PLC i Domòtica: Estructura, Funcions i Programació

Introducció al Control Logístic i la Domòtica

La domòtica serveix per gestionar el confort, la seguretat, l’estalvi d’energia i la comunicació a l’habitatge.

Funcions Habituals del PLC

Les funcions més habituals del PLC són:

• Maniobra, control i senyalització de màquines i instal·lacions domòtiques.
• Processos de protecció periòdicament actualitzats.
• Instal·lacions de processos complexos i grans.
• Comprovacions i supervisió.

Aspectes Clau del PLC: Avantatges i Inconvenients

Avantatges del PLC

• Menys temps en l’elaboració d’esquemes (funcions lògiques).
• Instal·lació sense cablejat.
• Menys cost de mà d’obra i economia en manteniment.
• Fiabilitat.
• Possibilitat de governar més d’un dispositiu amb un autòmat.
• Menys temps en la posada en funcionament.

Inconvenients del PLC

• Cost tècnic elevat.
• Tipologia de la instal·lació centralitzada.

Estructura Interna d’un PLC

Unitat Central de Processament (CPU)

La CPU és la part intel·ligent del sistema. Mitjançant el programa fet per l’usuari i en funció de l’estat de les entrades, activa les sortides desitjades. És la responsable d’actualitzar contínuament l’estat dels temporitzadors i comptadors interns del programa.

Memòria

És on la CPU emmagatzema totes les dades i instruccions necessàries per fer les tasques de control. Està dividida en:

• Memòria d’usuari: Programa.
• Memòria de la taula de dades: RAM, dades numèriques i variables.
• Memòria del sistema: Firmware del fabricant.
• Memòria d’emmagatzematge: Memòria que emmagatzema el programa.

Entrades del PLC

Les entrades del PLC, mitjançant la interfície d’entrades, adapten i codifiquen de manera comprensible per a la CPU els senyals procedents dels dispositius captadors d’informació. També tenen la missió de protegir els circuits electrònics de l’autòmat, fent una separació electrònica entre aquests i els captadors.

Sortides del PLC

Les sortides descodifiquen les dades procedents de la CPU un cop executat el programa i, mitjançant la interfície de sortides, les adapten per poder controlar els dispositius actuadors de la màquina.

Sortides Digitals

• Sortides mitjançant relé.
• Sortides a transmissor PNP (senyals positius).
• Sortides a transmissor NPN (senyals negatius).

Sortides Analògiques

Transformen una variable numèrica en forma de tensió o intensitat.

Font d’Alimentació

Estudi del PLC LOGO! de Siemens

El LOGO! és un mòdul lògic universal, ideal per a aplicacions domòtiques. Té l’avantatge de disposar d’una interfície KNX que fa possible utilitzar la seva potència de programació en qualsevol aplicació de la xarxa BUS, com ara:

• Central d’enllumenat.
• Sistemes de vigilància.
• Sistemes de seguretat.

Programari de Programació de PLC

El programari utilitzat és LOGO! Soft Comfort. Els llenguatges de programació principals són:

• Llenguatge de Contactes (KOP / LAD): Kontaktplan (KOP) o Ladder Diagram (LAD).
• Llenguatge de Diagrama de Funcions (FUP / FBD): Funktionsplan (FUP) o Function Block Diagram (FBD).

Funcions Bàsiques de Programació

Tot circuit elèctric té un equivalent amb funcions lògiques o viceversa. Les funcions bàsiques de programació són operacions de connexions basades en l’àlgebra de Boole.