Manejo e Instalación del PLC
El uso correcto de un PLC comienza con una puesta en funcionamiento adecuada. Es importante diferenciar:
Puesta en Funcionamiento
Proceso inicial para comprobar la CPU, la alimentación, las entradas y las salidas antes de programar. Sirve para verificar que el PLC está listo para cargar el programa.
Puesta a Punto / Puesta en Servicio
Es el proceso final, una vez terminado el cableado y cargado el programa. Permite comprobar el sistema en condiciones reales.
Los fabricantes suelen incluir organigramas que ayudan a seguir los pasos recomendados.
Modos de Servicio del PLC
El PLC trabaja principalmente en dos modos:
STOP (Offline)
- El programa no se ejecuta.
- Las salidas permanecen apagadas.
- Se puede editar, cargar y borrar el programa sin riesgo.
RUN (Online)
- La CPU ejecuta el programa de forma cíclica.
- Se permiten acciones de supervisión, pero no cambios estructurales del programa.
El paso entre STOP ↔ RUN se realiza desde la consola o el software de programación.
Entradas del PLC: Tipos y Funcionamiento
Las entradas reciben señales de sensores y marcarán el comportamiento del programa.
Tipos de Entradas
Digitales
Solo aceptan 0 o 1 (contacto abierto/cerrado). Ejemplos: pulsadores, interruptores, finales de carrera.
Analógicas
Señal variable en el tiempo (tensión o corriente). Requieren conversión A/D para que la CPU pueda procesarla.
Captadores y Sensores Conectados a las Entradas
Tipos según su Alimentación
Captadores sin Tensión
No requieren alimentación propia. Ejemplos:
- Pulsadores
- Interruptores
- Finales de carrera
- Contactos de relé
Captadores con Tensión
Requieren alimentación y esta debe coincidir con la tensión de entrada del PLC. Ejemplos:
- Detectores inductivos
- Células fotoeléctricas
Si el consumo supera la capacidad de la fuente del PLC, se añade una fuente auxiliar.
Salidas del PLC y Actuadores
Las salidas conectan el PLC con actuadores o elementos de mando.
Tipos de Tarjetas de Salida
Salidas a Relé (AC/DC)
- Soportan corrientes altas.
- Velocidad de conmutación baja.
- Útiles para contactores, electroválvulas, etc.
Salidas a Triac (Solo AC)
- Para conmutaciones rápidas.
- Mayor duración que los relés.
- Tienen limitaciones en corriente.
Salidas a Transistor (DC)
- Rápidas y muy fiables.
- Ideales para cargas pequeñas y muchas operaciones.
- Usadas en sistemas electrónicos.
Actuadores en las Salidas
Pueden ser:
- Cilindros (electroválvulas)
- Bobinas de contactores
- Motores
- Lámparas
- Señalización
Siempre hay que comprobar:
- Tensión permitida
- Intensidad máxima por salida
- Corriente total del grupo
Si una carga consume demasiado, se usa un relé intermedio.
Protección de Salidas (Cargas Inductivas)
Las cargas inductivas (bobinas) generan picos de tensión. Se utilizan:
- Circuitos RC
- Varistores (VDR)
- Diodos de rueda libre (DC)
Su función es proteger la electrónica del PLC.
Condiciones Ambientales para la Instalación del PLC
El PLC debe montarse en un entorno adecuado.
Condiciones Ambientales Ideales:
- Sin vibraciones o golpes
- Sin exposición directa al sol
- Temperatura entre 5ºC y 50–60ºC
- Humedad < 90%
- Sin polvo, ambientes salinos o gases corrosivos
- Alejado de líneas de alta tensión
Distribución de Componentes en el Armario Eléctrico
Se coloca normalmente en un armario metálico.
Reglas Básicas:
- PLC + fuentes → parte superior (disipan calor).
- Contactores, relés y transformadores → lo más alejados posible del PLC.
- Separar:
- entradas y salidas
- módulos analógicos y digitales
- circuitos AC y DC
- Dejar espacio para mantenimiento, canaletas y ventilación.
Recomendaciones de Cableado para PLC
Recomendaciones Principales:
- Separar cables AC de cables DC
- Separar cables de entradas y salidas
- Si es posible, separar señales analógicas de digitales
- Cables de potencia por canaletas distintas
- Usar cables blindados si hay interferencias
- Mantener distancia mínima entre cables de potencia y control (~30 cm)
Alimentación Eléctrica y Puesta a Tierra del PLC
Una correcta alimentación debe considerar:
- Tensión estable y filtrada
- Protecciones: magnetotérmico, fusible, diferencial
- Toma de tierra propia: 3–5 Ω aprox.
- Posibilidad de transformadores o fuentes auxiliares para salidas o E/S.
Proceso de Puesta a Punto y Arranque del Sistema
Antes de arrancar el sistema:
A) Sin Tensión
- Revisar cableado según esquemas
- Verificar señalización y sujeción de cables
- Comprobar conexión a tierra
- Revisar conexiones de CPU y módulos
B) Con Tensión
- Arrancar con PLC en STOP
- Comprobar LEDs de error
- Verificar entradas y salidas desde el panel o software
- Pasar a RUN y probar actuando sobre las entradas
- Alimentar cargas y realizar prueba completa
Mantenimiento Preventivo del PLC
Debe ser preventivo para evitar fallos costosos.
Tareas Típicas:
- Revisar estado físico del PLC
- Comprobar LEDs de diagnóstico
- Control de temperatura y humedad
- Verificar tensiones de alimentación
- Revisar rizado de corriente continua
- Comprobar estado de la batería interna
Herramientas Usadas:
- Polímetro
- Osciloscopio
- Termómetro
- Higrómetro
- Alcohol y algodón para limpiar contactos.
Software y Ejecución de Programas en el PLC
Un programa es una lista ordenada de instrucciones.
Cada instrucción tiene:
- Operación (ej: AND, OR, OUT)
- Operando (indica dirección: entradas, salidas, temporizadores, contadores…)
Tipos de Ejecución:
Lineal
Se ejecuta línea a línea.
Saltos Condicionales
Permiten modificar la secuencia según una condición.
Subrutinas
Permiten reutilizar bloques de instrucciones.
Programas Paralelos
Permiten controlar procesos independientes dentro del mismo PLC.
Lenguajes de Programación Estándar para PLC
Los principales lenguajes son:
1. Nemónico / Lista de Instrucciones (AWL)
Basado en álgebra de Boole. Ejemplo: AND, OR, OUT…
2. Diagrama de Contactos (Ladder / KOP)
El más usado industrialmente. Simula un esquema eléctrico con contactos y bobinas.
3. Bloques Funcionales (FUP)
Basado en puertas lógicas y bloques.
4. GRAFCET
Ideal para automatismos secuenciales. Representa etapas y transiciones.
5. Organigrama / Diagrama de Flujo
Describe el proceso mediante figuras y flechas.