Conoce la norma IEC 61131

Hoy en día  vivimos en un  mundo donde todos los productos que utilizamos están regulados de alguna manera, la forma más común de hacerlo es por medio de normas, como ocurre con la IEC 61131. Pero, ¿qué es una norma?  Esta se define como aquella regla que determina ciertas características, conductas o actividades que deben ser respetadas.

El mundo de la automatización no esta exento de estas reglas y es por eso que podemos encontrar literalmente cientos de normas. Yendo desde las normas que regulan las redes industriales, pasando por aquellas que regulan los esquemas eléctricos, hasta las que definen los controladores industriales PLC.

Una parte de vital importancia para el mundo de la automatización es aquella relacionado con los PLC. Es por eso que en esta entrada se hablará sobre la norma que los regula. La famosa norma IEC 61131.

¿A qué se enfoca?

Esta norma está enfocada para definir diversos tópicos de los PLC y sus principales componentes. Tales como:

• Definir y identificar características principales de los PLC’s.
• Requisitos mínimos para función, operación, seguridad y ensayos.
• Definir los lenguajes de programación más utilizados.
• Definir los tipos de comunicación.

  Partes de esta norma

Para profundizar en los temas anteriores. Esta norma esta dividida de la siguiente forma:

1. Información general.
2. Especificaciones y ensayos de equipo.
3. Lenguajes de programación.
4. Guías de usuario.
5. Comunicaciones.
6.  Control difuso.
7. Guías de programación.

Ya que tocar a profundidad cada uno de estos temas sería interminable, nos enfocaremos en los puntos más importantes de cada uno de ellos.

Información general.

Esta parte esta enfocada en definir diversos elementos presentes en las demás partes de la norma. Por ejemplo define conceptos como:

PLC:  sistema operativo electrónico digital, diseñado para uso en medios industriales. Cuenta con una memoria programable para el almacenamiento interno y para las instrucciones del usuario (funciones lógicas, secuencias, timers, contadores). A través de entradas y salidas digitales y/o analógicas controla diversos tipos de procesos y maquinas.

Dispositivo de campo:  catalogados como elementos (interfaces) de entradas o salidas que proveen datos al controlador.

Especificaciones y ensayos de equipo.

Requisitos eléctricos:

• Alimentación de corriente alterna (C.A) y continua (C.C)
• E/S digitales y analógicas.
• Interfaces de comunicación.
• Inmunidad al ruido.
• Propiedades dieléctricas.

Requisitos mecánicos

• Protección contra riesgo de choque eléctrico.
• Requisitos de ventilación y líneas de fuga.
• Requisitos de inflamabilidad para materiales aislantes.
• Disposiciones para la tierra de protección.
• Requisitos de batería.

Información que debe de facilitar el fabricante:

<<El fabricante deberá facilitar a los usuarios la información necesaria para la aplicación, proyecto, instalación, puesta en marcha, funcionamiento y mantenimiento del sistema de autómata programable. Adicional mente el fabricante puede ocuparse de la formación del usuario>>

Lenguajes de programación.

Esta categoría se divide en dos grandes pilares:

Elementos comunes:

• Tipos de datos: define los tipos de datos utilizados en la programación: boolenos, enteros, reales, bytes, cadenas, fechas, horas, etc.
• Variables: La asignación de direcciones definidas por el usuario. Locales o globales.
• Gráfico funcional secuencial (SFC): Describe el comportamiento secuencial de programas de control. Deriva de las redes Petri y Grafcet.

Lenguajes de programación

De acuerdo con esta norma, un PLC debe ser capaz de entender programas escritos en 4 lenguajes:

Lenguajes de gráfico:

• Diagrama de escaleras (LD ó KOP)
• Diagramas de bloques funcionales (FBD ó FUP)

Lenguajes literales:

• Listas de instrucciones (IL ó AWL)
• Texto estructurado (ST)

<<La selección del lenguaje de programación depende de la experiencia
del programador, de la aplicación concreta, del nivel de definición de la
aplicación, de la estructura del sistema de control y del grado de
comunicación con otros departamentos de la empresa>>

Como conclusión, se debe poner en relieve las ventajas que tenemos hoy en día al vivir rodeado de normas:

• Se disminuye el tiempo de capacitación del personal, ya que todos los PLC deben de tener características similares.
• Favorece el reciclado de código.
• Reduce el tiempo de buscar y depurar errores.
• Permite la combinación de diferentes componentes  de diferentes programas, proyectos y/o compañías.

Referencias

INTERNATIONAL STANDARD. (2003-2005). Programmable controllers Part.1 General information. Obtenido de IEC 61131-1: http://d1.amobbs.com/bbs_upload782111/files_31/ourdev_569647.pdf

Matín, F. M. (octubre de 2006). Entornos Integrados de Automatización. Obtenido de Introducción al estándar IEC 61131: http://isa.uniovi.es/docencia/IngdeAutom/transparencias/Pres%20IEC%2061131.pdf