Máquinas de Estados y Programación de Autómatas

Los sistemas digitales son descritos mediante álgebra de Boole, utilizando un modelo único de máquina de estados sincrónica, válido para todas las clases de máquinas posibles, dentro de las que se encuentran las máquinas combinacionales, que requieren un sólo estado, y cualquier tipo de máquina secuencial, que utilice múltiples estados. 

Una máquina de estados, es un automatismo digital que funciona por eventos discretos, para ejecutar una inteligencia basada en lógica matemática, realizada con componentes electrónicos o por medio de programa. Son dispositivos capaces de memorizar una serie de pasos que se ejecutan en secuencia y en cada uno de ellos, tomar acciones basadas en decisiones del tipo “Si ... entonces ... de otro modo ...”. Esas situaciones distintas o pasos que puede recordar, se llaman estados de la máquina.

Este libro plantea que los PLC funcionan como una máquina sincrónica en la que su reloj, es el ciclo de programa. Por lo tanto, todos los procedimientos desarrollados para diseñar máquinas de estados sincrónicas, se pueden utilizar también, sin ninguna diferencia, para el desarrollo de autómatas con PLC mediante lenguajes de programación. Aunque los autómatas sincrónicos desarrollados con componentes físicos, adolecen de una serie de problemas de temporización causados por sus retardos, estos no aparecen cuando se desarrollan por técnicas de programación, con computadores o PLC. Se trata de fenómenos transitorios, como los pulsos de decodificación, entradas asincrónicas, riesgos, las carreras de estados, etc, que no se presentan en sistemas programados, porque los componentes son ecuaciones lógicas que no presentan retardos, y por lo tanto, ninguna de sus consecuencias.

De esta manera, se estudia a fondo el tema de las máquinas de estados, excluyendo los efectos de los retardos, y luego, se hace una introducción a los PLC y sus principales lenguajes de programación, para mostrar cómo se les pueden aplicar todos los procedimientos sistemáticos de diseño, desarrollados para máquinas de estados sincrónicas.