Automatizaciones eléctricas industriales mediante programación orientada a objetos con autómatas programables

Resumen

Los sistemas de automatización industrial en la actualidad se basan, en su gran mayoría, en el empleo de autómatas programables (PLCs). La creciente complejidad de los sistemas bajo control exige equipos cada vez más evolucionados, pero en cuanto al software se vienen empleando los mismos lenguajes y herramientas de programación desde hace décadas, basados fundamentalmente en lenguaje de contactos. Este desfase se traduce en costes y tiempo de desarrollo y mantenimiento de los programas para autómatas programables excesivamente elevados, lo que constituye un auténtico cuello de botella en el desarrollo de instalaciones automatizadas. Esta situación tiene un claro precedente en el terreno de software para ordenadores personales, solventada mediante la aparición de potentes lenguajes de programación basados en la tecnología orientada a objetos, basada en la generación, adaptación e interconexión de "objetos" de software reusables. La aparición de la norma IEC-61131 ha supuesto la posibilidad, aunque incipiente, de emplear dichas tecnologías en la programación de PLCs, al definir elementos tales como los bloque de función (FBs), que permiten encapsular las características funcionales de un elemento detrás de un interfaz externa, pero no da soporte al resto de características definitorias de una programación orientada a objetos. El planteamiento de la presente tesis, en este marco, es doble: por un lado, se desarrolla un sistema de programación orientado a objetos, que incorpore los mecanismos de los que carece la norma en el momento actual. Por otro lado, los objetos que se desarrollan siguen un modelo físico familiar al técnico electricista que los utiliza, el de los elementos empleados para la construcción de los cuadros eléctricos de control. El proceso de construcción de un programa de autómata programable se realiza así mediante la interconexión de un determinado número de componentes previamente diseñ