Arquitectura externa e interna del plc

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ESRUCTURA EXTERNA E INTERNA DE UN AUTÓMATA PROGRAMABLE
La estructura básica de cualquier autómata es la siguiente:
o Fuente de alimentación.
o CPU.
o Interfaces de entrada/salida.
o Memoria del autómata.
o Memorias internas.
o Memoria de programa.
o Terminal de programación.o Periféricos.
Respecto a su disposición externa, los autómatas pueden contener varias de estas secciones en un mismo módulo o cada una de ellas separadas por diferentes módulos. Así se pueden distinguir autómatas Compactos y Modulares.

FUENTE DE ALIMENTACIÓN

La fuente de alimentación proporciona las tensiones necesarias para el funcionamiento de los circuitos delsistemas.
Un autómata programable está formado por bloques que requieren niveles de tensión y de potencia diferentes y que, además, están sometidos a condiciones ambientales de ruido electromagnético también distintas.
Por todo ello es frecuente que la alimentación se obtiene de varias fuentes separadas, procurando independizar las siguientes partes del circuito:

▪ Unidad central einterfaces E/S (alimentación autómata).
▪ Alimentación de entradas.
▪ Alimentación de salidas (cargas) de tipo electromagnético.

Esta división, salvo en pequeños compactos, suele mantenerse en todos los autómatas, que necesitan al menos dos fuentes de alimentación independientes:

▪ Alimentación del autómata ( CPU, MEMORIAS E INTERFACES)
▪ Alimentación de los emisores deseñal y de los actuadores de salida.
La alimentación a la CPU puede ser de continuo a 24 V, tensión muy frecuente en cuadros de distribución, o en alterna a 110/220 V. En cualquier caso, la propia CPU alimenta a las interfaces conectadas a través del bus interno.

La alimentación a los circuitos E/S puede realizarse según tipos, en alterna a 48/110/220 V ó en continua 12/24/48 V.La fuente de alimentación de la autómata puede incorporar una batería tampón, que se utiliza para el mantenimiento de algunas posiciones internas (relés ó registros) y del programa de usuario en memoria RAM, cuando falla la alimentación o se desconecta el autómata.

La capacidad de esta batería, normalmente a 3.5 V, oscila entre los 1500 mAh y 1 año de vida para las más pequeñasutilizadas en autómatas compactos y los 5000 mAh y 10 años de vida en las necesarias en autómatas modulares de gama alta.
El estado de la batería esta monitorizado sobre un diodo LED en la fuente de alimentación, que parpadea o se apaga en caso de defecto o falla y ausencia de la misma.
Los autómatas compactos suelen disponer de una salida de tensión a 24 V. De baja potencia, para alimentacióndirecta de sensores ó actuadores, aunque la carga que puede soportar es muy reducida, del orden, de décimas de amperio.

CPU

La CPU realiza el control interno y externo del autómata y la interpretación de las instrucciones del programa. A partir de las instrucciones almacenadas en la memoria y de los datos que recibe de las entradas, genera las señales de las salidas.

La CPUconsulta el estado de las entradas y recoge de la memoria de programa la secuencia de instrucciones a ejecutar, elaborando a partir de ellas las señales de salida u ordenes que se enviaran al proceso. Durante la ejecución del programa las instrucciones son procesadas en serie, unas tras otras.

La unidad de control es también la responsable de actualizar continuamente los temporizadores ycontadores internos que hayan sido programados.

INTERFACES DE ENTRADA Y SALIDA (E/S)

Las interfaces de entrada y salida establecen la comunicación entre la unidad central y el proceso, filtrando, adaptando y dodificando de forma comprensible para dicha unidad las señales procedentes de los elementos de entrada, y decodificando y amplificando las señales generadas durante la ejecución del...
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