1. ¿Qué es un autómata programable?

Dispositivo electrónico con capacidad de automatizar un proceso mediante el comando de acciones (salidas) en función de estímulos o señales (entradas) y de las órdenes que le hayan sido programadas (programa).

2. Características del PLC

• Precio competitivo frente a relés programables y ordenadores industriales.
• Robustez por diseño para funcionar en entorno industrial: vibraciones, suciedad, ruido eléctrico, campos magnéticos, etc.
• Facilidad para colocar en cuadros eléctricos sobre carril DIN.
• Fiabilidad de operación.
• Flexibilidad y versatilidad.

3. ¿Qué puede realizar un PLC moderno?

• Controlar procesos secuenciales o continuos con sensores y actuadores a través de señales de entrada y salida eléctricas, como finales de carrera, sensores, relés, etc.
• Realizar funciones específicas de control de ejes en maquinaria CNC (control numérico computarizado).
• Comunicarse con otros sistemas para la coordinación y control de procesos, líneas de fabricación.
• Generar y gestionar pantallas de control HMI.

4. ¿Qué es una señal? Diferencia entre señal codificada y no codificada

Es la variación de corriente eléctrica u otra magnitud utilizada para transmitir información. La señal no codificada puede transportar información mientras que la codificada solo puede estar en estado activado (1) o desactivado (0).

5. Diferencia entre señal analógica y discreta

En una señal analógica hay una continuidad de valores a lo largo de un tiempo continuo. En cambio, una señal discreta ya no hay una continuidad de valores sino un conjunto de puntos separados en tiempo y magnitud.

6. ¿Cómo se digitaliza una señal analógica?

Se establece un valor umbral, los valores por encima de este son 1 y por debajo son 0.

7. ¿Qué es la resolución?

La resolución es la cantidad de valores posibles en amplitud que puede adoptar la señal discreta digital.

8. ¿Qué componentes son necesarios para el uso de una señal eléctrica en una entrada?

• Una fuerza electromotriz.
• Una carga con caída de tensión.
• Un camino cerrado conductor para la circulación de corriente.

9. Realiza un gráfico de conexiones NPN explicando su funcionamiento

El polo positivo de la fuente va hacia el común del PLC y el negativo (retorno) se hace por los pines de las entradas del PLC pasando por los sensores o mandos.

11. ¿En qué se diferencia la conexión a dos hilos de NPN-PNP?

En el caso del PNP se conecta uno de los terminales al positivo y el otro al pin del PLC, mientras que en NPN se conecta al negativo y al pin de entrada del PLC.

12. Explica la conexión a 3 hilos PNP-NPN (Código de colores)

PNP: marrón al positivo de la fuente de alimentación, azul al negativo de la fuente de alimentación y negro da la señal al pin asignado de entrada. Un detector NA al activarse da 24v al cable negro y al desactivarse da 0v. NPN: la conexión es igual que el anterior, marrón +, azul – y negro señal conectado a la entrada del PLC. La diferencia es que en el mismo caso de un detector NA al activarse habrá 0v en la señal y al desactivarse 24v.

13. ¿Cómo se pueden clasificar las entradas según su funcionalidad?

Entradas digitales ON/OFF de propósito general para CC (24v) y para CA (230V en alterna), compatibles con continua y alterna de 24 a 230v. Entradas analógicas capaces de captar un rango de tensiones o intensidades. PLC solo trabaja con señales digitales, por lo que dispone de electrónica para realizar la conversión. Entradas especiales como entradas de interrupción, entradas de respuesta y entradas de contador de alta velocidad.

14. Realiza el gráfico de la página 125 y explica su funcionamiento

En el gráfico anterior se muestra el interior de las salidas del PLC. El común da positivo al COM del PLC, luego entramos al interior del PLC donde, según cómo sea nuestro programa y entradas, este cerrará o no el contacto de salida dando paso a la corriente al preactuador KA1 que, al estar conectado por el otro lado a negativo, tiene una caída de tensión.

15. Describe tres configuraciones que podemos encontrar en las salidas del PLC

• Corriente alterna a 230V
• Sinking: 48V sentido convencional de positivo a negativo, se mete a los pines de salida.
• Sourcing: 24V la corriente sale de los pines de salida.

16. ¿De qué manera se pueden cerrar los contactos en las salidas?

• Dispositivo relés
• Dispositivo basado en transistor
• Dispositivo basado en triac

17. Comenta los inconvenientes de la conexión directa de preactuadores en las salidas del PLC

• Deben seleccionarse preactuadores compatibles expresamente con la configuración de las salidas.
• Aunque suele haber varios comunes, el número de circuitos configurables es limitado al número de comunes.
• Las potencias de activación de preactuadores y actuadores están muy limitadas, especialmente en los dispositivos de cierre de tipo transistor.
• Las salidas de tipo electrónico (sobre todo de tipo transistor) son sensibles a averías con anomalías en el circuito.
• Las salidas a relé de activación electromecánica son sensibles al desgaste con cierres y cortes de potencia y tienen una vida relativamente corta.
• Si se estropea una salida, es difícil y costoso o directamente imposible de reparar.