Nuevo interface de relé y optoacoplador en formato borna

Espacio en el armario

Phoenix Contact
Departamento Técnico
15/05/2000
Los usuarios de interfaces de relé u optoacoplador se plantean constantemente la cuestión sobre cual será el dispositivo de acoplamiento más adecuado para su aplicación particular. Las prioridades de elección difieren de un caso a otro, aunque en todos ellos características como la enchufabilidad, el ahorro de espacio, la conexión sencilla y el precio razonable son, por supuesto, deseables. Haciendo un repaso de las distintas opciones hasta ahora posibles se llega siempre a un punto crítico de decisión: enchufabilidad o ahorro de espacio; simplicidad de conexión o precio razonable.
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Figura 1
 
El punto de partida para la integración de electrónica en módulos con formato de borna de conexión, se establece en 1990. Los resultados, impensables hasta entonces, permitieron aplicar todas las ventajas de las bornas (como son el montaje sencillo, el etiquetado, el puenteado de señales, etc.) a los dispositivos de acoplamiento entre control y periferia. La única desventaja de estos nuevos equipos integrados era que, en muchos casos, no podían competir en prestaciones con los dispositivos de acoplamiento convencionales. Phoenix Contact, con su nuevo sistema PLC-Interface (figura 1) ha puesto punto y final a este último obstáculo.

Gran capacidad de conmutación en un tamaño reducido

El nuevo sistema puede incorporar o bien un moderno mini-relé electromecánico que, en un ancho de tan sólo 6.2 mm. permite conmutar cargas de hasta 6 amperios a 250 VAC, o bien un optoacoplador, con las mismas dimensiones y con una capacidad de corte de hasta 2 amperios a 24 VDC. Así mismo la versión de relé con contactos recubiertos de oro permite manejar señales de muy baja potencia, como son las entradas o salidas analógicas de un PLC.

Enchufabilidad- modularidad- flexibilidad

El PLC-Interface se compone de dos partes: una borna de base más un relé u optoacoplador enchufable sobre ella (figura 2). Esto significa que sobre una base común se pueden insertar o bien un relé o bien un optoacoplador en función de la necesidad concreta de la aplicación. Además, desde el punto de vista del cliente, han de tenerse también en cuenta las siguientes ventajas:
  • No es necesario descablear el equipo para realizar tareas de sustitución, prueba o ampliación de la instalación.
  • Cada señal puede ser procesada independientemente, de forma modular.
  • El relé puede ser sustituido por un optoacoplador en cualquier momento y viceversa, lo que permite readaptar la instalación a cambios de frecuencia de transmisión, corriente o tensión, en el lado de salida.
Esta solución, al tiempo que ahorra dinero, hace innecesarias las costosas tarjetas de PLC para la entrada o salida de señales a través de relé. Además, cada interface está equipado con un circuito de protección a la entrada y un led para la señalización de estado que le proporcionan una alta fiabilidad funcional.
 
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Figura 2
Cada módulo incorpora una palanca extractora fácilmente reconocible gracias a su color anaranjado la cual tiene una doble función: por un lado mantiene bloqueado el relé u optoacoplador cuando éste está enchufado, con lo que asegura un asentamiento fiable y resistente a las vibraciones, y por otro permite al usuario designar cada unidad con un campo de hasta 12 caracteres, utilizando los materiales de marcado estándar. Las etiquetas permanecen con el conjunto incluso cuando el relé es sustituido por un optoacoplador o viceversa.

Menores operaciones de cableado

Normalmente los dispositivos colocados de forma adyacente en el armario de conmutación, trabajan con una misma tensión a la salida. La operación de interconexión de los potenciales comunes puede llegar a ser un trabajo muy laborioso si se utilizan los típicos cables puenteadores.
Por el contrario el PLC-Interface permite el puenteado de hasta tres niveles de potencial independientes tanto a la entrada como a la salida de una forma rápida y sencilla, sin herramientas y simplemente insertando unos puentes enchufables por presión. Estos están disponibles en formato de dos polos o bien en formato de barra conductora continua que con una longitud de 500 mm permite llevar un mismo potencial hasta 80 dispositivos. Tres colores distintos permiten la identificación de hasta tres niveles de potencial diferentes (figura 3). La versión de dos polos está diseñada para una circulación de corriente máxima de 6 amperios mientras que la barra continua permite conducir hasta 32 amperios.
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Figura 3
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Figura 4

Versiones especiales para sensor/actuador

La versión universal, al incorporar un contacto del tipo conmutado permite su utilización en aquellas aplicaciones que requieran tanto el contacto normalmente abierto como el cerrado. Con ello se reducen al mínimo los costes de almacenaje y pedido. La versión especial PLC-Sensor (figura4) ahorra espacio y requiere menos operaciones de cableado ya que permite la conexión directa de todos los terminales del sensor (alimentación y señal), ahorrando el uso adicional de bornas para el conexionado de, por ejemplo, sensores de tres hilos.
La versión PLC-Actuador (figura 5) proporciona además de los dos terminales del contacto, un tercer terminal para la línea de retorno de la carga. El usuario puede elegir el tipo de interface en función de su aplicación particular. Así mismo, éste puede ser suministrado completo o de forma separada: base y relé u optoacoplador.
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Figura 5

Aspectos de seguridad

Tanto los relés como los optoacopladores están herméticamente sellados (tienen un índice de protección IP67), por lo que son completamente inmunes a cualquier tipo de influencia medioambiental tal como polvo, humedad, atmósferas agresivas, etc. La separación eléctrica entre la bobina y la parte de contacto cumple con los requisitos de separación segura definidos en la VDE 0106 101 y asegura una separación óptima entre ambos circuitos. Este interface es, por tanto, adecuado para su uso en ingeniería de proceso e industria química.

Conclusión

Hasta ahora, nadie había podido reunir en un solo equipo tantas ventajas técnicas como las que reúne el nuevo PLC-Interface de Phoenix Contact. A pesar de sus múltiples características y ventajas el PLC-Interface es relativamente simple ya que se compone únicamente de dos partes. Es decir, no es un sistema monobloque que requiera una meticulosa selección de las partes individuales. Su alta funcionalidad lo hace adecuado para prácticamente todas las aplicaciones industriales: ingeniería d producción y procesos, servicios de automatización de edificios, etc.

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