La historia nos enseña como en el campo de la industria el hombre ha sabido recorrer un camino muy largo obteniendo resultados impresionantes. Lo que conocemos como automatización industrial identifica la tecnología que utiliza unos cuantos sistemas de control para poder gestionar de la mejor manera posible las máquinas y los procesos, reduciendo drásticamente cualquier acción por parte de las personas por pequeñas que puedan ser.
En la era prehistórica de la industria todo se desarrollaba con procesos que preveían solamente acciones mecánicas, mientras solo en un segundo tiempo se implementó la electrotécnica. De hecho, la automación de aquellos tiempos se realizaba mediante una estructura constituida por dispositivos electromagnéticos conectados entre ellos, en serie o en paralelo. Luego, tras una secuencia administrada por la lógica booleana, se conseguía poner en marcha cualquier tipo de maquinaria. Solamente mucho más tarde llegó lo que podríamos definir tercera etapa de la evolución en el campo de la industria, y ocurrió gracias a la creación y el uso de los controladores PLC.
¿Qué es un sistema PLC para la industria?
Un controlador lógico y programable PLC esun ordenador industrial que se especializa en todo lo que a procesos industriales. Se logra mediante una exacta elaboración de las señales digitales y analógicas, que proceden directamente de los sensores del control. Para ser todavía más prácticos, un sistema de control y medición para un proceso industrial puede describirse como un grupo de dispositivos interconectados,que se comunican entre sí a través de una o más redes de comunicación asimilando las informaciones; además, tras realizar las acciones pertinentes posee la inteligencia de tomar la decisión más correcta y actuar en consecuencia.
Todo lo que compone materialmente un sistema PLC (hardware) depende de los procedimientos que se deberán desempeñar para luego poder llegar a conseguir la completa o parcial automatización del proceso. Por esta razón, cada dispositivo es una entidad física precisa capaz de realizar de manera totalmente independiente una o más funcionalidades.
Obviamente, a diferencia de un ordenador personal, esta máquina ha sido realizada para trabajar en zonas industriales. Por esta razón la computadora puede cohabitar sin problemas con altas temperaturas y fuertes humedades, así como con eventuales problemas eléctricos.
¿Cómo está estructurado un sistema PLC?
La estructura de un PLC es la de un ordenador, donde sin duda el módulo más importante no deja de ser la CPU (procesador). Gracias a este hardware tienen lugar las elaboraciones matemáticas, así como la entera gestión del PLC. Entre los circuitos conectados a la CPU resultan muy importantes los selectores del modo operativo, que son los encargados de determinar la programación y ejecución del sistema.
Por otro lado, el circuito de autodiagnóstico se ocupa de verificar repetidamente que estén presentes las condiciones de seguridad necesarias para que todo el programa pueda ejecutarse de la forma correcta.
Dentro de la máquina puede haber varios microprocesadores y por supuesto están presentes también unas cuantas memorias para acelerar los cálculos y las elaboraciones, lo que evidentemente definen por completo el valor y la potencialidad general del PLC. Una ram es dedicada a escribir y posteriormente interpretar los datos que serán relativos al programa del usuario; mientras otra memoria se ocupará del almacenamiento del sistema, siendo indispensable para el correcto funcionamiento del PLC.
Hablando de las memorias rom, descubrimos que en un sistema PLC se utilizan para almacenar el software básico y, en segundo lugar, el sistema operativo. Dentro del sistema también podemos encontrar memorias Eprom, las cuales se utilizan solamente mediante la estimulación de una célula con rayos ultravioleta.
Otro componente importante es la interfaz de I/O,; es decir, analógica o digital. Gracias a estos dispositivos de input y output la PLC interactúa directamente con los circuitos. Estas comunicaciones se transmiten con señales de tipo analógicos o de clase on-off. En el primer caso, la opción consiste en la transmisión de valores numéricamente variables, convirtiéndose en un segundo momento en señales digitales dentro del PLC. Mientras por otro lado las comunicaciones pueden tomar solo dos valores distintos, al igual que un contacto abierto o cerrado. También hay módulos de I/O remotos; es decir, que se conectan al PLC pero están ubicados en diferentes posiciones.
¿Cuáles son las ventajas y las características a tener en cuenta en un sistema PLC?
El PLC desde hace tiempo supo tomar rienda suelta en el campo industrial siendo un sistema que ofrece varios privilegios y sustituyendo los comunes circuitos electromagnéticos y electrónicos con lógica cableada (WLC, Wired Logic Control).
Obviamente las ventajas son numerosas, como por ejemplo, la flexibilidad del sistema. De hecho, esta importante tecnología se amolda a nuevas exigencias de proceso sin tener que modificar la configuración física del sistema. En otras palabras, la parte hardware del “gran ordenador” no elaborará ninguna modificación, dado que con el simple uso del software todo estará bajo el control del usuario.
Otro tema importante y muy favorable a tener en cuenta es la alta fiabilidad del sistema. Efectivamente todos los elementos que componen el PLC no necesitan ninguna clase de mantenimiento particular, dado que el sistema dispone de unas cuantas funciones de auto-diagnóstico. Además la computadora podrá interactuar fácilmente con otros ordenadores gestiónales, que se encargarán de monitorizar su actividad.
Por otro lado, unas de las características que hacen muy interesante este sistema es la capacidad de la máquina de ser altamente versátil, lo que otorga una rápida adaptación a cualquier condición que se cree en los circuitos. La razón es muy simple dado que su funcionamiento depende exclusivamente por el software, y en consecuencia, por el programa utilizado.
¿El sistema industrial PLC es asequible para toda clase de empresas?
Tras años de presencia en el mercado, el precio del sistema industrial PLC ha ido ajustándose poco a poco según las necesidades de los compradores. Tras este proceso el producto supo transformarse en un artículo extremadamente competitivo, sobre todo si los comparamos a otrosmás antiguos, los comunes circuitos de lógica cableada (WLC).
De momento las versiones de PLC disponibles en el mercado son dos: La mono-bloque y la modular. En el primer caso el sistema está equipado con una configuración rígida, y por lo tanto no admite ningún tipo de modificación. Mientras que en el segundo, descubrimos como esta versión prevé un rack configurable gracias a diferentes módulos adicionales, que se especializan en actuar para cumplir particulares funciones.
