Ya hemos profundizado en la gran utilidad de los PLCs y en lo que pueden ofrecer a las industrias de fabricación y de suministro. Esta vez, vamos a observar los PLCs bajo un aspecto más técnico, abordando cómo elegir el más adecuado para su aplicación y el importante sistema de documentación que hace la vida más sencilla para ingenieros y técnicos.
Escoger la plataforma de PLC cierta para una aplicación y asegurar que la misma cumpla con los requisitos del proceso puede constituir un reto. Tanto un nuevo proceso como uno que ya existe tienen fundamentalmente el mismo proceso de selección.
Primero, es esencial entender el proceso - o la máquina - y dibujar un diagrama de bloques para el proceso ayudará identificar los aparatos de control y sus ubicaciones. Eso va ayudar con el desarrollo de un plan de diseño de sistema de PLC y con los cálculos del nivel de I/O.
Inputs y outputs [entradas y salidas] son lo más cotidiano de PLC. Se integran con el circuito de PLC con el objeto de proporcionar información vital para el monitoreo y el control del proceso. Las salidas [outputs] para actuadores permiten que el PLC provoque la ocurrencia de alguna cosa en un proceso. Los actuadores de output incluyen lo que sigue:
Frecuentemente, las salidas de PLCs son relés, pero también lo pueden ser los electrónicos de estado sólido, tales como transistores para salidas de corriente continua o Triacs para salidas de corriente alterna. Las salidas continuas requieren tarjetas especiales de output, con convertidores digital a analógico.
Las entradas [inputs] vienen de sensores que traducen los datos físicos pera señales eléctricas. Los sensores típicos de input incluyen:
PLC Inputs y Outputs
Las entradas para PLC se originan de unas pocas variedades básicas - las más sencillas son inputs de corriente alterna y de corriente continua. En PLCs más pequeños, las entradas suelen ser integradas y se las especifican cuando se compra el PLC. Para PLCs más grandes, se compran las entradas como módulos - o tarjetas - con 8 o 16 inputs del mismo tipo de tarjeta.
Los módulos de salida [output] raramente suministran energía pero, al contrario, actúan como interruptores. Las fuentes de alimentación externas son conectadas a tarjetas de output que prenden o cortan la energía para cada salida. Típicamente, esas tarjetas tienen de 8 a 16 outputs de un mismo tipo, pero se las pueden comprar con diferentes capacidades de tensión.
Puntos de terminación y conectores
Los requisitos de E/S constituyen la primerísima consideración de los ingenieros eléctricos mientras seleccionan los PLCs que se van a usar. El sistema de PLC debe poseer suficientes puntos de terminación para que sean conectadas todas las líneas de señal y de control para el proceso. Esos puntos de terminación deben estar acordes con la especificación del sistema, con respeto a:
Entender cuáles inputs, outputs y requisitos de capacidad son necesarios para su sistema constituye la parte principal de encontrarse el PLC cierto. Lo único que sobra es, en esencia, le precio y el tipo que está buscando usted. Vamos a ver porqué la documentación es tan importante cuanto elegir el PLC cierto.
Cuando se considera una herramienta de desarrollo para sistemas de PLC, la documentación adecuada puede ser de gran ayuda y ahorrar tiempo y dinero cuando se necesitan rápidas revisiones y correcciones de error. Los sistemas de documentación son alternativas computadorizadas a la producción manual de documentación de PLC. Los más básicos de estos sistemas implican paquetes de software que incluyen tanto las herramientas de programación cuanto las de documentación. Los sistemas más sofisticados proporcionan los recursos de programación, de documentación y de diseño para el cableado de E/S y otros documentos de diseño.
PLC - Documentación de Diagrama de cableado
La salida primaria de los sistemas de documentación es el programa de control. Otras salidas incluyen la fecha de impresión, el nombre del programa, el número del trabajo, el modelo de PLC y la referencia cruzada de inputs y outputs. Una ventaja de tales listados es que se muestra un único documento con prácticamente toda la información para el programa de control. Esta capacidad elimina la necesidad de varios documentos durante la resolución de problemas.
El sistema también genera una variedad de reportes y documentos. Los reportes de uso de dirección, por ejemplo, listan E/S real e interna, y los registros de la tabla de datos especificando el uso de cada ubicación - bien como identificando las direcciones usadas y no usadas.
La forma más básica de sistema de soporte de documentación de PLC es la que sigue:
Estos sistemas son diseñados primariamente para proporcionar comentario y referencia cruzada del programa de control. O un sistema más sofisticado proporciona sistemas de diseño/documentación que sirven como procesadores de palabras y gráficos para el desarrollo de programas y documentación. La ventaja de este tipo de sistema sofisticado es que ofrece herramientas completas de diseño y desarrollo que ayudan a reducir el tiempo general de diseño. Aquí están algunos recursos de sistemas de diseño/documentación de PLC:
Típicamente, un completo sistema de desarrollo, sistema de diseño/documentación incluiría todo de lo que sigue:
El direccionamiento genérico elimina la necesidad de direccionamiento específico de PLC, mientras permite que el diseño progrese sin direccionamiento actual o válido. La reasignación de dirección permite que direcciones actuales sean automáticamente reemplazadas más tarde. Con el recurso de copia, se puede brindar el usuario con la capacidad de re-aplicar la misma lógica varias veces.
Típicamente, los sistemas de diseño de PLC se basan en módulos de software que se pueden comprar según el criterio de lo que necesita uno en aquel momento particular, en lugar de una enorme compra de un paquete de todo. Así como un paquete de configuración de sistema permitiría que se configurasen varios componentes de sistema para un modelo específico de PLC. Por ejemplo, el paquete de diseño de E/S construiría diagramas de energía y las conexiones de aparato de E/S para el módulo, exhibiendo las direcciones y los números de cableado. Bibliotecas integradas para módulos de E/S destinados a diferentes modelos de PLC y de símbolos de aparato JIC estándar permitirían la generación automática de símbolos. Finalmente, un paquete de simulación de software permitiría que se testase y validase el programa sin el PLC actual. Definitivamente, eso tiene genuinas aplicaciones en la automatización industrial.
E3.Schematic es central a todos los módulos de E3.series y brinda a los ingenieros eléctricos con una solución fácil de usar para diseñar y documentar los sistemas de control eléctrico, incluyéndose los diagramas esquemáticos, los planos terminales y, por supuesto, los controladores de lógica programables. Se trata de una arquitectura orientada hacia el objeto, la cual proporciona una aproximación integrada al diseño, en donde ayuda a eliminar errores, mejorar la cualidad y reducir el tiempo de diseño.
Los datos de PLC mantenidos en esquemático son leídos en Excel, en donde se aplican y se alimentan los cambios directamente de vuelta en E3.Series. Se puede gestionar la información de ubicación, direcciones y funciones de PLC de modo central y, en seguida, actualizarla con una interfaz sencilla y fácil de usar. Además, la herramienta verifica la existencia de direcciones dobles y permite que los usuarios exporten los datos dentro del formato requerido de PLC.
E3.Schematic gestiona todos los datos de diseño, incluyéndose la documentación afiliada - tales como el listado de materiales y los listados de conexión, o bien las instrucciones de ensamblaje y las hojas de datos. Su estructura orientada hacia el objeto asegura que las instrucciones de fabricación siempre sean coincidentes con los datos del diseño.
La nueva innovación de los creadores de E3.series. Se ha desarrollado la plataforma E3.PLCBridge, a favor de un intercambio de datos de PLC bidireccional y fácil de usar, en formatos como B&R Automation Studio, cuyo uso está ampliamente diseminado en el sector de maquinaria. B&R Automation Studio permite que se configure el controlador, la unidad motriz, la comunicación y la visualización en un mismo ambiente, así reduciendo el tiempo de integración y los costes de mantenimiento. Con la transferencia bidireccional de datos, se acelera la interacción entre los equipos de diseño eléctrico y de desarrollo de software, mientras se mejora la cualidad de los datos.
Es importante considerar las necesidades de la instalación y las operaciones que se esperan del PLC. La comprensión del sistema y de sus límites ha de servir mejor que esperar por una solución que lo resuelva todo. Es fundamental que se determine el PLC cierto para el trabajo cierto y la comprensión de la importancia de la documentación de PLC adecuada le ha de evitar inconvenientes más adelante. No deje de investigar adecuadamente y de prepararse para aplicaciones específicas.
¿Qué es lo que usted usa actualmente para sus sistemas de fabricación o de suministro? ¿DCS, PAC, o ya usa PLC? Déjenos saber abajo.