FUNCIONAMIENTO DE UN PLC Y CONEXIÓN DE ENTRADAS Y SALIDAS
FUNCIONAMIENTO GENERAL DE UN PLC Un PLC es un autómata programable diseñado y construido para efectuar el control lógico que se requiere en los procesos industriales. Para controlar dicho proceso, este controlador emplea un programa especifico (aplicación), el que contiene la secuencia de las operaciones a realizar y todos los condicionamientos lógicos necesarios. En forma práctica, las condiciones lógicas que se requieren, se establecen mediante dispositivos de dos estados (selectores, switchs, pulsadores, etc.). Estos dispositivos de terreno se conectan a los puntos de entradas del PLC.
FUNCIONAMIENTO GENERAL DE UN PLC Esta secuencia de operaciones se comunica al proceso como señales de salida a los preactuadores del proceso, estos están cableados directamente en los bornes de conexión del PLC. El PLC puede ser visto como un dispositivo inteligente capaz de calcular a través de un Programa de control lógico, las salidas en función de las entradas determinadas Fuente poder salidas
Fuente poder entradas
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PLC
Entradas
Salidas
Esquemático para el funcionamiento general de un PLC.
FUNCIONAMIENTO GENERAL DE UN PLC
Tipos de Entradas y Salidas
Conexionado de Entradas y Salidas La eficaz puesta en funcionamiento de un PLC pasa necesariamente por una correcta conexión de los captadores en las entradas y los actuadores en las salidas. De esta forma conseguiremos las siguientes ventajas: •Buen funcionamiento y ausencia de averías •La limitación en el número de entradas y salidas que se van a utilizar, lo que implica un ahorro en el precio del PLC
Entradas. Se entiende por captadores, en general a aquellos elementos que se acoplan a las entradas del controlador. Estos pueden ser del tipo: • Analógicos: cuya señal eléctrica es variable en el tiempo, y que necesariamente han de acoplarse al mismo tipo de entradas. • Digitales o Discretas: en donde la señal es un “0” o un “1”; On – Off; Todo o Nada.
Conexionado de las Entradas. Dos son los tipos de captadores posibles desde el punto de vista de la tensión: a) Captadores libres de tensión. Los captadores sin tensión que se pueden conectar a un controlador pueden ser de varios tipos, como: • Pulsadores • Interruptores • Finales de carrera • Contactos de Relés
b) Captadores con tensión. Los elementos de este tipo pueden ser: • Detectores de proximidad • Celda Fotoeléctrica • Sensores ultrasónicos
Cuando el requerimiento de intensidad de los captadores sea superior a dicha fuente, es necesario conectar en paralelo otra fuente capaz de suplir la falta de potencia, según se indica en la siguiente figura.
En los contactos de salida del controlador se conectan las cargas o actuadores directamente, o bien a través de otros elementos de mando, como pueden ser los contactores a través de sus bobinas. Salidas Las salidas se pueden distribuir en varios grupos independientes de 1, 2, 4, 5, etc., contactores; de tal forma que pueden utilizar varias tensiones, según las necesidades de las cargas.
Cada grupo está limitado también por su consumo que, además, es distinto en relación al tipo de carga, resistiva o inductiva.
Las tarjetas de salida suelen ser de tres tipos distintos: • • •
Salidas a relés Salidas a triacs Salidas a transistores La elección en el momento de la compra de un tipo de salida, ha de ser en función de los tipos de cargas que se le van a acoplar, rapidez de operación, durabilidad, etc.
Salidas a relés (CA o CC). Este tipo de salida suele utilizarse cuando el consumo tiene cierto valor (del orden de 1A) y donde las conmutaciones no son demasiado rápidas. Son empleadas en cargas de contactores, electroválvulas, entre otros.
Salida a triacs (CA o CC). En conmutaciones muy rápidas, donde el relé no es capaz de realizarla, se utiliza el triac. Su vida es más larga que la de un relé. Con respecto a su potencia, suele tener valores similares a la de un relé.
Salidas a transistores (CC). Cuando se utiliza corriente continua, y las cargas sean de poca potencia, rápida respuesta y alto numero de operaciones, como es el caso de circuitos electrónicos, se deben utilizar estos tipos de salidas. Su vida es superior a la de un relé.
Actuadores Actuadores son todos los elementos conectados en las salidas, ya sean elementos de acción directa, o simplemente elementos de mando. Antes de conectar cualquier elemento a las salidas del controlador, se deberá analizar y tener en cuenta las siguientes limitaciones: •
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La tensión que se vaya a aplicar en cada grupo de contactos ha de ser única, por tanto, podremos aplicar tantas tensiones distintas como grupos de contactos posea el PLC. El margen de los valores que se vaya a aplicar, tanto en CA como en CC, serán los indicados por el fabricante.
