AD.01.02.01 Tipos de entradas y salidas em PLC

CONTROLADORES LÓGICOS DE PROGRAMACIÓN

Tipos de entradas y salidas de los Controladores

AD.01.02.01 Tipos de entradas y salidas en PLC

Objetivo

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Introducción

Los Controladores Lógicos Programables (PLC) reciben señales de diversos sensores y dispositivos de entrada, procesan la información y generan órdenes a los actuadores a través de sus salidas. Para una implementación eficiente en los sistemas de automatización, es fundamental conocer los tipos de entradas y salidas disponibles, así como su configuración y conexión.

Para ello, revisa la infografía proporcionada, donde se detallan las características de las entradas y salidas de los PLC, su conexión y los criterios clave a considerar al integrarlas en un sistema automatizado.

En esta actividad, explorarás los diferentes tipos de entradas y salidas en un PLC, incluyendo digitales y analógicas, y su función en los sistemas de control industrial. Comprenderás cómo estos elementos interactúan con sensores, interruptores, relevadores, motores y otros dispositivos, permitiendo la automatización de procesos.

Finalmente, se recomienda elaborar un resumen con los puntos clave del recurso, identificando las diferencias entre entradas y salidas digitales y analógicas, así como ejemplos de su aplicación en la industria. Esta información será de utilidad en las siguientes actividades, donde comenzarás a configurar y probar conexiones en software de simulación y hardware real.

Tipos de Entradas y Salidasde los Controladores

Los Controladores Lógicos Programables (PLC) utilizan entradas y salidas para interactuar con el entorno físico. Estas entradas y salidas permiten que el controlador reciba información del sistema y tome decisiones para activar o controlar dispositivos. Se dividen en dos tipos principales: digitales y analógicas.

Imagen 1. PLC S7 1500 (2025, creación propia)

Entradas

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Entradas Digitales

Definición: Reciben señales binarias que solo tienen dos estados: estado alto/estado bajo, encendido/apagado, 1/0, verdadero/falso. Ejemplos de dispositivos de entrada digital: •Interruptores (como botones de arranque/parada). •Sensores de proximidad (detectan presencia de objetos). •Finales de carrera (indican posiciones extremas de un mecanismo)

Ejemplos de dispositivos que se conectan a entradas digitales.

Imagen 2. Sensor capacitivo

Imagen 3. Limit switch

Imagen 5. Sensor de laser

Imagen 4. Botonera

Algunas aplicaciones

Activar procesos cuando se pulsa un botón.• Detectar la presencia de piezas en una banda transportadora.• Comprobar si una máquina está en posición de inicio.• Seguridad de vallas de robots industriales.

Imagen 6. Aplicación en valla de robot

Imagen 9. Activación de un proceso

Imagen 8. Sensor

Imagen 7. Aplicación con sensor

Entradas Analógicas

Definición: Señales continuas que representan valores variables dentro de un rango. Estas señales suelen ser de voltaje, por lo general de 0- 10V o de corriente por lo general de 4-20 mA. Ejemplos de dispositivos de entrada analógica: Sensores de temperatura Sensores de presión Sensores de nivel Sensores de flujo

Imagen 10. Sensor

Imagen 11. Sensor de nivel

Imagen 12. Termopar tipo K

Imagen 13. RTD

Algunas aplicaciones

• Controlar la temperatura en un horno.
• Medir el flujo de líquidos en tuberías.
• Monitorear el nivel de líquido en un tanque.

Ejemplos de aplicaciones que utilizan entradas analógicas:

Imagen 14. Nivel

Imagen 15. Temperatura

Imagen 16. Flujo

Salidas

Las salidas son señales Estas señales son el que el PLC envía para operar dispositivos o realizar acciones en el proceso. Estas señales son el resultado del procesamiento y accionamiento del programa. Salidas digitales Definición: Señales binarias que activan o desactivan dispositivos finales. Ejemplos de dispositivos de salida digital: Relevadores y contactores. Lámparas indicadoras. Alarma sonora. Actuadores.

Las salidas son señales Estas señales son el que el PLC envía para operar dispositivos o realizar acciones en el proceso. Estas señales son el resultado del procesamiento y accionamiento del programa. Salidas digitales Definición: Señales binarias que activan o desactivan dispositivos finales. Ejemplos de dispositivos de salida digital: Relevadores y contactores. Lámparas indicadoras. Alarma sonora. Actuadores.

Imagen 17. Cilindro neumático

Imagen 18. Cilindro hidrático

Imagen 19. Contactor

Algunas aplicaciones que utilizan salidas digitales.

• Encender un motor en una banda transportadora.
• Activar unos relevadores en un proceso productivo.
• Detonar una alarma en caso de emergencia.

Imagen 20. Banda transportadora

Imagen 21. Aplicación con motor

Imagen 22 Proceso con PLC

Salidas analógicas

Definición:Señales continúas que varían en un rango para controlar dispositivos que requieren ajustes finos. Ejemplos de dispositivos de salidas analógica: Variadores de frecuencia controlan la velocidad de motores. Válvulas proporcionales regulan el flujo de fluidos. Lámparas de intensidad variable modulando el brillo.

Imagen 23. Proporcional

Imagen 24. Válvula proporcional

Algunas aplicaciones que utilizan salidas analógicas.

• Ajustar la velocidad de una bomba con un variador de frecuencia según el flujo requerido.
• Regular el flujo de aire en un sistema de ventilación.
• Modificar la posición de una servo-válvula en un proceso.

Ejemplos de aplicaciones que utilizan entradas analógicas.

Imagen 25. Aplicación

Imagen 26. Variador

Imagen 27. Sistema de bombeo

Diferencias entre entradas/salidas

Digitales

Analógicas

Estado o rango​

Binario (encendido/apagado, 1/0)​

Continuo (valores dentro de un rango)

Contínuo (valores dentro de un rango)

Precisión

Baja, ideal para estados discretos

Alta, adecuada para valores variables

Ejemplos de uso​

Detectar objetos, activar alarmas

Interacción con el entorno

Precisión

Medir temperatura, controlar velocidad

Ajustes o mediciones detalladas

Sitios de interés

Adrián Daneri, P (2008). PLC Automatización y control industrial. México: LIMUSA. ISBN 9505282968.​ Bolton, W. (2017). Controladores Lógicos Programables. México: Alfaomega. ISBN 9789587783292.​ Martínez L, Guerrero V. & Yuste R.(2009). Comunicaciones industriales. España: Alfaomega. ISBN 9788426715746.​ Guerrero V. (2010). Comunicaciones industriales. México: Marcombo. ISBN 9786077686712.​ Reyes F. (2013) Mecatrónica: Control y automatización. España: Alfaomega ISBN 9786077075486.​ Mengual P. (2010) STEP 7 Una manera fácil de programar PLC de Siemens. España: Marcombo ISBN 9788426715005.​ Álvarez J. & Mejía J. G. (2017) TIA Portal Aplicaciones de PLC. Colombia: Instituto Tecnológico Metropolitano ISBN 9789585414112.​ ​Mandado E. et al. (2010) Autómatas programables y sistemas de automatización. México: Alfaomega ISBN: 9788426715753.

Creación de contenido

Alonso de Jesús Santiago Góngora González Universidad Tecnólogica de la región centro de Coahuila

Diseñador(a) Instruccional

Octavio Hernández Gutiérrez Universidad Tecnológica Tula Tepeji Sócrates Cuauhtémoc Barrón Díaz Universidad Tecnológica Gral. Escobedo

Revisión de contenido

Imelda Puente Hernández Universidad Tecnológica Gral. Escobedo

Diseño gráfico y multimedia

Alejandra Pavón Steffani Universidad Tecnológica de San Juan del Río

Las entradas son señales que el controlador recibe de sensores o dispositivos del entorno. Estas señales proporcionan datos necesarios para ejecutar el programa de control.

Explicar los diferentes tipos de entradas y salidas utilizadas en los controladores lógicos programables (PLC), diferenciando entre señales digitales y analógicas, para comprender su funcionamiento, aplicaciones y relevancia en la automatización industrial.