Unidad 1 Inducción inventario conceptual_y_contextualizacion_vs2

1. Controladores lógicos
programables – PLC I
UNIDAD 1
Inducción, inventario conceptual y
contextualización

2. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Tabla de contenidos
• Presentación
• Compuertas Lógicas
o Función Lógica NOT
o Función Lógica AND
o Función Lógica OR
• Lógica Cableada
o Ejemplo de Función NOT
o Ejemplo de Función AND
o Ejemplo de Función OR
• Contactos
o Contactos normalmente abiertos
o Contactos normalmente cerrados
• Lógica combinatoria
• Repaso de la unidad
• Referencias
• Cibergrafía
• Créditos

3. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Presentación
La automatización moderna consta de una gran diversidad de componentes y
tecnologías, entre los cuales se pueden hallar sistemas de naturaleza eléctrica,
neumática, hidráulica, mecánica, entre otros. Se trata entonces de la integración
de elementos de variada naturaleza u origen demandando sistemas integradores
que sean capaces de realizar la adecuada coordinación entre los mismos.
En el caso de la lógica combinatoria, se empezaron a dar soluciones desde el
punto de vista del algebra de Boole, donde posteriormente se relaciono con la
lógica cableada, esta denominación se da por las conexiones empleadas entre los
diferentes elementos que intervienen en el sistema. Si los elementos son de
origen eléctrico, entonces la conexión entre relés, interruptores, entre otros, se
realiza mediante conductores eléctricos. Si los elementos son de origen
electrónico, entonces la conexión entre las compuertas lógicas se realiza mediante
caminos conductores. En las tecnologías neumática e hidráulica, las conexiones
entre los elementos se realizan mediante ductos, válvulas, etc.
Ahora bien, en este capítulo se estudiarán los fundamentos de estos sistemas de
automatización, para lo cual es importante comprender su forma de operar y El
conjunto de variables de estos sistemas.
• Resultados de aprendizaje
o Interpretar diagramas básicos en lenguaje de contactos y combinatorios.
• Conocimientos de concepto y principios
o Algebra de Boole.
o Automatización de sistemas de eventos discretos.
• Conocimientos de proceso
o Adquirir una visión general sobre la tecnología de la automatización con
mandos programables.

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• Criterio de evaluación
o Interpreta diagramas básicos en lenguaje de contactos y combinatorios.
• Tiempo estimado de estudio: 4 horas.
Compuertas lógicas
La función NOT invierte o niega el dato de entrada, es decir si se tiene un uno(1)
en la entrada a la que se denomina A, a la salida a la que se denomina B se tiene
un cero (o) y viceversa.
Cuando se hace referencia a un uno (1) se habla de presencia de un voltaje y al
hablar de un cero (o) se especifica la ausencia del mismo; como se puede apreciar
en la gráfica 1.1 y demostrando su funcionamiento en la gráfica 1.2.
El diseño de circuitos combinatorios se basa en la utilización de funciones lógicas
de las cuales las más comunes son la OR, la AND y la NOT.
Para ver más explicación y ejemplos acerca de compuertas lógicas. Ir a:
Función lógica NOT
http://www.esi2.us.es/~jaar/Datos/FIA/T3.pdf
http://www.zunal.com/zunal_uploads/files/20100507010458yheTa.pdf

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Función lógica AND
La función AND también conocida como “función Y” consiste en una operación de
mínimo dos entradas, las cuales operan y entregan un resultado de encendido o
uno (1) al que se denomina C, solo si cada una de ellas entrada A y entrada B
también son iguales a uno (1).
Para comprender mejor este principio, en la gráfica 1.3 respectivamente se puede
apreciar que la entrada A “Y” y la entrada B son iguales a uno (1), representando
este resultado en C, y demostrando su funcionamiento en la gráfica 1.4.
TABLA DE
VERDAD
REPRESENTACIÓN FUNCIONAMIENTO
Gráfica 1.1: Representación y Tabla
de verdad FUNCIÓN B=A’.
Gráfica 1.2: Funcionamiento.
TABLA DE
VERDAD
REPRESENTACIÓN FUNCIONAMIENTO
Gráfica 1.3: Representación y Tabla
de verdad. FUNCIÓN C = A AND B ,
C = A B o también C = A*B.
Gráfica 1.4: Funcionamiento.

6. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Función lógica OR
La función OR también conocida como “función “O” consiste en una operación de
mínimo dos entradas, las cuales operan y entregan un resultado de encendido o
uno (1) al que se denomina C, si ambas o alguna de ellas, entrada A o entrada B
es igual a uno (1).
Para comprender mejor este principio, en la gráfica 1.5 se muestra su
representación, y en la gráfica 1.6 su funcionamiento.
Lógica cableada
Por naturaleza, la lógica cableada es lógica de conmutación donde los elementos
de tipo “todo o nada” son implementados mediante contactores, relés y sus
contactos asociados. (Guarnizo: 2008).
TABLA DE
VERDAD
REPRESENTACIÓN FUNCIONAMIENTO
Gráfica 1.5: Representación y Tabla de
verdad. C= A OR B o también C = A + B.
Gráfica 1.6: Funcionamiento.

7. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Para ilustrar la metodología general, a continuación se realizan varios ejemplos
donde se puede observar la equivalencia de las funciones lógicas en lógica
cableada.
Ejemplo de función NOT
Como se observa, en la gráfica 1.7 la bombilla a la que se denomina L, solo se
enciende si el interruptor al que se denomina K está abierto, porque al cerrar el
interruptor L o activarlo, se produce un corto evitando que la bombilla K encienda.
Ejemplo de función AND
Como se observa, en la gráfica 1.8, la bombilla denominada como L solo enciende
cuando el interruptor denominado K1 y el interruptor denominado K2 están
activados o cerrados.
Gráfica 1.7: Interruptor (K) y bombillo (L).

8. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Ejemplo de función OR
Como se observa en la gráfica 1.9, la bombilla denominada como L solo enciende
cuando el interruptor denominado K1 o el interruptor denominado K2 están
activados o cerrados. Igualmente, si ambos, K1 y K2, están activados o cerrados,
la bombilla encenderá
Gráfica 1.8: Interruptor (K1) y (K2), y bombillo (L).
Gráfica 1.9: Interruptor (K1) y (K2), y bombillo (L).

9. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Contactos
En este momento se hará una analogía entre los interruptores anteriormente
utilizados con los contactos.
Contactos normalmente abiertos
En la gráfica 2.1, se puede apreciar que los contactos normalmente abiertos
siguen el comportamiento del elemento asociado.
Gráfica 2.1: Contactos normalmente abiertos.

10. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Contactos normalmente cerrados
En la gráfica 2.2, se puede apreciar que los contactos normalmente cerrados
invierten el comportamiento del elemento asociado.
Lógica combinatoria
En la gráfica 2.3 se analiza el comportamiento de circuitos lógicos: «Si el sistema
no requiere de variables de estado, el análisis de automatismo puede ser tratado
según la lógica de circuitos combinatorios (García, 2001, p.51)
Gráfica 2.2: Contactos normalmente abiertos.
Gráfica 2.3: Diagrama, comportamiento de circuitos lógicos.

11. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Repaso de la unidad

12. UNIDAD 1 - Inducción, inventario conceptual y contextualización
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Referencias
Garcia, E. (2001). Automatización de Procesos Industriales. México: Alfaomega.
Cibergrafía
• Álgebra de Boole y circuitos con puertas lógicas. (s. f.). En Web de José Ángel
Acosta. Recuperado de:
http://www.esi2.us.es/~jaar/Datos/FIA/T3.pdf
• Molina, A. (s.f.). Las compuertas lógicas. Recuperado de:
http://zunal.com/zunal_uploads/files/20100507010458yheTa.pdf
Le recomendamos consultar el material adicional para profundizar en:
• Fundamentos de: electrotecnia, electrónica, neumática, hidráulica.
• Diagrama de contactos.
• Lógica combinatoria.

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Créditos
Experto Temático:
Wilmar Urrutia Martínez
Asesor Pedagógico:
Mónica Patricia Osorio Martínez
Guionista:
Oscar Iván Pineda Céspedes
Equipo de Diseño:
Leonardo Stiglich Campos
Gabriel David Suárez Vargas
Jhonny Ronald Narváez Olarte
Equipo de Programación:
Diego Rodríguez Ortegón
Julián Mauricio Millán Bonilla
Líder de Proyecto:
Jairo Antonio Castro Casas