Automatización industrial mediante PLC

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En la industria manufacturera los procesos suelen ser complicados y requieren de una infraestructura con varias líneas de producción trabajando simultáneamente.

Para apoyar al personal que labora en las plantas y lograr una producción más ágil, sin comprometer la salud de los operarios, se ha optado por automatizar diversos procesos.

La automatización es la implementación de sistemas de control y tecnologías de la información para minimizar la necesidad de que cada proceso requiera la intervención de varias personas.

Industrialmente hablando, la automatización es un paso más allá de la mecanización, palabra que hace referencia a la acción por la cual los procesos industriales son asistidos por máquinas.

A diferencia de la mecanización, en la que los operadores son asistidos con una máquina a través de su propia fuerza y de su intervención directa, la automatización reduce la necesidad mental y sensorial del operador. Esto se proyecta en una producción más eficiente y en la disminución de riesgos al operante.

Entre las ventajas que tiene la automatización de procesos se encuentran: sustitución de humanos en funciones repetitivas o de alto riesgo o en tareas que no se encuentran fácilmente dentro del alcance de sus capacidades, por ejemplo, levantar cargas pesadas; trabajos ambientales extremos o tareas que requieran el manejo de alta precisión; además, incremento de la producción al mantener la línea de producción automatizada, disminución de demoras en el proceso y disminución del tiempo de ejecución.

Y no es que en la automatización no se requieran las capacidades de los humanos, de hecho, se tiene que proveer una fuerza de trabajo calificada que pueda reparar y administrar la maquinaria y que mantenga la producción constante.

En la automatización industrial la tendencia es buscar flexibilidad de la línea de producción. Una producción es flexible cuando se tiene la habilidad de cambiar la manufactura de un producto determinado por la manufactura de otro producto diferente sin necesidad de reconstruir completamente la línea de producción.

También una línea de producción es flexible cuando se pueden modificar ciertos parámetros, como la producción por día o la adición o remoción de procesos dentro de la línea sin tener repercusiones en la calidad del producto. Esto se puede lograr siempre y cuando se tenga un buen diseño en la automatización de la línea de producción.

La aplicación de métodos numéricos en aparatos de automatización ha permitido la expansión de las funciones especializadas en la industria, sobre todo en aquellas que requieren alta precisión y rapidez.

La tecnología informática aplicada en los procesos industriales puede lograr la implementación y monitoreo de sistemas de control. Un ejemplo de un sistema de control industrial para la automatización es un controlador lógico programable (PLC).

Se podría decir que los PLC desempeñan el papel de cerebros de la automatización, así como de los procesos y máquinas especiales en la industria.

Las partes fundamentales de un PLC son: unidad central de proceso (CPU), memoria y sistema de entradas y salidas (E/S). El CPU se encarga de todo lo relacionado con el control interno y externo de la computadora y de la interpretación de las instrucciones del programa. Con las instrucciones almacenadas en la memoria y en los datos que lee de las entradas, genera las señales de salidas.

Un PLC es como una pequeña computadora industrial que logra acciones especializadas en el ambiente industrial, porque tiene la capacidad de leer sensores digitales y analógicos, hacer cálculos matemáticos y como resultado controla diferentes tipos de hardware como válvulas, luces o servomotores en un tiempo del orden de milisegundos.

Actualmente, los PLC son más rápidos y de menor tamaño, además ahora constan de capacidades que solían ser de dominio exclusivo de una computadora personal y de las estaciones de trabajo. Esto se traduce en manejo de datos críticos de manera rápida que se comparten entre el PLC, en el piso de la fábrica, y el nivel de negocios de la empresa.

Una última consideración importante en la aplicación de un PLC es el futuro crecimiento del sistema. Los PLC están diseñados modularmente y, por consiguiente, con posibilidades de poder expandirse para satisfacer las necesidades de la industria.

Entre las ventajas que se pueden lograr con una automatización con PLC se encuentra la reducción del mantenimiento. Cualquier equipo en un entorno industrial está sujeto a condiciones extremas de operación lo que provoca las fallas eventuales. Si se cuenta con un PLC, al no tener partes móviles, el desgaste mecánico será nulo.

Cuando ocurre una falla, el mantenimiento se vuelve más sencillo, porque los PLC cuentan con herramientas que facilitan la resolución de estos problemas. Una de ellas es el monitoreo de señales en pantalla, que permite verificar el lugar en donde se encuentra la avería. En el caso de dañarse cierto módulo de entrada o salida, es posible solamente cambiar la ubicación a la que se encuentra conectada y seguir trabajando mientras se repone la tarjeta o módulo dañado.

La automatización con PLC permite que el proceso se vuelva más eficiente y repetitivo, ya que no depende del criterio del operador, sino de secuencias lógicas. Además, conjunta diferentes sistemas de control en un solo equipo, volviéndolo más confiable y de mejor presentación. También ayuda a ahorrar dinero y tiempo, porque el mantenimiento es más ágil.

Gracias a los PLC, la industria ha logrado un impulso importante que facilita la flexibilización de los procesos de producción y control; al grado que, hoy en día, se puede automatizar prácticamente cualquier proceso que requiera secuencias.

Lo importante es perder el miedo a la automatización, PLC es una gran opción. Te recomendamos acercarte a los expertos.

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Comentarios (1)

  • Ana

    |

    ¡Excelente información! La automatizacion industrial es prácticamente imprescindible hoy en día, y ayuda a mejorar mucho la productividad y la calidad del producto. Saludos

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