Los continuos avances tecnológicos y la digitalización han permitido mejorar los procesos industriales, incluyendo la automatización industrial de dichos procesos, lo que ha acelerado y mejorado la eficiencia de tareas repetitivas. La automatización industrial ahorra tiempo y esfuerzo a los operarios, que ya no tienen que encargarse de realizar tareas monótonas, lo que podría llevarles a cometer a errores. También resulta esencial en aquellas empresas que utilizan maquinaria compleja y pesada, pues ahora estas máquinas trabajan por sí mismas, aumentando la producción en menos tiempo, es decir, reduciendo costes, sin que la calidad se vea afectada.
Los automatismos industriales se emplean en todo tipo de industrias y pueden cumplir una amplia variedad de funciones, ya que son una de las tecnologías más completas a día de hoy. Entre sus principales ventajas se encuentra la mejora del rendimiento de las máquinas, controlando los procesos de fabricación y monitorizando dichos procesos para detectar errores y evitarlos. Pero, ¿qué tipos de automatismos industriales existen? ¿Qué diferencias existen entre un tipo y otro? ¿En qué me tengo que fijar para saber qué tipo de automatismo me conviene más? En este artículo responderemos a todas estas preguntas.
Automatismos cableados
Los automatismos cableados, o sistemas de lógica cableada, unen físicamente todos los elementos que lo conforman y, gracias a unas ecuaciones lógicas, se diseñan las uniones que tendrán y que les harán funcionar para poder realizar la acción a la que están destinados. Todos los cables que unen los elementos del automatismo confluyen y se organizan en un cuadro eléctrico donde nos encontramos las siguientes partes:
- Interruptores: básicamente se encargan de conectar y desconectar la instalación, es decir, de permitir o no el paso de corriente eléctrica.
- Pulsadores: también abren y cierran el sistema, pero necesitan mantenerse pulsados o presionados.
- Relés: son interruptores que se accionan mediante sensores al recibir señales eléctricas de fuentes externas. Utilizan el electromagnetismo para convertir estímulos eléctricos pequeños en corrientes mayores.
- Contactores: su función es similar a la de los relés, pero en circuitos con corrientes mucho mayores.
- Selectores: controlan el encendido o apagado de distintos circuitos de corriente al girar una palanca.
- Interruptor magnetotérmico: está diseñado para interrumpir la corriente anómala o de fallo, para así proteger al sistema eléctrico de posibles daños.
- Finales de carrera: su función es definir el límite de movimiento o desplazamiento de un objeto. Por ejemplo, controla el movimiento mecánico de un émbolo o modifica el estado de un interruptor.
- Detectores: se encargan de detectar una señal que se sale de un rango previamente establecido. Por ejemplo, los termostatos miden la temperatura y los presostatos miden la presión.
- Temporizadores: permiten automatizar los procesos de encendido y apagado de un circuito y se pueden ajustar tantas veces como se desee.
Automatismos programables
Los autómatas programables, o sistemas de lógica programada (PLC), como su propio nombre indica, se pueden programar para que cumplan diversas funciones, adaptándose a las necesidades particulares de cada empresa. Se trata de un sistema de control informático industrial que se encarga de controlar y supervisar tanto el funcionamiento como el estado de los distintos elementos implicados. La principal ventaja de los automatismos programables frente a los automatismos cableados es que se puede cambiar la configuración del ordenador de manera sencilla, mientras que el caso de un sistema de lógica programada habría que arrancar todos los cables y reconfigurar los elementos desde cero. Los autómatas programables están formados por:
- Unidad Central de Procesamiento (CPU): constituye el «cerebro» del autómata y determina sus funciones.
- Rack: se trata de un soporte, metálico por lo general, sobre el cual se montan los componentes del autómata.
- Ensamblajes de entrada y salida: las entradas envían la señal hacia el controlador y las salidas envían los cambios necesarios siguiendo los parámetros del PLC.
- Fuente de alimentación: se encarga de proporcionar corriente continua alterna al autómata.
- Unidad de programación o software: de configurar esta parte se encarga un programador especializado.
¿Cuál debería elegir para mi empresa?
En cuanto al momento de decantarnos por un tipo de autómata u otro, conviene recordar que ambos cumplen las mismas funciones. Los autómatas programables tienen ciertas ventajas frente a los sistemas de lógica cableada, como por ejemplo, el menor tamaño físico del PLC y la ausencia de cableado. También es más sencillo y barato hacer cambios en la programación, ya que sólo se requiere tiempo por parte del programador. Por otro lado, los autómatas cableados son más económicos en aquellos sistemas que no son muy complejos o que van a realizar funciones muy concretas. Además, son una solución factible en sistemas que requieren un tiempo muy rápido de reacción, ya que tienen un tiempo de retardo de nanosegundos.
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