PLC en automatización: qué es y funciones

PLC y automatización son dos conceptos que van de la mano. Y es que un controlador lógico programable (PLC, por sus siglas en inglés) se ha convertido en una herramienta indispensable para el desarrollo industrial y tecnológico de cualquier empresa.

Cada vez más compañías recurren a la automatización logística a fin de alcanzar un mayor rendimiento en sus almacenes. Ante un mercado en constante transformación, con envíos en 24 horas y cambios en los hábitos de consumo, la robotización aporta rapidez y fiabilidad a la hora de mover grandes volúmenes de mercancía.

¿Qué es un PLC?

Un PLC es un ordenador industrial que cumple una función básica: gestionar los movimientos de los equipos de manutención automatizados del almacén como, por ejemplo, los transelevadores o los transportadores. Para hacerlo, activa y desactiva dispositivos eléctricos como balizas de señalización, relés o motores de cada máquina.

Una de las características de los PLC es que operan en tiempo real, es decir, pueden reaccionar y activar los movimientos de las máquinas en cuestión de milisegundos.

Los PLC están formados por distintos componentes, básicamente: una CPU ─la unidad central que procesa el programa y almacena los datos relacionados con el sistema─ y los módulos que permiten la conexión física entre el ordenador industrial y los sistemas automáticos que deban moverse. El controlador lógico programable también necesita un hardware y un software para interpretar las instrucciones y funciones que cada máquina ha de realizar.

A través de la información recibida mediante sensores y dispositivos de entrada conectados a cada máquina, el PLC procesa los datos y envía órdenes a los equipos de manutención. Por ejemplo, imaginemos que un transportador traslada un palet de forma automática hasta un elevador. Cuando el sensor detecte el producto, el PLC ordenará el traspaso del palet al elevador y su posterior traslado hasta el nivel correspondiente.

Al digitalizar y automatizar todos los movimientos de mercancía, el PLC también puede monitorizar y llevar un registro de datos en tiempo real, como la temperatura de funcionamiento o el rendimiento de las máquinas.

¿Cómo funciona un PLC?

El controlador lógico programable utiliza habitualmente un bus de campo, es decir, una red de comunicación industrial que conecta el sistema con los distintos componentes de un almacén automático: sensores, motores eléctricos, válvulas, interruptores, entre otros. Los PLC también pueden estar dotados de dispositivos de seguridad que aseguran el funcionamiento fiable de las máquinas y minimizan cualquier posibilidad de error.

El PLC acostumbra a trabajar conjuntamente con un sistema SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), una herramienta digital de supervisión y obtención de datos que facilita la toma de decisiones en el almacén: permite conocer el estado de una máquina o dónde se encuentra y hacia dónde se dirige un palet en movimiento. A través de una interfaz HMI (del inglés, human machine interface), los responsables logísticos pueden visualizar y ordenar movimientos concretos o reactivar zonas de trabajo donde se hallen varias máquinas.

En un centro logístico, un mismo PLC puede dirigir los movimientos de varios sistemas automáticos. Algunas máquinas, como los transelevadores para palets de Mecalux, llevan incorporados sus propios PLC embarcados. Estos equipos automáticos de última generación disponen de un controlador lógico programable propio para controlar su posicionamiento, velocidad y aceleración a fin de alcanzar un mayor ritmo de trabajo. Los transelevadores se adaptan a las necesidades de cada almacén en cuanto a capacidad de carga, dimensiones de la mercancía, altura de construcción o ciclos requeridos.

PLC, WCS y SGA: diferencias y funciones

En un almacén automatizado intervienen distintos elementos de software y hardware:

• Controlador lógico programable (PLC). Hardware que interpreta la información de programas informáticos de rango superior para ordenar la ejecución de los movimientos de los sistemas automatizados.
• Software de control (WCS). Aplicación que permite desarrollar y simular el programa del PLC que controla y coordina los movimientos de los elementos automatizados de un almacén.
• Software de gestión de almacenes (SGA). Organiza las entradas y salidas de mercancía y sincroniza las operativas del almacén automático con los movimientos de los operarios, entre otros muchos procesos.

La coordinación entre los tres sistemas facilita el desarrollo de las operativas y el cumplimiento de los ciclos requeridos.

PLC y software de control de almacenes de Mecalux

Los equipos de manutención automáticos pueden operar siguiendo las instrucciones de un PLC o de un PC industrial equipado con Easy WCS, el software de control de almacenes de Mecalux.

Easy WCS se ha diseñado para compilar y ejecutar instrucciones de lenguaje de texto estructurado. El software es compatible con el estándar IEC para PLC con el fin de dirigir el movimiento de mercancías y la gestión de ubicaciones en un almacén automático.

El programa incorpora en su librería interna toda la información de cada máquina en tres niveles:

• Mecánico. El software almacena los datos técnicos de cada máquina y puede realizar una animación de cada elemento en tres dimensiones.
• Eléctrico. Easy WCS también registra qué componentes eléctricos incorpora cada máquina y la forma de controlarla.
• Software. El sistema contiene las instrucciones que garantizan el funcionamiento de cada máquina y los movimientos que debe realizar.

Trabajar con Easy WCS aporta ventajas como, por ejemplo, su capacidad para hacer simulaciones del almacén automático. El software de cada máquina puede modificar y adaptar sus funcionalidades teniendo en cuenta las particularidades de cada instalación.

Al controlar todos los elementos del almacén automático, Easy WCS puede crear una representación virtual de todos los elementos de la instalación, desde la mercancía hasta los sistemas de almacenaje y equipos de manutención. A partir de una simulación, las empresas pueden visualizar los procesos en un entorno virtual con el objeto de tomar decisiones e introducir cambios sin interrumpir las operativas.

PLC y automatización: alianza estratégica

Los PLC constituyen una herramienta fundamental en los almacenes automatizados. Se utilizan para que los equipos de manutención robotizados cumplan los ciclos previstos y gestionen la mercancía de un modo organizado.

Ante una logística cada vez más exigente, las compañías buscan soluciones para ofrecer un servicio eficaz a los clientes sin incurrir en sobrecostes. Una de las opciones más viables es la automatización que, optimizada gracias a un PLC, puede convertirse en una alianza estratégica para impulsar el negocio y afrontar las demandas cambiantes de los consumidores.

En Mecalux poseemos una larga trayectoria diseñando y desarrollando instalaciones automáticas para todo tipo de organizaciones. Si te estás planteando automatizar tu cadena de suministro, contacta con nosotros y encontraremos una solución que se adecue a las necesidades de tu empresa.