Autómatas Programables: Fundamentos, Componentes y Aplicaciones

Autómata Programable: Definición

Un autómata es un hardware basado habitualmente en un microprocesador programado que permite simular el funcionamiento de elementos lógicos o secuenciales. Algunas denominaciones comunes para el autómata son:

• Autómata Programable Industrial (API)
• Controlador de Lógica Programable (PLC)
• Controlador Programable (PC)

Tenemos tres definiciones:

• General Motor
• Sencilla
• NEMA

Partes del Autómata Programable

El autómata debe tener una fuente de alimentación y una memoria programable en un bloque conjunto.

Módulos

Módulos Digitales

Captan información digital. Tienen sus entradas y salidas, ambas se organizan en módulos interconectados. Sus objetivos son:

1. Adecuar la tensión de trabajo a valores adecuados.
2. Garantizar el aislamiento eléctrico entre componentes lógicos y de potencia.
3. Facilitar el direccionado para la identificación de los dispositivos.

Las entradas suelen estar aisladas dentro del autómata mediante un recubrimiento galvánico y también entre sí. El módulo de salida lo hace en formato digital y va a realizar su trabajo mediante un actuador.

Módulos Analógicos

Cuentan con sus entradas y salidas. Pueden tomar cualquier valor dentro de un determinado rango, se materializan por señales de corriente continua o alterna. Las salidas analógicas son las acciones que realizan mediante actuadores.

CPU (Unidad Central de Proceso)

Es un circuito integrado (CI). Tiene unas tarjetas electrónicas que son los núcleos del procesador. Este CI está rodeado de la memoria ROM; memoria de lectura que tiene programas capaces de leer las entradas y salidas de los módulos. A la CPU se le puede incorporar una memoria RAM; es no volátil y hace una operación cíclica para que todo funcione correctamente, cuanto más grande y rápida sea, será mejor.

Memorias

Memoria ROM: acumula programas capaces de leer las entradas y salidas de los módulos.

Memoria RAM: no volátil, realiza una operación cíclica, evalúa constantemente el circuito y su buen funcionamiento. Almacenan variables y resultados intermedios.

Fuente de Alimentación

Son las tensiones habituales tanto en DC como en AC.

Comunicación y Tarjetas

Comunicación

• Tipo punto a punto.
• Integración en redes locales.
• Conexión a internet.

Tarjetas

• Control de temperatura.
• Control de motores paso a paso.
• Control de posición de servomotor.
• Control PID (proporcional, integral y derivativo).
• Otros: módulos ASCII.

Dispositivos: paneles visuales. Miniordenadores SCADA monitorizan y controlan en todo momento el estado del proceso que lleva a cabo el autómata. Tarjetas de memoria SD.