TEMA 4 MODULOS DE EXPANSION Módulos de Expansión Digitales para PLC Serie FBs Los módulos de expansión permiten ampliar el número de entradas y salidas que posee el PLC, cuando la capacidad de ste no cumple con los requerimientos de una aplicación de automati!ación" #lgunas de las caracter$sticas tcnicas de los módulos de expansión son%
Entradas y salidas digitales"
Entradas y salidas an&logas tipo ' a () miliamperios"
Entradas y salidas an&logas tipo )*+) oltios"
Expansión de memoria"
Conexión a redes de datos industriales -.uses de campo/
Cuando el PLC se encuentra con0ormando un con1unto con los módulos de expansión reci.e el nom.re de 2nidad Principal
4.1 DE COMUNICACION La mayor$a de las aplicaciones 3oy en d$a ya no pueden considerarse aplicaciones aisladas en el proceso glo.al , m&s aún, es necesario superisar y monitorear las distintas aria.les que interienen en el proceso" 4eneralmente para la isuali!ación o monitoreo de aria.les en un PLC se puede optar por una Pantalla de Dialogo 5om.re* M&quina o por la comunicación 3acia un computador personal con so0t6are dedicado de desarrollo local o so0t6are de superisión gr&0ica comercial" Cualquiera de las alternatia elegidas, cada una de ellas requiere de inter0aces de comunicaciones apropiadas para el esta.lecimiento de la comunicación" 2na de las alternatias para esto, es la incorporación de módulos de comunicaciones indiiduales para comunicación punto a punto, multipunto o para la integración a una 7ed de Computadores" Los m&s comunes son% Módulos de Comunicación #s$ncrona% Estos módulos est&n destinados a la comunicación del PLC con dispositios peri0ricos que puedan soportar un enlace de comunicaciones de tipo serial" Podemos distinguir en esta categor$a dos tipos de inter0aces%
Modulo de Comunicación Asíncrona Punto a Punto RS-232: con la cual podemos
comunicarnos con cualquier dispositio que soporte la norma 7S*(8(, tales como% Computadores personales, pantallas de dialogo, otros PLC, impresoras seriales, etC" Este tipo de comunicación se caracteri!a por estar dise9ado para enlaces de tipo punto a punto y a distancias relatiamente peque9as, generalmente para un m&ximo de +: mts", los par&metros que caracteri!an este tipo de comunicaciones son%
;elocidad
Paridad
Bits de datos
Bits de Parada
Distancia
Control de Flu1o
Cuando se requieren elocidades mayores, es posi.le aumentar la distancia mediante dispositios especiales denominados L#<*D7=;E7S" Estos permiten alcan!ar distancias de arios >ilómetros a ra!ones de trans0erencia m&xima de ?@)) .ps" Módulos de comunicación Multipunto: Estos se caracteri!an por soportar la conexión de
arias estaciones tra.a1ando en un esquema Maestro*Esclao" Las elocidades de trans0erencia son muy eleadas, + M.ps, y las distancia a.arcadas son cercanas a + Ailometro" Se distinguen dos tipos% 7S*'(( 7S*': La 7S*'(( es una inter0a! multipunto que puede soportar 3asta 8( estaciones con una elocidad de trans0erencia de + M.ps, 3asta una distancia de aprox" + Ailometro en ( o ' 3ilos - 3al0*duplex, 0ull*duplex /" La 7S*': es una me1ora de la 7S*'(( en una ersión 5al0*duplex - ( 3ilos / que tiene un me1or per0ormance en sus caracter$stica elctricas" Módulos de Red Propietarias: Los módulos de 7ed propietarias son módulos de
comunicaciones destinados a la comunicación de PLC de una marca en particular, no est&n regidos por ninguna norma internacional y son dise9ados por el 0a.ricante para sus propios dispositios" Modulo de Red Comerciales: Los módulos de 7ed comerciales, son módulos de
comunicaciones con normas internacionales que incorporan los 0a.ricante de PLC para la
integración de sus propios sistemas como tam.in para la integración con sistemas de redes comerciales y de otros 0a.ricantes"
4.2 DE SEÑALES DE ENTRADA(ANALOGICO Y DIGITALES) Los dispositios de entrada y salida son aquellos equipos que intercam.ian -o en$an/ se9ales con el PLC" Cada dispositio de entrada es utili!ado para conocer una condición particular de su entorno, como temperatura, presión, posición, entre otras" Entre estos dispositios podemos encontrar%
Sensores inductios magnticos, ópticos, pulsadores, termocuplas,
termoresistencias, encoders, etc"
Las entradas se pueden clasi0icar en%
Entradas Digitales% tam.in llamadas .inarias u on*o00, son las que pueden tomar sólo dos estados% encendido o apagado, estado lógico + ó )" Los módulos de entradas digitales tra.a1an con se9ales de tensión" Cuando por un .orne de entrada llega tensión, se interpreta como + y cuando llega cero tensión se interpreta como )" Existen módulos o inter0ases de entradas de corriente continua para tensiones de , +(, (' ó ': ;cc y otros para tensión de++) ó (() ;ca"
Los PLC modernos tienen módulos de entrada que permiten conectar dispositios con salida P
7ecuerde que Las se9ales digitales en contraste con las se9ales analógicas no ar$an en 0orma continua, sino que cam.ian en pasos o en incrementos discretos en su rango" La mayor$a de las se9ales digitales utili!an códigos .inarios o de dos estados" Las entradas discretas, tanto las de la corriente continua como las de la corriente alterna, est&n compuestas por una estructura t$pica que se puede separar en arios .loques%
7ecti0icador% en el caso de una entrada de corriente alterna,
conierte la se9al en continua" En el caso de una se9al de corriente continua, impide da9os por inersión de polaridad"
#condicionador de se9al% elimina los ruidos elctricos, detecta los nieles de se9al
para los cuales conmuta el estado lógico, y llea la tensión al niel mane1ado por la CP2"
=ndicador de estado% en la mayor$a de los PLC existe un indicador luminoso por
cada entrada" Este indicador -casi siempre un LED/ se encender& con la presencia de tensión en la entrada y se apagar& en caso contrario"
#islación% en la mayor$a de los PLC las entradas se encuentran aisladas para que,
en caso de so.retensiones externas, el da9o causado no a0ecte m&s que a esa entrada, sin per1udicar el resto del PLC"
Circuito lógico de entrada% es el encargado de in0ormar a la CP2 el estado de
la entrada cuando ste lo interrogue" Cuando la se9al llega 3asta los .ornes del PLC tiene que atraesar todos estos .loques" 7ecorrer este camino le llea un tiempo que es llamado% tiempo de respuesta de la entrada" 2n aspecto a anali!ar es el m$nimo tiempo de permanencia o ausencia de una se9al requerido para que el PLC la interprete como ) ó +" Si una aria.le de proceso pasa al estado lógico +, y retorna al estado ) en un tiempo in0erior al tiempo de respuesta de la entrada, es posi.le que le PLC no llegue a leerla" Entradas #nalógicas% estos módulos o inter0ases admiten como se9al de entrada alores de tensión o corriente intermedios dentro de un rango, que puede ser de '* () m#, )* ;DC o )*+) ;DC, conirtindola en un número" Este número es guardado en una posición de la memoria del PLC" Los módulos de entradas analógicas son los encargados de traducir una se9al de tensión o corriente proeniente de un sensor de temperatura, elocidad, aceleración, presión, posición, o cualquier otra magnitud 0$sica que se quiera medir en un número para que el PLC la pueda interpretar" En particular es el conersor analógico digital
-#GD/ el encargado de reali!ar esta tarea" 2na entrada analógica con un conersor #GD de : .its podr& diidir el rango de la se9al de entrada en (@ alores -(:/" '"8 DE CH
Cilindros neum&ticos no giratorios planos Proporciona la respuesta a los usos donde la rotación no puede ser tolerada y el espacio est& en un m$nimo" Elimina la necesidad de dispositios externos de la alineación, tales como gu$as, las .arras y los postes o los pernos de la alineación" Eyectores neum&ticos lineales Dispositio para elear aguas residuales, lodo, etc" Permite que ingresen al 0ondo de un recipiente 3ermtico a tras de una &lula interna de retención oscilante y luego los descarga a tras de una &lula externa al 3acer pasar aire al recipiente por encima del l$quido"
#ctuadores lineales neum&ticos Se utili!an para el control de &lulas de cierre de dos y tres $as en%
K Sistemas de agua caliente domsticos K Sistemas de cale0acción K Sistemas de tratamiento de aire
4.4 DE DIAGNOSTICO
Podemos diagnosticar 0allas, y poner a 0uncionar un PLC o controlador desde su .ase de programa, o en el caso de que este o.soleto leantar el programa y adaptar un nueo controlador para que su maquina quede actia"a niel de potencia o de control se pone en marc3a el equipo y lo integramos al proceso" Driers en un So0t6are de Superisión 2na de las misiones adicionales de un So0t6are de Superisión es la integración y la interacción con dispositios de control de distintos 0a.ricantes, es as$ como estos programas proporcionan compati.ilidad con la mayor$a de los elementos de control que existen en el mercado" La compati.ilidad de reali!a mediante la creación de Módulos de =nter0ace - Driers / que ese encargan de la comunicación del So0t6are con el, o los elementos de Control 0inales" Cada uno de estos Driers se adquiere por separado y de acuerdo a la marca y modelo del PLC o elemento 0inal de control" La 0orma en direccionar en el So0t6are cada una de las aria.les ar$a con respecto al so0t6are, aunque la mayor$a adopta el sistema de Iags =nternos - aria.les =nternas en el So0t6are / y ta.las de relación con las aria.les del PLC que se con0iguran en los Driers correspondientes" BIBLIOGRAFIA
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