¿Cómo conectar entradas y salidas en el PLC S7-1200?

El PLC Siemens S7-1200 es uno de los autómatas más utilizados en automatización industrial gracias a su fiabilidad, flexibilidad y facilidad de programación. Una de las dudas más comunes entre técnicos y estudiantes es cómo conectar las entradas y salidas digitales y analógicas para garantizar un funcionamiento correcto y seguro.

En este artículo de Zeleron.es te explicamos, paso a paso, cómo realizar estas conexiones, qué tener en cuenta en el cableado y cuáles son las mejores prácticas para evitar errores.

1. Introducción al PLC S7-1200

El Siemens S7-1200 pertenece a la familia SIMATIC y está diseñado para aplicaciones de automatización de baja y media complejidad. Sus características principales son:

• Entradas y salidas digitales y analógicas integradas.
• Posibilidad de ampliación con módulos de E/S.
• Comunicación integrada vía Profinet/Ethernet.
• Compatibilidad con TIA Portal para programación y configuración.

2. Diferencia entre entradas y salidas en un PLC

• Entradas (I): reciben señales desde sensores, pulsadores, interruptores o equipos externos. El PLC interpreta estas señales como información de campo.
• Salidas (Q): envían señales a actuadores como contactores, relés, electroválvulas, lámparas o motores.

En el S7-1200, las entradas suelen representarse con la letra I (Input) y las salidas con la letra Q (Output).

Ejemplo en programa:

• I0.0 → entrada digital número 0.
• Q0.0 → salida digital número 0.

3. Conexión de entradas digitales en el S7-1200

1. Fuente de alimentación: el PLC trabaja con entradas de 24 V DC.
2. Cableado:
   • Conectar el positivo (+24 V) al sensor o pulsador.
   • Desde la salida del sensor, llevar el cable a la borne de entrada del PLC.
   • El negativo (M) se conecta comúnmente a la referencia del PLC.
3. Ejemplo práctico:
   • Pulsador normalmente abierto conectado en I0.0.
   • Cuando se pulsa, el PLC recibe un 1 lógico.

4. Conexión de salidas digitales en el S7-1200

1. Tipos de salidas: pueden ser transistor (para cargas de baja potencia, rápidas) o relé (para cargas más altas).
2. Cableado:
   • La salida del PLC (Q0.0, Q0.1, etc.) se conecta a la bobina de un relé, lámpara o actuador.
   • El otro borne del actuador va al negativo o positivo según corresponda.
3. Ejemplo práctico:
   • Lámpara de 24 V DC conectada en Q0.0.
   • Cuando el programa activa Q0.0, la lámpara enciende.

5. Conexión de entradas y salidas analógicas

El S7-1200 también dispone de módulos analógicos (AI/AO) para trabajar con señales de:

• 0-10 V (tensión).
• 4-20 mA (corriente).

Ejemplo entrada analógica:

• Un sensor de presión con salida 4-20 mA se conecta en el módulo AI0.
• El cable positivo va al borne de entrada analógica, y el negativo al común (M).

Ejemplo salida analógica:

• Una válvula proporcional que necesita señal 0-10 V puede conectarse en AO0.
• El PLC enviará una señal proporcional a la variable programada.

6. Consejos prácticos para el cableado

• Usar cables apantallados en señales analógicas para evitar interferencias.
• Identificar cada cable con marcadores para facilitar mantenimiento.
• Respetar siempre la polaridad (+/-) en conexiones de 24 V DC.
• Verificar que la carga no supere la corriente máxima de salida del PLC.
• Utilizar relés intermedios si se manejan cargas de potencia elevada.

7. Configuración en TIA Portal

Una vez realizadas las conexiones físicas, es necesario:

1. Configurar las direcciones de E/S en el hardware del proyecto.
2. Programar en Ladder (KOP), FBD o SCL según preferencia.
3. Verificar online el estado de entradas y salidas desde el monitor de TIA Portal.

8. Errores comunes a evitar

• Invertir polaridad de alimentación.
• Conectar una carga mayor de la que soporta la salida.
• No compartir la misma referencia de tierra (M) entre dispositivos.
• Confundir entradas digitales con analógicas.

9. Conclusión

Saber cómo conectar entradas y salidas en el PLC S7-1200 es fundamental para cualquier técnico de automatización. Con una correcta instalación, tu sistema funcionará de manera fiable, segura y eficiente.

En Zeleron.es, como especialistas en ingeniería mecánica y automatización industrial, ayudamos a empresas a diseñar, instalar y programar sistemas basados en PLC Siemens y otras marcas líderes del mercado.

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