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PLC Historia y Caracteristicas

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CAPACIDAD

TIEMPO19201903 199319801977 2000 2005 2010

EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

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- 1960 Bedford Associates propuso el MODICON (MOdular DIgitalCONtroler) para para reemplazar los paneles de relés de la Ford.

- El MODICON 084 resultó ser el primer PLC del mundo en serproducido comercialmente.

Problemas de los relés:

* Poca Flexibilidad: Cambio en el sistema de control con modificaciones en el proceso.* Bajo Tiempo de vida: Estricta manutención planificada. * Montaje y Mantenimiento Complejo.

EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

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Los "nuevos controladores" :

* Fácilmente programables por ingenieros de planta o personal de

mantenimiento.

* El tiempo de vida debía ser largo.

* Trabajaran sin problemas en entornos industriales adversos.

* La solución fue el empleo de una técnica de programación familiar y

reemplazar los relés mecánicos por relés de estado sólido.

En 1970 con la evolución del microprocesador:

* Funciones de cálculo además de funciones de tipo secuencial.

* Funciones de manipulación de datos: Registros y pilas.

* El acceso a grados de automatización ya exigidos en la industria.

EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

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* En 1973 aparecen las habilidades de comunicación con el sistema BusModicon actualmente arquitectura de red MODBUS, aunque con pocaEstandarización.

* A finales de los 70 se posiciona el PLC en funciones de Control Analógico.

En 1980:

* Se produjo un intento de estandarización de las comunicaciones con el protocolo MAP (Manufacturing Automation Protocol) de General Motor's.

* Se reducen las dimensiones de los PLC´s.

* Se desarolla SW para programación del PLC desde el PC, sin necesidad deluso de terminales especiales Mayor flexibilidad y posibilidad, sin

lenguajes avanzados.

EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

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EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

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En los 90´s:

* El último estándar (IEC 1131-3) intenta unificar el sistema de programación

de todos los PLC. No constituido totalmente!!!

* Posicionamiento de Redes Industriales.

* Creación de Módulos especiales.

* Creación de Interfaces de Usuario sofisticadas.

* Desarrollo de Sistemas de Control Distribuidos (DCS´s).

* Creación de Plataformas de desarrollo y SW en los diferentes niveles de

jerarquía organizacional de las empresas .Solución Piramidal

“Los PLC´s han experimentado a lo largo de los años una fuerte progresión en su

aplicación que les hace presentes hoy en día en prácticamente todos los sectores

industriales, y en algunos de ellos de forma masiva”.

EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

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“Aparato electrónico que posee una memoria, a programar por el

usuario con la ayuda de un lenguaje adecuado, para el

almacenamiento interno de las instrucciones que componen las

funciones de automatismos, tales como:

- Lógica secuencial. - Temporización. - Conteo y comparación.

- Cálculo aritmético. - Ajuste, servoregulación, etc.

Para mandar, medir, y controlar mediante módulos de entradas y

salidas (lógicas, numéricas o analógicas) diferentes tipos de

máquinas y procesos, en un entorno industrial”

NORMA UTE63850

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SEÑALIZACIONES

ACCIONADORES

ELECTROVALVULAS

CONTADORES

SALIDASENTRADAS

PULSADORES

LIMIT SWITCH

DETECTORES

FOTOCELDAS

MEMORIA DONDE ALMACENA LA

LOGICA DE CONTROL

ESQUEMA BASICO

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BLOQUES MÍNIMOS DE FUNCIONAMIENTO

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“ Un computador cuya arquitectura, sistema

operativo, lenguaje de programación, E/S y forma

constitutiva están especialmente pensados para las

aplicaciones de control industrial ”.

DEFINICIÓN ESTRUCTURAL

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* Forma de Operación Interna: SCAN.

* Lógica de Programación Sencilla: Diagramas en Escalera.

* Resistencia a Ambientes Severos:

- Temperaturas. - Humedades.

- Vibraciones. - Ruido eléctrico.

- Corrientes y Voltajes. - Otros: Corrosión.

* Fabricación Robusta/ Componentes de Estado Sólido.

* No hay partes mecánicas en Movimiento.

* No se requiere de manejo de lenguaje especializado para la

programación del autómata.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

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* Actualmente fuerte orientación analógica: Rx/Tx se

señales de control, función PID.

* Gran capacidad de manejo de datos:

- Procesadores Veloces.

- Control PID.

- Facilidades de Programación.

- PLCs Modulares.

- Interfaces de Operador.

- Redes Industriales.

- Módulos de I/O Inteligentes...

CARACTERÍSTICAS ADICIONALES

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- Contador de Alta Velocidad.

- Controlador Paso a Paso.

- Controlador de Movimiento.

- Tx/Rx utilizando ASCII.

- Termocuplas/mv, RTD, Control de Flujo.

- Sistemas de visión: Cámaras de video

- Módulo de Lógica Difusa.

MÓDULOS DE I/O INTELIGENTES

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Un autómata programable suele emplearse en procesos

industriales que tengan una o varias de las siguientes

Necesidades:

* Espacio reducido.

* Procesos de producción periódicamente cambiantes.

* Procesos secuenciales.

* Maquinaria de procesos variables.

* Instalaciones de procesos complejos y amplios.

* Chequeo de programación centralizada de las partes del

proceso.

CAMPOS DE APLICACIÓN

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* Control de procesos Químicos.

* Sistemas de transferencia de Materiales.

* Sistemas de Manufactura Flexible. CIM.

* Operaciones Industriales Riesgosas.

* Sistemas de Manejo de energía.

* Lineas de Producción.

* Existen PLC´s para aplicaciones pequeñas: Hogar.

APLICACIONES GENERALES

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* Dimensiones mínimas.

* Composición modular: fácil reparación y mantenimiento.

* Fiabilidad por su carácter electrónico.

* Simplicidad y rapidez en la programación flexible.

* Menor tiempo de elaboración de proyectos.

* Posibilidad de añadir modificaciones sin costo añadido en otros

componentes.

* Menor costo de mano de obra.

* Mantenimiento sencillo: Indicadores y registros de estado.

* Posibilidad de gobernar varias máquinas con el mismo autómata.

* Reducción de los tiempos de instalación y puesta en marcha.

* Menor consumo de energía.

* SW de interface con el usuario.

BENEFICIOS

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* Costo.

* Adiestramiento de técnicos.

* Poca Estandarización en los productos.

* Desplazamiento frente al PC:

- Tiempo Real: “La capacidad en tiempo real se refiere a la Capacidad

del ordenador en programas de procesamiento de

datos para que siempre esté listo para procesar y

proporcionar los resultados dentro de un tiempo

especificado”.

La principal ventaja de un sistema basado en PC -su estructura

abierta- es un inconveniente: Sistemas operativos no dan T.R., la

solución: Tarjetas de Expansión = PLC

INCONVENIENTES

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