PLC

Definición

Un PLC (controlador lógico programable), es la unidad de control mínima en un proceso automatizado; Con el cual se pueden programar eventos resultantes de acuerdo a un estado específico del sistema. Como su mismo nombre lo indica, se ha diseñado para programar y controlar procesos secuenciales en tiempo real. Por lo general, es posible encontrar este tipo de equipos en ambientes industriales.

Los PLC sirven para realizar automatismos; son dispositivos electrónicos que reproducen programas informáticos, que permiten controlar procesos.

Un PLC consta de las siguientes partes:

1. CPU unidad central de proceso

Es el cerebro del sistema, usualmente es un microcontrolador, antiguamente se usaban microcontroladores de 8bits, hoy en día, son mas usados en aplicaciones robustas microcontroladores de 16 y 32 bits.

Bueno, como es un microcontrolador, ya se imaginaran todas las ventajas que se pueden tener, como temporizadores, interrupciones, conversiones ADC y DAC, comunicaciones seriales sincrónicas y asincrónicas, etc.

2. Memoria

Usualmente se incluye una memoria externa al microcontrolador que puede ser EEPROM y/o FLASH, que hace las veces de banco de datos para la lecto/escritura de datos.

En esta memoria, se utiliza para almacenar el programa (funciones, variables, estados, tiempos) desarrollado que se encargará de controlar las entradas y las salidas del PLC. Ojo, en esta memoria no se almacena la programación del microcontrolador. Es decir, el microcontrolador viene programado de fábrica, pero con un programa que permite administrar las entradas, las salidas y los temporizadores del PLC.

3. Fuente de alimentación

No podía faltar el poder, porque sin esto, no funciona nada. El PLC tiene una entrada análoga de 220VAC o 110VAC eso es si estamos en Europa o en América. Adicionalmente tiene salidas de 24VAC o DC para alimentar sensores.

4. Reloj en tiempo real

Para todo proceso automatizado, es necesario establecer la variable tiempo ya que es indispensable para poner en marcha TEMPORIZADORES Y CONTADORES.

5. Puertas de entrada

Las entradas de un PLC son optó asiladas, para proteger al microcontrolador de altos voltajes y algunas marcas permiten ajustar la intensidad de la entrada. Es decir, la corriente de entrada varía gracias a un potenciómetro que se posee en el lado izquierdo del siguiente circuito.

Adicionalmente, las entradas de un PLC ser análogas o digitales y esto se debe en gran medida a la cantidad impresionante de instrumentos que se pueden integrar con los PLC. En la siguiente figura el circuito para cada uno de esos tipos de entradas.

6. Puertos de salida

Como en las entradas, las salidas pueden ser análogas o digitales, y pueden ser de cualquiera de los siguientes tipos:
• 120 VAC
• 24 VDC
• 12 – 48 VAC
• 12 – 48 VDC
• 5V DC (TTL)
• 230 VAC

Esto se debe a que sus circuitos internos permiten convertir niveles lógicos TTL a niveles de voltaje externos, y efectivamente, también suelen utilizarse optó acopladores para proteger el micro. Los circuitos son como muestra la siguiente figura.

7. Comunicaciones

El PLC, es un sistema autónomo, sin embargo, no puede programarse solito. Para ello es necesaria una interfas con el humano, y esa la provee el puerto RS232, un cable serial y un computador o un programador portátil.

En un proceso industrial, muchas veces es necesario utilizar más de un PLC o establecer comunicación con diferentes dispositivos inteligentes como termostatos, captadores de radiación solar, sistemas de control de fluidos (agua, gas, aire), motores, detectores de intrusión, cámaras frigoríficas, sistemas de ascensores, calefacción, etc. Para ello se inventaron el Bus de campo o de terreno dedicado a la GTB (gestión técnica del edificio) lo cual ofrece la posibilidad de cablear o precablear números equipos inteligentes a bajo costo. Protocolos, hay como fabricantes de dispositivos, muchos.

8. Software

Indispensable tanto para programarlo, como para monitorearlo. Aquí es el punto cuando se unen la informática, las redes y los PLC. Sistemas SCADA.

Fuente: Wikipedia y el articulo Introducción a los PLCS creado por Wilson Salinas