Descubre todo lo que necesitas saber sobre el fascinante mundo de los componentes de PLC. Sumérgete en esta guía completa donde te adentraremos en el funcionamiento y la importancia de estos elementos clave para la automatización industrial. ¡No te lo pierdas!
Los controladores lógicos programables (PLC) son componentes esenciales en los sistemas de automatización industrial modernos. Los PLC están diseñados para controlar y gestionar diversos procesos industriales, desde máquinas simples hasta líneas de producción complejas. Un PLC consta de varios componentes clave, cada uno de los cuales desempeña un papel fundamental para garantizar el correcto funcionamiento del sistema.
¿Qué es PLC?
Un Controlador Lógico Programable, o PLC, es un dispositivo electrónico que está diseñado para controlar y automatizar procesos industriales. El PLC actúa como el cerebro de un sistema de automatización, monitorea las entradas de los transmisores y sensores, ejecuta la lógica de control y se comunica con otros dispositivos en el sistema para controlar las salidas a través de dispositivos como válvulas, variadores u otros equipos. Diferentes marcas de PLC como Allen Bradley PLC, Siemens PLC, Omron PLC, GE PLC y Honeywell PLC están disponibles en el mercado.
Componente de PLC
Un PLC típico viene en un rack que tiene componentes como
- Tarjeta de alimentación del PLC
- Procesador o CPU del PLC
- Tarjeta de comunicación del PLC
- Tarjeta de Entrada Digital del PLC
- Tarjeta de Salida Digital del PLC
- Tarjeta de entrada analógica del PLC
- Tarjeta de Salida Analógica del PLC
- Módulo de Redundancia del PLC
- Programación
Tarjeta de alimentación del PLC
La tarjeta de alimentación proporciona energía eléctrica a todos los demás componentes del PLC. La fuente de alimentación asegura un suministro estable de voltaje y corriente al PLC, lo cual es crucial para su correcto funcionamiento. La tarjeta de fuente de alimentación acepta diferentes valores nominales de fuente de alimentación, como 230 V CA, 120 V CA, 120 V CC o 24 V CC, según el tipo.
Procesador o CPU del PLC
El Procesador, o la Unidad Central de Procesamiento (CPU) del PLC, es el componente principal del PLC que ejecuta la lógica de control y administra todos los demás componentes del sistema. La CPU tiene un microprocesador que interpreta y ejecuta el programa almacenado en su memoria y es responsable de monitorear las entradas, ejecutar la lógica de control y comunicarse con otros componentes del sistema.
Tarjeta de comunicación del PLC
La tarjeta de comunicación del PLC es un componente esencial del PLC que facilita la comunicación entre el PLC y otros dispositivos del sistema. La tarjeta de comunicación es responsable de transmitir y recibir datos entre el PLC y otros dispositivos, como interfaces de operador, E/S remotas y otros controladores. Diferentes sistemas como DCS, MCMS y F&G necesitan comunicarse a través del PLC. Entonces, mediante el uso de la tarjeta de comunicación, es posible comunicar fácilmente estos sistemas con el PLC. En su mayoría, se utiliza MODBUS, Ethernet o comunicación en serie.
Tarjeta de Entrada Digital del PLC
La tarjeta de entrada digital del PLC es responsable de recibir señales digitales de sensores y otros dispositivos en el sistema. Luego, el PLC procesa las señales digitales para controlar las salidas y ejecutar la lógica de control. Algunos de los dispositivos de entrada digital al PLC son el interruptor de presión, el interruptor de temperatura, el interruptor de nivel, el interruptor de flujo, el interruptor de vibración, el sensor de proximidad, el interruptor de límite y la retroalimentación de funcionamiento, disparo y parada de MCC para equipos como bombas o compresores.
Tarjeta de Salida Digital del PLC
La tarjeta de salida digital del PLC es responsable de transmitir señales digitales desde el PLC para controlar actuadores, variadores y otros equipos en el sistema. Se utiliza una tarjeta de salida digital para dar comandos de arranque y parada a MCC para equipos como una bomba o un compresor, para una válvula solenoide.
Tarjeta de entrada analógica del PLC
La tarjeta de entrada analógica del PLC es responsable de recibir señales analógicas de sensores y otros dispositivos en el sistema. Luego, el PLC procesa las señales de entrada analógicas para controlar las salidas y ejecutar la lógica de control. Una tarjeta de entrada analógica se usa para obtener datos de dispositivos de salida analógica, transmisores como transmisores de presión, transmisores de flujo, transmisores de temperatura, transmisores de nivel, diferentes analizadores como analizadores de pH, analizadores de conductividad, analizadores de sodio, analizadores de sílice y retroalimentación de posición de válvula de control.
Tarjeta de Salida Analógica del PLC
La tarjeta de salida analógica del PLC es responsable de transmitir señales analógicas desde el PLC para controlar actuadores, variadores y otros equipos en el sistema. La mayoría de las tarjetas de salida analógica se utilizan para el comando de la válvula de control y los comandos del VFD.
Módulo de Redundancia del PLC
El módulo de redundancia del PLC es un módulo muy importante. Cada PLC tiene una CPU redundante y algunas otras tarjetas redundantes como módulos de comunicación redundantes y tarjetas de Entrada-Salida redundantes. Entonces, para establecer la redundancia entre ellos, se utiliza el módulo de redundancia.
Programación del PLC
La programación del PLC es tan importante como el hardware del PLC. Porque el programa del PLC es el cerebro del sistema. Hay diferentes lenguajes de programación como lógica de escalera, diagrama de bloques de funciones, gráfico de funciones secuenciales, texto estructurado y lista de instrucciones. El programa se escribe y se carga en la memoria del controlador.
¿Por qué se recomienda PLC?
Los controladores lógicos programables (PLC) se recomiendan en aplicaciones de automatización industrial y comercial por las siguientes razones:
- Confiabilidad: los PLC están diseñados para entornos industriales hostiles y están construidos para ser duraderos y confiables.
- Flexibilidad: los PLC se pueden programar para realizar una variedad de tareas y se pueden reprogramar fácilmente si es necesario.
- Rentabilidad: los PLC son rentables en comparación con otros tipos de sistemas de control, lo que los convierte en una opción atractiva para las pequeñas y medianas empresas.
- Seguridad: los PLC se pueden programar con funciones de seguridad, como circuitos de parada de emergencia, para garantizar la seguridad del personal y los equipos.
- Facilidad de uso: los PLC son fáciles de usar y pueden ser programados y mantenidos por personal con capacitación técnica limitada.
- Capacidades de comunicación: los PLC pueden comunicarse con otros dispositivos y sistemas, lo que permite la integración con una variedad de sistemas de automatización.
- Procesamiento de alta velocidad: los PLC pueden procesar grandes cantidades de datos rápidamente, lo que los hace ideales para aplicaciones de control complejas
En conclusión, un PLC es un sistema complejo que consta de varios componentes críticos, cada uno de los cuales juega un papel vital para garantizar el correcto funcionamiento del sistema de automatización. Al comprender cada componente y su función, puede diseñar y administrar de manera efectiva los sistemas de automatización basados en PLC para cumplir con sus requisitos específicos.
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