EL Controlador Lógico Programable Desentrañado
Los PLCs se han convertido en la expresión máxima de la automatización industrial, frecuentemente sirviendo de enlace entre máquinas y humanos. Como controladores universales, los PLCs pueden ser programados para realizar una variedad de tareas - de operaciones neumáticas hasta computación matemática. Con el poder de procesamiento, almacenaje de datos y capacidad de comunicación de los computadores modernos, los PLCs proporcionan todo otro nivel de controles de aplicación. Los PLCs son diseñados para proporcionar operaciones fiables en algunas de las más desafiadoras situaciones - como bajo temperaturas elevadas, ruido eléctrico, choque e impacto de vibraciones.
Los PLCs interactúan a través de la conexión directa con equipamientos de input y output [entrada y salida]. Las señales de sensores, de interruptores y de otros aparatos de control proporcionan datos físicos externos relativos a las operaciones del ambiente de los PLCs. Se han proyectado los PLCs a través de lógica en escalera, pero los PLCs modernos no están limitados apenas a la lógica de escalera y, además, las salidas de PLC proporcionan respuesta para determinar la mejor decisión posible con el fin de cambiar el proceso o el ambiente.
La implantación de un PLC ofrece numerosos beneficios de desempeño, tales como las reducidas necesidades de hardware, las eficiencias incrementadas y una merma de producto menor. Los PLCs modernos son altamente personalizables y pueden ser proyectados para aplicaciones de control individuales mientras reducen, a un mismo tiempo, la utilización de planta de producción.
Con sus controladores integrados, los PLCs vuelven la instalación más fácil por necesitar de menos espacio. Asimismo, los PLCs ostentan una mejorada interacción de operador, lo que conduce a un incremento de la eficiencia de producción.
Quedan reducidos el mantenimiento, la resolución de problemas y los reparos debido a los componentes enchufables [plug-in] y los módulos de reemplazo. Se reducen significativamente las chances de fallo de PLC y el tiempo requerido para la corrección de errores, lo que conlleva a la completa eliminación del re-cableado de los cuadros de relés y componentes accesorios. Además, la integración de los circuitos de detección de fallo y los indicadores de diagnóstico en los componentes principales permite el monitoreo de la operación adecuada de los componentes.
Un controlador lógico programable es un computador especial que controla máquinas y procesos. Así, comparte una base común con los PCs, como la unidad central de procesamiento, la memoria, el software y las comunicaciones. De modo diverso a los PCs, el PLC es proyectado para supervivir en los ambientes industriales más duros y son muy flexibles en su interfaz con entradas y salidas.
Típicamente, los PLCs tienen los componentes que siguen:
Los PLCs vienen en varios formatos y tamaños diferentes. Algunos, los podemos alojar en el bolsillo, mientras los sistemas de control más grandes requieren grandes bastidores de PLC.
El sistema de entrada/salida funciona en línea con la CPU, donde los aparatos de entrada registran y miden los datos recibidos por los componentes de monitoreo y proporcionan información a la CPU para que se determine qué debe hacer la máquina o el proceso con la misma. El sistema de salida transmite la ejecución del programa originado de la CPU para los procesos y máquinas de operación. Normalmente, el PLC ejecuta un único tipo de ejecución para una tarea o proceso específicos. Eso permite que el sistema automatice la tarea basado en los sensores de retroalimentación del PLC.
Con el desarrollo y diseño de PLCs alcanzando nuevos extremos a cada año, también siguen aumentando las aplicaciones industriales en potencial. Adelante, hay algunos ejemplos de las industrias que usan PLCs y las aplicaciones para ellos.
Industria de Aperitivos [Snack Food]
Transporte de Material
Productos de Construcción
Fármacos
Industria del Acero
Embalaje y Rotulación
La comprensión básica de sus requisitos de aplicación ayudarán a determinar si los PLCs son lo mejor para tu sistema de automatización. Las aplicaciones típicas de automatización de fábrica - para las cuales se han proyectado los PLCs - implican la fabricación o el ensamblaje de artículos específicos. Estas aplicaciones implican una o más máquinas y una gran cantidad de movimiento de material. Típicamente, estos tipos de procesos son monitoreados por un operador, que observa la progresión a través de la línea de fabricación. Estos procesos son altamente dependientes de controladores lógicos y requieren capacidades de alta velocidad. Esto se controla frecuentemente con una combinación de PLCs e Interfaces Hombre Máquina (HMI, por sus siglas en inglés).
Si el valor del producto es relativamente bajo - y/o el tiempo de parada resulta en pérdida de producción, pero con poco coste adicional o daño al proceso -, entonces, al PLC es una buena opción. Para la fabricación de productos a pedido [on demand], donde la fabricación no es continua - en la cual se permite, tras un pequeño impacto sobre la producción, que la empresa realice paradas adecuadas para mantenimiento, resolución de problemas o modernizaciones -, la indicación de aplicación de PLC es evidente.
De modo típico, en un ambiente de PLC, el operador maneja primariamente excepciones. La información del estadio y las alarmas ayudan a que el operador se mantenga al corriente de lo que está haciendo el proceso. Esencialmente, esa es la definición de “Lights Out Manufacturing” [Fabricación desasistida]. Si acaso se necesita un operador apenas para supervisar, entonces, un sistema de PLC le puede servir a usted.
Los PLCs son proyectados para aplicaciones de alta velocidad, las cuales requieren elevadas tasas de escaneo - con la implicación de control de movimientos, enclavamiento de alta velocidad o el control de motores y motrices. Son necesarias las rápidas tasas de escaneo para que se pueda ser totalmente efectivo en el control de estos aparatos. Lo que los hace óptimos para el producto on demand.
Se han proyectado los PLCs como los reyes personalizables. El desarrollo de funciones y rutinas personalizadas es requerido para satisfacer necesidades únicas de aplicación. Un integrador de sistemas es capaz de pasar de un tipo de máquina de fabricación hoy para ser utilizado en un sistema completamente diferente mañana. Éste es el poder de los controles lógicos programables y su capacidad de saltar de una aplicación a otra a través de la re-escrita del código.
Las Conclusiones
Los PLCs se han ganado el derecho de presencia en las industrias de automatización, con sus tasas de producción de alta velocidad y flexibilidad de sistema. Los estamos viendo por ahí desde hace un buen rato, pero todavía están se desarrollando en herramientas más poderosas para cualquier aplicación industrial. En la próxima semana, hablaremos de cómo seleccionar adecuadamente un PLC para su aplicación y de la comprensión de la documentación de PLC.
¿Un PLC ayudaría su instalación? Déjenos saber qué lo que desea automatizar en los comentarios abajo.