Controlador logico programable

Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Ingeniería

CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES Domingo Mery

Noviembre 1994

Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Ingeniería

CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES

1.

INTRODUCCIÓN 1.1 1.2 1.3 ¿Qué es un PLC? Desarrollo histórico Aplicaciones de los PLC

2.

FUNDAMENTOS DEL CONTROL LÓGICO 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5Sistemas numéricos Aritmética binaria Números binarios con y sin signo Circuitos lógicos Compuertas lógicas

D.Mery: Controles Lógicos Programables (PLC)

2

3.

ESTRUCTURA DE UN PLC 3.1 3.2 3.3 Unidades funcionales Interfaces de estado sólido Administración de entradas y salidas de un PLC

4.

LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN ORIENTADOS A PLC 4.1 4.2 4.3 4.4 Lenguages de programaciónProgramación con diagrama escalera Programación con bloques funcionales Programación con lógica booleana

5.

PROGRAMACIÓN DE UN PLC 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 Contactos Bobinas (solenoide) Relés de control Cajas lógicas RELAY LADDER Diseño y documentación de programas Funciones RLL Instrucciones discretas Instrucciones condicionales Instrucciones de bits
3

D.Mery: Controles LógicosProgramables (PLC)

5.10 Instrucciones COUNTER/TIMER 5.11 Instrucciones DRUM 5.12 Instrucciones MATRIX 5.13 Instrucciones matemáticas 5.14 Instrucciones para movimiento de información en memoria 5.15 Instrucciones para operación con palabras 5.16 ONE-SHOT

6.

ESPECIFICACIONES DE UN PLC INDUSTRIAL

7.

CONSIDERACIONES DE INSTALACIÓN Y MONTAJE 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 Preparación del lugar deinstalación Consideraciones de seguridad Encapsulado (Enclusure) Consideraciones de temperatura Consideraciones eléctricas

8.

APLICACIONES DE PLC 8.1 Sistema de control de un túnel 8.2 Supervisión de oleoductos

D.Mery: Controles Lógicos Programables (PLC)

4

9.

EXPERIENCIAS DE LABORATORIO 9.1 Reconocedor de productos en una cinta transportadora 9.2 Control de un proceso de mezclado en lafabricación de galletas 9.3 Control de tráfico 9.4 Control de demanda

10.

TENDENCIAS Y PERSPECTIVAS 10.1 Introducción 10.2 Hardware 10.3 Software 10.4 Comunicaciones

D.Mery: Controles Lógicos Programables (PLC)

5

1. 1.1

INTRODUCCIÓN ¿Qué es un PLC?

Un PLC (Programable Logic Controller - controlador lógico programable) es un dispositivo de estado sólido, ámbito industrial.diseñado para controlar secuencialmente procesos en tiempo real en un

Controlador Programable Entradas Salidas

Proceso Sensores Actuadores

Ejemplo del empleo de un PLC en un control de procesos.

D.Mery: Controles Lógicos Programables (PLC)

6

Dentro de las funciones del PLC se puede mencionar:
•

Adquirir datos del proceso por medio de las entradas digitales y analógicas. Tomardecisiones en base a reglas programadas. Almacenar datos en memoria. Generar ciclos de tiempo. Realizar cálculos matemáticos. Actuar sobre dispositivos externos mediante las salidas digitales y analógicas. Comunicarse con otros sistemas externos.

• • • • •

•

D.Mery: Controles Lógicos Programables (PLC)

7

1.2

Desarrollo histórico

Los antecesores del PLC fueron los sistemas decontrol basados en relés (1960). Una aplicación típica de estos sistemas utilizaba un panel de 300 a 500 relés y miles de conexiones por medio de alambres, lo que implicaba un costo muy elevado en la instalación y el mantenimiento del sistema, estimado en US $30 a $50 por relé. Luego surgieron los sistemas lógicos digitales construidos mediante circuitos integrados (1970), sin embargo eranproductos diseñados para una aplicación específica y no eran controladores de propósitos generales. Muchos de ellos empleaban microprocesadores, pero su programación en un lenguaje poco familiar para los ingenieros de control (Assembler), hacía que el mantenimiento fuese inapropiado. Los primeros controladores completamente programables fueron desarrollados en 1968 por la empresa de consultores en...