¿Qué es un PLC y para qué se utilizan?

Esta publicación intentará explicar qué es un PLC y cómo elegir el PLC adecuado para su aplicación.

¿Qué es un PLC?

PLC significa “Controlador lógico programable”. Muchas personas también los llaman computadoras industriales.

¿Qué hace un PLC?
En pocas palabras, un PLC es una computadora que utiliza la lógica para convertir una entrada en una salida establecida. Piense en esto actuando como una computadora. Cuando presiona un botón en el teclado (entrada), aparece una letra en un documento que está escribiendo (salida). Un PLC generalmente hará lo mismo en una aplicación industrial. Esto puede ser tan simple como presionar un botón verde que inicia una cinta transportadora a una compleja serie de movimientos realizados por una máquina de ensamblaje robótica, que cada paso se controla a través de una serie de sensores.

¿Cómo elegir el PLC correcto?
Digi-Key tiene una amplia variedad de PLC disponibles y con el aumento de la automatización industrial hay más opciones disponibles que nunca. A menudo hay un par de claves para determinar qué PLC funcionará para su aplicación.

Éstos incluyen:

suministro de energía

Esta es una de las formas más fáciles de reducir la selección de PLC. Cualquier PLC con guión en el filtro de Voltaje - Suministro significa que tendrá que comprar un módulo de fuente de alimentación separado que se puede encontrar en la página de detalles del producto del PLC individual en la sección Productos asociados. Este será el voltaje que alimenta el PLC, no necesariamente el mismo que los otros dispositivos que está controlando o la salida del PLC.

Interfaz del operador

El PLC necesitará algún tipo de entrada que le proporcione información para que pueda decidir qué hacer en función de su programación. Esto se puede hacer usando las entradas con simples botones, potenciómetros, interruptores selectores, etc., o puede obtener dispositivos más avanzados como una pantalla táctil HMI (Interfaz hombre-máquina) que necesita protocolos de comunicación específicos. Si está instalando esto en una máquina ya construida, entonces querrá verificar qué tipos de E / S y protocolos está usando actualmente y acomodarlos.

Protocolos de comunicación

There are many different communication protocols used in the field today with more being added and improved all the time. A continuación hay un enlace a algunos de los protocolos que hemos enumerado en nuestro sistema con una breve descripción de ellos.
PLC Communication Protocols

E / S (entradas / salidas)

Las entradas y salidas están hablando de otros dispositivos que solo requieren un único punto de conexión, como un interruptor o un sensor simple. Esto es diferente a conectarse a dispositivos complejos que requieren un protocolo de comunicación.

Las entradas pueden ser digitales o analógicas. Las entradas digitales suelen ser interruptores como un botón de inicio o un interruptor de límite que indica cuándo una parte llega al final de una línea. Las entradas analógicas tienen una señal variada que toma medidas como la temperatura o la distancia. La precisión de las entradas analógicas puede variar según el ADC del PLC. Asegúrese de verificar que la salida de los dispositivos esté dentro de las capacidades de entrada del PLC para evitar daños al PLC o al dispositivo.

Las salidas se utilizan para controlar un dispositivo o para enviar señales a otros controladores. Cada uno tiene ventajas en situaciones específicas, a continuación hay una descripción rápida de cada tipo.

tipos de salidas

De Estado sólido
Normalmente se encuentra como una salida de transistor PNP o NPN. Será importante tener en cuenta esto, ya que decidirá si el PLC está abasteciendo o hundiendo la energía. Estos pueden cambiar más rápido que las salidas de relé, pero tienen capacidades de corriente más bajas y están restringidos a un voltaje específico.

Relé
Cada salida utilizará múltiples puntos de contacto y están etiquetados como normalmente abiertos (NO) o normalmente cerrados (NC). La mayoría de las veces estarán en pares, pero también pueden tener un contacto común con varias salidas. Dado que los contactos están aislados del PLC, pueden controlar dispositivos que funcionan a diferentes voltajes y corrientes más altas.

PWM / Pulso
Las salidas PWM (modulación de ancho de pulso) pueden variar y pueden usarse para controlar ciertos dispositivos como motores. La frecuencia exacta y el ancho de pulso se decidirán en la programación. Agregar un condensador de suavizado a esta salida puede servir como una salida de voltaje analógica, aunque podría no ser tan precisa como una salida analógica. Pulse y PWM son similares, las diferencias radican en el ciclo de trabajo y la forma de la forma de onda. PWM tendrá una onda cuadrada y un ciclo de trabajo ajustable, donde una salida de pulso tiene un ciclo de trabajo fijo y una forma de onda trapezoidal o curva en s.

Digital
Las salidas digitales proporcionan un voltaje constante cuando se activan. El voltaje depende del PLC y, por lo general, no se puede cambiar. Las capacidades actuales no son muy altas y generalmente irán a luces indicadoras o relés que controlan dispositivos más grandes.

Término análogo
Estas salidas están basadas en voltaje o corriente con rangos que se pueden encontrar en la hoja de datos, típicamente 1 - 5V, 0 - 10V, 0 - 20 mA, o 4 - 20 mA. La mayoría de estas salidas no están diseñadas para controlar directamente un dispositivo, sino que se utilizan para enviar una señal a otro controlador para su interpretación.

programación

Otro elemento a considerar es cómo se programará el PLC. La mayoría de los PLC requieren un software específico para conectarlo a una computadora y programarlo. Echar un vistazo al software le dará una idea de qué idiomas puede usar en caso de que esté más familiarizado o desee uno en particular. También le dará una idea de las capacidades que puede hacer que ciertas tareas sean mucho más fáciles. El precio es otra cosa a considerar, es gratis, una compra única o basada en suscripción.