Qué es una señal analógica y digital y por qué son fundamentales para la automatización y el control industrial

En cualquier sistema de automatización —PLC, sensores, actuadores, variadores, SCADA, visión artificial, robótica— la comunicación entre equipos depende de un concepto básico: las señales analógicas y digitales.
Comprenderlas es esencial para entender cómo una máquina “percibe” el mundo físico y cómo toma decisiones.

Una señal analógica es una señal continua que puede tomar infinitos valores dentro de un rango.
Una señal digital es una señal discreta que solo puede tomar valores definidos, normalmente 0 o 1.

En pocas palabras:
La señal analógica mide cuánto, la señal digital detecta si existe o no una condición.

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1. Qué es una señal analógica en términos simples

Una señal analógica es una variable continua. Puede representar:

• Temperatura

• Presión

• Nivel

• Caudal

• Velocidad

• Posición

• Intensidad de luz

Toma cualquier valor dentro de un rango. Ejemplos típicos en industria:

• 4–20 mA (el estándar más usado)

• 0–10 V

• ±10 V

Estas señales permiten que un PLC interprete cuánto mide un sensor.

Ejemplo:
Si un sensor envía 12 mA, puede significar que un tanque está al 50% de llenado.

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2. Qué es una señal digital en términos simples

Una señal digital solo tiene dos estados posibles:

• 1 (encendido)

• 0 (apagado)

O en términos físicos:

• Presencia / ausencia

• Activado / desactivado

• Abierto / cerrado

Las señales digitales se usan para sensores sencillos como:

• Finales de carrera

• Botones

• Sensores de proximidad ON/OFF

• Detectores de presencia

• Alarmas binarias

El PLC interpreta si algo sucedió, pero no cuánto.

Ejemplo:
Un sensor indica si una puerta está abierta (1) o cerrada (0). No mide qué tan abierta está.

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3. Diferencias entre señal analógica y digital

Característica	Señal analógica	Señal digital
Tipo de dato	Continuo	Discreto
Valores posibles	Infinitos dentro del rango	Solo dos (0/1)
Ejemplos	4–20 mA, 0–10 V	ON/OFF
Precisión	Alta	Baja, pero suficiente
Uso típico	Variables de proceso	Estados o eventos
Costo	Más alto	Más económico

Ambas señales se complementan y son indispensables.

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4. Aplicaciones industriales de las señales analógicas y digitales

Señal digital

Se usa para:

• Detectar presencia de piezas

• Activar motores o alarmas

• Confirmar posición de un actuador

• Encender o apagar equipos

• Contar impulsos

Señal analógica

Se usa para medir:

• Niveles de tanque

• Temperaturas del proceso

• Presiones

• Caudales

• Velocidades de motor

• Intensidad de corriente o voltaje

Una determina estados, la otra mide valores reales.

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5. Cómo interpreta un PLC las señales analógicas y digitales

Para señales digitales:

El PLC lee:

• 24 V = 1

• 0 V = 0

Esto sirve para condiciones simples.

Para señales analógicas:

El PLC convierte el voltaje o corriente en un valor numérico mediante un módulo ADC (convertidor analógico-digital).

Ejemplo:
4 mA = 0%
20 mA = 100%

Esto permite controlar procesos con precisión.

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6. Ventajas de las señales analógicas y digitales

Ventajas de la señal digital:

• Económicas

• Fácil cableado

• Inmunes a ruido

• Ideales para lógica básica

Ventajas de la señal analógica:

• Permiten control preciso

• Representan magnitudes reales

• Indispensables para procesos continuos

Ambas cumplen roles completamente diferentes en una planta.

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7. Ejemplos reales en una celda de manufactura

• Un sensor digital confirma si la pieza está colocada.

• Un sensor analógico mide la presión necesaria para un prensado.

• Un final de carrera (digital) indica posición final.

• Un transmisor 4–20 mA reporta la temperatura de un horno.

Son parte del día a día en cualquier sistema automatizado.

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8. Señal analógica y digital en redes industriales

Ambas señales se integran con:

• PLC

• PAC

• Sistemas SCADA

• Sistemas DCS

• Variadores de frecuencia

• Servomotores

• Sistemas de visión

• Mesas de prueba

Las señales físicas pueden convertirse en datos digitales para la red OT.

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Comprender qué es una señal analógica y digital es entender la base del control industrial: cómo una máquina detecta, interpreta y actúa en el mundo físico.

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