Programación de diagramas de escalera (LD)
El lenguaje más común utilizado para programar PLC es el diagrama de escalera (LD), también conocido como lógica de escalera de relés (RLL).
Este es un lenguaje gráfico que muestra las relaciones lógicas entre las entradas y las salidas como si fueran contactos y bobinas en un circuito de relé electromecánico cableado.
Este lenguaje se inventó con el propósito expreso de hacer que la programación de PLC se sintiera "natural" para los electricistas familiarizados con la lógica basada en relés y los circuitos de control. Si bien la programación de diagramas de escalera tiene muchas deficiencias, sigue siendo extremadamente popular en la automatización de las industrias.
Cada programa de diagrama de escalera está organizado para parecerse a un diagrama eléctrico, lo que lo convierte en un lenguaje de programación gráfico (en lugar de basado en texto).
Los diagramas de escalera deben considerarse circuitos virtuales, donde la "energía" virtual fluye a través de "contactos" virtuales (cuando están cerrados) para energizar "bobinas de relé" virtuales para realizar funciones lógicas.
Ninguno de los contactos o bobinas que se ven en un programa de PLC de diagrama de escalera son reales; En lugar de eso, actúan sobre bits en la memoria del PLC, y las interrelaciones lógicas entre esos bits se expresan en forma de un diagrama que se asemeja a un circuito. que se edita en una computadora personal:
Programación de diagrama de escalera
La siguiente captura de pantalla de computadora muestra un programa de diagrama de escalera típico.
Los contactos aparecen tal como lo harían en un diagrama lógico de relé eléctrico: como segmentos de línea verticales cortos separados por un espacio horizontal.
Los contactos normalmente abiertos están vacíos dentro del espacio entre los segmentos de línea, mientras que los contactos normalmente cerrados tienen una línea diagonal que cruza ese espacio.
Las bobinas son algo diferentes y aparecen como círculos o pares de paréntesis. Otras instrucciones aparecen como cuadros rectangulares.
Cada línea horizontal se conoce como peldaño, al igual que cada paso horizontal en una escalera de tijera se llama "peldaño".
Una característica común entre los editores de programas de diagramas de escalera, como se ve en esta captura de pantalla, es la capacidad de resaltar con colores aquellos “componentes” virtuales en el “circuito” virtual listos para “conducir” “energía” virtual.
En este editor en particular, el color utilizado para indicar “conducción” es azul claro.
Otra forma de indicación de estado que se ve en este programa de PLC son los valores de ciertas variables en la memoria del PLC, que se muestran en texto rojo.
Por ejemplo, puede ver la bobina T2 energizada en la esquina superior derecha de la pantalla (llena de color azul claro), mientras que la bobina T3 no lo está.
En consecuencia, cada contacto T2 normalmente abierto aparece coloreado, lo que indica su estado “cerrado”, mientras que cada contacto T2 normalmente cerrado no tiene color.
Por el contrario, cada contacto T3 normalmente abierto no tiene color (ya que la bobina T3 no tiene energía) mientras que cada contacto T3 normalmente cerrado se muestra coloreado para indicar su estado conductor.
De la misma manera, los valores de conteo actuales de los temporizadores T2 y T3 se muestran como 193 y 0, respectivamente. El valor de salida del cuadro de instrucciones matemáticas es 2400, que también se muestra en texto rojo.
El resaltado de color de los componentes del diagrama de escalera solo funciona, por supuesto, cuando la computadora que ejecuta el software de edición de programas está conectada al PLC y el PLC está en modo "ejecutar" (y la función "mostrar estado" del software de edición está habilitada).
De lo contrario, el diagrama de escalera no es más que símbolos negros sobre un fondo blanco.
El resaltado de estado no solo es muy útil para depurar programas de PLC, sino que también cumple una función de diagnóstico invaluable cuando un técnico analiza un programa de PLC para verificar el estado de los dispositivos de entrada y salida del mundo real conectados al PLC.
Esto es especialmente cierto cuando el estado del programa se ve de forma remota a través de una red de computadoras, lo que permite al personal de mantenimiento investigar los problemas del sistema sin siquiera estar cerca del PLC.