D4-16NA

El D4-16NA es un módulo de entradas discretas de Corriente Alterna (CA) perteneciente a la robusta y clásica familia de controladores lógicos programables DirectLOGIC 405 (DL405), comercializada mundialmente por la firma norteamericana AutomationDirect (originalmente fabricada por Koyo Electronics).

Este módulo electrónico de expansión tipo tarjeta se inserta directamente en las ranuras (slots) de la base o rack del PLC DL405. Su función principal en el entorno industrial es actuar como la interfaz encargada de recibir 16 señales eléctricas independientes de Corriente Alterna provenientes de interruptores, botones y sensores de campo de voltaje alto, transformándolas en señales digitales lógicas de bajo voltaje que el procesador (CPU) del PLC puede interpretar para ejecutar su programa de control.

1. Parámetros Eléctricos y de Conmutación

Las especificaciones internas de la tarjeta garantizan un aislamiento total frente a las variaciones eléctricas del taller:

Puntos de Entrada: 16 entradas discretas (digitales).

Rango de Voltaje de Operación: Calibrada para operar de forma segura con un rango nominal de 80 V CA a 132 V CA (frecuencia de 47 a 63 Hz). El voltaje estándar de control utilizado en el campo para este módulo es de 110V-120V CA.

Lógica del Módulo: Es una tarjeta de tipo Entrada AC. No tiene polaridad de corriente directa; responde al valor eficaz del voltaje de la onda senoidal de corriente alterna.

Corriente de Entrada Típica: Consume aproximadamente 15 mA (miliamperios) a 120V CA por cada canal que se encuentre activado.

Voltaje de Estado Encendido (ON): El módulo reconoce un estado lógico 1 o activo cuando el voltaje en la terminal supera los 80 V CA.

Voltaje de Estado Apagado (OFF): El módulo garantiza un estado lógico 0 o inactivo si el voltaje cae por debajo de los 20 V CA (o si la corriente residual es menor a 2 mA), evitando falsas activaciones provocadas por corrientes parásitas o voltajes de inducción en cables largos de control.

2. Configuración de Puntos Comunes y Aislamiento

La distribución de los circuitos dentro del bloque de terminales define cómo se debe estructurar el cableado en el tablero:

Configuración de Comunes (2 Aislados): Las 16 entradas no comparten un único cable neutro. Están divididas internamente en dos bloques aislados de 8 canales cada uno, contando con dos terminales de retorno comunes independientes (marcadas típicamente como COM 0 y COM 1). Esto proporciona una flexibilidad enorme en el taller, permitiendo alimentar el primer bloque de 8 entradas con una fase o transformador de control A, y el segundo bloque de 8 entradas con un circuito de alimentación o transformador B completamente separado, sin riesgo de cortocircuitos entre fuentes.

Aislamiento Óptico Superior: Cuenta con aislamiento por optoacopladores de hasta 1500 V CA entre los circuitos de campo (las terminales donde llega el cable de 120V) y la electrónica interna de baja tensión del bus del PLC. Si ocurre un cortocircuito severo, una caída de rayo en la línea de 120V o una sobretensión masiva en las botoneras de campo, el optoacoplador se sacrifica destruyéndose internamente para actuar como una barrera física, evitando que el alto voltaje cruce hacia el rack y queme la costosa CPU del PLC.

3. Tiempos de Respuesta y Diagnóstico Visual

Filtros contra Ruido Eléctrico (Tiempos de Respuesta): Incorpora un filtro de retraso de hardware interno:

Tiempo de respuesta de OFF a ON: Menor a 20 milisegundos (ms).

Tiempo de respuesta de ON a OFF: Menor a 30 milisegundos (ms).

Esta constante de tiempo está diseñada deliberadamente para ignorar el chisporroteo mecá

Indicadores LED de Estado Frontales: Aloja una barra vertical con 16 luces piloto LED rojas independientes (numeradas del 0 al 15 o según el direccionamiento del bloque). Cuando un sensor de campo se activa y energiza la terminal con 120V CA, el LED correspondiente se ilumina intensamente. Esto simplifica de forma masiva las labores de rastreo de fallas por parte del electricista de mantenimiento, ya que permite verificar instantáneamente si la señal física está llegando con éxito a la tarjeta del PLC sin necesidad de abrir la computadora de programación o colocar un multímetro en las bornas.

Debido a su alta inmunidad al ruido y su capacidad para manejar directamente el voltaje de línea de 120V CA (muy común en instalaciones industriales americanas consolidadas), el AutomationDirect D4-16NA se despliega continuamente para monitorear:

Botoneras Pesadas de Operador y Paros de Emergencia: Conexión directa de botones pulsadores, selectores de modo de operación (Manual/Automático) e interruptores de llave montados en las puertas de los tableros.

Contactos Auxiliares de Arrancadores de Motor y Contactores: Monitoreo del estado físico de confirmación de cierre de contactores magnéticos que controlan motores trifásicos pesados o bancos de resistencias térmicas.

Interruptores de Límite Mecánicos (Limit Switches): Sensores de carrera de palanca o rodillo instalados en grúas viajeras, transportadores de rodillos o compuertas deslizantes expuestas a vibraciones y ruidos eléctricos extremos.

Salidas de Relevadores de Equipos Autónomos: Recepció