PLC Y AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

PLC Y AUTOMATIZACION INDUSTRIAL 




Controles lógicos prográmales

Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (Programmable Logic Controller), se trata de una computadora, utilizada en la ingeniería automática o automatización industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas. Sin embargo, la definición más precisa de estos dispositivos es la dada por la NEMA (Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos) que dice que un PLC es:

“Instrumento electrónico, que utiliza memoria programable para guardar instrucciones sobre la implementación de determinadas funciones, como operaciones lógicas, secuencias de acciones, especificaciones temporales, contadores y cálculos para el control mediante módulos de E/S analógicos o digitales sobre diferentes tipos de máquinas y de procesos”.

Secuencia de Operaciones en un PLC

  1.  a)    Al encender el procesador, este efectúa un autochequeo de encendido e inhabilita las salidas. Entra en modo de operación normal.
  2. b)    Lee el estado de las entradas y las almacena en una zona especial de memoria llamada tabla de imagen de entradas.
  3. c)    En base a su programa de control, el PLC modifica una zona especial de memoria llamada tabla de imagen de salida.
  4. d)    El procesador actualiza el estado de las salidas "copiando" hacia los módulos de salida el estado de la tabla de imagen de salidas (estas controlan el estado de los módulos de salida del PLC, relay, triacs, etc.)
  5. e)    Vuelve al paso b) a cada ciclo de ejecución de esta lógica se le denomina ciclo de barrido (scan) que generalmente se divide en:  I/O scan y Program Scan

Componentes de un control lógico programable (PLC)

Los componentes y la estructura de un PLC:

La parte principal es la denominada “unidad central de procesamiento” o CPU que contiene la parte de procesamiento del controlador y está basada en un microprocesador que permite utilizar aritmética y operaciones lógicas para realizar diferentes funciones. Además, la CPU, testea también frecuentemente el PLC para lograr encontrar errores en su debido tiempo. Los primeros PLCs utilizaron chips que habían sido procesados mediante la técnica denominada “bit-slice”, como el AMD2901, 2903, etc.


 
Tipos de entradas y salidas de los PLC

Dispositivos de entrada

Los dispositivos de entrada y salida son aquellos equipos que intercambian (o envían) señales con el PLC.

Cada dispositivo de entrada es utilizado para conocer una condición particular de su entorno, como temperatura, presión, posición, entre otras.

Entre estos dispositivos podemos encontrar:

• Sensores inductivos magnéticos, ópticos, pulsadores, termocuplas, termoresistencias, encoders, etc.

Dispositivos de salida

Los dispositivos de salida son aquellos que responden a las señales que reciben del PLC, cambiando o modificando su entorno.

Entre los dispositivos típicos de salida podemos hallar:

• Contactores de motor

• Electroválvulas

• Indicadores luminosos o simples relés

 Campos de aplicación del PLC

Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, señalización, etc., por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones, etc, fundamentalmente en procesos en que se producen necesidades tales como:


Automatización e Industria 4.0

La Cuarta Revolución Industrial representa un desafío singular para la humanidad. El optimismo se concentra en las evidentes capacidades que el progreso tecnológico pone a disposición de las firmas, que les permite aprovechar nuevas economías de escala, modificar con rapidez sus patrones de producción tradicionales y estimular el desarrollo de nuevos emprendimientos con base tecnológica (start-ups).

Objetivos de la Industria 4.0

La Industria 4.0 implica la promesa de una nueva revolución que combina técnicas avanzadas de producción y operaciones con tecnologías inteligentes que se integrarán en las organizaciones, las personas y los activos.

Ventajas y Desventajas de la automatización industrial

Ventajas

Desventajas

·         Repetividad permanente: una vez que un proceso de automatización se ha implementado y depurado las operaciones se repiten de forma idéntica continuamente.

·         Calidad “cero efectos” al alcanzarse la repetividad es posible ajustar el proceso d manera que se logren niveles óptimos de calidad.

·         Disponibilidad 24 horas: al alcanzarse la repetividad es posible ajustar el proceso de manera que se logre niveles óptimos de calidad.

·         Mejora la calidad de productos

·         Reducir el tiempo de manufacturas

·         Factibilidad técnica en proceso y en operaciones de equipos

·         Aumenta en el rendimiento de los equipos y facilita para nuevos equipos y sistemas de información.

·         Disminución de la contaminación y daño ambiental.

Inflexibilidad: es sumamente costosa o lenta la adaptación o el cambio de un proceso para producir modelos diferentes de productos compuestos por partes entre sí.

Personal altamente calificado: a lo largo del todo proceso d manipulación desde el dueño de la línea y los equipos, hasta el mantenimiento regulas y modificaciones de mejora. Este personal es muy caro.

Elevado costo de inversión: el capital requerido para invertir en estos equipos es muy elevado.


Automatización en la Industria Alimentaria

 


La automatización en la industria alimentaria se ha convertido en un reto para los fabricantes, quienes buscan mejorar todos los procesos dentro de sus plantas debido a la necesidad de abordar los niveles requeridos de control de calidad, velocidad de producción, escasez de mano de obra y rentabilidad general.

Los responsables de la toma de decisiones de la industria saben que los sistemas en las plantas deben evolucionar constantemente para cumplir con los requisitos y demandas de los consumidores. Esto significa actualizar el equipo existente o comprar nuevos equipos, lo que representa un gran desafío en cuanto a los costes que implica esta decisión.

La decisión de implementar la automatización en la industria alimentaria se toma debido a cuatro factores fundamentales:

  • Alto volumen y manejo de tareas intensivas y repetitivas
  • Aumento del rendimiento operativo
  • Regulación de los cambios de línea
  • Organizar tiradas de producción más cortas




Video Controladores lógicos programables





Video Automatización y colaboración hombre-máquina en la Industria 4.0.








Referencia :

Comentarios

Entradas populares de este blog

Instrumentos de control