Tipos de controladores PLS
Un controlador PLS, que significa Sistema de Control de Pulsos, es un dispositivo diseñado principalmente para el control preciso y la coordinación de sistemas pulsantes como los que se encuentran en las industrias del petróleo y el gas, procesos químicos o generación de energía. Hay dos tipos principales de controladores PLS:
- Digital: Este tipo de controlador PLS puede ser programable o no programable. Los controladores PLS no programables vienen como dispositivos preconfigurados que no se pueden modificar ni reprogramar. Por otro lado, los controladores PLS programables son dispositivos configurables que se pueden programar y configurar de acuerdo con los requisitos específicos y las condiciones deseadas. Debido a su capacidad de ser programados con especificaciones detalladas, los controladores lógicos programables confiables son ampliamente aceptados y utilizados en muchas industrias. En este caso, el controlador se vuelve adaptable a las cambiantes demandas de una industria. Los controladores PLS programables son, por lo tanto, flexibles y más personalizados en comparación con los no programables. Los controladores PLS no programables son más genéricos y vienen con un conjunto fijo de parámetros que no se pueden cambiar.
- PLS basado en relés: Estos controladores tienen relés electromecánicos y también pueden tener relés temporizadores, interruptores de límite y contactos que están incorporados en el diseño. Similar a un PLS digital, un controlador PLS basado en relés también tiene programas de secuencia que pueden ser activados por eventos o condiciones que pueden restablecerse. Los programas se pueden rastrear y se pueden realizar diagnósticos de fallas. Sin embargo, las diferencias trazadas entre un PLS basado en relés y un controlador PLS digital están en las áreas de la audibilidad de los dispositivos, la parafernalia física, así como la velocidad de cambio. El tiempo para cambiar de un estado a otro en un controlador basado en relés es lento en comparación con uno digital. También tiene menos partes separadoras audibles y físicas. Este factor aporta un mantenimiento adicional al sistema que puede ser problemático en ciertos casos. Aunque el costo de un controlador basado en relés puede ser menor, la funcionalidad, la atención requerida para el mantenimiento y el tiempo para responder al cambio son inconvenientes que hacen que el controlador PLS basado en relés se emplee menos en las industrias relacionadas con la automatización.
Los sistemas de control de pulsaciones dependen de las aplicaciones y pueden incluir aquellos que ayudan a la estabilidad del flujo, mitigan los golpes y suavizan el fluido en las tuberías. Los tipos pueden variar según el propósito y el sistema industrial empleado.
Función y características de los controladores PLS
Un controlador PLS es esencial para gestionar los procesos de carga y descarga de baterías en sistemas fotovoltaicos. Esto es crucial para garantizar la seguridad de la batería, optimizar la utilización de la energía y prolongar la vida útil de la batería. Un controlador PLS realiza varias funciones durante el funcionamiento de la batería:
- Control de carga: El controlador PLS regula los niveles de corriente y voltaje durante la carga de la batería. Garantiza que las baterías se carguen a los niveles requeridos sin sobrecargar o corrientes excesivas que puedan dañar la salud de la batería.
- Control de descarga: Durante la descarga de la batería, el controlador PLS vuelve a gestionar los niveles de voltaje y corriente. Garantiza que las baterías proporcionen energía dentro de límites seguros sin descarga completa, evitando daños.
- Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT): Algunos controladores PLS tienen una función MPPT. Optimiza la extracción de energía de los paneles solares ajustando continuamente los puntos de funcionamiento para obtener la máxima potencia de salida de las matrices fotovoltaicas en función de las condiciones cambiantes.
- Control de modulación de ancho de pulso (PWM): El PWM regula el proceso de carga o descarga utilizando un control de ciclo de trabajo variable. Proporciona un patrón de carga/descarga suave y seguro para mejorar la vida útil de la batería.
Los controladores PLS también tienen varias características, como pantallas digitales para monitorear los parámetros del sistema, mecanismos de protección contra sobrecorrientes/voltajes/temperaturas, alarmas e indicaciones para situaciones anormales, registro de datos para análisis de rendimiento y puertos/interfaces de comunicación para monitoreo remoto. Estas características permiten implementar estrategias de control efectivas en PLS, promoviendo su confiabilidad y sostenibilidad.
Escenarios
Los controladores PLS son dispositivos versátiles que tienen muchas aplicaciones en diferentes sectores. Son populares en las industrias que requieren un control y monitoreo precisos de sus procesos.
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Plantas de energía
Los PLS son críticos en las unidades de generación de energía industrial y comercial. Por ejemplo, controlan el arranque y la sincronización de los generadores. También monitorean y controlan parámetros como voltaje, frecuencia y distribución de energía. Si hay alguna anomalía, el controlador puede ejecutar procedimientos de apagado seguro.
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Plantas de manufactura
Se utilizan en líneas de ensamblaje para controlar el movimiento preciso de las máquinas. Un controlador PLS CAD puede manejar tareas como posicionar brazos de máquinas, coordinar operaciones de elevación y asegurar movimientos sincronizados. Esto garantiza una producción fluida y eficiente.
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Industria del petróleo y el gas
Controlar y monitorear sistemas relacionados con el procesamiento de fluidos, la perforación y la refinación de gas. En la extracción de petróleo, regula bombas, válvulas y otros equipos para garantizar un flujo y una presión óptimos del fluido durante la perforación. Un controlador PLC para aplicaciones de petróleo y gas mejora la eficiencia operativa y la seguridad ambiental.
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Plantas de tratamiento de agua
La planta de agua utiliza el control PLC para automatizar los procesos de eliminación de contaminantes del agua. Los PLS monitorean la filtración, la dosificación química y el suministro de aire a los tanques de aireación. También controla bombas y válvulas para garantizar un flujo de agua adecuado para un tratamiento eficaz. Esta integración ayuda a producir agua potable segura para las comunidades.
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Unidad de procesamiento químico
En una planta química, el PLC es responsable de manejar el control preciso de las temperaturas, presiones y relaciones de mezcla durante las reacciones químicas. Regula las válvulas para controlar el flujo de reactivos y mantener las condiciones de operación deseadas. Esto garantiza la consistencia, la calidad y la seguridad en la producción química.
Cómo elegir controladores PLS
Saber cómo elegir controladores PLS confiables que se adapten a las necesidades operativas de una empresa es esencial para maximizar la productividad, la eficiencia y la seguridad en las industrias de proceso. Los siguientes son algunos de los factores críticos a considerar al seleccionar un controlador PLS;
- Requisitos de la aplicación: El primer paso para elegir un controlador PLS adecuado es determinar los requisitos específicos de la aplicación. Los usuarios deben considerar parámetros como la cantidad de entradas/salidas digitales y analógicas, la lógica compleja y la velocidad de procesamiento requerida. Por ejemplo, un sistema de control simple puede necesitar solo unas pocas entradas y salidas digitales, mientras que los procesos más complejos requerirán numerosos controladores con muchas capacidades de entrada/salida (E/S).
- Entorno e instalación: Los controladores PLS están diseñados para diferentes entornos, como aplicaciones industriales, exteriores, de laboratorio e interiores. Identificar el entorno de instalación previsto es fundamental para seleccionar un controlador que se adapte al entorno operativo del usuario. Además, los usuarios deben considerar las opciones de montaje del controlador PLS, como controladores montados en bastidor o montados en panel.
- Integración con otros sistemas: La mayoría de los controladores PLS son compatibles con la integración de varios sistemas de automatización y control industrial, como sistemas SCADA, dispositivos de campo y DCS. Comprender las capacidades de integración y los protocolos de comunicación de un controlador puede ayudar a los tomadores de decisiones a seleccionar un controlador versátil que mejorará la productividad y eficiencia de su sistema.
- Programabilidad de software: La programabilidad es una característica crítica en los controladores PLS que puede afectar significativamente la flexibilidad del control de procesos. También afecta la implementación de la lógica de control, el mantenimiento y el desarrollo. Por esta razón, las organizaciones deben evaluar los requisitos de programación, el lenguaje y las características de un controlador antes de tomar decisiones de compra. Este ejercicio les da una imagen más clara de los costos de diseño e implementación de un controlador.
- Reputación y soporte: La confiabilidad de un controlador PLS, el soporte posventa y sus comentarios de usuarios anteriores pueden ayudar u obstaculizar su demanda del mercado y las decisiones de compra posteriores. Antes de adquirir un controlador PLS, la investigación de mercado/proveedores puede arrojar luz sobre la reputación de diferentes proveedores y ayudar a los equipos de compras a decidirse por un proveedor con comentarios positivos verificables y reputación. Estos proveedores suelen ofrecer capacitación para usuarios, actualizaciones de productos y asistencia técnica.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Qué hace un controlador PLS?
A1: Un controlador PLS monitorea continuamente las señales de entrada y proporciona una salida basada en condiciones predefinidas. Ayuda en el control lógico de parámetros.
P2: ¿Cuál es la diferencia entre un PLC y un PLS?
A2: Un controlador lógico programable controla los procesos basados en condiciones físicas utilizando la entrada de sensores, mientras que un controlador PLS secuencia las operaciones de la máquina basadas en el tiempo y las transiciones de entrada/condición.
P3: ¿Qué significa PLS?
A3: PLS significa Secuencia Lógica de Parámetros o Secuencia Lógica de Procesos.
P4: ¿Cuáles son las dos categorías del sistema PLS?
A4: Las dos categorías principales son basadas en software y basadas en hardware.