En los sistemas de control de automatización industrial, la alimentación de 24 V CC se ha convertido prácticamente en la configuración predeterminada para los sistemas PLC. Ya se trate de CPU de PLC, módulos de E/S digitales o sensores y actuadores in situ, la alimentación de 24 V CC se utiliza ampliamente. Entonces, ¿por qué la mayoría de los sistemas PLC industriales eligen 24 V CC en lugar de otros voltajes?
¿Qué son los 24 V CC? ¿Qué función cumplen en el sistema PLC?
24 V CC se refiere a un voltaje de corriente continua de 24 voltios y se utiliza principalmente en sistemas PLC para:
Fuente de alimentación para el cuerpo del PLC y módulos de expansión
Fuente de alimentación de señal de entrada/salida digital
Fuente de alimentación para sensores industriales (interruptores de proximidad, interruptores fotoeléctricos, etc.)
Relés de control, electroválvulas y otros mecanismos de accionamiento
En los sistemas de control, los 24 V CC generalmente se convierten a partir de corriente alterna mediante fuentes de alimentación conmutadas industriales (SMPS), formando un sistema de suministro de energía de control estable y controlable.
¿Por qué los PLC industriales eligen alimentación de 24 V CC en lugar de CA?
1. La corriente continua es más estable y adecuada para sistemas de control electrónico.
El núcleo de un PLC se compone de un microprocesador, chips lógicos y componentes electrónicos, que son naturalmente más adecuados para funcionar en un entorno de CC de bajo voltaje. En comparación con la corriente alterna, la CC de 24 V no presenta los problemas de fluctuación de frecuencia ni cruce de punto cero, y la señal es más estable, lo cual resulta útil para:
Mejorar la precisión del juicio lógico
Reducir las falsas activaciones y la fluctuación de la señal
Mejore la confiabilidad de las funciones de conteo y entrada de alta velocidad
La alta seguridad de 24 V CC es una ventaja clave en las instalaciones industriales
El entorno de una planta industrial es complejo, y el mantenimiento y la depuración son frecuentes. Por lo tanto, el nivel de tensión de seguridad es especialmente importante.
Las ventajas de seguridad de 24 V CC incluyen:
Se encuentra dentro del rango de bajo voltaje seguro (SELV)
El riesgo de contacto humano es bajo
Adecuado para armarios de control, terminales de campo y circuitos de operación manual.
Esta es también una razón importante por la que casi todos los botones, circuitos de parada de emergencia y adquisición de señales adoptan 24 V CC.
24 V CC es altamente compatible con sensores y actuadores industriales
En la actualidad, los equipos industriales convencionales utilizan básicamente 24 V CC como voltaje de suministro de energía estándar, incluidos:
Interruptores de proximidad, sensores fotoeléctricos
Transmisores de presión, nivel de líquido y temperatura
Codificador, interruptor de límite
Módulo de válvula solenoide y relé
Unificar el nivel de voltaje puede reducir significativamente la dificultad de integración del sistema PLC, mejorar la compatibilidad y la capacidad de mantenimiento del equipo.
Desde la perspectiva de la antiinterferencia, 24 V CC es más adecuado para entornos industriales.
Hay una gran cantidad de fuentes de interferencia en los sitios industriales, como
Convertidores de frecuencia y motores de alta potencia
Las cargas inductivas se inician y se detienen con frecuencia
Aparatos de conmutación de alta frecuencia
La señal de 24 V CC ofrece mayor estabilidad contra interferencias electromagnéticas. Combinada con un cableado y una conexión a tierra adecuados, puede reducir eficazmente la interpretación errónea de la señal y las tasas de fallos del sistema.
Las razones por las que 24 V CC se han convertido en el estándar para la automatización industrial
1. Los estándares de la industria están altamente unificados
La industria de automatización global ha adoptado ampliamente los 24 V CC y se ha convertido en un estándar de facto, lo que permite:
Los PLC de diferentes marcas son fáciles de integrar
El módulo de E/S tiene una gran versatilidad con dispositivos de campo
La expansión y actualización del sistema son más sencillas
2. Admite control modular y distribuido
La mayoría de los sistemas de E/S distribuidas, sitios remotos y bus de campo funcionan con 24 V CC, lo que hace que el sistema de control sea más flexible y escalable.
Las ventajas de 24 V CC en términos de coste y mantenimiento
Desde la perspectiva del funcionamiento a largo plazo, el sistema de 24 V CC tiene ventajas económicas obvias:
El suministro de fuentes de alimentación industriales, módulos y accesorios es suficiente
El diámetro del alambre es menor, ahorrando materiales y espacio.
La localización de averías es sencilla y el personal de mantenimiento está muy familiarizado con ella.
Alta eficiencia de suministro de energía, baja generación de calor y larga vida útil.
Estas ventajas reducen efectivamente el costo general de propiedad del sistema PLC.
¿Por qué los PLC no eligen 12 V o 48 V?
En el campo del control industrial, la selección de voltaje debe equilibrar múltiples factores:
12 V CC: distancia de transmisión corta, caída de tensión significativa y capacidad de conducción limitada
48 V CC: El nivel de seguridad ha disminuido y los costos de aislamiento y protección han aumentado.
Por el contrario, 24 V CC logra el mejor equilibrio entre seguridad, capacidad de conducción y estabilidad de la transmisión, convirtiéndose así en el voltaje preferido para los sistemas de control industrial.
Las ventajas de 24 V CC para proyectos globales y aplicaciones interregionales
A través de fuentes de alimentación conmutadas industriales, la corriente alterna (110 V/230 V) de diferentes regiones se puede convertir a 24 V CC, lo que permite:
No es necesario rediseñar el sistema PLC debido a diferencias regionales
Los equipos industriales son más fáciles de implementar a nivel mundial
La replicabilidad y estandarización del proyecto son mayores
Conclusión: ¿Por qué 24 V CC es la mejor opción para los sistemas PLC?
En general, 24 V CC se ha convertido en el estándar de voltaje de control principal para los sistemas PLC industriales. Las principales razones incluyen:
Seguro y confiable, adecuado para sitios industriales.
Altamente compatible con sensores y actuadores.
La señal es estable y tiene una fuerte capacidad antiinterferente.
Es propicio para el diseño estandarizado y modular.
El costo es controlable y el mantenimiento es conveniente.
Aplicable a nivel mundial y con experiencia madura en ingeniería.
Por este motivo, 24 V CC seguirá siendo durante mucho tiempo una tensión básica irreemplazable en los sistemas de control de automatización industrial.
1 año de garantía
