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INFORMACIÓN TÉCNICA SOBRE PLC
Existen variadas alternativas de PLC´s disponibles en el mercado, sin embargo ellos
se pueden clasificar en tres categorías:
PLC Nano: Es un tipo de PLC compacto, contiene una fuente de poder, CPU y
entradas y salidas integradas, puede manejar un conjunto reducido de I/O,
generalmente en un número inferior a 100, permite manejar entradas y salidas
digitales y algunos módulos especiales.
PLC Compacto: Este tipo de PLC tienen incorporado la Fuente de Alimentación, su
CPU y módulos de I/O en un solo módulo principal (Fig.1) y permite manejar desde
unas pocas I/O hasta alrededor de 500 I/O, su tamaño es superior a los Nano PLC y
soportan una gran variedad de módulos especiales, tales como:

entradas y salidas análogas

módulos contadores rápidos

módulos de comunicaciones

interfaces de operador

expansiones de i/o
Fig.1: PLC´s Nano y Compacto.
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PLC Modular: Estos PLC se componen de un conjunto de elementos que conforman el
controlador final (Fig.2), estos son:
-
Rack
-
Fuente de Alimentación
-
CPU
-
Módulos de I/O
Los PLc´s modulares generan una gran flexibilidad debido a que cada módulo se
instalará de acuerdo a las necesidades que el sistema requiera, permitiendo un
cambio o modificación de los módulos de entrada/salida en cualquier momento.
Fig.2: PLC Modular
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Un ejemplo de aplicación y utilización de un PLC es el siguiente: En la figura3 se
muestra un esquema de un circuito de control de un arranque Estrella-Triángulo con
Temporizador, por una parte tenemos el circuito de fuerza, que alimenta el motor, y
por otra el circuito auxiliar o de mando, que realiza la maniobra de arranque de
dicho motor.
Fig.3: Circuito Estrella-Triángulo sin PLC
La figura 4 muestra cómo se realiza el mismo montaje de forma programada. El
circuito de fuerza es exactamente el mismo que en la técnica cableada. Sin embargo,
el de mando será sustituido por un PLC, al cual se unen eléctricamente los pulsadores
y las bobinas de los contactores. La maniobra de arranque la realizará el programa
que previamente se ha transferido al autómata.
Fig.4: Conexión del PLC para el circuito Estrella-Triángulo
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Descripción de las partes fundamentales de un PLC.
Fuente de alimentación
Es la encargada de convertir la tensión de la red, 220v c.a., a baja tensión de c.c,
normalmente 24 v. Siendo esta la tensión de trabajo en los circuitos electrónicos que
forma el Autómata.
CPU
La Unidad Central de Procesos es el auténtico cerebro del sistema. Se encarga de
recibir las ordenes, del operario por medio de la consola de programación y el
modulo de entradas. Posteriormente las procesa para enviar respuestas al módulo de
salidas. En su memoria se encuentra residente el programa destinado a controlar el
proceso.
Modulo de entradas
A este módulo se unen eléctricamente los captadores (interruptores, finales de
carrera, pulsadores, sensores, etc.)
La información recibida en él, es enviada a la CPU para ser procesada de acuerdo la
programación residente.
Se pueden diferenciar dos tipos de captadores conectables al módulo de entradas: los
Pasivos y los Activos.
Los Captadores Pasivos son aquellos que cambian su estado lógico, activado - no
activado, por medio de una acción mecánica. Estos son los Interruptores, pulsadores,
finales de carrera, etc. La forma de conexión de estos elementos se observa en la
figura N°5.
Figura N° 5: Conexión de captadores pasivos.
Los Captadores Activos son dispositivos electrónicos que necesitan ser alimentados
por una tensión para que varíen su estado lógico. Este es el caso de los diferentes
tipos de detectores (Inductivos, Capacitivos, Fotoeléctricos). Muchos de estos
aparatos pueden ser alimentados por la propia fuente de alimentación del autómata.
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Fig.N°6: Conexión de captadores activos.
Otro ejemplo es un simple “Partir-Parar” (Fig. N°7). En él se distingue el contacto
usado como pulsador de marcha que es normalmente abierto y el usado como
pulsador de parada que es normalmente cerrado, sin embargo en circuitos
automatizados por autómatas, los captadores son generalmente abiertos.
El mismo arrancador paro/marcha realizado con un autómata es el de la figura 8. En
él se ve que ambos pulsadores y el relé térmico auxiliar son abiertos.
Fig.7: Control Cableado Partir-Parar de un motor
Fig.8: Control Partir-Parar con PLC
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Módulos de Salidas.
El módulo de salidas del autómata es el encargado de activar y desactivar los
actuadores (bobinas de contactores, lámparas, motores pequeños, etc). La
información enviada por las entradas a la CPU, una vez procesada, se envía al módulo
de salidas para que estas sean activadas y a la vez los actuadores que en ellas están
conectados.
Según el tipo de proceso a controlar por el autómata, podemos utilizar diferentes
módulos de salidas.
Existen tres tipos bien diferenciados:



Salida tipo relés.
Salida tipo triac.
Salida tipo transistores.
Módulos de Salidas a Relés:
Son usados en circuitos de corriente continua y alterna. Están basados en la
conmutación mecánica, por la bobina del relé, de un contacto eléctrico normalmente
abierto (Fig.N°9)
Fig.N°9: Módulo de salida tipo relé.
Módulos de Salidas a Triacs.
Se utilizan en circuitos de corriente continua y corriente alterna que necesiten
maniobras de conmutación muy rápidas (Fig.N°10)
Fig.N°10: Módulo de salida tipo Triac.
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Módulos de Salidas a Transistor colector abierto.
El uso del este tipo de módulos es exclusivo de los circuitos de c.c.
Igualmente que en los de Triacs es utilizado en circuitos que necesiten maniobras de
conexión/desconexión muy rápidas (Fig.N°11)
Fig.N°11: Módulo de salida tipo Transistor a colector abierto.
Conexión de los actuadores al PLC.
La forma de conectar los actuadores a los módulos de salidas, dependerá del tipo de
módulo utilizado. Estos son algunos ejemplos:
a) Conexión de salidas con punto común independiente, en este tipo de
conexión existirá un punto de entrada y salida por cada elemento a
conectar (Fig.N°12)
Fig.N°12: Conexión con punto común independiente.
b) Conexión de 6 salidas con 2 puntos común, en este tipo de conexión
existirá un punto de entrada común para tres salidas, la cantidad de
puntos en común dependerá del fabricante del PLC(Fig.N°13)
Fig.N°13: Conexión con dos puntos en común para tres salidas.
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Terminal de Programación
El terminal o consola de programación es el que permite comunicar al operario con el
sistema.
Las funciones básicas de éste son las siguientes:



Transferencia y modificación de programas.
Verificación de la programación.
Información del funcionamiento de los procesos.
Como consolas de programación pueden ser utilizadas las construidas
específicamente para el autómata, tipo calculadora (Fig.N°14) o bien un computador
personal (Fig.N°15), que soporte un software especialmente diseñado para resolver
los problemas de programación y control.
Fig.N°14:Terminal de programación
portátil
Fig.N°15: Terminal de programación
compatible PC
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