Todo controlador lógico programable debe tener algún medio para recibir e interpretar señales de sensores del mundo real, como interruptores y codificadores, y también debe poder controlar elementos de control del mundo real, como solenoides, válvulas y motores.
Esto se conoce generalmente como capacidad de entrada/salida o E/S. Los PLC monolíticos ("de ladrillo") tienen una cantidad fija de capacidad de E/S integrada en la unidad, mientras que los PLC modulares ("de bastidor") utilizan "tarjetas" de placa de circuito individuales para proporcionar capacidad de E/S personalizada.
Módulos de entrada y salida de PLC
Las ventajas de utilizar tarjetas de E/S reemplazables en lugar de un diseño de PLC monolítico son numerosas.
La primera, y más obvia, es el hecho de que las tarjetas de E/S individuales se pueden reemplazar fácilmente en caso de falla sin tener que reemplazar todo el PLC.
Se pueden elegir tarjetas de E/S específicas para aplicaciones personalizadas, inclinándose por tarjetas discretas para aplicaciones que utilizan muchas entradas y salidas de encendido/apagado, o inclinando por tarjetas analógicas para aplicaciones que utilizan muchas señales de 4-20 mA y similares.
Algunos PLC incluso ofrecen la característica de tarjetas intercambiables en caliente, lo que significa que cada tarjeta se puede quitar e insertar una nueva sin desenergizar el procesador y el bastidor del PLC.
Tenga en cuenta que no se debe asumir que ningún sistema tiene tarjetas intercambiables en caliente, porque si intenta cambiar una tarjeta "en vivo" en un sistema sin esta característica, corre el riesgo de dañar la tarjeta y/o el resto de la unidad a la que está conectada.
Algunos PLC tienen la capacidad de conectarse a bastidores remotos sin procesador llenos de tarjetas o módulos de E/S adicionales, lo que proporciona una manera de aumentar la cantidad de canales de E/S más allá de la capacidad de la unidad base.
La conexión del PLC anfitrión a los racks de E/S remotos generalmente toma la forma de una red digital especial, que puede abarcar una gran distancia física:
Un esquema alternativo para la expansión del sistema es conectar en red varios PLC, donde cada PLC tiene su propio rack y procesador dedicado.
A través del uso de instrucciones de comunicación, un PLC puede programarse para leer datos de otro PLC y/o escribir datos en él, utilizando efectivamente el otro PLC como una extensión de su propia E/S.
Aunque este método es más costoso que la E/S remota (donde los racks remotos carecen de sus propios procesadores dedicados), proporciona la capacidad de control independiente en caso de que se interrumpa la conexión de red entre los procesadores del PLC.
La capacidad de entrada/salida de los controladores lógicos programables viene en tres variedades básicas: discreta, analógica y de red.