E/S discretas frente a analogicas: senales de encendido/apagado y valores continuos
Cada senal que un controlador lee o escribe es discreta o analogica, y entender la diferencia es fundamental para comprender cualquier sistema de automatizacion. La E/S discreta maneja estados de encendido y apagado; la E/S analogica maneja valores medidos continuos. Esta guia explica ambas, las cuatro categorias DI, DO, AI y AO, y como cada tipo pasa de un dispositivo de campo a un PLC, una RTU y el SCADA.
E/S discretas vs analogicas en una línea: La E/S discreta (digital) maneja senales de dos estados, encendido y apagado, como un interruptor abierto o cerrado, mientras que la E/S analogica maneja senales que varian de forma continua, como una medicion de presion o nivel de 4-20 mA que abarca todo un rango.
E/S discreta: encendido o apagado
La E/S discreta, tambien llamada E/S digital, representa una senal que tiene solo dos estados: encendido/apagado, abierto/cerrado, en marcha/detenido o verdadero/falso. Una entrada discreta (DI) lee el estado de algo: el estado de marcha de una bomba, un interruptor de fin de carrera, un flotador de nivel alto, un boton de paro de emergencia o la realimentacion de posicion abierta o cerrada de una valvula. Una salida discreta (DO) comanda un dispositivo de dos estados: energizar un relevador, abrir una valvula solenoide, arrancar un motor o encender una baliza.
Electricamente, las senales discretas son sencillamente la presencia o ausencia de un voltaje (por ejemplo 24 VDC o contactos secos). Un punto discreto equivale a un bit de informacion. La E/S discreta es la columna vertebral de los enclavamientos, los paros y las secuencias, donde la pregunta siempre es binaria: esta encendido o apagado, seguro o disparado?
E/S analogica: valores continuos
La E/S analogica representa un valor que varia de forma continua sobre un rango. Una entrada analogica (AI) lee un transmisor - de presion, nivel, flujo o temperatura - por lo general como un lazo de corriente de 4-20 mA, donde 4 mA es el extremo bajo del rango y 20 mA el extremo alto. Una salida analogica (AO) lleva un dispositivo modulante a una posicion especifica, por ejemplo enviando 4-20 mA al posicionador de una valvula de control para mantenerla 37 por ciento abierta.
Dentro del controlador, una senal analogica se convierte en un numero mediante un convertidor analogico a digital y luego se escala de conteos crudos a unidades de ingenieria, de modo que 12 mA pueden volverse 50 psi. A partir de ahi, tanto los puntos discretos como los analogicos se vuelven tags en el PLC o la RTU que un SCADA lee por un protocolo como Modbus o DNP3. Un sistema bien construido rotula con claridad cada punto por tipo, porque un enclavamiento de paro (discreto) y una tendencia de nivel de tanque (analogica) se manejan de maneras muy distintas.
Preguntas frecuentes
Cual es la diferencia entre E/S discreta y analogica?
La E/S discreta (digital) lleva senales de dos estados, encendido y apagado, como el estado de un interruptor o de un motor, mientras que la E/S analogica lleva mediciones que varian de forma continua, como una lectura de presion o nivel de 4-20 mA sobre todo un rango.
Que significan DI, DO, AI y AO?
Entrada Discreta (lee un estado de encendido/apagado), Salida Discreta (comanda un dispositivo de encendido/apagado), Entrada Analogica (lee una medicion continua) y Salida Analogica (lleva un dispositivo modulante como una valvula de control).
Que es 4-20 mA y por que se usa para senales analogicas?
Es un lazo de corriente donde 4 mA representa el extremo bajo de un rango de medicion y 20 mA el extremo alto. Como una senal sana nunca es cero, una lectura de 0 mA indica con claridad un cable roto o una falla, y por eso es el estandar para las senales analogicas.
Servicios de automatización
¿Necesita convertir esta información en un sistema que funcione?
Merobix integra SCADA, programa PLC Allen-Bradley y Siemens, y diseña y fabrica tableros de control industrial.
Las solicitudes de reunión se revisan antes de confirmarse.