Autómata Programable: Control Secuencial y Aplicaciones Industriales

Un **autómata programable** es una máquina electrónica diseñada para controlar procesos secuenciales. Su manejo debe ser realizado por personal cualificado sin conocimientos informáticos. Realiza funciones lógicas como series, paralelos, temporizaciones, etc.

Estructura de un Autómata Programable

1. Fuente de Alimentación: Se encarga de convertir la tensión de 220V alterna en 24V continua.

2. CPU (Unidad Central de Procesamiento): Recibe las órdenes del operario a través de la consola de programación y el módulo de entradas. Contiene:

   • Unidad central
   • Temporizadores y contadores
   • Memoria de programa
   • Memoria de datos
   • Memoria de imagen de entrada
   • Memoria de imagen de salida

3. Módulo de Entrada: Se conectan los captadores (interruptores, finales de carrera, pulsadores). Se diferencian en pasivos (pulsadores, interruptores) y activos (suministran tensión al autómata).

4. Terminal de Programación: Permite la comunicación entre el operario y el sistema. Sus funciones básicas son:

   • Transferencia y modificación de programas
   • Verificación de la programación
   • Información del funcionamiento de los procesos

5. Periféricos: No intervienen directamente en el funcionamiento del autómata. Los más utilizados son: grabadoras de cinta, impresoras, cartuchos EPROM, memorias EEPROM.

Configuración, Instalación y Puesta a Punto

La **configuración** es el proceso mediante el cual se determina cómo y dónde se sitúan los distintos componentes. Esto dependerá de la tarea de control y del tipo de control que se decida. En la elaboración, se han determinado las entradas y salidas.

Instalación

Se recomienda el montaje en un armario de maniobra de dimensiones adecuadas. Los armarios deberán ser metálicos para minimizar los efectos de la radiación electromagnética.

Situación de los Componentes

Los componentes se montarán siguiendo las condiciones del fabricante. Se seguirán las siguientes pautas:

1. Montaje vertical de los componentes para facilitar la disipación.
2. La fuente de alimentación estará por encima del resto de los componentes.
3. La unidad central estará por debajo de la fuente de alimentación.
4. Los racks de E/S dispuestos de forma conveniente para el acceso al cableado.
5. Dejar espacios suficientes entre los componentes y la envolvente.
6. El resto de los componentes del sistema se instalarán en posiciones alejadas.

Cableado

Agrupar los módulos por categorías en cuanto a entradas/salidas alterna o continua. Esto permite un cableado racional.

Puesta a Tierra

Se seguirá lo especificado en la normativa vigente. Recordar que cada una de las estructuras de los racks debe estar unida mediante un cable independiente a la pletina de tomas de tierra.

Circuitos de Seguridad

Los dispositivos de parada de emergencia se instalarán independientemente del autómata para permitir la parada del sistema en caso de avería. Los circuitos de disposición de E/S van dirigidos a dispositivos de salida. Será conveniente que haya un contactor que corte la alimentación de los elementos.

Alimentación

Se recomienda el empleo de transformadores separadores, ya que proporcionan una buena protección frente a interferencias.

Consideraciones sobre la Instalación de E/S

Tener en cuenta la corriente residual. Cuando las entradas trabajan a niveles de señal débil, hay que realizar conducciones de cableado separadas para evitar la inducción.

Puesta a Punto

Antes de dar alimentación, realizaremos las comprobaciones rutinarias:

1. Comprobar los componentes del autómata.
2. Verificar que la línea de alimentación está conectada a los terminales de la fuente de alimentación.
3. Verificar que los cables de interconexión entre racks están correctamente instalados.
4. Verificar que los cables de conexión a periféricos están correctamente instalados.
5. Verificar que las conexiones de los bornes de E/S están firmes y corresponden al esquema de conexiones.

Comprobar que funcionan las salidas:

1. Con el equipo en PARO, aplicar tensión al sistema.
2. Verificar los indicadores.
3. Comprobar que los paros de emergencia funcionan correctamente.
4. Accionar los dispositivos de entrada manualmente para comprobar las salidas E/S.

Equipos de Programación

Tienen por misión estructurar, programar, almacenar y aprobar las funcionalidades del automatismo. Sus funciones específicas son:

1. Estructura del programa de usuario.
2. Edición y documentación del programa.
3. Almacenamiento y gestión del programa.