miércoles, 25 de abril de 2012

24.04.2012AUTÓMATAS PROGRAMABLES

Hasta no hace mucho tiempo el control de procesos industriales se venia haciendo de forma cableada por medio de contactores y relés. Al operario que se encontraba a cargo de este tipo de instalaciones, se le exigía tener  altos conocimientos técnicos para poder realizarlas y posteriormente mantenerlas.  Además cualquier variación en el proceso suponía modificar físicamente gran parte de las conexiones de los montajes, siendo necesario para ello un gran esfuerzo técnico y un mayor desembolso económico.

En la actualidad no se puede entender un proceso complejo de alto nivel  desarrollado por técnicas cableadas. El ordenador y los autómatas programables ha intervenido de forma considerable para que este tipo de instalaciones se hayan visto sustituidas por otras controladas de forma programada.
   
El Autómata Programable Industrial (API) nació como solución al control de circuitos complejos de automatización. Por lo tanto se puede decir que un API no es más que un aparato electrónico que sustituye los circuitos auxiliares o de mando de los sistemas automáticos. A él se conectan los captadores (finales de carrera, pulsadores,...) por una parte, y los actuadores (bobinas de contactores, lámparas, peque os receptores,...) por otra.
PARTES DE UN AUTÓMATA PROGRAMABLE
La estructura básica de cualquier autómata es la siguiente:
 PLC (Programmable Logic Controller o Controladores Lógicos Programables)
Como su mismo nombre lo indica, se ha diseñado para programar y controlar procesos secuenciales en tiempo real. Por lo general, es posible encontrar este tipo de equipos en ambientes industriales.
Los PLC sirven para realizar automatismos; son dispositivos electrónicos que reproducen programas informáticos  que permiten controlar procesos automaticamente. Se tiene que saber que hay infinidades de tipos de PLC, los cuales tienen diferentes propiedades, que ayudan a facilitar ciertas tareas para las cuales se los diseñan.
Los PLC son llamados también por algunos autores Autómatas Programables Industriales.

Como se muestra en la siguiente figura un PLC puede utilziarse para programar un sistema operativo como es el LINUX.

FUNCIONAMIENTO
Un autómata programable ejecuta un programa almacenado en memoria, de modo secuencial y cíclico, en base a lo que se suele denominarse ciclo de scan. 
  1. Se actualizan las salidas de autómata con los valores de los registros internos asociados a continuación las entradas se chequean y sus valores se almacenana en los registros asociados a las mismas,
  2. Una vez terminada la tarea i/o, se ejecuta el programa con los datos almacenados ne los registros internos.
  3. El tiempo necesrio para completar un ciclo de scan se llama tienpo de scan, transcurrido el cual puede haber un periodo de tiempo inactivo idle.
Este proceso se ejecuta de un modo permanente, ciclo tras ciclo y sin fin.
Lenguajes de programación de un PLC
Norma para el diseño de software para sistemas de control industrial, en particular para PLCs. Fue publicada por primera vez en 1993. Hasta entonces no había ningún estándar para la programación de sistemas PLC. Algunos lenguajes pueden ser:
  • Ladder Diagram
  • Structured Text
  • Functional Block
  • Instruction List
  • Sequential Function Chart
Hay una metodología flexíble de programación, permite combinar bloques realizados en diferentes lenguajes.

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