Escalamiento de SEÑALES ANALÓGICAS - Tratamiento de Señales analógicas en cualquier PLC (Teoría)

Escalamiento de SEÑALES ANALÓGICAS - Tratamiento de Señales analógicas en cualquier PLC
Vídeo demostrativo del correcto tratamiento y/o escalamiento de una señal análoga ya sea de 4-20mA o de 0-10V, ya que de esto depende la calidad de los datos provenientes de un transductor, por eso vamos a ver la forma de convertir este tipo de señales analógicas a una señal digital aceptable por cualquier PLC en un proceso de automatización.
Ademas algo muy importante, la forma de realizar el calculo para obtener el valor en mA o de V de un sensor en función de la medida física detectada, esto de una manera acertada sin recurrir al uso de la regla de tres ya que eso es una mala practica y en este vídeo van a ver porque.
Para entender el proceso de escalamiento veremos un ejemplo practico el cual consiste en el tratamiento de una señal proveniente de un sensor el cual detecta de manera proporcional el nivel de un liquido en un tanque donde su señal de salida es de 4-20mA, de igual manera este proceso se puede aplicar si el sensor fuera de 0-10V.
En el escalamiento de una señal analógica existen tres componentes para este proceso:
-El primer componente es el transductor el cual realiza la conversión de medida analógica física a medida analógica eléctrica de tipo V o I.
-El segundo componente es el modulo Analógico/Digital el cual correspondería a los módulos de entradas analógicas de cualquier PLC, y este realiza la conversión de medida eléctrica analógica a señal digital.
-Por ultimo el tercer componente es el PLC el cual realizara el procesamiento de la señal digital y tomara las decisiones respectivas según sea su lógica de programación para el respectivo proceso.
Dados estos tres elementos se muestra de manera clara y fácil la forma de realizar cada conversión y la forma de obtener los valores respectivos para cada paso sin usar la regla de tres ya que con este método se tienen variaciones considerables en los resultados y por ende no se tienen valores reales al momento de realizar el diseño y/o programación de un proceso en la automatización, aplicando este método se tienen ventajas y se aumenta la confiabilidad en los diseños, ademas que funciona como método de diagnostico en campo y durante la programación de cualquier PLC.
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[@jakero11]

Hola, muy buen video. Estoy aprendiendo sobre programación de PLC y todavía no tengo un conocimiento muy amplio, sin embargo en cuanto a las matemáticas utilizadas puedo decir que la Regla de tres y la Fórmula dan diferentes resultados porque esta última cuenta con un parámetro extra que en la regla de tres es arbitrariamente excluido, El valor de salida en la formula está corregido por el offset para reflejar el rango correcto de medición que son 16mA . Esto significa que a la regla de tres también se le puede hacer ese arreglo y siempre va a dar el mismo resultado. Rd3==> ¦ 800lt --> (20mA - K) ¦ ¦ 400lt --> x ¦ § +K lo que es igual a { [ 400lt * ( 20mA - 4mA ) ] : 800lt } +4mA = 12mA como el valor máximo y K son constantes la operación queda así : { (400 * 16) / 800 } +4 = 12mA Ya con la corrección del rango entendemos que de la regla de tres obtenemos la escala de referencia, 0.02mA por litro porque es el resultado de (1 * 16 )/800 así nos da que: 800 * 0.02 = 16 sumando el Offset 20mA 480 * 0.02 = 9.6 sumando el Offset 13.6mA 400 * 0.02 = 8 sumando el Offset 12mA 250 * 0.02 = 5 sumando el Offset 9mA 180 * 0.02 = 3.6 sumando el Offset 7.6mA 0 * 0.02 = 0 sumando el Offset 4mA Nota: Esto fue solo un aporte matemático y no pretende corregir lo expuesto en el video, solo sirve de complemento para todos aquellos que no recuerdan siempre la fórmula para que tengan presentes que siempre hay que medir tanto el valor máximo como el mínimo y ahí se puede hacer la regla de tres Ver minuto 14:40 para chequear resultados Saludos. Seguiré atento al canal 👍

[@harbmecatronica]

Hola Javier excelente tu aporte 👏 muchas gracias y bienvenido

[@carlosp8244]

Una pregunta y sin afán de molestar Son los videos del canal de Real Pars, pero traducidos al español? Si es así me parece de gran ayuda y espero pronto tengan muchos más. Gracias y buena noche.

[@harbmecatronica]

@@carlosp8244 Carlos, RealPars en un excelente canal, nosotros tenemos muy pocos videos, sin embargo tomamos como referencia el vídeo de la diferencia entre VDF y arrancador suave para un asunto universitario, por otra parte usamos un software para mostrar las animaciones de forma didáctica como lo hacen ellos pero con nuestra propia producción, tendremos muchos más videos con buenas animaciones y con dispositivos reales, saludos 👌

[@danypo8327]

Por fin! Alguien explica en forma clara este tema! Felicitaciones!

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, vendrá la segunda parte y las practicas con PLC reales, saludos

[@yonathaneliaguirreabrego7122]

Excelente contenido Ingeniero. Muchas Gracias por compartir y Saludos desde el Norte de México.

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, vendrán muchos más videos, saludos

[@artomderobertis8103]

Excelente video, me hizo entender de manera practica algo que pensaba era mucho más complejo y con mayor entramado de cálculo, gracias por compartir tus conocimientos, sigo investigando.

[@harbmecatronica]

Gracias por la opinión, espero sea de ayuda, en próximos videos tendré más contenido sobre señales analógicas con PLC real, saludos

[@arleyleonrojas8861]

Muy buenas noches,que buenos videos,quiero aprender esto ,dios quiera aprenda rápido,y gracias a ustedes por ayudarme en este lindo proceso ,dios los bendiga.

[@harbmecatronica]

Claro que sí Arley, con dedicación aprenderás todo, saludos 💪

[@matiaaapaillan7993]

excelente video para aprender fácil y rápido¡

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, saludos 💪

[@fernandocanaviri3205]

Me sirvió de mucho para entender , porfavor un vídeo llevando esos datos al PLC con un ejemplo porfavor me serviría de mucho

[@harbmecatronica]

Fernando, claro que sí, haremos un ejemplo real con el escalamiento en PLC para que sea totalmente claro, pendiente a los próximos vídeos, saludos!

[@fernandocanaviri3205]

Estaré esperando ansiosamente

[@5557luis]

Hola yo hice una simulación usando tu teoría me fue de mucha ayuda y subi el video para ayudar a entender como seria en la programacion ladder: kzbin.info/www/bejne/e2Oxi3-Mprlmn9U minuto "19:52"

[@jdjdiaz]

Excelente explicación. 👏

[@javiersalas2527]

Excelente!. Aporte. Estaría completo si hicieras el programa de esto a un PLC. Mil gracias.

[@harbmecatronica]

Hola Javier, lo tendremos en PLC y con hmi tambien, saludos 👌

[@eberdmateusm5457]

Muchas gracias por compartir sus conocimientos..!! muy buen aporte.

[@harbmecatronica]

Saludos Eber, bienvenido 👌

[@maycolvelasquez345]

El mejor video que he visto durante todos este tiempo, excelente explicación, nuevo sub 🤘

[@harbmecatronica]

Saludos Maycol, gracias y bienvenido 👌

[@user-bw9xx9kz7l]

muy buen video explicado perfectamente

[@harbmecatronica]

Ya se vienen los vídeos haciendo la programación en varios plcs, saludos

[@sgomes6593]

Muy Importante!!! Nordeste - Brazil.

[@harbmecatronica]

Saludos 💪

[@christianadanparedescarden3877]

Super bien explicado, muchas gracias

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, saludos

[@roggeralexandertiradomeza2075]

Que tal. Me gusto tú vídeo, bien explicado 👍. Espero que pronto hagas el video de escalamiento con el software.

[@harbmecatronica]

Claro que sí Rogger, lo tendremos en software con plc y hmi, saludos 👌

[@nero4532]

lo espero

[@alejandrorios6999]

Grácias bro. Ojala hubiera visto este video la semana pasada ya que en una entrevista de trabajo me hicieron una pregunta sobre esto y yo utilicé la regla de 3 😭😭

[@harbmecatronica]

😮Alejo, de seguro en la próxima recordarás todo perfecto y estarás en un excelente trabajo, saludos 👌

[@alejandrorios6999]

@@harbmecatronica gracias bro. Esperemos que asi sea

[@christianrosales9290]

Que buen video y muy bien explicado

[@harbmecatronica]

Gracias Christian, saludos 👌

[@DanieltheLearner]

Que excelente video!

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, ya viene el vídeo práctico, saludos 💪

[@PLC.CodeNest]

Muy útil y bien explicado, conocimientos importantísimos, saludos!

[@harbmecatronica]

Saludos, espero sea de gran ayuda 💪

[@bastiangonzalez6761]

Muchas gracias por tu aportar conocimientos, saludos desde Chile.

[@harbmecatronica]

Gracias por tu opinión, saludos 👌

[@pedroluisgonzalezperez1092]

Excelente explicación.

[@harbmecatronica]

Saludos Pedro

[@fabioluisnunezvera4191]

Muy provechoso. Gracias

[@harbmecatronica]

Gracias Fabio, saludos 👌

[@ohmiocorporation4843]

Excelente Video

[@harbmecatronica]

Espero sea de ayuda, saludos

[@jackmelchorguerra5655]

muy bien explicado , me sirvio

[@harbmecatronica]

Gracias por tu opinión saludos 👌

[@misaelcondor9184]

Gracias, espero que sigas subiendo mas videos. Éxitos.

[@harbmecatronica]

Misael gracias por tu opinión, estamos trabajando para publicar muchos más vídeos, saludos!

[@danielgarciamorales6802]

Gracias muy buena información. Me ayudó bastante para entender la programación. En los PLC.

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, próximamente el vídeo de la programación en Siemens y Allen Bradley, saludos

[@DannyJaves]

Excellente gracias

[@laurajaramillo4690]

excelente excelente video-explicacion gracias

[@harbmecatronica]

Con mucho gusto Laura, saludos

[@optimusprice8608]

Excelente aporte, amigo muchas gracias por tu tiempo.

[@harbmecatronica]

Gracias por la opinión, saludos 👌

[@wr5619]

gracias

[@harbmecatronica]

Espero sea de gran ayuda, saludos

[@inPAEA]

Muy buen video. Estaría bueno que se explicara primeramente el ajuste de cero y span del conversor para que los 4-20mA se relacionen con los 0-800 litros o los valores requeridos. Gracias por compartir.

[@harbmecatronica]

Matías gracias por tu sugerencia, saludos 👌

[@karleyleonardoventura6562]

Excelente la interpolación

[@harbmecatronica]

Gracias Karley, eres bienvenido a este canal, saludos!

[@victorgogin5114]

Excelente video, claro y preciso, 10/10. Llegaste a subir el video con el PLC?

[@harbmecatronica]

Gracias por la opinión, espero sea de gran ayuda, el vídeo con el plc ya lo tengo listo, se subirá próximamente, saludos

[@jhr2284]

Exelente, pero cuando el rango del sistema no es igual a 0 hay que calcular b o off sett

[@macrguibi6341]

buenas días por favor si puedes hacer videos de cálculos de la tención de alimentación para lazos de 4 a 20 mA en función de emisores de señal sondas ….etc. y la longitud de cable y de su resistencia. muchas gracias

[@harbmecatronica]

Gracias por tu sugerencia, la tendremos en cuenta para próximos videos, saludos 👌

[@odeilysurbina365]

Gracias por la info, una pregunta, como seria el escalamiento si, ejemplo la señal esta en un rango de (100-450)°C

[@raulangelvalenciamamani377]

muy bueno

[@harbmecatronica]

Espero te sea de gran ayuda, saludos

[@hectorrodriguezparedes3258]

Excelente video! Ya saldrá el vídeo de la demostración en el software? Buenaso el contenido gracias

[@harbmecatronica]

Hola Héctor, tuvimos problemas con la cuenta pero ya volvemos con los vídeos de programación, saludos 👌

[@mono22m5]

pregunta uds que son tan eficientes en contestar, se que una señal analógica consta de dos cables, generalmente a nivel empresarial se usa la señal de 4 a 20 mA, mi pregunta es: ¿ cuánto voltage llega al modulo del plc por esta señal?

[@harbmecatronica]

Hola Carlos, para tener una lectura de voltaje en el módulo la señal debe de ser de 0-10V, de lo contrario se tiene que medir con el multímetro en la escala de mA.

[@luisorozco2250]

Excelente!!!!

[@harbmecatronica]

Saludos Luis 👌

[@halorafita7878]

Solo te faltó lo más importante, site llega una señal de 15mA. ¿cuanto tiene el tanque?. Si sabes el valor de tu variable de medición no tiene sentido poner un transmisor ;D

[@iam555yt]

Tu video es excelente, solo si me permites con todo respeto hacer una aclaración, a los PLC si se les puede conectar señales analógicas entre 0 y 10V , lo que no podemos conectar directamente es señales analógicas de corriente

[@harbmecatronica]

Hola adrian, claro que sí se puede, existen muchos módulos en muchos PLCs diseñados para conectar ya sea señal analógica de voltaje o corriente😀

[@ivanchoque6147]

Gracias muy buen video con animaciones y gráficas, simplemente genial. Y si es una entrada negativa? Ej en un banco de agua fria con una temperatura de -20° a 50° como sería?

[@josejoaquingonzalezvalles1107]

Depende como quieras que sea el escalado, puede ser -20 = 4mA y 50 =20 mA o al revés.

[@davidbejar9610]

A mí me sigue gustando más la regla de 3 y de igual manera me funciona muy bien me dan los mismos resultados

[@harbmecatronica]

David,la regla de tres funciona, sin embargo toca ser muy cuidadoso al usarla si se quieren valores exactos y confiables, de igual forma nosotros recomendamos la forma mostrada en el vídeo ya que ese método aparece en los libros, saludos 👌

[@Gerrywild3]

La regla de 3 es una manera arcaica de hacerlo pero muy funcional si lo vas aplicar a proyectos didácticos o escolares, a nivel profesional toca ser más atinado

[@luisdanielperezserrano5528]

Hola por favor me puedes compartir la bibliografía para revisar el tema es muy bueno@@harbmecatronica

[@ing.-juanmanuelcardenasrod4567]

has el video de programación en el software porfa gracias

[@harbmecatronica]

Claro que sí Juan, lo tendremos próximamente, saludos

[@giovannimoreno9922]

donde puedo ver el video donde programas salidas analogicas ocupando estos valores que acabamos de sacar de ante mano muchas gracias me sirvieron mucho estas formulas

[@harbmecatronica]

Giovanni teníamos un problema de acceso pero ya volvimos y tendremos esos vídeos pronto, saludos 👌

[@mono22m5]

podrías hacer un video de como configurar o parametrizar dispositivos analógicos con protocolo hart.

[@harbmecatronica]

Hola Carlos gracias por tu sugerencia, la tendremos en cuenta para próximos vídeos, saludos 👌

[@castilloalanisyatzibe9986]

Las ecuaciones mostradas en el desarrollo del video, de que libro o fuente las sacaste???

[@juanm.9241]

Hola. Buen video y contenido. Felicitaciones. Quisiera tomarme la libertad si me lo permites para hacer unas acotaciones. En tu grafico de bloques, el termino de transductor se aplica al elemento que realiza la conversión de la variable química o física a una señal eléctrica, pero esta debe ser posteriormente tratada o acondicionada (amplificada, estabilizada, normalizada, etc) por medios electrónicos. En otras palabras, el transductor forma parte de un sensor o como parte de un transmisor. Otro punto: en tu grafica de escalamiento de la señal del transmisor (eje Y) Vs. señal digital de entrada, te recomiendo que uses señal digital de entrada (DI) y no DO, pues esta ultima se usa por convención como señal digital (Digital) de salida (Out). Saludos.

[@jairofuentes8316]

Buenas, primeramente gracias por compartir tus conocimientos, disculpa, donde podria ver el tema un poco mas a detalle? hay algun libro el cual abarque todo lo que enseñas en este video? o con que nombre podria buscar en internet para profundizar?

[@harbmecatronica]

Jairo puedes buscar libros sobre electrónica análoga industrial, es un mundo de conocimiento 👌

[@alexisdwigthvenegashernand8824]

Es una ecuación de una recta de la forma y=mx+b Literalmente eso se encuentra en cualquier libro de mates de prepa

[@francinialbertocano7934]

si hiciste el video que mencionaste al final de este, con el software?

[@tomasvelasquez41]

Buenos días quisiera saber de donde sale los valores de 0 a 255 del eje X, gracias muy bueno.

[@harbmecatronica]

Tomás, el valor del eje x se da por el número de bits, en este caso es de 8 bits, por lo tanto la operación es así: (2^8)-1=255. Saludos 👌

[@gallojaramillo2770]

hasta aquí todo bien, pero falta el video donde manejamos el nivel de agua desde el plc. es decir la programación en escalera para que lea los miliamperios del preostato

[@harbmecatronica]

Claro que sí amigo, venimos con los mejores videos de programación, saludos 👌

[@oscarcruzmarcos2499]

Buenas tardes disculpa, en el minuto 9:52 cuando mencionas la resolución del modulo analógico, te refieres al del Plc?

[@harbmecatronica]

Hola Oscar, claro que sí, cada PLC tiene un módulo analógico, si el PLC no tiene entradas analógicas el módulo analógico estará en los módulos de expansión, saludos

[@yeirisanchez9830]

Latam saludos desde RD una pregunta esos gráficos para esos videos como es que los realizas?

[@harbmecatronica]

Hola, mayormente utilizamos adobe Illustrator, saludos

[@balcort]

excelente video, donde puedo ver algun ejemplo con practica

[@harbmecatronica]

Hola gracias por tu opinión, próximamente tendremos ejemplos con señales reales con PLC y hmi , no te los pierdas, saludos 👌

[@balcort]

ok estare al pendiente, tambien me gustaria saber como puedo conectar un encoder a un plc, saludos

[@harbmecatronica]

Claro que sí tenemos muchos vídeos prácticos, no hemos podido subir nuevos videos ya que tuvimos un problema con el PC y la información pero ya estamos en el proceso de recuperación y pronto estarán los nuevos videos, saludos👌

[@miguelparedeszelaya3488]

Buena!

[@harbmecatronica]

Miguel gracias por tu opinión, eres bienvenido!

[@netshyde9968]

saben si el empalme de cable de sensores analogicos tiene algo de diferente a los demas??

[@harbmecatronica]

Si haces empalmes con cables de mayor calibre o material diferente se pueden generar perdidas en la intensidad de la señal, saludos

[@netshyde9968]

@@harbmecatronica buen dato, muchas gracias

[@DanielMartinez-wk6kc]

Si se trabaja co. Una señal de 0 a 10 V sería lo mismo? Muchas gracias

[@harbmecatronica]

Claro que sí Daniel, el proceso es el mismo, solamente cambia el valor de K que sería 0 en lugar de 4, saludos 👌

[@micubito]

Hola amigo, por qué cuando tengo configurada una entrada análoga en s7-1200 pero esta no está conectada marca en la pantalla como que el estanque está lleno pero realmente no es así

[@harbmecatronica]

Habría que revisar la configuración realizada en el canal analógico, que tipo de señal estás usando? 0-10V o 4-20mA? Subiré videos de programación de señales analógicas próximamente, por favor estar atento, saludos

[@jorgevaltierra7625]

En la resolución del modulo A/D aunque sean n bits la formula es igual de aplicable si tiene 12 bits ... n bits?

[@harbmecatronica]

Hola Jorge, claro que sí, funciona para la cantidad de bits según la necesidad de cada usuario, saludos 👌

[@cesaraugustoalfonsochaparr4301]

hola, quisera saber las mismas formulas pero convertir de voltaje a grados centigrados

[@harbmecatronica]

Hola César, el proceso es prácticamente el mismo, sin embargo hemos recibido muchas sugerencias sobre el tema de temperatura, así que tendremos un vídeo sobre eso para aclarar el tema, gracias por la sugerencia, saludos 👌

[@cesaraugustoalfonsochaparr4301]

@@harbmecatronica muchas gracias. Estaré pendiente

[@pinchesup]

Con que programa hiciste las tablas? :)

[@harbmecatronica]

Hola Roberto, nosostros mayormente trabajamos con adobe premier, saludos 👌

[@laurabermudez6046]

Hola me surge una inquietud si se emplea un convertidor ya sea de presión a corriente no sería necesario el primer escalizado ? Es decir el convertidor haría lo del transductor ?

[@harbmecatronica]

Hola Laura, claro que sí, se suelen encontrar ese tipo de convertidores que realizan esa función, saludos 👌

[@fermartinez4490]

You are a boss :)

[@MrAlfredodlh2]

una consulta, tengo entendido que para valores menores a 4ma se leeria como sensor desconectado, ¿Como va a leer por debajo de 4ma si el convertidor AD ya esta dando lecturas de 0 con 4ma?

[@harbmecatronica]

Hola Alfredo, todo depende del canal de tu PLC , la explicación del vídeo se muestra desde 4mA, sin embargo, hay plcs que se puede configurar el rango de 0-20mA, por eso es recomendable el rango de 4-20mA para identificar fácilmente fallas, saludos 👌

[@EduArtFilms]

Hagan un video del como hacen las animaciones de los vídeos

[@harbmecatronica]

Hola gracias por tu sugerencia, la tendremos en cuenta para un vídeo, saludos!

[@shagarth1982]

saben trabajar el logo soft?

[@harbmecatronica]

Hola Jonnathan, en próximos videos tendremos prácticas con logo soft, tía portal y studio 5000

[@marinogutierrezflores7009]

Yo tengo una pregunta, pero que pasa cuando es de temperatura y el sensor me dice que de -40 grados a 300 grados me sensa y a la salida me da una señal electrica analogica de 4 a 20 ma, pero me doy cuenta que si aplico la formula me daran 4 ma a los cero grados y no a los -40 grados. y los proveedores me dicen que el sensor a los -40 me da los 4 ma y a los 20 ma me da los 300 grados. que se hace en esos casos?

[@MrAlfredodlh2]

Saludos, en la escala de 4ma en Y colocas -40°c en X y en la de 20ma de Y colocas 300°c en X, luego haces todos los calculos tal cual como en el video.

[@jhoneduardvalenciacuero3017]

Más fácil imposible

[@harbmecatronica]

Gracias por la opinión, saludos 👌

[@raulestebanromero5929]

Creería que la regla de 3 solo valdría si el valor mínimo es cero, pero solo en ese caso

[@harbmecatronica]

Tal cual Raúl, sin embargo en los libros de electrónica análoga industrial la regla de tres nunca se utiliza, saludos 👌

[@raulestebanromero5929]

@@harbmecatronica Ok gracias

[@guillermobeyer8828]

Los PLC que tienen entradas "analógicas" de 0-10V ya tienen incorporada la conversión no es necesario ningún traductor

[@harbmecatronica]

Guillermo, es necesario tener en cuenta que con las señales de 0-10V es necesario realizar el proceso de escalado para tener datos de la variable física medida, saludos 👌

[@davidmarquez7083]

@@harbmecatronica muy cierto y estos cálculos ayudan !

[@saulboza2398]

La regla de 3 si es válido pero tú lo hiciste de forma herronea Por que señal de instrumentación es de 4 a 20 ma entonces tienes que desfasar esos 4 ma, y considerar esos 16 ma es 100% luego procedes hacer la regla de 3 y sumas los 4 ma que desfasaste y eso es el resultado final.

[@mceosful]

amigo con todo el respeto pero todo lo que haces son reglas de tres, una interpolación son dos reglas de tres relacionadas XDD . Es muy cómico que digas que no vale utilizar reglas de tres cuando estas utilizando reglas de tres, es un contrasentido amigo.

[@MrMaterpc]

Pero......también los Transductores pueden leer señales correspondientes a "caudal" y hasta "espesor", correcto?

[@harbmecatronica]

Claro que sí, actualmente hay muchas soluciones para medición de variables, de fácil configuración y/o programación, saludos