INTRODUCCION A LOS PLC

Instructor: M.C. Carlos Javier Zapata Domínguez

TEMA 1

Configuración de un Controlador Lógico Programable (PLC) a nivel Básico (MicroLogix)

Los autómatas programables o PLC aparecieron en los Estados Unidos de América en los años 1969 – 70, y más particularmente en el sector de la industria del automóvil. Fueron empleados en Europa alrededor de dos años más tarde.Su fecha de creación coincide, pues con el comienzo de la era del microprocesador y con la generación de la lógica cableada modular.

El autómata es la primera máquina con lenguaje, es decir, un calculador lógico cuyo juego de instrucciones se orienta hacia los sistemas de evolución secuencial.

ORIGEN

Telar de Jacquard.

La pianista

Pierre Jaquet-Droz

El autómata programable satisface las exigencias tanto de procesos continuos como discontinuos. Regula presiones, temperaturas, niveles y caudales así como todas las funciones asociadas de temporización, cadencia, conteo y lógica. También incluye una tarjeta de comunicación adicional, el autómata se transforma en un poderoso satélite dentro de una red de control distribuida.

Pierre Jaquet-Droz

La dibujante

El Escritor

ORIGEN

La empresa Bedford Associates (Bedford, MA) propuso un sistema al que llamó Modular Digital Controller o MODICON a una empresa fabricante de autos en los Estados Unidos.

El MODICON 084 fue el primer PLC producido comercialmente.Con este Sistema cuando la producción necesitaba variarse, entonces se variaba el sistema y ya.

En el sistema basado en relés, estos tenían un tiempo de vida limitado y se necesitaba un sistema de mantenimiento muy estricto.

El alambrado de muchos relés en un sistema muy grande era muy complicado, si había una falla, la detección del error era muy tediosa y lenta.

ORIGEN

A mediados de los años 70, la AMD 2901 y 2903 eran muy populares entre los PLC MODICON. Por esos tiempos los microprocesadores no eran tan rápidos y sólo podían compararse a PLCs pequeños.

Con el avance en el desarrollo de los microprocesadores (más veloces), cada vez PLC más grandes se basan en ellos.

La habilidad de comunicación entre ellos apareció aproximadamente en el año 1973. El primer sistema que lo hacía fue el Modbus de Modicon.

Los PLC podían incluso estar alejados de la maquinaria que controlaban, pero la falta de estandarización debido al constante cambio en la tecnología hizo que esta comunicación se tornara difícil.

En los años 80 se intentó estandarizar la comunicación entre PLCs con el protocolo de automatización de manufactura de la General Motors (MAP).

HISTORIA

Sus reducidas dimensiones, la extremada facilidad de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rápida utilización, la modificación o alteración de los mismos, etc., hace que su eficacia se aprecie fundamentalmente en procesos en que se producen necesidades tales como:

• Espacio reducido• Procesos de producción periódicamente cambiantes• Procesos secuenciales• Maquinaria de procesos variables• Instalaciones de procesos complejos y amplios• Chequeo de programación centralizada de las partes

del proceso

CAMPOS DE APLICACION

Ejemplos de aplicaciones generales:• Maniobra de máquinas Maquinaria industrial de plástico Máquinas transfer Maquinaria de embalajes Maniobra de instalaciones:

Instalación de aire acondicionado, calefacción... Instalaciones de seguridad

• Señalización y control:Chequeo de programasSeñalización del estado de procesos

CAMPOS DE APLICACION

• Menor tiempo empleado en la elaboración de proyectos debido a que:o No es necesario dibujar el esquema de contactoso No es necesario simplificar las ecuaciones lógicas, ya que,

por lo general la capacidad de almacenamiento del módulo de memoria es lo suficientemente grande.

• La lista de materiales queda sensiblemente reducida, y al elaborar el presupuesto correspondiente eliminaremos parte del problema que supone el contar con diferentes proveedores, distintos plazos de entrega.

• Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado ni añadir aparatos.

• Mínimo espacio de ocupación.• Menor coste de mano de obra de la instalación.• Economía de mantenimiento. Además de aumentar la

fiabilidad del sistema, al eliminar contactos móviles, los mismos autómatas pueden indicar y detectar averías.

• Posibilidad de gobernar varias máquinas con un mismo autómata.

• Menor tiempo para la puesta en funcionamiento del proceso al quedar reducido el tiempo cableado.

• Si por alguna razón la máquina queda fuera de servicio, el autómata sigue siendo útil para otra máquina o sistema de producción.

VENTAJAS

Inconvenientes

• Como inconvenientes podríamos hablar, en primer lugar, de que hace falta un programador, lo que obliga a adiestrar a uno de los técnicos en tal sentido, pero hoy en día ese inconveniente esta solucionado porque las universidades ya se encargan de dicho adiestramiento.

• El coste inicial también puede ser un inconveniente.

Funciones básicas de un PLC

• Detección• Mando• Dialogo hombre-

Maquina• Programación

Nuevas Funciones:

• Redes de comunicación

• Sistemas de supervisión

• Control de procesos continuos

• Entradas- Salidas distribuidas

• Buses de campo

RESUMEN

CUESTIONARIO

1. Ventajas del PLC

2. Desventajas del PLC

3. Campos de Aplicación

4. Como se llamo el primer PLC

5. Donde fue la aplicación del primer PLC

6. Mencione 2 nuevas funciones del PLC

7. Mencione 3 funciones básicas del PLC

COMPONENTES DE UN PLC

• Fuente de alimentación• CPU• Módulo de entrada• Módulo de salida• Terminal de

programación• Periféricos

INTERFASES DE E/S

Sección de entrada. Estas son señales o pulsos que recibe el PLC para realizar el proceso interno de la configuración que se realizo, estas pueden ser interruptores, pulsadores, relevadores, sensores u otro tipo de dispositivo que envié una señal. Las entradas se clasifican en análogas y digitales.

INTERFASES DE E/S

Sección de entrada. Estas son señales o pulsos que recibe el PLC para realizar el proceso interno de la configuración que se realizo, estas pueden ser interruptores, pulsadores, relevadores, sensores u otro tipo de dispositivo que envié una señal. Las entradas se clasifican en análogas y digitales.

Señal AnálogaSeñal Digital

Relevador

Sensores

INTERFASES DE E/S

Sección de Salida Son los pulsos que envían una señal que manda activar una salida, que esta conectada a un motor, lámpara, ventilador, relevador u otro componente, también se clasifican en análogas y digitales.

Señal AnálogaSeñal Digital

Relevador

Símbolo

Lámpara

INTERFASES DE E/S

Conexión de PLC con PC y entradas como salidas

PROGRAMACIÓN BÁSICA DEL PLC.

1. Descargar y activar programa (funciones lógicas básicas usando contactos NA, NC y bobinas momentáneas).

2. Monitoreo de programa.3. Crear programa.4. Direccionamiento de entradas.5. Direccionamiento de salidas.

CUESTIONARIO

1.Dibuje los siguientes símbolos:

• Pulsador normalmente abierto

• Contacto Normalmente abierto de un Relevador

• Interruptor Normalmente Cerrado

• Motor de CA

• Salida de Bobina del PLC

2.Cuales son los tipos de señales que se manejan en el PLC tanto en la

entrada como en la salida.

3. De que consta la estructura física de un PLC