Vivimos en plena era digital, y esto, además de muchas otras cosas, significa que casi todos los edificios comerciales o instalaciones industriales poseen, en mayor o menor medida, un grado de automatización de sus sistemas mecánicos y eléctricos. Una tendencia, que sabemos con seguridad que solo puede ir en crecimiento en los próximos años, y cuyos sistemas serán cada día más complejos.
Y uno de los puntos neurálgicos de los sistemas automatizados son los autómatas programables o PLC (Programmable Logic Controller). Que son básicamente computadoras industriales que se encargan de procesar los datos de una máquina industrial, o de un grupo de máquinas. Estas computadoras están diseñadas para poder controlar, en tiempo real y de manera programable (a través de una serie de reglas) el funcionamiento de dichas máquinas.
Mucho antes de la llegada de los microchips y la computación, las grandes líneas de producción eran controladas por enormes y complejos conjuntos de relés, que no solo ocupaban mucho espacio, sino que eran bastantes costos, eran difíciles de cambiar, y obstaculizan la detección de problemas o errores.
Los primeros en poner atención a los problemas de los relés para la automatización de maquinaria, fueron General Motors; quienes se aliaron con Digital Equipment Corporation en los años 60, para crear un sistema que solventara la complejidad analógica de los relés. Obteniendo como resultado el PDP-14, un proto autómata que sólo podía trabajar con un control de “Sí o No”.
Sistema que no tardó en expandirse a todas las industrias, y tampoco en mejorarse. Para los años 70, con el descubrimiento de microcontroladores, los controladores ya podían realizar operaciones aritméticas, y comunicarse con ordenadores. Y finalmente, en los años 80 llega el microchip, que los convertiría en lo que conocemos hoy en día: controladores capaces de manejar lenguajes de programación complejos, con una alta velocidad de respuesta y de dimensiones muy reducidas.
Teniendo claro las partes que componen a un autómata programable, podemos abordar la interrogante de su ciclo de funcionamiento. La función básica de los mismos es realizar una “Salida” o orden, que esté previamente programada, en respuesta a una señal generada por cualquiera que sea el módulo de entrada, y siguiendo un conjunto de reglas.
Un proceso que se puede describir en las siguientes etapas:
Se llama como tiempo de escaneo al tiempo que le toma al autómata realizar todas las etapas que conforman un ciclo. Y este puede ser variable dependiendo de las prestaciones del autómata, en específico, de su sensibilidad, resistencia y el tiempo de procesamiento del sistema; así como del tipo de entradas, ya que por ejemplo, las entradas analógicas son más complejas de procesar que las digitales.
Esta duda empieza a surgir con la popularización de la tecnología “internet of things”, que nos está demostrando la facilidad que tenemos hoy en día de dotar a casi cualquier objeto con un microchip y una conexión a internet. Eso supondría la desaparición física del autómata programable, ya que bastaría con una interfaz dentro de un ordenador conectado a un red Wifi, perfectamente comunicado con dispositivos de entrada y de salida.
En un futuro de sensores y actuadores inteligentes, del machine learning, y del cloud computing, los PLC tienen un futuro dudoso. Pero si es cierto que en el corto plazo, no es factible que desaparezcan gracias a su simpleza y coste moderado, ya que llevará mucho tiempo y dinero adaptar todos los dispositivos a estas nuevas tecnologías.