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PLC y DCS en la Industria 4.0

 

A veces es difícil elegir la tecnología adecuada. Especialmente si tenemos en cuenta la elección entre PLC (Programable Logic Controller) y DCS (Distributed Control System) en procesos industriales. ¿Quieres conocer más sobre estas tecnologías y sus aplicaciones en la Industria 4.0? ¡Sigue leyendo!

La situación de la Industria manufacturera actual

En todos los procesos de los sectores industriales actuales están involucradas una o varias máquinas. Igualmente, estas máquinas transportan gran cantidad de materiales entre ellas. Por ejemplo, en la fabricación de cualquier producto o en su montaje. Debido a esto, se necesita un meticuloso control logístico y de la manera más rápida posible. En estos procesos, el control se efectúa a partir de una combinación PLC-HMI (Programable Logic Controller-Human Machine Interface). Su característica principal es que los operarios pueden controlar los productos a medida que avanzas en la línea de producción.

En cambio, en aplicaciones de automatización de procesos suele haber controles analógicos simples, pero también complejos (control PID). En este tipo de procesos normalmente es un DCS (Distributed Control System) el que se encarga de controlarlos. Su característica principal es que el operario no puede ver el producto. Por un lado, los PLC se utilizan para aplicaciones de lotes simples. Por otro lado, los DCS se utilizan para instalaciones de fabricación compleja por lotes.

¿PLC o DCS?

Generalmente el controlador PLC suele ser el núcleo de un sistema de control automatizado. Este, tiene la lógica necesaria para mover un producto a lo largo de la línea de producción. Sin embargo, el HMI suele ser un panel integrado en la máquina que proporciona a los operarios los datos adicionales. Además, el HMI puede ser el núcleo del sistema en procesos donde el entorno resulta peligroso. Gracias al HMI, los operarios puede tener una visión completa del producto y controlar los procesos. En esta situación, el sistema de control típico es el DCS.

Otras características importantes

Si un operario utiliza un control PLC, este maneja excepciones. Es decir, este es consciente de lo que ocurre en un proceso mediante la información sobre el estado del sistema y las alarmas. Sin embargo, si se emplea un DCS, el operario necesita tomar decisiones e interactuar con el proceso. Esto significa que el operario tiene que ajustar el proceso para adaptarlo a los cambios en el ámbito de producción.

Si tenemos en cuenta la velocidad de ejecución del sistema, la mejor elección sería el control PLC. Este, cubre las necesidades de aplicaciones de alta velocidad que requieren ciclos de lectura de 10 milisegundos o incluso menos. Por otra parte, un DCS no necesita ser tan rápido debido a que la regulación de los lazos de control se realiza dentro del rango de 100 a 500 milisegundos.

¿Qué se espera del PLC y DCS?

Mientras que las herramientas de un PLC suelen estar optimizadas para funcionar con aplicaciones más pequeñas, no ocurre lo mismo con un DCS. En estos últimos, los ingenieros tienen que invertir mucho tiempo en el diseño inicial. También hay que tener en cuenta que un PLC necesita cierta flexibilidad a la hora de usar uno u otro lenguaje de programación. Por el contrario, los ingenieros que utilizas controles DCS no necesitan tanta flexibilidad. Esto es porque usan plataformas de programación más intuitivas con funciones predefinidas. De esta forma, ahorran tiempo y evitan la repetición de tareas.

Después de revisar los conceptos clave de un PLC o DCS puedes pensar que tu aplicación requiera ambas. En ese caso, necesitarías un sistema de control de procesos para aplicaciones híbridas. En este tipo de sistema, se combinan las funcionalidades de ambos procesos. ¿Te ha convencido ya alguno de estos dos controles aplicados a la industria? ¿Quieres saber más sobre este tema y sobre la Industria 4.0? ¡Te invitamos a conocer el Máster en Industria 4.0 de la Universidad de Alcalá!

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