6. Montaje físico

El prototipo ejecuta el programa de OpenPLC en una ESP32 WROOM. Como no se dispone de sensores de nivel líquido, B1, B2 y B3 se simulan con un DIP switch (mismo principio que los botones del HMI en CODESYS) y las lámparas H1–H5 son LED reales.

6.1 Componentes

Cant.	Componente	Función
1	ESP32 WROOM DevKit (30 pines, CP2102) 6(Referencias)	Controlador con el runtime de OpenPLC
5	LED indicadores (verde, amarillos y rojo)	Lámparas H1–H5
5	Resistencia 220–330 Ω	Limitación de corriente de cada LED (en serie con el ánodo)
1	DIP switch de 4 posiciones (se usan 3)	Simulación de los sensores B1, B2 y B3
3	Resistencia 10 kΩ	Pull-down externo de cada entrada
3	Resistencia 330 Ω (opcional)	Protección en serie entre cada switch y su GPIO
1	Protoboard y cables de conexión	Montaje y GND común

6.2 Esquema de conexiones

flowchart LR
    V33[3V3 ESP32] --> S1[Switch 1 · B1]
    V33 --> S2[Switch 2 · B2]
    V33 --> S3[Switch 3 · B3]
    S1 --> G4[GPIO4 · %IX0.0]
    S2 --> G16[GPIO16 · %IX0.1]
    S3 --> G17[GPIO17 · %IX0.2]
    G4 --- P1[10 kΩ] --> GND
    G16 --- P2[10 kΩ] --> GND
    G17 --- P3[10 kΩ] --> GND
    Q0[GPIO21 · %QX0.0] --> R1[220 Ω] --> L1[LED H1 Correcto] --> GND
    Q1[GPIO19 · %QX0.1] --> R2[220 Ω] --> L2[LED H2 Bajo] --> GND
    Q2[GPIO22 · %QX0.2] --> R3[220 Ω] --> L3[LED H3 Alto] --> GND
    Q3[GPIO18 · %QX0.3] --> R4[220 Ω] --> L4[LED H4 Vacío] --> GND
    Q4[GPIO23 · %QX0.4] --> R5[220 Ω] --> L5[LED H5 Error] --> GND

6.3 Conexiones

Entradas (sensores simulados). Cada posición del DIP switch une dos patas opuestas. Para cada switch usado: una pata a 3,3 V (opcionalmente a través de 330 Ω) y, en la misma fila, el GPIO correspondiente con una resistencia de 10 kΩ a GND. Con el switch apagado el GPIO lee 0; con el switch encendido lee 1, lo que coincide con los contactos normalmente abiertos del Ladder sin necesidad de invertir señales.

Salidas (LED). GPIO → resistencia 220–330 Ω → ánodo (pata larga) → cátodo (pata corta) → GND.

GND común. Switches, LED y resistencias comparten la misma línea de GND, conectada a un pin GND físico de la ESP32.

Función	Pin placa	GPIO	Dirección IEC
B1 (sensor inferior)	D4	4	%IX0.0
B2 (nivel mínimo)	RX2	16	%IX0.1
B3 (rebose)	TX2	17	%IX0.2
H1 (nivel correcto)	D21	21	%QX0.0
H2 (nivel bajo)	D19	19	%QX0.1
H3 (nivel alto)	D22	22	%QX0.2
H4 (tanque vacío)	D18	18	%QX0.3
H5 (error)	D23	23	%QX0.4

6.4 Por qué un pull-down externo

El firmware que genera OpenPLC configura las entradas como INPUT simple, sin pull-up interno (pinMode(pin, INPUT)). Con el switch abierto el pin quedaba flotante y producía lecturas erráticas: LED parpadeando o un LED fijo en un estado incorrecto (por ejemplo, Error). La solución fue conectar el switch a 3,3 V y añadir una resistencia de 10 kΩ a GND en cada entrada, de modo que el estado abierto sea un 0 definido.

6.5 Carga del programa

1. En OpenPLC Editor, seleccionar la placa ESP32 WROOM y el puerto COM de la ESP32.
2. Compilar y Subir.
3. Si aparece Wrong boot mode detected (0x13): mantener BOOT, pulsar y soltar EN, lanzar la carga con BOOT presionado y soltarlo cuando comience la transferencia. Otras causas posibles: cable USB solo de carga, puerto COM ocupado.

6.6 Fotografías del montaje

Las fotografías de cada estado se encuentran en Validación con hardware.