enero 21, 2023/
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La norma IEC 61131-3 es uno de los estándares más importantes en el ámbito de la programación de autómatas programables (PLC, por sus siglas en inglés). Establece una base común para los lenguajes utilizados en la programación de estos dispositivos, siendo fundamental para garantizar la interoperabilidad y estandarización en proyectos de automatización industrial.
En este artículo, exploraremos qué es la norma IEC 61131-3, su utilidad, los lenguajes que abarca, sus ventajas y desventajas, así como ejemplos prácticos basados en mi experiencia profesional como programador de PLCs del sector de automoción.
La norma IEC 61131-3 es el tercer apartado de la normativa IEC 61131, que regula los controladores programables industriales (PLC). Publicada por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), este estándar define cinco lenguajes de programación que pueden utilizarse para programar PLC de manera estructurada y estandarizada:
Si quieres conocer más detalles sobre cada uno de estos lenguajes, te recomiendo consultes este artículo.
Aunque no todos estos lenguajes se utilizan con la misma frecuencia hoy en día, LD, ST y FBD son los más populares en la industria moderna.
El propósito principal de la IEC 61131-3 es proporcionar un marco unificado para la programación de PLC, permitiendo que los proyectos sean más consistentes y fáciles de entender, independientemente del fabricante del equipo. Esto tiene implicaciones clave en varios aspectos:
En el sector de la automoción, donde los estándares de las marcas indican cómo programar componentes específicos como mesas de rodillos, la IEC 61131-3 actúa como un marco subyacente. Esta estandarización es esencial para evitar conflictos y asegurar que los equipos de mantenimiento puedan comprender y operar diferentes sistemas sin dificultad.
La IEC 61131-3 es una norma de alcance internacional y se utiliza ampliamente en sectores industriales de todo el mundo. Países con fuerte desarrollo en la industria automotriz, manufacturera y de procesos continuos, como Alemania, Japón, Estados Unidos y España, emplean esta norma en sus proyectos. En industrias grandes y globales, sería impensable no contar con una base estandarizada como esta, ya que facilita la colaboración entre proveedores y reduce la complejidad para los departamentos de mantenimiento.
En mi experiencia como programador de PLCs, el lenguaje Ladder es especialmente útil en aplicaciones como el control secuencial de transportadores y líneas de soldadura. Su diseño gráfico, similar a un diagrama de contactos, resulta intuitivo para los equipos de mantenimiento, ya que se asemeja a los esquemas eléctricos a los que están acostumbrados. Esto facilita la localización de averías, al permitir observar de forma visual qué condiciones no se están cumpliendo para activar una salida o marca.
El Structured Text es una opción poderosa para el control de procesos continuos y aplicaciones más complejas, como sistemas con regulación PID. Este lenguaje textual se parece a lenguajes de programación de alto nivel, lo que lo hace ideal para tareas que requieren cálculos matemáticos o lógica avanzada. En mi caso, lo he utilizado para proyectos donde las necesidades iban más allá de lo que un lenguaje gráfico podría ofrecer de forma eficiente.
Aunque mi experiencia con Function Block Diagram es más limitada, principalmente en proyectos con Siemens LOGO, reconozco que su representación gráfica de funciones predefinidas lo hace útil para aplicaciones donde la claridad y la simplicidad visual son clave.
En mi experiencia programando PLCs en proyectos el sector de automoción, los estándares de las marcas (Ford, Audi, BMW, Seat, etc…) especifican tanto cómo deben ser los programas como qué lenguajes de la IEC 61131-3 utilizar. Por ejemplo, en una aplicación para controlar una mesa de rodillos, el estándar indicaba que debía emplearse Ladder Diagram debido a su claridad y similitud con esquemas eléctricos. Gracias a esta especificación y a la estandarización proporcionada por la norma, el mantenimiento de los sistemas era más sencillo y eficaz, lo que evitaba costosos tiempos de inactividad.
La norma incluye cinco lenguajes de programación principales: Ladder Diagram (LD), Structured Text (ST), Function Block Diagram (FBD), Instruction List (IL) y Sequential Function Chart (SFC). Cada uno tiene aplicaciones específicas y ventajas dependiendo del tipo de proyecto.
La estandarización asegura que los sistemas sean interoperables y más fáciles de mantener, especialmente en grandes industrias como la automoción, donde múltiples proveedores deben trabajar con un marco común.
Ladder es intuitivo y visual, lo que facilita su comprensión para los técnicos de mantenimiento. Es especialmente útil en sistemas secuenciales donde se necesita identificar rápidamente las condiciones que no se cumplen.
La IEC 61131-3 no es solo una norma; es una herramienta clave para garantizar la eficiencia y la estandarización en proyectos de automatización industrial. Entender sus fundamentos y aplicaciones prácticas no solo mejora la calidad de los proyectos, sino que también eleva la profesionalidad de los programadores que la dominan. Si estás interesado en profundizar en esta norma, te invitamos a explorar nuestros cursos en Ogenica Tech School.
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