En este artículo vamos a explicar y a detallar qué es y en qué consiste la programación de PCL. Para ello, definiremos, en primer lugar, el concepto de la programación PLC. Hablaremos, a continuación, de las fases que componen este tipo de programación y, por último, veremos cuáles son los tipos de programación de PLC que existen.
Las siglas PLC se refieren a los controladores lógicos programables que se utilizan en los procesos de automatización industrial.
Estos controladores se desarrollaron en la década de 1960 con la función principal de controlar las actividades de fabricación que se llevan a cabo en los procesos industriales.
Los PLCs están compuestos tanto de hardware como de software. Disponen de un sistema operativo (firmware) y de un entorno de programación en el que se pueden utilizar varios lenguajes.
Los PLCs reciben señales de diversos canales de entrada que están conectados a sensores instalados en la máquina de que se trate o en el proceso que dicha máquina controla. Con esta información, y mediante la programación implementada, procesa la información para realizar una toma de decisiones y activar una serie de salidas en forma de actuadores, que pueden ser eléctricos, neumáticos, hidráulicos, etc.
A través de la programación de un PLC, se genera un conjunto de instrucciones y/u órdenes que provocan la ejecución o puesta en marcha de una tarea determinada.
También se puede controlar y monitorizar a la misma vez los procesos industriales que se están llevando a cabo en tiempo real.
La información que recogen se puede presentar en un entorno interfaz-hombre-máquina, o bien en redes de control superior.
Los ámbitos en los que se puede utilizar un sistema de PLC son múltiples: control de máquinas, cadenas productivas, o planta de procesos, entre otros.
En AM Soluciones somos expertos en la implementación de este tipo de comunicación industrial para realizar la automatización de todo tipo de procesos de una forma eficaz, creando procesos integrados y configurando interfaces en red.
De esta manera, se consigue automatizar la producción en todos los niveles y aprovechar los recursos de una forma más eficiente.
La programación de PLC se compone de cinco fases que vamos a ir explicando a continuación:
1- Definir y analizar el problema. Lo primero que hay que determinar es cuál es la necesidad o problema que se quiere solucionar a través de un determinado control programable.
También habrá que tener claro cuáles son los resultados que se quieren obtener del sistema y los datos que son necesarios para poder determinar cuál será la respuesta de la máquina.
2- Definir la arquitectura del controlador. Habrá que determinar que hardware tendrá el PLC y conocer cuáles son los datos o los procesos que se van a monitorizar para configurar de una forma adecuada las entradas del controlador para que pueda recibir los datos que recogen los sensores instalados.
3- Diseño de los algoritmos. Los algoritmos son secuencias que indican los pasos que son necesarios para la realización de cada tarea concreta. De esta manera, se diseñará y se elegirá el método que se indicado para tomar las decisiones que correspondan.
4- Programación de código. Una vez que todos los procesos han sido definidos, el siguiente paso es redactar las órdenes para establecer la comunicación son la máquina. Para esto, es fundamental utilizar el lenguaje de programación que previamente se haya establecido.
5- Depuración, test y verificación del programa. En esta fase se realizan aquellas tareas que tienen como objetivo comprobar que el programa funciona de forma correcta.
También se lleva a cabo un análisis con el que se pueden detectar posibles errores en la comunicación. Y, por último, en el caso de que fuese necesario, se hacen las correcciones que correspondan con el objetivo de garantizar que el automatismo que se haya programado se está ejecutando de una forma óptima.
1) Lista de Instrucciones (IL o STL). Este tipo de lenguaje suele utilizarse para pequeñas aplicaciones, ya que su estructura es muy compleja.
2) Texto estructurado (ST). Se trata de un lenguaje que se utiliza para la realizar la codificación de expresiones aritméticas complejas que tengan valores tanto analógicos como digitales.
La diferencia con la lista de instrucciones es que en este lenguaje se incluye la formación de las tareas que realizará el programa.
3) Diagrama escalera, Ladder o de contacto (LD). Este tipo de programación es el que más se utiliza en el campo de la interfaz gráfica.
Se trata de un esquema muy avanzado que se utiliza para registrar aquellas estructuras lógicas de los controles industriales.
Su nombre se debe a que este lenguaje imita una escalera en dos rieles verticales y líneas horizontales que representan los circuitos de control.
4) Diagrama de bloques (SFD). Estos diagramas de bloques se utilizan ingeniería para explicar de una forma detallada como son o cuáles son los flujos que se establecen entre un sistema software y un sistema hardware.
A través de la representación que se realiza con estos diagramas, se obtienen esquemas con los que es más fácil comprender las operaciones.
5) Diagrama de funciones secuenciales (SFC). Se trata de una representación hecha a partir de diagramas secuenciales de control en un programa a través de la cual se organizan subrutinas o etapas que señalan en orden cronológico cuáles son las acciones concretas que realiza un programa.
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