LOS CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES (PLCs)

El desarrollo e introducción de los relés, hace muchos años, fue un paso gigantesco hacia la automatización e incremento de la producción. La aplicación de los relés hizo posible añadir una serie de lógica a la operación de las máquinas y de esa manera reducir la carga de trabajo en el operador, y en algunos casos eliminar la necesidad de operadores humanos.

Por ejemplo, los relés hicieron posible establecer automáticamente una secuencia de operaciones, programar tiempos de retardo, conteo de eventos o hacer un evento dependiente de que ocurrieran otros.

Los relés con todas sus ventajas, tienen también naturalmente sus desventajas, tienen sólo un período de vida; su naturaleza electromecánica dictamina, que después de un tiempo de uso serán inservibles, sus partes conductores de corriente pueden en un momento quemarse o fundirse, desbaratando la lógica establecida y requiriendo su reemplazo.

Tal vez la inconveniencia más importante de la lógica con relés es su naturaleza fija. La lógica de un panel de relés es establecida por los ingenieros de diseño, se implementa entonces colocando relés en el panel y se alambra como se prescribe.

Mientras que la máquina dirigida por el panel de relés continua llevando a cabo los mismos pasos en la misma secuencia, todo está perfecto, pero cuando existe un re diseño en el producto o un cambio de producción en las operaciones de esa máquina o en su secuencia, la lógica del panel debe ser re diseñada. Si el cambio es lo suficientemente grande, una opción más económica puede ser desechar el panel actual y construir uno nuevo.

Este fue el problema encarado por los productores de automóviles a mediados de los setenta. A lo largo de los años se habían altamente automatizado las operaciones de producción mediante el uso de los relés, cada vez que se necesitaba un cambio, se invertía en él una gran cantidad de trabajo, tiempo y material, sin tomar en cuenta la gran cantidad de tiempo de producción perdido.

La computadora ya existía en esos tiempos y se le dio la idea a los fabricantes de que la clase de control que ellos necesitaban podría ser llevado a cabo con algo similar a la computadora. Las computadoras en sí mismas, no eran deseables para esta aplicación por un buen número de razones. La comunidad electrónica estaba frente a un gran reto: diseñar un artefacto que, como una computadora, pudiese efectuar el control y pudiese fácilmente ser re programada, pero adecuado para el ambiente industrial. El reto fue enfrentado y alrededor de 1969, se entregó el primer controlador programable en las plantas ensambladoras de automóviles de Detroit, Estados Unidos.

De acuerdo con la definición de la "Nema" (National Electrical Manufacturers Association) un controlador programable es: "Un aparato electrónico operado digitalmente, que usa una memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones para implementar funciones específicas, tales como lógica, secuenciación, registro y control de tiempos, conteo y operaciones aritméticas para controlar, a través de módulos de entrada/salida digitales (ON/OFF) o analógicos (1 5 VDC, 4 20 mA, etc.), varios tipos de máquinas o procesos.

Los Controladores Lógicos Programables o PLC (Programmable Logic Controller) son dispositivos electrónicos muy usados en Automatización Industrial.

Los PLC no sólo controlan la lógica de funcionamiento de máquinas, plantas y procesos industriales, sino que también pueden realizar operaciones aritméticas, manejar señales analógicas para realizar estrategias de control, tales como controladores proporcional integral derivativo (PID).

Los PLC actuales pueden comunicarse con otros controladores y computadoras en redes de área local, y son una parte fundamental de los modernos sistemas de control distribuido.

Los PLCs están bien adaptados para un amplio rango de tareas de automatización. Estos son típicamente procesos industriales en la manufactura donde el costo de desarrollo y mantenimiento de un sistema de automatización es relativamente alto contra el costo de la automatización, y donde existirán cambios al sistema durante toda su vida operacional.

Los PLCs contienen todo lo necesario para manejar altas cargas de potencia; se requiere poco diseño eléctrico y el problema de diseño se centra en expresar las operaciones y sequencias en la lógica de escalera (o diagramas de funciones).

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Una solución de automatización, control y protección de sistemas de generación

Woodward ha suministrado controles como solución a los motores de diesel y grupos electrógenos por muchas décadas, volviendo a las primeras locomotoras y submarinos de diesel. Woodward se interesa en conocer las demandas de los clientes para hacer cada vez más eficientes los controles del motor, control de emisiones, sistemas de controles digitales, válvulas de aire y combustible, motores ECUs y manejo de control de potencia.

Woodward Industrial Controls abastece de equipos originales a fabricantes, integradores y usuarios finales principalmente en las áreas de generación de potencia, compresión de gas y propulsión vehicular. Alto valor y excelente servicio combinados hacen de Woodward un líder en la industria.

Entre la gama de controladores que Woodward maneja, se encuentra el EGCP-2.

El EGCP-2 es un conjunto completo de control de carga de generador y de gestión del motor, basado en microprocesador. Está diseñado para su uso con un regulador automático de tensión y con el control de velocidad de Woodward con el objeto de automatizar y proteger grupos electrógenos de reserva basados en un motor diesel o de gas.

Diseñado para grupos electrógenos de pequeño a mediano tamaño, el EGCP-2 puede configurarse para accionar grupos autónomos o grupos en paralelo a la red eléctrica. Una red de EGCP-2 tiene capacidad para controlar hasta ocho grupos electrógenos automáticos (sin personal) para aplicaciones de potencia de reserva, carga base o eliminación de picos.

Control digital EGCP-2

Paneles de control para grupo electrógenos Cummins de 450KVA, con un total de 4.5 MVA

Una gama completa de controles digitales espacialmente desarrollados para aplicaciones de grupos generadores desde una aplicación aislada, hasta una aplicación múltiple en paralelo con exportación de energía, con transferencia en rampa sin interrupción.

Panel de control Woodward para motores MTU/Mercedes-Benz

Panel de comando y control Woodward con motor Volvo Penta.

Panel de comando y control Woodward

Panel de control Woodward, distribuidora de motores Cummins, de las series “B”, “C” y “855”.

Panel de comando y control integrado por Woodward / Stemac / Sotreq / Mercedes Júnior. Cliente: Petrobras / TBG estación compresora de Sao Carlos (gasoducto Brasil – Bolivia) motores Caterpillar y Waukesha.

Estos ejemplos son una muestra de sinergia que Woodward tiene entre los diferentes fabricantes de motores y de grupos generadores, siendo Woodward una verdadera solución, control y protección.

Azo Engineered Systems es el distribuidor central exclusivo en México de Woodward.