Presentación básica del PLC

1. CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES
(PLC´s)

2. INTRODUCCION
En los últimos años todos los países productivos es
común escuchar de computadoras, banco de datos,
lenguaje de computadoras, etc. Esto es debido al gran
avance tecnológico de los circuitos y dispositivos
electrónicos.
Esto trae consigo aumentar la eficiencia de producción
de los medios ya existentes y de los que estén en
desarrollo, tomando como base un buen flujo de la
información y un adecuado control de los sistemas de
producción.

3. CONCEPTOS BASICOS
CONTROL INDUSTRIAL
Se define como: La manipulación indirecta de las magnitudes
de un proceso de fabricación llamado planta.
Primeros sistemas de control:
La Revolución industrial de finales del siglo XIX y principios
del XX

4. CONCEPTOS BASICOS
SISTEMA DE CONTROL
Su objetivo es el de gobernar un proceso de
fabricación mediante accionamientos, o salidas
Con base en las magnitudes de consigna (set
points) indicadas por el operador.

5. CONCEPTOS BASICOS
SISTEMAS DE LAZO ABIERTO.
Estos sistemas no reciben ningún tipo de información
(señales) del comportamiento de un proceso de
fabricación.

6. CONCEPTOS BASICOS
SISTEMAS DE LAZO CERRADO.
También llamados sistemas automáticos de control.
Se encargan de la toma de ciertas decisiones ante determinados
comportamientos de un proceso de fabricación.
•Sensores. (retroalimentación)
•Interfaces. Adaptar las señales de los mismos a la entrada /
salida del sistema de control.

7. CONCEPTOS BASICOS
SISTEMAS DE LAZO CERRADO.

8. CONCEPTOS BASICOS
SISTEMAS DE LAZO CERRADO.
En forma general el sistema se divide en:
UNIDAD DE CONTROL. ( PLC´s )
ACCIONAMIENTOS .
SENSORES.

9. CONCEPTOS BASICOS
SISTEMA DE CONTROL
ELEMENTO
ENTRADA DE SALIDA
CONTROL
CAUSA EFECTO

10. HISTORIA DE LOS PLC´s
Desarrollo de los PLC´s.
Inicio 1968.
Petición de GM.
Razones:
•Reducción de tiempo utilizado para realizar modificaciones
•Sistemas basados en relevadores
•Cambio de modelo en sus automóviles
•Reducir los altos costos por recableado.

11. HISTORIA DE LOS PLC´s
Requerimientos:
•Sistema de estado sólido.
•Flexibilidad de una computadora
•Fácil programación y posibilidad de dar mantenimiento
•Resistente al ambiente industrial.

12. HISTORIA DE LOS PLC´s
Aceptación:
Principalmente al lenguaje sencillo de programación (lógico
de escalera), basado en el diagrama de cableado eléctrico
convencional de relevadores
Beneficios:
Los PLC´s proporcionaron ahorros en costos de material,
instalación, localización y corrección de fallas, mano de obra
por cableado además de ser menos robustos sus paneles de
control.

13. DEFINICION DE PLC
Un sistema electrónico de operación
digital o analógica, que usa una
memoria programable, donde
almacena las instrucciones de
control que deberán realizar
funciones especificas.
Tales como:
Lógica secuencial, Temporización, Conteo y Operaciones
aritméticas para controlar diversos procesos o máquinas, a
través de los módulos de entradas/salidas analógicas o digitales.

14. DIAGRAMA DE BLOQUES
Fuente de Alimentación
Batería
Módulos Memoria Módulos
de de
Entradas Salidas
CPU
Procesador
COMUNICACIONES

15. UNIDAD CENTRAL DE PROCESO
Se le considera al grupo formado por el procesador y
la memoria.
Es la “inteligencia” del sistema
Realiza las tareas de control interno y externo
Interpreta:
Instrucciones o códigos de operación almacenados en la
memoria.
Los datos que obtienen de las entradas y genera hacia
las salidas.

16. ENTRADAS
Forman la interface entre el PLC y los
dispositivos discretos de campo (señales de
estado ON/OFF)
Como: botones pulsadores, detectores de
proximidad, sensores fotoeléctricos, etc.
Las señales eléctricas generalmente son de
120 VCA, o de 24 VCD.

17. CONEXION DE ENTRADAS
INPUTS
IN0
IN1
IN2
COM

18. CONEXION DE ENTRADAS
INPUTS
SOURCE
IN 0
IN 1
IN 2
IN 3
COM

19. CONEXION DE ENTRADAS
INPUTS
SINKING
IN 0
IN 1
IN 2
IN 3
COM

20. SALIDAS
Forman la interface entre el PLC y los
dispositivos discretos de campo (señales de
estado ON/OFF)
Como: Solenoides, Relevadores, Contactores,
Arrancadores, Luces indicadoras, Válvulas.
Las salidas puede ser de tres tipos:

21. SALIDAS
TIPO RELEVADOR:
Este tipo de salidas puede manejar C.A. o C.D.
Corriente en CA hasta 2.5 Amps
Resistencia a picos de tensión.
Aplicaciones de elementos en diferentes
voltajes.

22. SALIDAS
TIPO TRANSISTOR:
Son de C.D.
Corriente hasta 0.5 Amps.
No tienen partes móviles
Son rápidos y pueden reducir el tiempo de
respuesta.
Solo opera con el voltaje y corriente indicados.

23. SALIDAS
TIPO TRIAC:
Son de C.A.
Corriente de hasta 0.5 Amps. o menos.
No tienen partes móviles.
Son rápidos y pueden reducir el tiempo de
respuesta.
Solo opera con el voltaje y corriente indicados.

24. CONEXION DE SALIDAS
OUTPUTS
OUT 0
OUT 1
COM 1
OUT 2
COM 2

25. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
El procesador almacena el estado de las
entradas al sistema en una memoria
denominada “tabla de E/S”, para su
posterior empleo durante la resolución
de la instrucciones del programa.

26. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Actualización Tratamiento de
las instrucciones
tabla de E/S del programa

27. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Las tablas comparativas se pueden ejemplificar como sigue:
1. Condición de programa:
I:0.0 I:0.1 I:0.2 = O:0.0
Condición 1 0 1 1
Escaneo de Entradas / Salidas:
2. Comparación de status contra memoria:
I:0.0 I:0.1 I:0.2
Status 0 0 1
Actual Diferente a condición.
No efectúa operación
Continuación de escaneo de Entradas / Salidas:
3. Comparación de status contra memoria :
I:0.0 I:0.1 I:0.2
Status 1 0 1
Nuevo Igual a condición
Efectúa operación O:0.0
= 1

28. TIEMPO DE EJECUCION
El tiempo total que el PLC emplea para
realizar un ciclo de operación.
Se llama tiempo de ejecución de ciclo o mas
sencillamente tiempo de ciclo (“Scan Time”) y
depende de:
- El número de entradas/salidas involucradas
- La longitud del programa
- El número y tipo de periféricos conectados al
PLC

29. FUNCIONES DE LOS PLC´s
LOGICA TEMPORIZADOR SECUENCIACION
CONTROLADORES LOGICOS
COLECCIÓN
COMUNICACIONES DE CONTEO
DATOS

30. VENTAJAS AL USAR PLC´s
•CONFIABILIDAD:
Una vez que se tiene el programa de aplicación,
este se puede descargar a otros PLC´s ahorrando tiempo de
programación y evitando errores de cableado lógico ya que
el único cableado es el de alimentación eléctrica y el de las
señales de entrada y salidas.
•FLEXIBILIDAD:
Los cambios al programa pueden hacerse con solo
presionar unas cuantas teclas.

31. VENTAJAS AL USAR PLC´s
•FUNCIONES AVANZADAS:
Pueden ejecutar una amplia variedad de tareas de
control, desde una sola acción repetitiva hasta el control
complejo de datos.
•COMUNICACIONES:
La comunicación con interfaces de operador, otros
PLC´s y computadoras facilita recoger datos e intercambiar
información.

32. VENTAJAS AL USAR PLC´s
•VELOCIDAD:
Capacidad de respuesta rápida del PLC, porque en
algunas aplicaciones del proceso es muy rápida.
•DIAGNOSTICOS:
Capacidad de localización y corrección de fallas en
Software y Hardware.

33. VENTAJAS AL USAR PLC´s
•MAYOR EFICIENCIA.
•TABLEROS MENOS ROBUSTOS.
•REDUCCION DE FALLAS.
•MENOR COSTO.
•INCREMENTO EN LA PRODUCTIVIDAD.
•PRODUCTOS DE MEJOR CALIDAD.

34. COMO SELECCIONAR UN PLC
•NUMERO DE ENTRADAS/SALIDAS.
•TIPO DE ENTRADAS/SALIDAS.
•CHASIS.
•CORRIENTE.
•FUNCIONES ADICIONALES.
•ALIMENTACION.
•COMUNICACIONES.
•VELOCIDAD.

35. TIPOS DE PLC´s
PLC´s FIJOS
Se estructura en forma compacta. En un solo
bloque se encuentra: la fuente, el CPU, entradas
y salidas.
PLC´s MODULARES
Los elementos que conforman al PLC se
encuentran en forma separada, formando
módulos.

36. TIPOS DE PLC´s
PLC´s NANOS
La categoría Nano es de reciente
introducción y se utiliza en el mercado de
fabricantes de equipo original (OEM) de
maquinarias y de algunas aplicaciones
distribuidas de E/S. Los PLC Nano tienen
menos de 32 E/S .

37. TIPOS DE PLC´s
PLC´s MICROS
La categoría de PLC Micro se utiliza en
aplicaciones OEM y en algunas aplicaciones
comerciales. Estos equipos ya incluyen cierta
capacidad de comunicación para crear una
interfaz entre las máquinas donde están
instalados y los sistemas de supervisión.
Cuenta con hasta 128 E/S.

38. TIPOS DE PLC´s
PLC´s PEQUEÑOS
La categoría de PLC Pequeños tienen una mayor
capacidad de comunicación con otros dispositivos y
controles maestros. Al mismo tiempo, las funciones
de E/S analógicas se han mejorado sustancialmente,
de tal manera que se utilizan para diseñar algunas
soluciones sencillas para la industria de control de
procesos y bache.
Tienen hasta 512 E/S

39. TIPOS DE PLC´s
PLC´s MEDIANOS
La categoría de PLC medianos tienen una gran
capacidad de comunicación para integrarse a redes
de control de gran tamaño. Muchas veces, una línea
en particular puede cubrir tanto las necesidades de la
categoría mediana, como de la grande: esto se debe
a que la construcción modular les permite
intercambiar procesadores y módulos de E/S para
mejorar funciones.
Cuentan con hasta 1024 E/S

40. TIPOS DE PLC´s
PLC´s GRANDES
La categoría de PLC Grandes se aplican en
operaciones que tienen una gran demanda
de E/S, velocidad de procesamiento y
comunicaciones abiertas, y por la gran
cantidad de funciones que satisfacen, son
verdaderos sistemas de control.
Con mas de 1024 E/S

41. MODELOS DE PLC´s
ALLEN-BRADLEY
•PICO
• MICROLOGIX 1000, 1200 Y
1500.
•SLC 500.
•PLC 5.
•CONTROL LOGIX.

42. MODELOS DE PLC´s
OMRON ELECTRONICS
•SRM,CPM1,CPM1A.
•CQM1.
•C200H&.
•CV500,1000.

43. LENGUAJES DE PROGRAMACION
La norma define cinco lenguajes, aunque el
primero de ellos, Gráficas de Función Secuencial,
SFC (por sus siglas en inglés), opera como un
elemento integrador para los siguientes cuatro:
Lista de instrucciones
Diagramas de Lógica de Escalera
Diagramas de Bloques de Función
Texto estructurado

44. LENGUAJES DE PROGRAMACION
LENGUAJES DE TEXTO:
Lista de instrucciones
Texto estructurado

45. LENGUAJES DE PROGRAMACION
LENGUAJES DE GRAFICO:
Diagramas de Lógica de Escalera
Diagramas de Bloques de Función

46. Preguntas: