Controlador Lógico Programable (PLC)

Es dispositivo electrónico digital que usa una memoria programable para guardar instrucciones y llevar a cabo funciones lógicas, de configuración de secuencia, de sincronización, de conteo y aritméticas, para el control de maquinaria y proceso
Estructura Interna
1. Compuesta de dispositivos electrónicos para poder alojar las instrucciones básicas del funcionamiento del PLC, así como las unidades para procesar instrucciones de un programa precargado y realizar las tareas especificadas en él.
2. formada por:
  1. Unidad de Control (CPU): Destinada a consultar el estado de las entradas, analizar el programa cargado previamente y así poder escribir las instrucciones para la salida. El ciclo de scan del programa (lectura de entradas, lectura de programa y escritura de salidas) se realiza por default en 150 mili segundos, donde, el PLC traduce el programa a lenguaje máquina, realizando operaciones lógicas para realizar el proceso requerido.
  2. ALU: Realiza operaciones aritmético-lógicas
  3. Acumulador: Almacena el último resultado de la ALU
  4. Flags: Indicadores de resultado (positivo, negativo, mayor, menor que)
  5. Contador de Programa: Lectura de instrucciones de usuario
  6. Decodificador de Instrucciones y Secuenciador: Lugar donde se decodifican las instrucciones y se generan las señales de contro
  7. Pila: Prioriza las instrucciones a realizar, evitando saltos en el programa o en las instrucciones
  8. Monitor Sistema: Almacena la secuencia de puesta en marcha, rutinas de test y error de ejecución
  9. Memoria de programa: Destinada a almacenar la secuencia a realizar a partir de las señales de entrada, así como los datos de configuración del PLC.
  10. Memoria de Datos y Memoria Imagen E/S: Memoria encargada de almacenar los datos resultantes de cálculos y del uso de variables internas, ligada con la ALU (Unidad Aritmética-Lógica), así como también almacena los últimos estados de las entradas o los enviadas por las salidas.
  11. Interfaz de Entrada y Salida: Interfaces destinadas a comunicar el PLC con el entorno, recibiendo y enviando respectivamente información o instrucciones, que después serán comparados en el CPU, donde se realizarán acciones contempladas en el programa.
  12. Fuente de Alimentación: Unidad donde, a través de tensión exterior, se le provee la energía necesaria al PLC para su funcionamiento.
    1. Buses de Campo: Unidades destinadas a permitir el intercambio de datos entre varios dispositivos, ya sean PLCs, PCs u otros, que puedan usar protocolos de información, ya sean Porfibus, Profinet, MPI, DeviceNet, IO Link, etc.
    2. Conversores Analógico-Digitales: Destinados a leer datos analógico y convertirlos a datos binarios.
  13. Buses de Comunicación: Conexiones que permiten la comunicación entre las unidades de memoria, la CPU, las interfaces de salida y entrada, contamos con 3 buses: Bus de control: Modera los intercambios de información Bus de datos: Transfiere datos del sistema Bus de dirección: Direccionamiento de la memoria y de los demás periféricos
  14. Contadores: Basados en los contadores digitales, pueden realizar el conteo de eventos externos, indicados a través de las entradas.
  15. Temporizadores: Actúa como un contador, con la diferencia que no realiza el conteo de eventos externos, lo hace a través de un generador de pulsos o de frecuencia dentro de la CPU.
Estructura Externa
1. Es lo correspondiente a los módulos de entradas y salidas digitales, fuente de poder, carcasa, indicadores led; contiene los elementos netamente tangibles del PLC.
2. Formado por:
  1. Entradas y Salidas Digitales Los PLC están provistos de entradas y salidas digitales que les permite conectarse a las diversas señales y actuadores de una aplicación especifica. A las entradas se conectan diversos tipos de interruptores los cuales serán activados por el operario o directamente por la máquina, del tipo fin de carrera. De igual manera, se admite la conexión de sensores.
  2. Fuente de Poder Suele ser de 24 voltios, suministra los voltajes y corrientes necesarios para alimentar tanto al PLC como a sus circuitos auxiliares. Carcasa: permite la instalación del PLC en racks o rieles, cada fabricante utiliza su propio método de instalación y por lo tanto no siempre es posible intercambiar módulos de PLC de distintas marcas.
  3. Controles de Operario Están dispuestos en la carátula del PLC, permiten al operario parar o continuar la ejecución del programa. A éste conjunto se suman las indicaciones luminosas.
  4. Interfaz de Programación La interfaz de comunicación permite la transferencia del programa desde un programador de mano específico para el PLC o computador personal provisto del software adecuado.
  5. Módulos de Expansión Los módulos de expansión permiten ampliar el número de entradas y salidas que posee el PLC, cuando la capacidad de éste no cumple con los requerimientos de una aplicación de automatización. Algunas de las características técnicas de los módulos de expansión son: • Entradas y salidas digitales. • Entradas y salidas análogas tipo 4 a 20 miliamperios. • Entradas y salidas análogas tipo 0-10 voltios. • Expansión de memoria. • Conexión a redes de datos industriales (buses de campo).

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	Created by Michael Lopez about 6 years ago