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# Unidad 8: Automatización

<span style="font-size: 20.0pt; "> **Profesor:** Ing. Israel Chaves Arbaiza </span>

<span style="font-size: 20.0pt;"> **Curso**: Electrónica Básica para Ing. Mecánica  </span>

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## Agenda

* Historia
* ¿Qué es un PLC?
* Funcionamiento de un PLC
* Características
* Ventajas y desventajas
* Estructura básica
* Diagrama Escalera

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### Historia

* El control automático, tiene su primer antecedente en el Regulador de Watt, en el 1774
* El primer intento de reemplazar al hombre en las tareas de control se realizó a través de elementos mecánicos
* Mecanismos como las válvulas de control de nivel a flotante permitieron al hombre dedicarse a estas tareas

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### ¿Qué es un PLC?

*  Programable Logic Controller (Controlador Lógico Programable) es un dispositivo digital electrónico con una memoria programable para el almacenamiento de instrucciones 
* Implementa funciones lógicas, secuenciales, temporizadas, de conteo y aritméticas
* Utilizados en ambientes industriales donde la decisión y la acción deben ser tomadas en tiempo real
* Son tanto controles lógicos como secuenciales o ambos a la vez

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### Funcionamiento de un PLC

Consta básicamente de un CPU, espacios de memoria y circuitos de entrada y salida de señales. Internamente, el PLC corre 1 programa a la vez, de forma cı́clica. Este ciclo consta de los siguientes 3 pasos

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### Funcionamiento de un PLC

* En el primer paso, el PLC toma los valores de cada una de las entradas (sensores) y los almacena en memoria
* En el segundo paso, ejecuta el programa (una instrucción a la vez) donde dependiendo de la lógica indicada, y de los valores de las entradas almacenados; decide y calcula qué salidas activar ó apagar almacenando estos resultados en los espacios de memoria destinados para las salidas
* En el tercer paso, es donde luego de los calculos, el PLC toma los valores almacenados para las salidas, y activa ó apaga las salidas (actuadores) según corresponda.

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### Características

* Espacios reducidos
* 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

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### Ventajas

* Menor tiempo empleado en la elaboración de proyectos 
* La lista de materiales queda sensiblemente reducida y economı́a del presupuesto 
* Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado ni añadir aparatos 
* Mı́nimo espacio del tablero 
* Economı́a de mantenimiento 
* Posibilidad de gobernar varias máquinas con un mismo autómata 
* Menor tiempo para la puesta en funcionamiento 
* Si por alguna razón la máquina queda fuera de servicio, el autómata sigue siendo útil

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### Desventajas

* Requiere un programador (alguien que sepa) para el PLC
* Costo inicial elevado
* Tener cuidado con *Casarse con una marca* 
* Sensores especializados requieren módulos aparte

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### Estructura básica

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### Estructura básica

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### Estructura básica: Procesador

* Cerebro del sistema
* Ejecutar el programa realizado por el usuario 
* Administración de la comunicación 
* Ejecutar los programas de autodiagnósticos

El procesador necesita un programa escrito por el fabricante, llamado sistema operativo, comúnmente no accesible por el
  usuario, grabado en una memoria ROM.

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### Estructura básica: Memoria

Capaz de almacenar y retirar información. Almacenan:

**Datos del proceso:**

* Señales de entradas y salidas 
* Variables internas, de bit y de palabra. 
* Datos alfanuméricos y constantes.
  
 **Datos del control:**

* Instrucciones de usuario, programa
* Configuración del autómata.

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### Estructura básica: Memoria de datos de proceso

Capaz de guardar información originada en el microprocesador incluyendo: tiempos, unidades de conteo y relés internos

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### Estructura básica: Memoria de datos de control

Utilizada para guardar el programa

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### PLC: Señales digitales

![](media/plc_digital.png)

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### PLC: Señales analógicas

![](media/plc_analogica.png)

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### PLC: tipos

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### Diagrama escalera (Ladder)

El Diagrama de Escalera, utilizado en automatización industrial para circuitos lógicos de control. Es uno de los métodos básicos y más utilizados para programar PLCs, ya que es una programación mucho más visual que los lenguajes de texto como C, BASIC, y otros.

Además, en los años 70’s cuando se incorporaron los PLC, ya se acostumbraba trabajar con diagramas de conexión de relés, los cuales son parecidos a un diagrama de escalera.

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### Ladder

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### Ladder

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### Ladder: NOT

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### Ladder: AND

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### Ladder: OR

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### Ladder: ejemplo

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### Ladder: ejemplo 2