Caso de éxito · Bodega · ESP32 PLC
Empezó con un sensor. Acabó dando los datos de toda la línea.
Un PLC ESP32: rechazo, velocidad, lotes e informes en Google Sheets.
"Si ya estamos contando botellas, ¿por qué no hacer algo más?"
Esa pregunta convirtió un detector de cápsulas en Care4.0, la vista digital de toda una línea de embotellado.
Este caso de éxito sale de Bodegas Care y de su proyecto Care4.0, tal como lo publicó Industrial Shields en 2026. El ritmo de embotellado, las tres partes del sistema, el segundo contador, la página web, Google Sheets y las dos imágenes son de esa historia. El modelo de PLC, los tipos de sensor, los tamaños de lote y los valores de los paneles de esta página son ejemplos de una forma habitual de hacerlo.
Del proyecto
La línea y su pantalla.
Dos imágenes de la historia original: la línea de embotellado con el detector, y la página de Care4.0 que funciona dentro del PLC.
El reto
Un arreglo pequeño que pedía más.
Bodegas Care, una bodega española, tiene una línea de embotellado a 3.000 botellas por hora. El punto de partida era modesto: mejorar el detector que rechaza las botellas sin cápsula. El arreglo sustituyó los antiguos temporizadores y relés por un PLC de Industrial Shields basado en ESP32. Cuando ya contaba botellas, el equipo vio que podía hacer mucho más con el mismo hardware.
Rechazar cada botella sin cápsula
Un detector y un rechazo fiables, gobernados por el PLC en lugar de temporizadores y relés.
Saber a qué velocidad va la línea
Velocidad de línea y tiempos de ciclo en tiempo real, calculados por el mismo PLC.
No sobreproducir nunca un lote
Un segundo contador al inicio de la línea, en E/S libres, sigue el etiquetado exacto de cada lote.
Datos para todos, histórico para después
Datos en directo en cualquier PC de la red de la empresa, y cada lote registrado de forma automática.
Construido paso a paso
Care4.0 creció en tres partes sobre el mismo hardware: control y métricas, una página web dentro del PLC e informes automáticos a Google Sheets.
Cómo funciona
Tres partes de Care4.0: rechazar y medir, llevar el lote, informar.
Cada panel muestra una parte del sistema. Pulsa los botones. Los paneles son simulaciones ilustrativas: velocidades, lotes y recuentos son ejemplos. Las 12.091 correctas y los 33 defectos salen de la pantalla de la foto.
Un sensor rechaza, los mismos recuentos dan la velocidad.
El detector de cápsulas revisa cada botella. Una botella sin cápsula sale de la línea. El PLC cuenta las botellas correctas y los defectos, y con el tiempo entre botellas calcula la velocidad de la línea y el tiempo de ciclo. Envía una botella sin cápsula y después frena la línea.
- Rechazo de botellas sin cápsula
- Contadores de correctas y defectos
- Velocidad de línea y tiempo de ciclo en tiempo real
Eventos del PLC (ejemplo)
- Línea en marcha.
Simulación ilustrativa. Valores de ejemplo, no son datos en directo de la línea. Valores de ejemplo, salvo los contadores: 12.091 correctas y 33 defectos aparecen en la pantalla de la foto. A 3.000 botellas por hora, pasa una botella cada 1,2 s.
Prueba los mismos recuentos, velocidad y paradas: simulador de monitorización de máquinas
Un objetivo por lote, y un segundo contador al inicio de la línea.
Desde la página web, el operario fija el producto y el objetivo del lote e inicia la producción. El segundo contador, al inicio de la línea, cuenta las botellas que entran en el lote, para que la línea no etiquete más que el objetivo. Las paradas de más de unos segundos piden un motivo. Inicia un lote y síguelo.
- Producto y objetivo desde cualquier PC
- Segundo contador en E/S libres
- Paradas registradas con su motivo
Eventos del lote (ejemplo)
- Ningún lote en marcha.
Simulación ilustrativa. Valores de ejemplo, no son datos en directo de la línea. Lote de ejemplo de 5.000 botellas. La pantalla de la foto pide justificar las paradas de más de 10 s.
Cada lote acaba en Google Sheets.
Cuando termina un lote, el PLC envía los datos a Google Sheets: fecha, producto y cantidad. El histórico por lote y por producto se construye solo, sin ningún servidor extra. Cierra un lote y mira el día.
- Informe automático por lote y fecha
- Histórico por producto
- Sin servidores adicionales
Google Sheets (ejemplo)
- Elige un momento del día.
Simulación ilustrativa. Valores de ejemplo, no son datos en directo de la línea. Lotes de ejemplo. Las dos primeras cantidades son las de la pantalla de la foto. La historia no describe caídas de la red: guardar la fila hasta que vuelva el enlace es una forma habitual.
Arquitectura del sistema
¿Cómo digitaliza un solo PLC ESP32 una línea de embotellado?
Un PLC basado en ESP32 lee el detector de cápsulas y dos contadores de botellas, uno en el punto de rechazo y otro al inicio de la línea, y gobierna el rechazo. Sirve la página web de Care4.0 a cualquier PC de la red de la empresa y envía los datos de cada lote a Google Sheets.
| Señal | Entre | Tipo | Función |
|---|---|---|---|
| Cápsula presente | EntreDetector de cápsulas → ESP32 PLC | TipoEntrada digital | FunciónEncontrar botellas sin cápsula |
| Paso de botella | EntreSensor en el punto de rechazo → PLC | TipoEntrada digital | FunciónContadores, velocidad de línea, tiempo de ciclo |
| Entrada de botella | EntreSegundo contador al inicio de la línea → PLC | TipoEntrada digital | FunciónSeguimiento del lote, sin sobreproducción |
| Rechazo | EntrePLC → relé o driver de válvula → actuador de rechazo (forma habitual) | TipoSalida digital | FunciónSacar la botella sin cápsula |
| Datos en directo, objetivos, paradas | EntrePágina web del PLC ↔ PC | TipoRed de la empresa | FunciónLos operarios ven y fijan la producción |
| Informe del lote | EntrePLC → Google Sheets | TipoInternet | FunciónHistórico por lote, producto y fecha |
Por qué funciona
Un controlador, tres capas, ningún servidor extra.
Los temporizadores y relés pasan a ser un programa
La lógica del rechazo pasó al PLC. Cambiarla es cambiar el código, no el cableado.
Los recuentos ya estaban ahí
Las botellas contadas para el rechazo también dan la velocidad de línea y el tiempo de ciclo.
E/S libres, valor nuevo
Un segundo contador en entradas libres al inicio de la línea cerró el hueco entre los lotes y el etiquetado.
Una página en lugar de un panel
La página web funciona dentro del PLC: sin pantalla táctil industrial y sin software externo en los PC.
Histórico sin servidor
Google Sheets guarda cada lote por fecha y producto, listo para compartir.
Construido por pasos
Cada parte se añadió sobre el mismo hardware cuando la anterior ya funcionaba.
Hardware
Un PLC basado en ESP32 en el centro de Care4.0.
Un modelo que encajaESP32 PLC 21 FLEX
La historia cita un PLC de Industrial Shields basado en ESP32 y no publica el modelo. Un modelo con las E/S y la red que pide esta línea es el ESP32 PLC 21 FLEX: lee los sensores, gobierna el rechazo, sirve la página web y envía los informes.
- Función en este diseño
- Rechazo, contadores, velocidad, objetivos de lote, página web, informes
- Procesador
- ESP32 de doble núcleo, hasta 240 MHz
- Entradas
- 13: 6 analógicas o digitales (0-10 V, 11 bits), 7 digitales optoaisladas (de 5 a 24 Vdc), 2 de ellas con interrupción
- Salidas
- 8: 3 analógicas, digitales o PWM (0-10 V, 12 bits), 5 digitales optoaisladas (de 5 a 24 Vdc)
- Comunicaciones
- Ethernet, wifi, Bluetooth LE, RS-485, RS-232
- Programación
- Arduino IDE
- Alimentación
- De 12 a 24 Vdc
- Montaje
- Carril DIN TS35, IP20, dentro de un armario
A 3.000 botellas por hora pasa una botella cada 1,2 s, algo que una entrada optoaislada lee sin problema; las dos entradas con interrupción sirven para líneas más rápidas. Toda la familia ESP32 PLC se programa igual, así que el modelo depende de las E/S de tu línea.
Preguntas sobre esta historia
¿Cómo se rechazan con un PLC las botellas sin cápsula?
Un sensor comprueba la cápsula al pasar cada botella, y el PLC gobierna un rechazo que saca la botella de la línea. En Bodegas Care esta lógica sustituyó a los antiguos temporizadores y relés. Una forma habitual: el PLC cuenta las botellas entre el detector y el rechazo, o usa un retardo fijo a velocidad constante, para disparar el rechazo sobre la botella correcta. La historia no publica el modelo del sensor ni del rechazo.
¿Cómo calcula un PLC la velocidad de línea y el tiempo de ciclo?
Con el tiempo entre botellas. Si pasa una botella cada 1,2 s, la línea va a 3.000 botellas por hora. El PLC mide ese tiempo en cada pulso y lo promedia, para la velocidad actual y para la del lote. Consulta un contador de pulsos de producción en un ESP32 PLC, y prueba los mismos recuentos, velocidad y paradas en el simulador de monitorización de máquinas.
¿Puede el PLC servir una página web a los operarios?
Sí. En Bodegas Care una página web programada dentro del PLC muestra los datos en directo y permite fijar objetivos y registrar paradas desde cualquier PC de la red de la empresa, sin pantalla táctil y sin software externo. Mantenla en la red interna. Consulta un servidor web con actualizaciones OTA en un ESP32 PLC.
¿Cómo llegan los datos de producción a Google Sheets?
El PLC envía una fila por lote por internet, con la fecha, el producto y la cantidad, y la hoja guarda el histórico sin ningún servidor extra. Una forma habitual es una petición HTTPS a un pequeño script publicado desde la hoja. Guarda las filas en el PLC hasta que se envíen, para que una caída de la red no pierda un lote: consulta el registro de datos por MQTT con memoria SD sin conexión.
¿Cómo evita la sobreproducción un segundo contador?
Cuenta las botellas que entran en la línea para un lote. Cuando el recuento llega al objetivo fijado en la página web, el PLC sabe que el lote está completo y el etiquetado sigue siendo exacto. Guarda los contadores en memoria no volátil para que un reinicio no los borre: consulta los contadores persistentes en un ESP32 PLC.
¿Sirve el mismo diseño para una línea más rápida?
A 3.000 botellas por hora pasa una botella cada 1,2 s, algo que una entrada optoaislada lee sin problema. Para líneas más rápidas, el ESP32 PLC 21 FLEX tiene dos entradas con interrupción. La historia no publica otras velocidades.
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