Mantenimiento del PLC

Autor: Turcios, José

Los PLC son dispositivos altamente precisos y consistentes frente a condiciones externas como ruido, vibraciones, temperatura e incluso humedad. esto se debe a que son diseñados bajo un fuerte criterio y amplia gama de características que hacen un sistema robusto y a la vez flexible frente al entorno en el cual va a operar. Esta característica es posible debido a su diseño, el cual consta de múltiples subsistemas como: transformadores de aislamiento, fuentes auxiliares de alimentación, interruptores de seguridad y líneas para suprimir el ruido producto de otras líneas cercanas. Es por lo que al diseñar un PLC se debe tomar en cuenta la armonía y posicionamiento de estos subsistemas para que sea fácil el acceder a estos y de esa forma poder darles el mantenimiento necesario.

 

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

El manejo adecuado de la guía dada por el fabricante es necesario al momento de realizar el mantenimiento preventivo de los controladores programables, como anteriormente mencione, estos equipos suelen ser muy robustos y cuentan con un diseño solido que rara veces presentan fallos a nivel interno, pero es importante recalcar que la programación de mantenimiento dependerá directamente del entorno donde se encuentre nuestro PLC. Independientemente de la industria donde se emplee el PLC estas son algunas pautas que se deben seguir como medidas preventivas:

·        Limpiar o reemplazar cada cierto periodo de tiempo los filtros instalados dentro del recinto donde se encuentre el PLC. Esto debe realizarse acorde a la cantidad de polvo o partículas que se genere en el entorno. Con esto se evita la acumulación de polvo y sucio en los componentes del PLC como la unidad central de procesamiento y módulos I/O ya que estos componentes no han sido diseñados para trabajar en condiciones de polvo. Como consecuencia la acumulación de polvo puede generar mala disipación de calor en la circuitería y problemas como cortocircuitos que generan daños permanentes en las placas.

·        Asegurarse que los equipos pesados que generen mucho ruido no estén colocados muy cerca de los PLC.

·        Verificar que los ductos de ventilación donde este ubicada la unidad de procesamiento no se encuentre obstruida ya que puede generar sobrecalentamiento y fallas.

·        El recinto donde se instale el PLC debe contar con un detector de vibraciones o el encargado de mantenimiento contar con un vibro metro para estar al tanto de las vibraciones que recibe el equipo. Al no realizarse esto puede traer como consecuencias que las conexiones pierdan su rigidez y se aflojen resultando en malas conexiones.

·        Poseer partes de repuesto en inventario en caso de fallas siempre es viable ya que es menos el tiempo que la maquinaria permanecerá en pausa. Principalmente partes como fuentes de alimentación y componentes de la CPU.

 

MODULOS I/O(input/output)

Estos dispositivos a pesar de su gran complejidad a nivel de diseño requieren de la interacción de un operario para la instalación de los módulos ENTRADA/SALIDA la cual puede considerarse la parte más importante y a la vez aquella por donde pueden presentarse fallas que se extienden a los otros subsistemas. Es por lo que los fabricantes de los PLC suelen suministrar guías completas que detallan las interconexiones entre subsistemas, mapeados de la ubicación y conexión de ENTRADAS/SALIDAS adicional; consideraciones de diseños para una fácil instalación en el entorno donde es requerido. Dentro de la instalación de las I/O como primera regla frente a cualquier trabajo eléctrico es remover o poner a tierra cualquier fuente de poder antes de realizar cualquier cableado o interconexión, luego de esto es necesario verificar el tipo de modulo con el cual se trabaja y la dirección asignada a dicho modulo, y por último se procede al cableado con el PLC.

REEMPLAZO DE MODULOS I/O

Como se mencionó las fallas que suelen experimentar los PLC se dan en la instalación y reemplazo de los módulos I/O. El encargado de mantenimiento al realizar un reemplazo debe corroborar con la guía de fabricante que dicho reemplazo sea el adecuado. Ciertos módulos I/O cuentan con protecciones que permiten ser cambiados incluso con las fuentes de alimentación encendidas, de esta forma no se detiene el proceso para el cual fue empleado dicho PLC. (Bryan & Bryan 1997) afirman “Si reemplazar un módulo resuelve el problema, pero la falla vuelve a ocurrir en un período relativamente corto, el usuario debe verificar las cargas inductivas. Estas cargas inductivas pueden estar generando picos de voltaje y corriente, en cuyo caso, puede ser necesaria la supresión externa.” (Pag 453) Esto puede suponer una solución, pero cabe la posibilidad de que el fusible utilizado para la supresión se vuelva a disparar nuevamente, esto significa que los valores de salida de corriente están por encima del limite o que los módulos de salida presenten cortocircuito.

DETECCION DE AVERIAS Y SOLUCION

Dentro del PLC podemos tratar con muchas partes lo cual supone un desafío a la hora de detectar las averías es por ello por lo que hablaremos de las más comunes.

·        Lazo de tierra

Como observamos en la imagen 1 se trata de una o mas corrientes que circulan a través de un conductor que enlaza dos puntos los cuales no se encuentran al mismo potencial. Para los PLC esto supone un problema debido a que estas corrientes inducen campos magnéticos en la señal transmitida generando interferencias o ruido que hacen ilegible dicha señal. La solución a esto consiste en aterrizar uno de los puntos, preferiblemente el del PLC.

imagen 1 lazo de tierra

·        Entradas del PLC

Al conectar un dispositivo externo a uno de los módulos de entrada y este no enciende puede estar ocurriendo que existe un problema entre la conexión L1  y la terminal del módulo. Para solucionar se pone el PLC en suspensión y se activa de manera manual el dispositivo.

·        CPU

El PLC y CPU cuentan con indicadores que muestran en estado de alimentación, memoria y comunicación y si alguno de estos no marca OK puede ser necesario el reemplazo del CPU solo si todos los problemas de alimentación han sido descartados.

 

Dentro de los métodos de detección de averías hay muchos, pero lo más eficiente a la hora de enfrentarlos es trabajar de manera independiente con los módulos, el cableado o los dispositivos externos que se quieran conectar. Tomar las mediciones correspondientes para identificar que los niveles de voltaje o corriente se encuentren bien. Observar si existe respuesta al conectar a los módulos a los dispositivos externos y siempre verificar que los indicadores LEDS enciendan cuando existan salidas.

BIBLIOGRAFIA

Bryan, L. A., & Bryan, E. A. (1997). Programmable Controllers: Theory and Implementation (2nd ed.). Industrial Text Co.