INTRODUCCIÓN A LADDER | LENGUAJE ESCALERA | DIAGRAMA DE CONTACTOS | KOP

Introducción al lenguaje de diagrama de contactos o escalera

Resumen de la sección: En esta sección se introduce el lenguaje de diagrama de contactos o escalera, utilizado para programar un PLC y automatizar procesos industriales. Se explican las partes y elementos del diagrama, así como la conexión de entradas y salidas físicas.

Partes y elementos del diagrama

• Las líneas verticales representan líneas energizadas (por ejemplo, 24V) en un computador.

• Las líneas horizontales representan peldaños del diagrama.

• Los elementos encerrados en color rojo representan condiciones, que pueden ser entradas físicas o variables internas.

• Los elementos encerrados en color morado representan salidas físicas o variables internas.

Conexión de entradas y salidas

• Las entradas externas se conectan por la parte superior del PLC, directamente o a través de módulos amplificadores o conversores si es necesario.

• Las salidas externas se conectan por la parte inferior del PLC, directamente a los elementos físicos o mediante módulos o llaves de seguridad.

Programación y lectura del diagrama

• Algunos PLC permiten programar directamente desde el panel frontal, pero la mayoría utiliza software específico en un ordenador para luego descargar el programa al PLC.

• La lectura del diagrama ladder se realiza de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo.

Tipos de señales

• Las señales de entrada pueden ser digitales o analógicas, al igual que las señales de salida.

• Algunos PLC no aceptan señales analógicas, por lo que se requieren módulos conversores.

Señales digitales y elementos del diagrama ladder

Resumen de la sección: En esta sección se explican los elementos que utilizan señales digitales en el diagrama ladder, como contactos normalmente abiertos, contactos normalmente cerrados y bobinas.

Contacto normalmente abierto

• Se activa cuando hay un uno lógico en el elemento que representa.

• Puede ser una entrada física o una variable interna.

Contacto normalmente cerrado

• Funciona de manera similar al contacto normalmente abierto, pero se activa cuando hay un cero lógico en el elemento que representa.

Bobina normalmente abierta

• Se activa cuando la combinación lógica a su entrada izquierda da como resultado un uno lógico.

• Representa un elemento de salida o variable interna.

Bobina normalmente cerrada

• Funciona de manera similar a la bobina normalmente abierta, pero se activa cuando hay un cero lógico en el lado izquierdo.

Etiquetas y direccionamiento

• En el diagrama ladder siempre se utilizan etiquetas para identificar los elementos.

• Las etiquetas pueden ser personalizadas o cambiadas según el software utilizado.

• Los números que acompañan a las etiquetas indican el direccionamiento de los elementos.

Ejemplos con frases lógicas y proposiciones

Resumen de la sección: En esta sección se presentan ejemplos utilizando frases lógicas y proposiciones para representar operaciones en el diagrama ladder.

Ejemplo 1: Encender un bombillo al presionar un pulsador

• Se utiliza un contacto normalmente abierto para representar el pulsador y una bobina para representar el bombillo.

• Si el contacto se activa, la bobina se activa y enciende el bombillo.

• Si se deja de presionar el pulsador, el contacto vuelve a su estado por defecto y la bobina se desactiva, apagando el bombillo.

Ejemplo 2: Encender un motor al activarse dos entradas físicas

• Se utilizan dos contactos normalmente abiertos conectados en serie para representar las entradas físicas.

• Una bobina representa al motor.

• Si ambos contactos se activan, la bobina se activa y enciende el motor.

Diferentes formas de realizar un diagrama ladder

Resumen de la sección: En esta sección se presentan diferentes formas de realizar un diagrama ladder para lograr una misma función.

Forma 1: Pulsador como normalmente abierto

• El pulsador normalmente abierto está conectado a una entrada del PLC.

• La salida del PLC está conectada al elemento que se desea controlar (por ejemplo, un bombillo).

• La salida actúa como un interruptor eléctrico que abre o cierra el circuito del elemento controlado.

Forma 2: Pulsador como normalmente cerrado

• El pulsador normalmente cerrado está conectado a una entrada del PLC.

• La salida del PLC está conectada al elemento controlado.

• La salida actúa como un interruptor eléctrico que abre o cierra el circuito del elemento controlado.

Funcionamiento básico de un PLC

Resumen de la sección: En esta sección se explica el funcionamiento básico de un PLC (Controlador Lógico Programable) y cómo se activa una salida física a través de un diagrama ladder.

Diagrama ladder con pulsador normalmente abierto

• Al presionar el pulsador, se cierra el circuito enviando un nivel alto de voltaje al PLC, lo que activa la bobina Q1 y enciende el bombillo.

• Si se deja de presionar el pulsador, se abre el circuito enviando un nivel bajo de voltaje al PLC, lo que desactiva la bobina Q1 y apaga el bombillo.

Diagrama ladder con pulsador normalmente cerrado

• Al energizar el PLC, sin manipular ninguna entrada física, el pulsador envía un nivel alto de voltaje a la entrada del PLC, activando así la bobina Q1 y encendiendo el bombillo.

• Al presionar el pulsador, este envía un nivel bajo de voltaje al PLC, desactivando la bobina Q1 y apagando el bombillo.

Ejemplo adicional: Encender y apagar un bombillo con dos pulsadores

• Se utiliza un pulsador "start" (normalmente abierto) para encender el bombillo y otro pulsador "stop" (normalmente cerrado) para apagarlo.

• Al energizar el PLC o iniciar la simulación, cada pulsador enviará una señal a su respectiva entrada dependiendo del estado en que se encuentren.

• Si se presiona el pulsador "start", se enciende el bombillo. Si se deja de presionar, el bombillo se mantiene encendido gracias a la auto retención.

• Para apagar el bombillo, se debe presionar el pulsador "stop", lo que desactiva la bobina M1 y desenergiza la auto retención.

Consideraciones adicionales

Resumen de la sección: Se mencionan algunas consideraciones adicionales al realizar diagramas ladder y cómo afectan el funcionamiento del PLC.

• Es importante considerar el tipo de estado que tendrán las entradas (normalmente abierto o cerrado) al diseñar un diagrama ladder.

• Dependiendo del estado de los pulsadores, las condiciones iniciales pueden variar y afectar el funcionamiento del proceso.

• Se puede utilizar una bobina M1 y contactos M1 como memorias internas para realizar enclavamientos y mantener activo un circuito incluso después de soltar un pulsador.