Hardware de los PLC de Siemens 210

Esta clase describe los elementos básicos del hardware de los PLC de Siemens. También abarca los métodos de comunicación entre los elementos del hardware y trata sobre las directrices básicas para la instalación de los PLC.

Class Details

Class Name:
Hardware de los PLC de Siemens 210
Difficulty:
Beginner
Number of Lessons:
16
Additional Language:
English

Class Outline

  • Objetivos
  • Hardware de los PLC
  • PLC modulares
  • Unidad central de procesamiento
  • Modos de funcionamiento de la CPU
  • Tamaños de memoria
  • Tipos de memoria
  • Organización de la memoria de la CPU
  • Módulos fuente de alimentación
  • Módulos de entradas/salidas
  • Módulos de entrada/salida discreta y analógica
  • Módulos de comunicación
  • Redes de los PLC
  • Módulos para propósitos especiales
  • Instalación del hardware de los PLC
  • Resumen

Objectives

  • Diferenciar entre el hardware y software.
  • Describir los tipos distintos y comunes de módulos.
  • Explicar la operación de la unidad central de procesamiento.
  • Explicar algunos de los modos de funcionamiento comunes de las CPU.
  • Describir los distintos términos para el tamaño de la memoria.
  • Describir los tipos más comunes de memoria.
  • Explicar cómo se organiza la memoria para el uso de la CPU.
  • Describir los módulos de fuente de alimentación de los PLC.
  • Describir los módulos de entrada/salida.
  • Describir la diferencia entre los módulos de entrada/salida discreta y analógica.
  • Describir cómo los elementos de los PLC se comunican.
  • Explicar cómo los PLC se comunican a través de una red.
  • Describir cómo los módulos de propósito especial se utilizan para el control en lazo cerrado.
  • Describir las directrices para la instalación del hardware de los PLC.

Job Roles

Certifications

Glossary

Vocabulary Term Definition
algoritmo de control Conjunto de reglas o cálculos que utiliza un sistema de control.
AS-i AS-Interface. Red de comunicación que permite que actuadores y sensores se comuniquen con controladores.
AS-Interface AS-i. Red de comunicación que permite que actuadores y sensores se comuniquen con controladores.
balance de potencia Cantidad de potencia disponible de una fuente de alimentación.
buses de campo Redes industriales utilizadas para el control distribuido. Los buses de campo se desarrollaron por fabricantes para abordar la necesidad de planteamientos comunes para las comunicaciones de los PLC.
bytes Ocho bits consecutivos. Un bit es un solo 1 ó 0.
CA Corriente alterna. Corriente que invierte su dirección en intervalos de tiempo que se repiten de forma regular. Los PLC pueden requerir tensión de CC o CA, en función de la aplicación.
carril DIN Carril o riel metálico al cual los PLC y otros dispositivos de control de motores pueden fácilmente acoplarse o quitarse.
CC Corriente continua. Corriente formada cuando los electrones fluyen en una dirección continúa. Los PLC pueden requerir tensión de CC o CA, en función de la aplicación.
circuito integrado Circuito electrónico completo dentro de un solo componente. Su nombre resulta de la integración de transistores, resistores y capacitores que estaban separados antes, todos en un solo chip.
control de posicionamiento Tipo de sistema de control diseñado para mover objetos a una posición precisa.
control en lazo cerrado Tipo de sistema de control que cambia automáticamente la salida según una señal de retroalimentación. Los módulos para propósitos especiales de los PLC se utilizan a menudo para el control en lazo cerrado.
control proporcional-integral PI. Uno de los tipos más comunes de control de procesos. El control proporcional-integral ajusta las salidas del sistema al reaccionar ante dos valores; uno que es proporcional a un error y otro que representa el error durante el tiempo.
control proporcional-integral-derivado PID. Uno de los tipos más comunes de control de procesos. El control proporcional-integral-derivado ajusta las salidas del sistema al reaccionar ante tres valores; uno que es proporcional a un error, otro que representa el error durante el tiempo y otro que representa la velocidad a que cambia el error.
controladores basados en PC Tipo de controlador, tal como un PLC, que utiliza una PC como el controlador central con software especializado. Los controladores basados en PC de Siemens utilizan el software SIMATIC WinAC.
controladores embebidos Tipo de PLC que consiste de una combinación de hardware y software preconfigurada para varias tareas.
controladores lógicos programables PLC. Tipo de computadora industrial utilizada para controlar máquinas y procesos.
controladores modulares Tipo de controlador, tal como un PLC, que se arma de módulos para permitir que el controlador tenga una estructura que cumpla con las necesidades de una aplicación.
controladores modulares SIMATIC Controladores modulares PLC de la línea de PLC SIMATIC de Siemens. Los controladores modulares son los PLC más generalizados.
CPU Unidad central de procesamiento. Dispositivo principal que procesa información y realiza instrucciones en un PLC. También se conoce como CPU, procesador o controlador.
descarga electrostática Descarga de electricidad estática que potencialmente puede provocar lesiones o dañar componentes.
diodos emisores de luz LED. Dispositivos semiconductores que emiten luz y se utilizan a menudo como indicadores en equipos electrónicos.
dirección del módulo Dirección de un módulo es parte de su configuración y es necesario para permitir la comunicación entre módulos.
dispositivos de e/s analógicas Dispositivos de entrada/salida que reconocen una cantidad variable, a diferencia de una señal binaria. Ejemplos de cantidades variables incluyen temperatura, presión y caudal.
dispositivos de entrada discreta Dispositivo de entrada que reconoce solamente señales binarias de prendido/apagado. Un botón es un ejemplo de un dispositivo de entrada discreta.
dispositivos de salida discreta Dispositivo de salida que reconoce solamente señales binarias de prendido/apagado. Una luz es un ejemplo de un dispositivo de salida discreta.
EEPROM Memoria de sólo lectura programable y borrable eléctricamente. Tipo de memoria no volátil que permite que se cambie la información almacenada de forma fácil. Las tarjetas de memoria SIMATIC son un ejemplo de este tipo de memoria.
EPROM Memoria de sólo lectura programable y borrable. Tipo de memoria seguro en el cual se protegen los programas de cambios no autorizados. La EPROM puede leerse de forma fácil, pero una vez programada, no puede cambiarse sin equipos especiales.
estándares abiertos Estándares que permiten que cualquier empresa diseñe un dispositivo, proceso o protocolo. Los estándares abiertos en los PLC han permitido que múltiples empresas desarrollen dispositivos que se comunican.
Ethernet Red de área local (LAN) común que se utiliza en una fábrica en la forma de Ethernet industrial. La forma más generalizada de Ethernet industrial es la PROFINET.
firmware Software almacenado en memoria EPROM.
fuente de alimentación para la carga Fuente de alimentación para la corriente de la carga. Proporciona potencia a los dispositivos de entrada y salida y circuitos relacionados.
fuente de alimentación para la corriente de la carga Fuente de alimentación para la carga. Proporciona potencia a los dispositivos de entrada y salida y circuitos relacionados.
giga- Prefijo que significa mil millones.
gigabyte 1024 x 1024 x 1024 o aproximadamente 109 bytes.
hardware Equipos físicos utilizados en un sistema de computadoras. El hardware del PLC incluye la CPU, fuente de alimentación, sección de entrada/salida y dispositivo de programación.
indicadores LED de estado Luces LED en un dispositivo o módulo que indica ya sea el estado del dispositivo o módulo o de sus canales.
IT Tecnología de la información. Término general para sistemas y servicios de computadoras.
kilo- Prefijo que significa mil.
kilobyte 1024 bytes o aproximadamente 103 bytes.
LAN Red de área local. Sistema de comunicación diseñado para uso privado en un área limitada. Las LAN se utilizan en áreas de oficinas, así como en ambientes de fabricación; sin embargo, las LAN que se utilizan en aplicaciones industriales deben ser capaces de funcionar de forma fiable en condiciones que son inapropiadas para equipos aptos en oficinas.
LED Diodo emisor de luz. Dispositivo semiconductor que emite luz y se utiliza a menudo como indicador en equipos electrónicos.
mapa de la memoria Cuadro o lista que muestra cómo se organiza la memoria de la computadora.
mega- Prefijo que significa millón.
megabyte 1024 x 1024 o aproximadamente 106 bytes.
memoria de acceso aleatorio RAM. Área de almacenamiento temporal en la cual pueden almacenarse y accederse a datos inmediatamente. La RAM también se llama memoria de lectura/escritura.
memoria de carga Almacenamiento no volátil para el programa del usuario, los datos del programa e información de configuración. Cuando un proyecto del usuario se descarga a la CPU inicialmente, se almacena en al área de memoria de carga.
memoria de estado sólido Memoria que funciona por medio de componentes puramente electrónicos sin el uso de partes móviles.
memoria de solo lectura ROM. Almacena programas y datos que pueden leerse, pero no cambiarse. La ROM se utiliza para programas y datos que definen el funcionamiento de un sistema, pero no necesitan cambiarse.
memoria de sólo lectura programable y borrable EPROM. Tipo de memoria seguro en el cual se protegen los programas de cambios no autorizados. La EPROM puede leerse de forma fácil, pero una vez programada, no puede cambiarse sin equipos especiales.
memoria de sólo lectura programable y borrable eléctricamente EEPROM. Tipo de memoria no volátil que permite que se cambie la información almacenada de forma fácil. Las tarjetas de memoria SIMATIC son un ejemplo de este tipo de memoria.
memoria de trabajo Almacenamiento volátil para unos elementos del programa del usuario. La CPU copia estos elementos desde la memoria de carga a la memoria de trabajo durante la ejecución del programa.
memoria flash Tipo común de memoria de sólo lectura programable y borrable eléctricamente o EEPROM.
memoria remanente Almacenamiento no volátil para una cantidad limitada de valores de memoria de trabajo que pueden seguir almacenándose durante un corte de tensión.
microprocesador Circuito integrado que ejecuta software de computadora. Las unidades centrales de procesamiento y muchos otros módulos de los PLC incluyen uno o más microprocesadores.
modo RUN Modo de funcionamiento en el cual la CPU ejecuta el programa del usuario de forma repetida.
modo STARTUP Modo de funcionamiento en el cual la CPU ejecuta cualquier lógica de arranque, si lo hay.
modo STOP Modo de funcionamiento en el cual la CPU no ejecuta ningún programa. Se puede cargar un programa nuevo en la CPU durante el modo STOP.
modos de funcionamiento Varios modos de la CPU de un PLC disponibles para operar el PLC. Por ejemplo, el PLC debe estar en el modo RUN para ejecutar el programa del usuario.
módulo de entrada discreta Módulo de entrada que reconoce solamente señales binarias de prendido/apagado.
módulo de salida discreta Módulo de salida que reconoce solamente señales binarias de prendido/apagado.
módulos de comunicación Módulos que conectan el PLC a una red u otro tipo de enlace de comunicación.
módulos de e/s Módulos de entrada/salida. Módulos del PLC utilizados para conectar dispositivos de entrada y salida.
módulos de entrada/salida Módulos de e/s. Parte de un PLC donde se conectan los dispositivos de entrada.
módulos fuente de alimentación para el sistema Componentes de PLC que convierten la alimentación externa a la CC filtrada de baja tensión para los módulos que no tienen ninguna fuente de alimentación interna.
módulos para propósitos especiales Módulos que permiten que los PLC realicen aplicaciones específicas. Por ejemplo, algunos módulos para propósitos especiales permiten que los PLC realicen aplicaciones de control en lazo cerrado.
no volátil Indica que un tipo de memoria retiene sus datos aún en caso de pérdida de tensión.
PI Control proporcional-integral. Uno de los tipos más comunes de control de procesos. El control proporcional-integral ajusta las salidas del sistema al reaccionar ante dos valores; uno que es proporcional a un error y otro que representa el error durante el tiempo.
PID Control proporcional-integral-derivado. Uno de los tipos más comunes de control de procesos. El control proporcional-integral-derivado ajusta las salidas del sistema al reaccionar ante tres valores; uno que es proporcional a un error, otro que representa el error durante el tiempo y otro que representa la velocidad a que cambia el error.
plano posterior Parte de un bastidor de PLC que proporciona caminos de comunicación para los módulos instalados.
PLC Controlador lógico programable. Tipo de computadora industrial utilizada para controlar máquinas y procesos.
PROFIBUS DP Estándar abierto de PROFIBUS & PROFINET International que permite que los dispositivos del nivel de control de la automatización de fábricas se comuniquen.
PROFIBUS PA Estándar abierto de PROFIBUS & PROFINET International que permite que una variedad de dispositivos del nivel de control se comuniquen en procesos automatizados.
PROFINET Estándar abierto de PROFIBUS & PROFINET International que permite tanto control como comunicación IT. PROFINET es la forma más generalizada de Ethernet industrial.
puertos de red Puertos en un PLC para conectar el PLC a una red o a otros dispositivos.
puntos de e/s Puntos de entrada/salida. Lugares en los módulos de entrada/salida o una CPU que conectan con los dispositivos de entrada/salida. Cada punto, que a veces se llama canal, conecta con un solo dispositivo de entrada o salida.
puntos de entrada/salida Puntos de e/s. Lugares en los módulos de entrada/salida o una CPU que conectan con los dispositivos de entrada/salida. Cada punto, que a veces se llama canal, se conecta con un solo dispositivo de entrada o salida.
RAM Memoria de acceso aleatorio. Área de almacenamiento temporal en la cual pueden almacenarse y accederse a datos inmediatamente. La RAM también se llama memoria de lectura/escritura.
redes de área local LAN. Sistemas de comunicación diseñados para uso privado en un área limitada. Las LAN se utilizan en áreas de oficinas, así como en ambientes de fabricación; sin embargo, las LAN que se utilizan en aplicaciones industriales deben ser capaces de funcionar de forma fiable en condiciones que son inapropiadas para equipos aptos en oficinas.
redes exclusivas Redes diseñadas cada una por un fabricante para su uso con los productos de ese fabricante.
ROM Memoria de solo lectura. Almacena programas y datos que pueden leerse, pero no cambiarse. La ROM se utiliza para programas y datos que definen el funcionamiento de un sistema, pero no necesitan cambiarse.
software Instrucciones codificadas o programas que controlan las funciones y operaciones del hardware de computadora.
tecnología de la información IT. Término general para sistemas y servicios de computadoras.
unidad central de procesamiento CPU. Dispositivo principal que procesa información y realiza instrucciones en un PLC. También se conoce como la CPU, procesador o controlador.
volátil Indica que un tipo de memoria pierde sus datos en caso de pérdida de tensión.