A continuación se describen tres pruebas técnicas que evalúan distintas competencias en programación de PLC para un entorno de empaque de frutas agrícolas. Cada prueba está orientada a un fabricante diferente (Omron, Siemens y Mitsubishi) y aborda situaciones reales de automatización industrial. Estas pruebas permiten evaluar el manejo de entradas y salidas digitales/analógicas, el uso de temporizadores, contadores, lógica secuencial y de manejo de errores, así como la integración con sistemas auxiliares (por ejemplo, HMI o actuadores de seguridad).
Título: Sistema de Llenado de Cajas en Línea de Empaque de Frutas
Contexto: En una línea de empaque de frutas, el proceso debe iniciarse con la detección de la fruta y continuar con el llenado controlado de la caja. El PLC Omron debe gestionar la secuencia de operaciones, contabilizar la cantidad de frutas depositadas y detectar posibles fallos (por ejemplo, atascos o falta de fruta).
Especificaciones y Requerimientos:
- Entradas Digitales:
- Sensor de presencia de fruta en la cinta.
- Sensor de detección de atasco (jam).
- Botones de inicio y parada de proceso.
- Salidas:
- Activación del mecanismo de llenado (solenoide o motor).
- Indicadores luminosos para estados (proceso en curso, finalizado, error).
- Alarma en caso de fallo o atascos.
- Funcionalidades:
- Conteo y Control Secuencial: Usar contadores para registrar el número de frutas en cada caja.
- Temporización: Implementar temporizadores para controlar el tiempo de llenado y la duración de la activación de actuadores.
- Seguridad y Manejo de Errores: Incluir interbloqueos que detengan el proceso si se detecta un atasco o una anomalía.
Objetivos de la Prueba:
- Demostrar dominio del entorno de programación (por ejemplo, CX-Programmer).
- Integrar múltiples entradas y salidas en un programa coherente.
- Implementar lógica de escalera (ladder) clara y modular, considerando condiciones de error y reinicio del proceso.
Título: Secuencia de Empaquetado y Transferencia de Cajas en Packing de Frutas
Contexto: En un sistema de empaquetado, el proceso consiste en la acumulación de frutas en una caja, seguido de la transferencia de la misma a la siguiente etapa (por ejemplo, por medio de un brazo robótico o un mecanismo de expulsión). El PLC Siemens debe coordinar la activación de la cinta transportadora, la verificación del llenado mediante sensores y la señal de transferencia, integrándose eventualmente con un panel HMI para supervisión y control manual.
Especificaciones y Requerimientos:
- Entradas Digitales y Analógicas:
- Sensor de presencia de caja en la estación de llenado.
- Sensor que indica el estado de llenado (puede ser analógico para medir nivel o peso).
- Botón de inicio/parada del sistema.
- Salidas:
- Control del motor de la cinta transportadora.
- Activación del brazo robótico o mecanismo de transferencia.
- Señales visuales y sonoras para indicar estados y alertas.
- Funcionalidades:
- Máquina de Estados (State Machine): Implementar la secuencia: espera → detección → llenado → transferencia → reinicio.
- Integración HMI: Permitir la visualización de estados y la posibilidad de intervención manual en caso de error.
- Control y Monitoreo: Usar temporizadores e interbloqueos para garantizar la seguridad y el correcto flujo del proceso.
Objetivos de la Prueba:
- Evaluar el uso de TIA Portal o Step7 para la programación en lenguaje Ladder o FBD.
- Implementar secuencias complejas y manejar entradas analógicas junto con digitales.
- Demostrar capacidad para integrar módulos de comunicación con HMI y gestionar la lógica de transferencia entre etapas.
Título: Sistema de Clasificación y Desvío de Frutas según Calidad
Contexto: En un packing de frutas, la clasificación es crucial para separar productos según parámetros de calidad (tamaño, color, firmeza, etc.). El PLC Mitsubishi debe recibir la señal de varios sensores que evalúan la fruta y, en función de los resultados, activar actuadores que desvíen la fruta hacia distintos contenedores (por ejemplo, buena calidad vs. no apta).
Especificaciones y Requerimientos:
- Entradas:
- Múltiples sensores de clasificación (pueden ser digitales para presencia o analógicos para mediciones de parámetros).
- Sensor de posición o confirmación del actuador.
- Botón de inicio/parada del sistema.
- Salidas:
- Control de los actuadores (diverters) para redirigir la fruta.
- Indicadores luminosos para señalizar la clasificación (correcta, error, mantenimiento).
- Alarma en caso de fallo en alguno de los sensores o actuadores.
- Funcionalidades:
- Lógica Condicional Compleja: Realizar comparaciones de las señales de los sensores para determinar la categoría de la fruta.
- Temporización y Secuenciación: Coordinar el tiempo de activación de los actuadores para evitar errores en el desvío.
- Manejo de Errores: Implementar procedimientos de seguridad y reinicio si se detecta un fallo en la lectura o en el accionamiento.
Objetivos de la Prueba:
- Demostrar habilidades en el uso del entorno GX Works u otra herramienta de Mitsubishi para la programación de PLC.
- Integrar de forma efectiva múltiples señales y condiciones para lograr un sistema de clasificación autónomo y robusto.
- Desarrollar una solución que contemple tanto la operación normal como la gestión de incidencias.
Resumen y Consideraciones Generales: Cada una de estas pruebas técnicas está diseñada para que el candidato demuestre su capacidad de:
- Interpretar y modelar procesos industriales reales.
- Programar de manera eficaz utilizando la lógica propia de cada plataforma (Omron, Siemens y Mitsubishi).
- Gestionar de forma integral entradas y salidas, temporización, conteo y manejo de errores.
- Integrar componentes y sistemas auxiliares (como HMI o dispositivos de seguridad) en un entorno de producción agrícola.