indica con un led de color rojo que la batería se ha agotado. Cuando esto ocurre, hay que reemplazarla caso contrario perderemos el programa que controla a esa máquina o proceso. Importante recordar que la memoria RAM de un PLC es una memoria volátil, es decir que al quedar desenergizada, pierde toda la información almacenada.23/01/201117JOHN TERAN - PLC´S

18. Partes Internas PLCBUS DE RACKEs el conjunto de líneas (cables) de hardware utilizados para la transmisión de datos entre los componentes de un sistema informático. El bus, por lo general supervisado por el microprocesador, se especializa en el transporte de diferentes tipos de información.BusUn bus es en esencia una ruta compartida que conecta diferentes partes del sistema como el procesador, la controladora de unidad de disco, la memoria y los puertos de entrada, salida, permitiéndoles transmitir información.23/01/201118JOHN TERAN - PLC´S

19. Partes Internas PLC23/01/201119JOHN TERAN - PLC´S

20. Interconexión PLC23/01/201120JOHN TERAN - PLC´S

21. Interconexión PLC23/01/201121JOHN TERAN - PLC´S

22. Conectividad PLCCONECTIVIDADEl PLC de tipo modular se comunica internamente a través de buses ubicados en el fondo del dispositivo o “rack“ donde se ensambla la arquitectura deseada.Si el PLC es compacto, los buses están presentes internamente, pero no admiten conexión de otros dispositivos externos. La figura muestra la estructura utilizada para la comunicación mediante buses.23/01/201122JOHN TERAN - PLC´S

23. Conectividad PLCConectividad con un Computador Personal Programación AutomáticaPUERTO RS-232CPUERTO PERISFERICOCOM 123/01/201123JOHN TERAN - PLC´S

24. Conectividad PLCConectividad con una consola de programación manual23/01/201124JOHN TERAN - PLC´S

25. INPUTSCRQué es un PLC o Controlador ProgramableOUTPUTSCONTROLADOR PROGRAMABLEComputador industrial dedicado que controla elementos de salida basados en el estado de las entradas, y un programa desarrollado por el usuario.

26. Originalmente desarrollados para reemplazar a los relays usados para control discreto.23/01/201125JOHN TERAN - PLC´S

27. ELEMENTOS DE ENTRADA Pulsantes

28. Switches Selectores

29. Sensores de Posición

30. Sensores de Nivel

31. Sensores Fotoeléctricos

32. Sensores de Proximidad

33. Contactos auxiliares de contactores

34. Contactos de Relé

35. ThumbwheelSwitches

36. 120 VAC

37. 240 VAC

38. 12 VDC

39. 24 VAC/VDC