PLC

Instructor: M. E. Vicente Pérez
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Introducción al control con PLC
M.E. VICENTE PÉREZ
Área de Control

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CONTENIDO
OBJETIVO GENERAL............................................................................................ 5
FUNDAMENTACIÓN .............................................................................................. 6
1. CIRCUITOS DE CONTROL SECUENCIAL........................................................ 7
1.1 Conceptos básicos.......................................................................................... 7
1.1.1. ¿Que es un sistema automatizado?................................................................ 7
1.1.2. Circuitos de control.......................................................................................... 8
1.1.3. Elementos de un circuito de control............................................................. 10
1.1.4. Técnicas de control........................................................................................ 12
1.1.5. Circuitos de potencia para motores de c.a................................................... 14
1.1.6. El relevador de control electromagnético..................................................... 19
1.2. Representación de circuitos de control. ................................................. 20
1.2.1. Simbología...................................................................................................... 21
1.2.2. Diagramas de escalera................................................................................... 23
1.2.3. Reglas para la construcción de los diagramas de escalera........................ 25
1.2.5. Diagramas de tiempo. .................................................................................... 27
1.2.6. Interpretación de los diagramas de tiempo (Ejercicios).............................. 30
2. CONTROL SECUENCIAL CON PLC ............................................................. 32
2.1. Introducción................................................................................................ 32
2.2. El Controlador Lógico Programable......................................................... 33
2.2.1. Estructura básica de un PLC......................................................................... 34
2.2.2. El PLC CQM1-CPU11 de Omron.................................................................. 36
2.2.3 Mapa de Memoria del PLC CQM1. .................................................................. 40
2.3. Operación.................................................................................................... 43
2.3.1. Modos de operación....................................................................................... 43
2.3.2. Consola de Programación. ............................................................................ 44
2.3.3. Inicialización. .................................................................................................. 46
2.3.3. Direccionamiento de E/S en el PLC CQM1 ................................................... 49
3. PROGRAMACIÓN. ......................................................................................... 50
3.1. Procedimiento de Programación. ............................................................. 50

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3.2. Instrucciones de Programación................................................................ 51
3.2.1. Instrucciones básicas de diagrama de relés y control de bit...................... 52
3.2.2. Instrucciones de Temporizador y Contador. ................................................ 55
2.4. PRACTICAS DE CONTROL CON PLC....................................................... 57
Bibliografía........................................................................................................... 58

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LISTA DE FIGURAS.
Figura. 1. Tecnología cableada............................................................................... 8

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OBJETIVO GENERAL.
Al término del curso, los participantes serán capaces de analizar, diseñar y
construir circuitos básicos de control secuencial empleando para ello un
Controlador Lógico Programable, considerando los tipos básicos de circuitos de
control empleando lógica de relés (circuitos serie-paralelo, de auto energización, y
de enclavamiento), además de temporizadores y contadores, manejando
adecuadamente las técnicas de los diagramas de tiempo y los diagramas de
escalera, mostrando las habilidades y conocimientos adquiridos, mediante el
desarrollo y la presentación de un proyecto final de aplicación práctica.

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FUNDAMENTACIÓN
Actualmente todo lo que nos rodea tiende a automatizarse, empleando para ello
sistemas de control secuencial basados en relevadores electromagnéticos,
relevadores de estado sólido, temporizadores, contadores, circuitos lógicos (CI),
controladores lógicos programables (PLC), computadoras personales (PC), etc.
El análisis y diseño de circuitos secuenciales se encuentra estrechamente
relacionado con el control secuencial, denominado también control lógico o control
binario (ON/OFF). En los sistemas de control secuencial las entradas y las salidas
son de tipo binario y determinan una serie de pasos para la operación de un
proceso.
Las entradas por lo general son: pulsadores, interruptores, microinterruptores,
fines de carrera o detectores de proximidad. Las salidas pueden ser: Válvulas
solenoides, cilindros neumáticos, contactores para arranque y parada de motores,
pilotos de señalización, alarmas, etc.
Cuando el sistema de control secuencial es pequeño se realiza con circuitos
digitales combinatorios y secuenciales. Cuando es grande se realiza con PLC´s
(Controladores Lógicos Programables), microcomputadores, microprocesadores
especiales para control secuencial y por software en PC.
En la presente antología, el autor incluye los conocimientos básicos necesarios
para iniciar a los educandos en el mundo del control secuencial basado en el
control por contactos (Relevadores) y el control mediante controladores lógicos
programables (PLC s), que constituyen la base de la automatización tan necesaria
actualmente para gobernar los Sistemas Mecatrónicos.

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1. CIRCUITOS DE CONTROL SECUENCIAL.
1.1 Conceptos básicos.
1.1.1. ¿Que es un sistema automatizado?
La automatización es un sistema donde se trasfieren tareas de producción,
realizadas habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos
tecnológicos.
La automatización de una máquina o proceso consiste en la incorporación de un
dispositivo tecnológico que se encarga de controlar su funcionamiento.
Automatismo: Es el eje central de cualquier sistema automatizado, que podemos
definir como todo dispositivo eléctrico, electrónico, neumático, etc., capaz por sí
solo de controlar el funcionamiento de una máquina o proceso.
El sistema automatizado que se crea con la incorporación del automatismo es
capaz de reaccionar ante las situaciones que se presentan, ejerciendo la función
de control para la que se ha concebido.
Un sistema automatizado consta de dos partes principales:
• Parte de Mando
• Parte Operativa
La Parte Operativa es la parte que actúa directamente sobre la máquina. Son los
elementos que hacen que la máquina se mueva y realice la operación deseada.
Los elementos que forman la parte operativa son los actuadores de las máquinas
como motores, cilindros, compresores y los sensores como interruptores de tipos
diferentes, , finales de carrera, etc.
La Parte de Mando suele ser un PLC o autómata programable (tecnología
programada), aunque hasta hace poco se utilizaban relevadores
electromagnéticos, tarjetas electrónicas o módulos lógicos neumáticos (tecnología
cableada).
En un sistema de fabricación automatizado, el PLC esta en el centro del sistema y
debe ser capaz de comunicarse con todos los elementos que integran el sistema
automatizado.

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Objetivos de la automatización:
• Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costes de la
producción y mejorando la calidad de la misma.
• Mejorar las condiciones de trabajo del personal, suprimiendo los trabajos
penosos e incrementando la seguridad.
• Realizar las operaciones imposibles de controlar intelectual o manualmente.
• Mejorar la disponibilidad de los productos, pudiendo proveer las cantidades
necesarias en el momento preciso.
• Simplificar el mantenimiento de forma que el operario no requiera grandes
conocimientos para la manipulación del proceso productivo.
• Integrar la gestión y producción.
Las tecnologías empleadas en la automatización pueden clasificarse en dos
grandes grupos: tecnologías cableadas y tecnologías programadas o
programables
Los automatismos cableados se realizan a base de uniones físicas de los
elementos que constituyen la Unidad de Control. La forma en que se establecen
dichas uniones se determina por la experiencia o por un planteamiento teórico,
empleando ecuaciones lógicas y álgebra de Boole.
Figura. 1. Tecnología cableada.
Los circuitos o esquemas serán
aplicables a dispositivos neumáticos,
hidráulicos, eléctricos o electrónicos. La
tecnología cableada ha sido y es,
extensamente empleada en la industria,
pero presenta ciertos inconvenientes:
- En general ocupa mucho espacio.
- Poca flexibilidad ante modificaciones o ampliaciones.
- Es difícil la identificación y resolución de averías.
- No están adaptados a funciones de control complejas.
1.1.2. Circuitos de control.
Podemos expresar en forma muy general el significado de control como la
adecuada operación de una serie de elementos que nos proporcionarán una
respuesta deseada como resultado de una serie de necesidades o requerimientos
expresados a través de instrucciones.

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En cualquier sistema industrial, los circuitos de control reciben y procesan
información sobre las condiciones en el sistema. Esta información representa
hechos tales como, posiciones mecánicas de partes móviles, temperaturas en
varios lugares, presiones existentes en tubos, ductos y cámaras, caudales; fuerzas
ejercidas sobre dispositivos de detección; velocidades de desplazamiento, etc. El
circuito de control debe tomar toda esta información empírica y combinarla con la
que le suministra el operador.
La información suministrada por el operador, usualmente proviene de un conjunto
de interruptores y/o potenciómetros. Esta información representa la respuesta
deseada del sistema, es decir, el resultado esperado.
Basándose en la información suministrada por el operador y los datos adquiridos
del sistema, el circuito de control, toma decisiones. Estas decisiones son la
próxima acción que debe ejecutar el sistema, ya sea arrancar o para un motor,
aumentar o disminuir la velocidad de un movimiento mecánico, abrir o cerrar una
electroválvula, o aún, parar el sistema completamente a causa de una condición
peligrosa.
Obviamente, la decisión que toma el circuito de control no es una elaboración
propia del sistema. Solamente es el reflejo de los deseos del diseñador, quien
previendo todas las posibles condiciones de entrada, ha elaborado la lógica para
que la salida del sistema sea apropiada. Es así, como se espera que el circuito de
control opere en las condiciones en que el diseñador lo haría.
.Figura 2 Sistema a controlar.
De lo anterior, resalta la importancia que tiene un diseñador para resolver una
situación determinada en un sistema industrial.
La tarea de un diseñador consiste en integrar de la manera más segura y eficiente
todos los elementos que intervienen en un circuito de control de cualquier tarea o
proceso.

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1.1.3. Elementos de un circuito de control.
Un circuito de control de cualquier sistema puede representarse por tres partes o
secciones distintas: elementos de entrada, lógica del circuito y elementos de
salida.
Sensores
optoelectrónicos
Sensores de proximidad
Sensores de temperatura
Sensores de presión
Botones pulsadores
Interruptores límite
Etc.
Lógica de contactos
Circuitos integrados (compuertas
lógicas y flip flops)
Etc.
Lámparas piloto
Relevadores magnéticos o de
estado sólido
Contactores electromagnéticos
Electroválvulas
Drivers para motores eléctricos
Etc.
Figura. 3. Componentes de un circuito de control.
Elementos de Entrada.
Es la parte o sección que comprende a los elementos o dispositivos encargados
de adquirir información proveniente del operador y del mismo sistema.
Figura. 4. Sección de entradas.
Elementos de
Entrada
Lógica del
Circuito
Elementosde
Salida

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Algunos de los elementos usados comúnmente son: botones pulsadores,
interruptores límite, sensores optoelectrónicos, sensores de presión, sensores de
temperatura, sensores de proximidad, entre otros.
Lógica del Circuito.
Es la sección que dicta la lógica para la toma de decisiones. Esta sección del
circuito actúa de acuerdo con la información suministrada por los elementos de
entrada, toma decisiones con base en dicha información y envía órdenes a los
elementos de salida.
La sección lógica de un circuito de control puede ser construida aplicando
diferentes técnicas tales como, el control con contactos (el empleo de relevadores
electromagnéticos), el control digital (el empleo de dispositivos de estado sólido),
el control por PLC (el empleo de Controladores Lógicos Programables), el control
por microcomputadora (el empleo de sistemas mínimos, interfaces, computadoras
personales y software de programación).
Figura 4. Sección de lógica.
Elementos de Salida.
Es la sección que comprende a los elementos actuadores. Los elementos o
dispositivos de salida toman las señales de la salida de la sección lógica del
circuito y las convierten y amplifican a formas utilizables. Los elementos de salida
más comúnmente usados son: lámparas indicadoras, contactores
electromagnéticos y motores eléctricos, electroválvulas, solenoides, entre otros.

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Figura 5. Sección de salida.
1.1.4. Técnicas de control
En base a lo anteriormente descrito y a los contenidos del presente curso, cuya
característica se basa en la práctica que incluye el análisis, diseño y construcción
de circuitos de control. Se describen a continuación las tres técnicas que son
objeto de estudio en este curso: control por contactos, control digital y control por
PLC.
Control por Contactos (Relevadores)
A partir de un esquema eléctrico que representa el circuito de control (Diagrama
de Escalera), se realiza la construcción del circuito empleando como dispositivos
de control, relevadores electromagnéticos o relevadores de estado sólido,
además, de emplear otros dispositivos como son los contadores electrónicos y
temporizadores.

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Figura 6. Relevadores, temporizadores y contadores.
Como se mencionó anteriormente, en todo circuito de control, la naturaleza de las
condiciones de entrada determinan si una salida debe ser activada o no. Con la
aplicación de esta técnica, la lógica del circuito es determinada por la
interconexión (alambrado físico) de todos los elementos que considera el circuito.
Control Digital (Componentes electrónicos de estado sólido).
Con esta técnica, la implementación de los
circuitos de control se realiza empleando
dispositivos de estado sólido como son los
circuitos integrados de mediana escala
(compuertas lógicas, temporizadores, contadores
y flip-flops).
Con la aplicación de esta técnica, la lógica del
circuito la determina el tipo de compuerta
empleada en cada una de las etapas del circuito.
Control por PLC (Controlador Lógico Programable).
Con esta técnica, la construcción de los circuitos de control se realiza empleando
un dispositivo electrónico llamado, por sus siglas en ingles PLC (Controlador
Lógico Programable).

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Figura 7. Controlador lógico programable ó autómata.
El PLC es un dispositivo electrónico digital que tiene una memoria para almacenar
un programa. Un PLC nos permite utilizar funciones especificas (lógicas, de
temporización, de conteo y aritméticas) para implementar un circuito de control.
Con la aplicación de esta técnica, la lógica del circuito de control es determinada
por el programa introducido al PLC.
1.1.5. Circuitos de potencia para motores de c.a.
Contactor electromagnético.
Un contactor electromagnético es esencialmente un relevador de control grande
que está diseñado para abrir y cerrar un circuito de potencia, posee un relevador
de bobina que activa a un conjunto de contactos, los cuales se emplean para
controlar motores de grandes potencias (desde ½ de HP hasta varios cientos de
HP), y poseen por lo general, un sistema de extinción de arco eléctrico por soplo
magnético, para evitar que se dañen los contactos por las repetidas operaciones
de apertura y cierre a que se ven sujetos.
La figura siguiente muestra la representación gráfica de un contactor
electromagnético.

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Figura 8. Contactor magnético y circuito eléctrico de control.
Dispositivos de protección.
Los motores eléctricos de cualquier tipo requieren de diversas protecciones para
su buen desempeño, así mismo, para evitar daños considerables a los mismos.
Para esto, se dispone de algunos dispositivos de protección que deben ser
conectados en el circuito de potencia del motor, en este caso, aquí se trata de un
motor de Comente Alterna.

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A continuación se describe el funcionamiento y se ilustra la representación gráfica
de los dispositivos de protección más importantes para los motores de C.A.
Elementos fusibles.
Para proteger tanto al circuito de
control como al propio motor contra
cortocircuitos, o cuando ocurre una
excesiva y prolongada corriente de
arranque, se emplean dispositivos de
corriente tales como los fusibles, los
cuales son intercambiables y no se
pueden graduar, pero son muy
confiables contra sobrecargas.
Existe una gran variedad de fusibles y
su adquisición resulta fácil y
económica.
Relevador Magnético (Circuit Breaker).
Otro tipo de dispositivo separado del motor
que se utiliza como protección contra la
corriente excesiva en el motor es el relevador
magnético de sobrecarga, el cual reacciona al
flujo de corriente que pasa a través de una
bobina conectada en serie con el motor.
En el interior de la bobina hay un núcleo de
hierro, el cual puede moverse libremente
hacia arriba y hacia abajo, a mediada que
cambia la fuerza magnética generada por la
corriente de motor. Cuando se alcanza el
valor crítico de la corriente, el núcleo salta,
abriendo el circuito de potencia para detener
el motor.

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Relevador Térmico.
El relevador térmico es un dispositivo más de
protección para sobrecargas que reacciona al
cambio de temperatura y no al flujo de comente
como lo ha ce el relevador magnético. La
comente circula a través de un elemento térmico
pequeño que alcanza la temperatura del
relevador captando lo más exactamente posible
el calor producido al interior del motor.
El relevador térmico está compuesto de un elemento térmico, una caldereta de
soldadura y una ruda de trinquete. Cuando pasa demasiada corriente a través del
elemento térmico, la aleación de la caldereta de soldadura se funde, así, la rueda
del trinquete puede funcionar libremente, lo que permite abrir el circuito de
potencia para detener el motor
Circuito de control para un motor trifásico de c.a.
Figura 9. Diagramas de control y fuerza de un motor trifásico.

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En relación con lo expuesto anteriormente, en la figura 9 se muestra un ejemplo
de cómo sería la conexión tanto para el circuito de potencia, como para el circuito
de control de un motor trifásico.
El circuito eléctrico es un diagrama simplificado de los circuitos anteriormente
mostrados. Observe, como ahora el circuito de control tiene la forma de un
diagrama de escalera vertical.
Inversión de giro.
La inversión del sentido de rotación de un motor trifásico, es relativamente simple.
Esta se puede obtener intercambiando dos de los tres conductores en la
alimentación del motor. Aun cuando en la práctica, se cambian dos de cualquiera
de las tres líneas, el estándar en ¡a industria establece intercambiar las líneas uno
(L1) y tres (L3). Este estándar se conserva válido para todos los motores trifásicos.
A continuación se muestra el diagrama simplificado para la obtención la inversión
en el sentido de rotación de un motor trifásico.
Figura 10. Control de inversión de giro de un motor trifásico.
Del circuito anteriormente mostrado en la figura 10, se puede observar que,
cuando se cierran los contactos del contactor MCI, el motor queda conectado para

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girar en el sentido de rotación normal, es decir, se conectan LI a T1, L2 a T2 y L3
a T3.
Cuando el contactor MC2 cierra sus contactos, el motor queda conectado para
girar en el sentido de rotación contrario, es decir, se conectan L1 a T3, L2 a T2 y
L3 a T1.
1.1.6. El relevador de control electromagnético.
El desafío constante que toda la industria tiene planteado para ser mas
competitiva, ha sido el principal impulsor del desarrollo de nuevas tecnologías para
conseguir una mayor productividad con abatimiento de costos basada en el control
de procesos de fabricación.
Debido a que en ciertas etapas de los procesos de fabricación se realizaban en
ambientes nocivos para la salud, con gases tóxicos unidos a temperaturas
extremadamente altas o bajas, se llegó a pensar en la posibilidad de dejar ciertas
tareas tediosas a un elemento que no pudieran afectarle las condiciones
ambientales adversas, había nacido la máquina, y con ello la automatización.
El relevador de control es un interruptor eléctricamente activado que se emplea
para controlar cargas pequeñas (ligeras), como pueden ser motores pequeños,
calentadores eléctricos, lámparas piloto y dispositivos de señales audibles.
Figura 11. Aspecto físico del relevador de control electromagnético
Cuando se aplica un voltaje a la bobina del relevador, el núcleo se magnetiza,
permitiendo un movimiento en los contactos ensamblados en el relevador. Esto
provoca un cambio de estado en todos los contactos controlados por el

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relevador (los contactos normalmente abiertos se cierran y los contactos
normalmente cerrados se abren).
Los relevadores emplean pequeñas cantidades de potencia para su activación. El
voltaje aplicado a la bobina no necesariamente tiene que ser el mismo que el
circuito de control.
A continuación, se muestra un esquema que muestra las principales partes de un
relevador electromagnético, en ocasiones llamado también, relevador de bobina.
Figura 12. Esquema básico de un relevador electromagnético.
El uso de relevadores en circuitos de control (con contactos) es indispensable.
Conectar dispositivos que operan con voltaje de c.d. con otros dispositivos que
operan con voltaje de c.a., o simplemente que operan con niveles de voltaje
(potencia) diferentes, es una de las razones principales para emplear relevadores
en un circuito de control.
1.2. Representación de circuitos de control.
Los circuitos de control se han representado de diferentes maneras, una de ellas
es la forma pictórica, donde se dibujan los elementos del circuito mostrando las
conexiones a través de líneas, otra es la forma lineal o de escalera, donde los
elementos del circuito se representan mediante símbolos normalizados y
respetando algunos sencillos lineamientos como se verá mas adelante.

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Figura 13. Diagrama de control (escalera).
Figura 14. Diagrama pictórico de alambrado.
1.2.1. Simbología.
Existen básicamente dos maneras de representar los elementos que intervienen
en los circuitos eléctricos, la simbología Europea (DIN), y la simbología Americana
(ANSI).
DIN es el acrónimo de Deutsches Institut für Normung ('Instituto Alemán de
Normalización'). DIN, con sede en Berlín, es el organismo nacional de
normalización de Alemania y elabora en cooperación con el comercio, la industria,
la ciencia, los consumidores e instituciones públicas, estándares técnicos (normas)
para la racionalización y el aseguramiento de la calidad.
ANSI (American National Standards Institute - Instituto Nacional Americano de
Estándares). Organización encargada de estandarizar ciertas tecnologías en
EEUU. Es miembro de la ISO, que es la organización internacional para la
estandarización.

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Figura 15. Simbología eléctrica americana.

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ANSI es una organización privada sin fines de lucro, que permite la
estandarización de productos, servicios, procesos, sistemas y personal en Estados
Unidos. Además, ANSI se coordina con estándares internacionales para asegurar
que los productos estadounidenses puedan ser usados a nivel mundial.
Los estándares ANSI buscan que las características y la comportamiento de los
productos sean consistentes, que las personas empleen las mismas definiciones y
términos, y que los productos sean probados de la misma forma.
A continuación se muestra la simbología ANSI por ser la mas empleada en
nuestro país.
1.2.2. Diagramas de escalera
El diagrama de escalera es una técnica de programación gráfica utilizada en el
desarrollo de algoritmos de control de sistemas o procesos basados en
controladores lógicos programables.
Un diagrama de escalera es un esquema eléctrico estandarizado que emplea
símbolos para describir la lógica de un circuito eléctrico de control. En algunos
casos, como los que aquí se tratan, los diagramas de escalera son considerados
como las instrucciones para el alambrado de los circuitos de control. Es importante
hacer notar que un diagrama de escalera no indica la localización física de los
componentes.
A continuación, se muestra un ejemplo de un circuito básico de control
representado por un diagrama de escalera.
Es llamado diagrama de escalera debido a que varios de los dispositivos del
circuito están conectados en paralelo a través de una línea de c.d. ó de c.a., lo
cual, todo en conjunto se asemeja a una escalera, en donde cada conexión en
paralelo es un escalón de la escalera.

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Sistema Americano Sistema Europeo
Figura 16. Representación de diagramas de escalera.
Estructura e Interpretación de un Diagrama de Escalera.
Para la representación de un circuito de control mediante un diagrama de
escalera, es indispensable comprender que cada etapa o rama del diagrama
(escalón de la escalera) está compuesta de un número de condiciones de entrada
y un solo comando de salida.
La naturaleza de las condiciones de entrada determinan si la salida debe ser
energizada o no. Todas las condiciones de entrada son representadas en la parte
izquierda de la rama, y la condición de salida es representada en la parte derecha.
Para una representación adecuada que nos permita la interpretación exacta de un
diagrama de escalera, además de lo descrito anteriormente, es importante asignar
letras y números a los elementos de entrada, de control y de salida involucrados
en el circuito. También, cada una de las ramas es numerada en forma ascendente,
colocando dicho número en la extrema izquierda de cada rama del diagrama de
escalera.
Otro aspecto muy importante, es considerar que ¡os elementos de control (como
son relevadores, interruptores, contactores y temporizadores) emplean contactos
que están interconectados en varias etapas del circuito.

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Para esto, se debe indicar en la extrema derecha de cada etapa o rama del
circuito cuando un contacto hace referencia a un elemento en particular.
Los contactos Normalmente Abiertos (N.A.) pueden ser representados con la letra
a y los contactos normalmente Cerrados (N.C.) se representan con la letra b. Lo
anterior, es ilustrado en siguiente figura.
Figura 17. Identificación de contactos.
Del anterior diagrama se observa, que la condición para que la lámpara LV sea
energizada, es que el botón pulsador PB1 sea presionado. Cuando PB1 es
presionado el relevador Rl es energizado (rama 1), por lo que el contacto N.A.
controlado por él, también llamado Rl (rama 2) se cierra, permitiendo que la
lámpara LV se energice.
La interpretación de un diagrama de escalera se realiza de izquierda a derecha y
generalmente de arriba hacia abajo. En cada rama se analiza la conexión de los
elementos de entrada y los contactos de los elementos de control, y se determina
que condiciones hacen que la salida sea o no energizada.
Es importante no olvidar, que los elementos de control (relevador, temporizador,
contador, contactor), controlan contactos que pueden estar conectados en
diferentes ramas del circuito, lo que significa que las ramas pueden estar
relacionadas entre sí.
1.2.3. Reglas para la construcción de los diagramas de escalera.
Los diagramas de escalera, solo deben mostrar los elementos de control y
señalización, tales como: interruptores, relevadores, contactores, lámparas
indicadoras, etc.
• Los componentes de salida tales como bobinas, lámparas, relevadores de
control, electroválvulas, etc, deben localizarse siempre a la derecha.

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• Los componentes de entrada tales como: botones pulsadores, interruptores
de límite y cualquier otro elemento de mando, deben localizarse a la
izquierda.
• Los escalones deben ir numerados.
• Los conductores deben ir numerados.
• Todos los componentes deben etiquetarse.
• Solo debe considerarse un elemento de salida por escalón.
• Se presentan únicamente los contactos que están en uso.
• Los diagramas de escalera, solo deben mostrar los elementos de control y
señalización, tales como: interruptores, relevadores, contactores, lámparas
indicadoras, etc.
• Los componentes de salida tales como bobinas, lámparas, relevadores de
control, electroválvulas, etc, deben localizarse siempre a la derecha.
• Las líneas verticales siempre representan la potencia de alimentación.
Figura 18. Estructura de un diagrama de escalera

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Otra forma de representación de los diagramas de escalera se compone
fundamentalmente por un área que contiene las condiciones que son evaluadas y
por otra, la salida asociada a dichas condiciones
Figura 19. Secciones principales de un diagrama de escalera.
1.2.5. Diagramas de tiempo.
Un diagrama de tiempo es una representación esquemática que muestra los
estados de conmutación de los elementos emisores de señales (elementos de
entrada), de los elementos procesadores de señales (elementos de control:
bobinas de los relevadores, temporizadores y contadores) y de los elementos
actuadores (elementos de salida).
Un diagrama de tiempo se emplea para describir en una forma concreta el
funcionamiento del circuito de control. En un diagrama de tiempo se puede
apreciar con claridad, que condiciones se deben de cumplir para hacer que un
elemento de salida sea energizado o no, lográndose apreciar también, la relación
que existe entre los elementos de entrada y salida en un tiempo determinado.
Existen circuitos de control, que por su diseño, deben de cumplir con un número
considerable de condiciones, lo que da como resultado una dificultad muy grande
para representar su funcionamiento mediante un diagrama de tiempo.
Interpretación de un Diagrama de Tiempo.
Una capacidad que se debe de adquirir antes de realizar cualquier diseño de un
circuito de control, es precisamente, el saber interpretar y elaborar un diagrama de
tiempo.

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Como se mencionó anteriormente, un diagrama de tiempos es una herramienta
fundamental para el diseño de cualquier circuito de control, ya que en este, se
puede verificar y comparar el tiempo en que los elementos de entrada y salida se
relacionan.
Figura 20. Diagrama de escalera y diagrama de tiempo.
Observando y analizando cualquiera de los diagramas de arriba, se debe de llegar
a la misma descripción del funcionamiento del circuito de control: cuando se
presiona el botón pulsador BP1, la bobina de Rl es energizada, permitiendo que
un contacto N.A. controlado por Rl energice a la lámpara LV
El contar con el diagrama de tiempo, es el equivalente a tener una descripción
escrita bien detallada del funcionamiento del circuito de control. Es decir, un
diagrama de tiempo es una representación opcional y muy ilustrativa, que describe
el funcionamiento de un circuito de control.
La mayoría de los ejercicios prácticos que se contemplan en este curso, parten, en
su mayoría, de un diagrama de tiempo, o bien, de un enunciado que describe las
condiciones de funcionamiento para que, posteriormente, pueda ser diseñado el
respectivo circuito de control.
Un diagrama de tiempo no implica el tiempo real de los estados de conmutación
de los elementos que intervienen en el circuito de control. Sin embargo, puede
representarse una estimación, en tiempo, de los estados de conmutación de los
elementos del circuito, pero solo para determinar la relación que existe entre los
elementos de entrada, de control y de salida del circuito.
Solo cuando es necesario (por ejemplo, en circuitos que emplean temporizadores),
se especifican los tiempos que se requieren para comprender de manera exacta el
funcionamiento de circuito. Lo anterior puede ser ilustrado mediante el siguiente
ejemplo.

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Figura 21. Diagrama de tiempos mostrando un temporizador.
La interpretación de los diagramas de tiempo se realiza analizando los estados de
conmutación de los elementos de entrada y elementos de control y determinar,
mediante la observación, si hay una relación con uno o varios elementos de salida.
Un elemento de salida puede estar relacionado con uno, con varios, o con todos
los elementos de entrada y de control.
Es importante mencionar también, que en ocasiones solo se representan en un
diagrama de tiempo, los elementos de entrada y salida, lo que da al diseñador,
una mayor libertad para poder diseñar el circuito de control, en donde pueden ser
utilizados los elementos de control que se crea necesarios para lograr la solución
del problema en cuestión. Lo anterior, puede ilustrarse mediante el siguiente
ejemplo.
Figura 22. Diagrama de tiempos sin mostrar el temporizador.
Para la elaboración de un diagrama de tiempo, lo más importante, es entender
perfectamente bien, cuál debe ser el funcionamiento del circuito, considerando los
estados iniciales de cada uno de los elementos, por ejemplo, podría existir
sensores activados antes del inicio de la secuencia. Otro aspecto muy importante,
es que se debe de considerar el tipo de contacto (N.A. ó N.C.) de los elementos de
entrada y de control, que se pretenden conectar físicamente en el circuito.

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Por otro lado, para la determinación de un diagrama de tiempo a partir del circuito
de control o del planteamiento del problema, lo que se recomienda es representar,
de arriba hacia abajo, los elementos de entrada, los elementos de control (si se
requieren) y los elementos de salida, respectivamente. De esta manera resulta
sencillo analizar, con menor dificultad, la relación que existe entre los elementos
de entrada y de salida del circuito.
1.2.6. Interpretación de los diagramas de tiempo (Ejercicios)
Para los diagramas de escalera y de tiempo siguientes, complemente lo que
considere necesario.
Circuito 1
Circuito 2

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Para los diagramas de tiempo siguientes, elabore el circuito de control
correspondiente.
Diagrama de tiempo 1
Diagrama de tiempo 2

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2. CONTROL SECUENCIAL CON PLC
2.1. Introducción.
Los antecesores del PLC fueron los
sistemas de control basados en
relevadores (1960). Una aplicación
típica de estos sistemas utilizaba un
panel de 300 a 500 relés y miles de
conexiones por medio de alambres, lo
que implicaba un costo muy elevado en
la instalación y el mantenimiento del
sistema, estimado en US $30 a $50 por
relé.
Figura 23. Automatización con relés
Posteriormente surgieron los sistemas lógicos digitales construidos mediante
circuitos integrados (1970), sin embargo eran productos diseñados para una
aplicación específica y no eran controladores de propósitos generales.
Muchos de ellos empleaban microprocesadores, pero su programación en un
lenguaje poco familiar para los ingenieros de control (Assembler), hacía que el
mantenimiento fuese inapropiado.
Los primeros controladores completamente programables fueron desarrollados en
1968 por la empresa de consultores en ingeniería Bedford y Asociados, que
posteriormente pasó a llamarse MODICOM.
El primer Controlador Lógico Programable fue construido especialmente para la
General Motors Hydramatic Division y se diseñó como un sistema de control con
un computador dedicado.
Este primer modelo MODICOM, el 084, tuvo una gran cantidad de modificaciones,
obteniéndose como resultado los modelos 184 y 384 desarrollados a principios de
la década de los '70.
Con estos controladores de primera generación era posible:

33
Realizar aplicaciones en ambientes industriales.
Cambiar la lógica de control sin tener que cambiar la conexión de cables.
Diagnosticar y reparar fácilmente los problemas ocurridos.
Los primeros PLC, que sólo incorporaban un procesador para programas sencillos
y dispositivos de entrada/salida, evolucionaron hasta los equipos actuales, que
integran:
Módulos multiprocesadores.
Entradas y salidas digitales de contacto seco, de relé o TTL.
Entradas y salidas analógicas para corriente o voltaje.
Puertas de comunicación serial o de red.
Multiplexores análogos,
Controladores PID.
Interfaces con CTR, impresoras, teclados, medios de almacenamiento magnético.
2.2. El Controlador Lógico Programable.
Figura 24. Aplicaciones del PLC
Un PLC (Programable Logic Controller -
controlador lógico programable) es un
dispositivo de estado sólido, diseñado
para controlar secuencialmente
procesos en tiempo real en un ámbito
industrial, comercial ó doméstico.
Como se ha mencionado, hasta no hace
mucho tiempo el control de procesos
industriales se venia haciendo de forma
cableada por medio de contactores y
relés.
Al operario que se encontraba a cargo
de este tipo de instalaciones, se le
exigía tener altos conocimientos
técnicos para poder realizarlas y
posteriormente mantenerlas. Además
cualquier variación en el proceso
suponía modificar físicamente gran
parte de las conexiones de los
montajes, siendo necesario para ello un
gran esfuerzo técnico y un mayor
desembolso económico.
Figura 25. Lógica cableada con relés.
El PLC nació como solución al control

34
Figura 26. Lógica programada con PLC
de circuitos complejos de
automatización. Por lo tanto se puede
decir que un PLC no es más que un
dispositivo electrónico que sustituye los
circuitos auxiliares o de mando de los
sistemas automáticos. A él se conectan
los sensores (finales de carrera,
pulsadores, etc.) por una parte, y los
actuadores (bobinas de contactores,
lámparas, peque os receptores, etc.) por
otra.
2.2.1. Estructura básica de un PLC.
Un controlador lógico programable está constituido por un conjunto de tarjetas o
circuitos impresos, sobre los cuales están ubicados componentes electrónicos.
El controlador Programable tiene la estructura típica de muchos sistemas
programables, como por ejemplo una microcomputadora. La estructura básica del
hardware de un consolador Programable propiamente dicho esta constituido por:
Fuente de alimentación
Unidad de procesamiento central (CPU)
Módulos de interfases de entradas/salidas (E/S)
Modulo de memorias (RAM /ROM)
Unidad de programación (teclado display ó PC)
Figura 27. Estructura interna de un PLC.
En algunos casos cuando el trabajo que debe realizar el controlador es más

35
exigente, se incluyen Módulos Inteligentes
Figura 28. Estructura externa de un PLC Omron.
Fuente de Poder: Se requiere de una fuente de voltaje para la operación de todos
los componentes mencionados anteriormente. Y ésta, puede ser externa en los
sistemas de PLC modulares o, interna en los PLC compactos. Además, en el caso
de una interrupción del suministro eléctrico, para mantener la información en la
memoria borrable de tipo RAM, como es la hora y fecha, y los registros de
contadores, etc. se requiere de una fuente auxiliar. En los PLC compactos un
"supercapacitor" ya integrado en el sistema es suficiente, pero en los modulares,
es preciso adicionar una batería externa.
Unidad Lógica Aritmética (CPU). El corazón de un PLC es la Unidad Lógica
Aritmética, basada en un microprocesador. Ejecuta las instrucciones programadas
en memoria, para desarrollar los esquemas de control lógico que se especifican.
Algunos equipos antiguos implementan la unidad lógica en base a elementos
discretos: compuertas NAND, NOR, FLIP-FLOP, CONTADORES como máquinas
de estado. Este tipo de controladores son HARDWIRE, versus aquellos que
utilizan memorias, denominados SOFTWIRE.
Unidad de Memoria. La memoria almacena el código de mensajes o
instrucciones que ejecuta la Unidad Lógica. La memoria se divide en PROM o
ROM y RAM.
ROM: Memoria de sólo lectura (Read Only Memory). Memoria no volátil que puede
ser leída pero no escrita. Es utilizada para almacenar programas y datos
necesarios para la operación de un sistema basado en microprocesadores.
RAM: Memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory). Memoria volátil
que puede ser leída y escrita según sea la aplicación. Cualquier posición de
memoria puede ser accesada en cualquier momento.
Por medio de ellas, se puede utilizar un PLC en procesos diferentes sin necesidad
de readecuar o transformar el equipo; sólo se debe modificar el programa. Para el
control de un proceso BATCH, se pueden almacenar varias recetas en la memoria

36
y accesar aquélla que interesa.
Las PROM o ROM almacenan los programas permanentes que coordinan y
administran los recursos del equipo.
La RAM guarda los programas de aplicación que pueden sufrir modificaciones.
Esta memoria es respaldada con baterías, con el propósito de no perder la
información al existir cortes de fluido eléctrico. El sistema opera a través de la
interacción con el procesador (Unidad Lógica) y la Memoria.
Cuando se enciende el equipo, el procesador lee la primera palabra de código
(instrucción) almacenada en memoria y la ejecuta. Una vez que termina de
ejecutar la instrucción leída, busca en memoria la siguiente instrucción y así
sucesivamente hasta que se completa la tarea.
Módulos de Entradas. Proporciona el aislamiento eléctrico necesario y realiza el
acondicionamiento de las señales eléctricas de voltaje, provenientes de los
switches de contactos ON-OFF de terreno. Las señales se adecúan a los niveles
lógicos de voltaje de la Unidad Lógica.
Módulos de Salidas. Acepta las señales lógicas provenientes de la Unidad
Lógica, en los rangos de voltaje que le son propios y proporciona el aislamiento
eléctrico a los dispositivos que se conectan con el exterior.
2.2.2. El PLC CQM1-CPU11 de Omron.
Figura 29. Aspecto Físico del PLC
Características principales. El CQM1
dispone de múltiples funciones avanzadas,
entre las cuales incluye:
• La CPU incorpora 16 terminales de
entrada.
• Las unidades de E/S se pueden añadir de
una en una para aumentar la capacidad de
E/S.
• Incorpora temporizadores y contadores de
alta velocidad.
• Las salidas se procesan cuando se
ejecutan las instrucciones (salidas
directas).

37
Configuración del sistema. El CQM1 es un PLC compacto, de alta velocidad
compuesto por una fuente de alimentación, una CPU y Unidades de E/S. Todas
estas unidades se conectan por los laterales para formar un PLC que
normalmente se monta en un carril DIN.
Figura 30. Configuración del PLC CQM1 Omron.
La CPU dispone de un puerto de periféricos para conectar a una PC o a otro
dispositivo de programación como por ejemplo una consola de programación o
una consola de cambio de datos.
La CQM1-CPU21-E, también dispone de un puerto RS--232C que se puede
conectar directamente a una PC, otro CQM1 u otros dispositivos serie. El siguiente
diagrama muestra las posibles configuraciones con el CQM1.
El CQM1 es un PLC compacto y rápido compuesto por una CPU, una fuente de
alimentación y unidades de E/S que pueden conformar un total de 192 puntos de
E/S. Estos componentes encajan y conectan entre sí por los laterales, permitiendo
hacer cambios en cuanto a tamaño y capacidad fácilmente.
CPU. Las CPUs CQM1-CPU11 y CQM1-CPU21-E disponen de 128 puntos de E/S
máximo. La única diferencia entre ambas es que la CPU21 dispone de puerto RS--
232C.

38
Módulos de E/S. Hay disponibles dos tipos básicos de unidades de E/S: con bloque de
terminales y con conector.
El número máximo de unidades d e E/S y de unidades de E/S especiales que se pueden
conectar y el número máximo de puntos de E/S que se pueden controlar es de 7 unidades
128 puntos.
Figura 31. Especificaciones del máximo de unidades de E/S.
Módulos de Entrada. El módulo de entrada es una interfaz, la cual recupera
información del mundo real a través de los dispositivos de entrada y la convierte
en datos para la CPU. Para convertir estos datos a los niveles de voltaje
requeridos por la CPU se utiliza acopladores ópticos. (Para mas detalles refiérase
al anexo B).
Figura 32. Conexión de un interruptor al módulo de entrada.

39
Los módulos de entrada estándar pueden ser divididos en tres tipos generales:
1. ID- Entradas DC
2. IA- Entradas AC
3. IM- Entradas AC/DC, 24V solamente
Existe una amplia variedad de módulos de entrada DC disponibles según el
número de puntos de entrada, requerimientos de voltaje y tipo de conexiones.
Las siguientes características de las entradas DC las convierte en la mejor
elección para muchas aplicaciones:
Se trabajan en niveles de voltaje y corriente relativamente seguros (5- 24Vdc
típicamente). Ofrece tiempos de respuesta más rápidos (1.5 ms típicamente).
Los requerimientos del cableado de campo son más flexibles y menos estrictos
que en sistemas de 120 Vac.
Se conectan fácilmente a dispositivos electrónicos como sensores fotoeléctricos,
de proximidad y de fibra óptica.
Los módulos de entrada DC se ofrecen en altas densidades, llegando a 32 y 64
puntos en algunos estilos de PLCs.
Módulos de Salida. Una vez que el programa del usuario ha procesado todos los
datos de entrada, la CPU envía datos a los dispositivos de salida a través de los
módulos de salida (Para mas información refiérase al anexo C).
Figura 33.Conexión de una carga al módulo de salida.
Los módulos de salida convierten las señales de la CPU a los niveles de voltaje
que pueden ser usados por los dispositivos de salida (lámparas, solenoides, relés,
etc.). Los módulos de salida están disponibles en tres versiones:
1. OC Relé de contacto AC(DC)
2. OD Transistor DC
3. OA Triac (relé de estado sólido) AC

40
Salidas a relé. Están disponibles en versiones de 16 y 32 puntos. En algunos
PLCs el módulo está construido de tal manera que los relés sean reemplazables si
alguno llegara a fallar. Las salidas a relé son la mejor opción cuando:
1. Se requieren corrientes de 2 Amps.
2. No se tolera ninguna corriente de pérdida.
3. La salida cambia con baja frecuencia.
4. Se deben controlar tensiones AC/DC no estándares.
5. Se acepta un tiempo de respuesta de 15 ms.
6. La tensión de AC tiene picos y transitorios.
2.2.3 Mapa de Memoria del PLC CQM1.
Direccionamientos de las E/S. Todos los PLCs usan un número para identificar un
punto de E/S (Entrada/Salida) y es denominado dirección.
Cada dispositivo del mundo real es reconocido en el programa del PLC por su
dirección. Las direcciones referencian a dos partes: el canal y el bit. El canal es
una celda o grupo de bits que pueden ser manipulados como una unidad. En los
PLCs OMRON un canal es una palabra (en inglés word), es decir, un grupo de 16
bits de longitud.
La dirección de un punto E/S es un número de 5 dígitos. Los tres primeros dígitos
identifican el canal, y los dos siguientes identifican el bit. Así por ejemplo un punto
de entrada con la dirección 00011 está asignado al canal 000 y bit 11. Un punto de
salida con la dirección 00104 está asignado al canal 001 y bit 04.
Figura 34. Direccionamiento de las E/S.

41
La CPU requiere instrucciones para procesar todos los datos que están siendo
introducidos, y requiere, además, un área para almacenar estos datos. La
MEMORIA proporciona esta área y es en ella que el programa del usuario es
almacenado.
Áreas de la memoria. La memoria de los PLCs está organizada por áreas de
funciones diferenciadas y claramente definidas. La estructura de la memoria de los
PLCs es conocida como matriz de memoria, mapa de memoria o mapa E/S.
La matriz se divide en secciones o áreas con el fin de que sea más manejable
para el usuario. La mayoría de las áreas tienen un prefijo tal como HR, T, DM y un
número de 3 o 4 dígitos para definir su localización específica en la memoria. Por
ejemplo, el temporizador 0 (Timer 0) será referenciado como T000, el relé de
mantenimiento 0 (Holding Relay 0) como HR0000 y la memoria de datos 0 (Data
Memory 0) como DM0000.
Todos los PLCs OMRON tienen las siguientes áreas dentro de su matriz de
memoria:
Área IR (relés internos). Las funciones de los bits de ésta área son:
Área de entradas y salidas: Son bits del área IR designados a los módulos de
entradas y salida conectados al PLC. Ellos reflejan el estado ON/OFF de las
señales de entrada y salida del mundo real.
Área de trabajo: Son bits que pueden ser usados libremente en el programa del
PLC para almacenar un estado. Los bits de trabajo son reseteados (es decir,
llevados a OFF) cuando la fuente de poder del PLC es apagada, o cuando la
operación del PLC comienza o se detiene.
Los bits restantes del área IR tienen funciones específicas. La mayoría de éstos,
pero no todos, pueden ser usados como bits de trabajo cuando la función
específica no está siendo usada.
Los bits del área IR tienen direcciones con prefijo IR seguido de un número de 5
dígitos; los tres primeros dígitos indican el canal y los dos siguientes el bit, así, la
dirección IR00205 referencia al bit 5 del canal 2 (direccionamiento por bit). Si la
dirección se señala con sólo tres dígitos, se estará haciendo referencia a un canal
completo, por ejemplo, IR300 referencia a todos los bits del canal 300
(direccionamiento por canal).
Area SR (relés especiales). Los bits de esta área funcionan esencialmente como
banderas (en inglés flags) relacionadas con la operación del PLC, algunas de ellas
son:

42
Pulsos de reloj.
Bandera de acarreo.
Bandera de error.
Bandera alarma de batería.
Esta área de memoria es direccionada en forma similar al área IR.
Área TR (relés temporales). Estos bits son usados para almacenar
temporalmente condiciones ON/OFF de ejecución en las ramificaciones de un
diagrama en escalera complejo. Son útiles sólo cuando se requiere programar un
diagrama de escalera en código mnemónico.
Todos los PLCs tienen 8 relés temporales identificados TR0 hasta TR7 (TR es el
prefijo para accesar al área).
Área HR (relés de mantenimiento). El área HR es usada para almacenamiento y
manipulación de datos internos. Esta área de memoria es retentiva, es decir,
retiene el estado ON/OFF de los bits aún luego de que la fuente de poder del PLC
se haya apagado o cuando la operación del mismo comienza o se detiene. Ella es
usada en la misma forma que el área de trabajo.
El área de memoria HR puede ser accesada por canal (HR00) o por bit (HR0012).
Área AR (relés auxiliares). Similarmente al área SR, los bits del área AR
funcionan principalmente como banderas relacionadas con la operación del PLC,
algunas de ellas son:
Tiempo de ciclo largo
Contador de potencia-off
Banderas de diagnósticos
Con pocas excepciones, el estado de los bits y words AR son refrescados cada
ciclo. Esta área de memoria es retentiva.
El área AR puede ser accesada por canal (AR11) o por bit (AR1100).
Área LR (relés de enlace). El área LR es usada para almacenamiento interno de
datos enlazados o compartidos entre dos o más PLCs.
Los bits LRs pueden ser usados como bits de trabajo cuando no están siendo
usados para enlaces de datos.
Esta área de memoria no es retentiva, al igual que el área HR y AR puede ser
direccionada por canal (LR00) o por bit (LR0010).

43
Área TC (temporizadores/contadores). Esta área está dedicada para uso de
temporizadores (TIM), temporizadores de alta velocidad (TIMH), contadores (CNT)
y contadores reversibles (CNTR). Ya que temporizadores y contadores ocupan la
misma área, un contador no puede ser especificado con el mismo número que un
temporizador. Por ejemplo: CNT 010 y TIM 010 no pueden ser usados a la vez.
Los registros de temporizadores/contadores son memoria de tipo retentiva. Los
valores fijados SV (descrito con detalle más adelante) para temporizadores y
contadores son retenidos aún si la potencia falla. El valor presente PV de los
contadores es conservado en caso de que la potencia falle, no así para los
temporizadores.
Área DM (memoria de datos). Es usada para manipulación y almacenamiento de
datos. Esta área no puede ser accesada por bit, sino en unidades de palabra.
Cierta zona del área DM es destinada a la configuración del PLC. El área de
memoria DM es retentiva.
2.3. Operación.
2.3.1. Modos de operación.
Los PLCs OMRON tienen 3 modos de operación: PROGRAM, MONITOR y RUN.
La consola de programación le permite seleccionar el modo de operación y
efectuar las operaciones permisibles en él.
Modo PROGRAM. En modo PROGRAM la CPU está parada. Use este modo
para:
Introducir el programa
Verificar el programa
Insertar una instrucción en el programa
Borrar una instrucción del programa
Borrar la memoria
Registrar la tabla de E/S
Modo MONITOR. En modo MONITOR la CPU está corriendo. Use este modo
para:
• Cambiar valores de temporizadores/contadores
• Monitorear el estado de E/S

44
• Monitorear canales, temporizadores y contadores
• Forzar contactos a ON/OFF
• Cambiar datos en áreas DMs, ARs, TCs, SRs e IRs
Modo RUN. En modo RUN la CPU está corriendo. Use este modo para monitorear
el estado de E/S, canales, temporizadores, contadores, etc. No está permitido
cambiar valores en modo RUN.
2.3.2. Consola de Programación.
La consola de programación que se utiliza con el CQM1 es la PRO01, en la cual
usted debe mantener pulsada la tecla Shift para escribir la letra impresa en la
esquina superior izquierda de una tecla o para escribir la función superior de las
teclas con dos funciones.
Figura 35. Consola de programación PRO01.

45

46
2.3.3. Inicialización.
1. Antes de conectar la fuente de alimentación.
Coloque el selector de modo de la consola de
Programación en la posición PROGRAM.
2. Incorpore el password pulsando las teclas CLR
y MONTR. En este punto, pulsar la tecla SHIFT y
después el #1 para activar o desactivar el buzzer. Figura 36. Selector de modo
de operación.
Borrar la memoria pulsando CLR, SET, NOT, RESET y finalmente MONTR.
Visualizar y borrar los mensajes de error pulsando CLR, FUN y luego MONTR,
seguir pulsando esta tecla hasta borrar todos los mensajes de error.
Pulsar la tecla CLR para obtener el primer display de programación (dirección
00000).
Captura y Lectura de un programa.
Coloque el selector de modo en la posición PROGRAM
Escritura del programa. A continuación se muestra el Listado de mnemónicos (u
Hoja de código).
Figura 37. Hoja de código.

47
1. Captura del programa.
2. Inserción de una instrucción. Coloque el selector de modo en la posición
PROGRAM, busque la instrucción del lugar de inserción (paso Nº 00009).
Inserte el programa:

48
El procedimiento se repite para insertar las instrucciones siguientes:
3. Borrado de una instrucción. Ubíquese en la instrucción que desea borrar,
presione la tecla DEL y luego la tecla FLECHA-ARRIBA.

49
2.3.3. Direccionamiento de E/S en el PLC CQM1
EL CQM1 es un sistema modular sin Rack de tipo conectar-y bloquear. Cada
módulo (fuente de poder, CPU o módulo de E/S) es conectado a los lados para
formar un PLC simple el cual es montado normalmente en un riel simétrico.
El direccionamiento se inicia en la izquierda con 16 puntos de entrada que trae
incluidos la CPU.
El direccionamiento de entradas se inicia en el canal 000. El direccionamiento de
salidas se inicia en el canal 100.
Figura 39. Direccionamiento en el PLC CQM1.
La tabla siguiente muestra las áreas de memoria disponibles por el usuario:
Tabla 1. Áreas disponibles para el usuario.

50
3. PROGRAMACIÓN.
El sistema de programación permite, mediante las instrucciones del PLC,
confeccionar el programa de usuario. Posteriormente el programa realizado, se
trasfiere a la memoria de programa de usuario.
Una memoria típica permite almacenar como mínimo hasta mil instrucciones con
datos de bit, y es del tipo lectura/escritura, permitiendo la modificación del
programa cuantas veces sea necesario.
Tiene una batería tampón para mantener el programa si falla la tensión de
alimentación.
La programación del autómata consiste en el establecimiento de una sucesión
ordenada de instrucciones, escritas en un lenguaje de programación concreto.
Estas instrucciones están disponibles en el sistema de programación y resuelven
el control de un proceso determinado.
3.1. Procedimiento de Programación.
El desarrollo de un programa envuelve la realización de algunos pasos básicos,
ello son:
1. Determinar los objetivos del sistema de control: El paso más importante en el
desarrollo de un programa es determinar qué debe hacer el sistema de control y
en qué orden las tareas deseadas deben ser cumplidas.
2. Asignar los dispositivos de entrada/salida: Una vez que las tareas han sido
definidas y se han determinado los dispositivos de entrada/salida necesarios para
realizarlas, deben asignarse estos dispositivos a puntos de entrada/salida del PLC,
esto es, asignar una dirección particular a cada entrada y salida en la forma de un
número de 5 dígitos.
3. Crear el diagrama de escalera: Un diagrama de escalera es una representación
gráfica de un programa de PLC. Consiste de dos líneas verticales espaciadas
simbolizando los soportes de una escalera y representan cables de potencia o
BUSES.
Todos los circuitos conmutadores (contactos de relés) con los que se construyen

51
condiciones de ejecución parten del bus izquierdo que es la línea viva de potencia.
Todas las instrucciones a ejecutar se encuentran del lado derecho que es la línea
de tierra o neutro. Los peldaños de la escalera son circuitos horizontales llamados
líneas de instrucción (en inglés rungs) que se inician desde el bus izquierdo con
contactos de relés pasando a través de varios de éstos y finalizando en el bus
derecho con la instrucción. El diagrama de escalera es preparado
secuencialmente en el orden que la acción debe ocurrir.
Introducir el programa en la CPU: Después que se ha creado el diagrama de
escalera, el mismo debe ser convertido a un lenguaje que el PLC pueda usar. Este
lenguaje consiste de instrucciones y operandos estos últimos se refieren a
direcciones y datos.
La introducción del programa en la CPU se puede hacer vía consola de
programación o vía Software gráfico (LSS/SSS, CPT o SISWIN).
Cuando se introduce el programa vía consola se hace necesario convertir el
diagrama de escaleras al lenguaje o código de mnemónicos, en los otros casos el
software se encarga de la conversión, pero indistintamente de la vía, el programa
es siempre almacenado en memoria en forma de mnemónicos.
5. Verificar el programa: Revisar el programa para corregir, si existen, errores de
sintaxis.
6. Ejecutar el programa: Poner a prueba el programa para corregir, si existen,
errores de ejecución.
7. Instalar el sistema: Instalar el sistema de control completo, ejecutar el programa
y realizar el ajuste fino si lo requiere.
3.2. Instrucciones de Programación.
Existen básicamente dos tipos de instrucciones utilizadas en programación de
diagrama de relés: instrucciones de relés que corresponden a las condiciones del
diagrama de relés y las de la parte derecha del diagrama de relés, controladas por
las anteriores.
Las primeras se utilizan en forma de instrucción sólo cuando se convierten a
código nemónico.
La mayoría de las instrucciones tienen uno o varios operandos asociados. Los
operandos indican o suministran los datos sobre los que se ejecutará la

52
instrucción.
En ciertas ocasiones éstos se especifican como valores numéricos, pero lo normal
es que sean direcciones de canales o bits que contienen los datos a utilizar. Por
ejemplo, una instrucción MOVE que tiene asignado como primer operando el canal
00, moverá el contenido de dicho canal a otro lugar. Este otro lugar se designará
como un operando.
Un bit cuya dirección se asigna a un operando se denomina bit operando; un canal
cuya dirección se asigna a un operando se denomina canal operando. Cuando se
asigna una constante como operando, se ha de escribir delante el caracter # para
indicar que no es una dirección.
3.2.1. Instrucciones básicas de diagrama de relés y control de bit.
Instrucciones LOAD/AND/OUT:
LOAD y LOAD NOT; OUT Y OUT NOT: La primera condición que inicia una línea
de instrucción (rug) en un diagrama de escalera corresponde a una instrucción
LOAD o LOAD NOT.
Cada una de estas instrucciones requiere una línea de código mnemónico.
AND: Para conexión de contactos en serie.
OR: Para conexión de contactos en paralelo.

53
AND LD: Realiza la operación lógica AND de las condiciones producidas por dos
bloques lógicos.
OR LD: Realiza la operación lógica OR de las condiciones producidas por dos
bloques lógicos.

54
TR Relevador temporizador aplicado a un circuito con Bifurcaciones de líneas de
instrucción.
Codificación de múltiples instrucciones de salida.
Se pueden utilizar
de TR0 a TR7

55
HR. Holding Relay. Relevador de autoretención.
3.2.2. Instrucciones de Temporizador y Contador.
TIM. Temporizador

56
CNT. Contador

57
2.4. PRACTICAS DE CONTROL CON PLC.

58
Bibliografía.
CQM1 Programmable Controllers.
Operation Manual . OMRON, 1993.
AUTÓMATAS PROGRAMABLES INDUSTRIALES SYSMAC CQM1H
Guía de Instalación.
AUTÓMATAS PROGRAMABLES INDUSTRIALES SYSMAC
CQM1/CPM1/CPM1A/SRM1. Manual de Programación. OMRON, 1993
BARQUISIMETO. PLC s Omron PDF.
Maser Grupo Tecnológico. Autómatas Programables.
http://www.grupo-maser.com

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