7 Guia S7-300 Maestro a PLC Delta SX2 Esclavo Profibus

ANGEL MIRANDA MORALES DOCENTE INACAP

GUIA Nº 6 REDES INDUSTRIALES “CONEXIÓN PROFIBUS DP S7-300 MAESTRO DELTA SX2 ESCLAVO”

1. OBJETIVOS •

Reconocer entorno de trabajo software PLC Delta.

•

Desarrollo de conexión maestro-esclavo entre S7-300 y PLC DELTA SX2.

•

Verificación de comunicación mediante Profibus DP.

2. INICIO DE LA EXPERIENCIA En esta guía de trabajo se podrá verificar que el estándar de comunicación comunicación por Profibus DP no dependerá del propietario del protocolo de comunicación. En el caso de Profibus DP, varios modelos de PLC han optado por desarrollar módulos de comunicación mediante este estándar para lo cual es posible crear verdaderas redes industriales de periferias de marcas distintas. Se debe tener en cuenta que en esta experiencia, la transferencia de datos será bidireccional, bidireccional, por lo tanto el PLC Esclavo podrá realizar acciones sobre los módulos de salida del PLC Maestro.


2.1.

CREACIÓN DEL ENTORNO DEL TRBAJO EN TIA PORTAL

Se debe crear un nuevo proyecto en el software TIA Portal, por lo cual en esta ocasión se utilizarán dos PLC S7-300 uno en modo maestro y otro en modo esclavo:

Para desarrollar la conexión Profibus DP se debe configurar por separado el Maestro y el Esclavo. En este caso, debido a que el PLC Esclavo no es de la familia de Siemens se debe agregar al entorno de trabajo el módulo de comunicación Profibus para que el software pueda direccionar las memorias utilizadas en este tipo de comunicación. Por lo tanto se comenzará a configurar el S7-300 S7- 300 Maestro. En la ventana de proyecto, hacer d oble click en agregar dispositivo:

2.1.1. PLC S7-300 MAESTRO Se agregará el primer S7-300, S7- 300, el cual será PLC Maestro:


Agregamos los periféricos físicos que se encuentran en el PLC y luego cambiar el nombre del PLC a MAESTRO para organizar la red a crear:

Cambiar el nombre a Maestro:


En el apartado de vista del dispositivo, hacer doble click en el conector hembra DB9, para ingresar al apartado de configuración MPI/DP de este PLC ya que tiene la característica de trabajar ya sea por medio de conexión MPI o a través de comunicación PROFIBUS DP:


En el apartado Dirección MPI , se podrá configurar el tipo de comunicación comunicación a realizar, específicamente en Parámetros, seleccionar PROFIBUS:

Luego de seleccionar la interfaz a Profibus el menú del dispositivo cambiará a

Dirección PROFIBUS, por lo tanto en el parámetro de configuración de la parte superior del menú de Parámetros se debe agregar la subred PROFIBUS para anexar todos los dispositivos que se conectaran con el PLC Maestro, se ha de hacer click en Agregar subred:

Y en Subred aparecerá la red PROFIBUS_1:

De forma predeterminada se considera que al momento de crear una subred PROFIBUS, el PLC configurado es el MAESTRO, este parámetro se puede visualizar en el menú Modo de Operación del árbol de configuraciones configuraciones del dispositivo, en este caso se deja de forma predeterminada ya que el dispositivo a usar ser á el Maestro para la red PROFIBUS:


Para verificar si la red ha sido creada se debe ingresar a Vista de redes en la parte superior visualizar los componentes de la red y el tipo de conexión usados en cada una de ella:

2.1.2. PLC DELTA SX2 ESCLAVO Para poder seleccionar este PLC dentro del entorno de trabajo del TIA Portal, es necesario tener el archivo de configuración de periféricos externos o los denominados GSD e instalarlos en el software, específicamente, específicamente, el archivo del módulo Profibus DP del PLC

Delta. El

archivo

en

si

lleva

por

nombre

DELTA_IA-

IFS_PF02-SL-GSDfile_SW_20111110. Luego de descargar el archivo GSD del PLC Delta, se debe ingresar al menú de opciones y hacer click en Administrar archivos de descripción de dispositivos:


Aparecerá una ventana, en la cual se debe indicar la ruta en donde se encuentra el archivo GSD, para eso hacer click en el icono de los puntos suspensivos y seleccionar la carpeta en donde se encuentre el archivo que se ha descargado con anterioridad:

Una vez que han seleccionado la ruta, el software comenzará a buscar los archivos GSD que tengas guardados, luego seleccionar el archivo GSD del PLC delta y hacer click en instalar, es probable que el software pida reiniciar el programa, en este caso es necesario realizar el reinicio por motivos de tener una instalación limpia y sin problemas:


Al finalizar la instalación, ingresar a vista de redes para poder seleccionar el PLC Delta SX2, para esto ingresar a Catálogo que se encuentra en el sector derecho del software e ir a la siguiente ruta:

Simplemente se debe seleccionar el bloque PF02-SL y arrastrarlo hasta el entorno de red:


Hacer click derecho sobre el apartado de No asignado y hacer click sobre la opción Asignar

Maestro nuevo:

Aparecerá una nueva ventana y seleccionamos seleccionamos el PLC MAESTRO:

En forma automática se realizará la conexión Profibus DP con el PLC Delta SX2, a continuación se debe verificar que dirección se encuentra el dispositivo esclavo ya que dependiendo de eso, serán las memorias a utilizar y además la configuración física del módulo Profibus del PLC Delta. Para eso hacer click sobre el dispositivo ESCLAVO e


ingresar a las propiedades del módulo, específicamente en Dirección PROFIBUS , en la ventana ingresar a Parámetros y verificar la dirección que en este caso se encuentra en la dirección 1:

1

De acuerdo al manual del módulo Profibus DP del PLC DELTA, cada dirección tiene asignada una memoria para hacer la transferencia de datos bidireccional entre MAESTRO y ESCLAVO, ESCLAVO, estas direcciones se puede observar en la siguiente figura:

En la tabla se puede observar que al utilizar la dirección 1, los datos enviados desde el PLC Delta hacia el S7-300 pueden ser almacenados almacenados en las memorias D6250 al D6349 ; mientras que los datos desde el S7-300 al PLC Delta se almacenaran según direccionamiento, en las memorias D6000 al D6099.


Las memorias indicadas anteriormente son las utilizadas por el PLC DELTA y estas no se asignan en el software TIA PORTAL. A continuación se debe asignar las memorias que el PLC S7-300 utilizará para realizar el envío y recepción de datos desde y hacia el PLC DELTA. Para lo cual se debe hacer doble click sobre el dispositivo ESCLAVO para para ampliar su configuración y en el apartado del Catálogo cambiará, en él se debe seleccionar el tipo de memoria o memorias que estaremos intercambiando con el ESCLAVO y el MAESTRO:

Dependiendo del tipo de información que se estará utilizando entre los equipos se debe asignar por separado el tipo de dato de entrada, de salida y la configuración que tendrá el ESCLAVO para recibir esos datos, para eso, se puede observar la siguiente tabla:


Para la experiencia de esta guía, se estará transfiriendo un total de 8 bits de entrada y 8 bits de salida, pero debido a que el modulo solo trabaja con datos datos en Word (16 bits), se ha de configurar de esa manera. Por lo tanto se utilizara los datos enmarcados en la tabla, para eso arrastramos cada elemento independiente hacia el apartado del módulo:

Memorias en S7-300

Dirección de Transmisión

Memoria en PLC Delta

PQW256 (1 Word Out)

D6000

PQW258 (1W Out-1W In)

D6001

PIW256 (1 Word In)

D6250

PIW258 (1W Out-1W in)

D6251

De acuerdo con la tabla anterior, si en el programa de usuario se quiere realizar la transferencia de información desde el PLC Delta hacia el S7-300 se deben utilizar las memorias D6000 o D6001 para el PLC Delta y en el S7-300 se asignarán las memorias de entrada PQW256 y PQW258. Desde el punto de vista del entorno de trabajo del TIA Portal ya está la configuración creada, solo falta desarrollar el programa de usuario a transferir hacia el S7300 y el programa de usuario del PLC Delta, pero físicamente el modulo del PLC Delta se le debe indicar la dirección que se está utilizando, que en este caso es la dirección 1, para hacer la modificación es necesario tener un desatornillador desatornillador tipo punta para mover un selector:


Cada uno de esos selectores posee una unidad de medida, en el caso del selector inferior cada uno número representa la unidad y el selector superior la decena del número a representar dependiendo de la dirección a usar. Por ejemplo si la dirección fuese 25 el selector superior estaría en el número 2 y el inferior en el número 5. En este caso debe estar en 0 y en 1 .

Verificar que efectivamente este en esa dirección, en caso contrario cambiar el valor de la dirección utilizando los selectores.


DESARROLLO DE PROGRAMA MAESTRO-ESCLAVO

2.3.

Para poder establecer la comunicación entre los PLC no solo se necesita establecer el protocolo PROFIBUS DP, sino que además se deben desarrollar el programa de comunicación a través de las memorias establecidas con anterioridad, para lo cual, se comenzará por desarrollar el programa del PLC MAESTRO. En el software TIA Portal permite agregar diferentes tipos de bloques los cuales se explicarán brevemente:

•

Bloques de Organización (OB): Son bloques prediseñados en el software, permiten controlar la ejecución del programa mediante alarmas o eventos dentro del proceso.

•

Bloque de Función (FB): Permiten almacenar en memoria permanente valores dentro del proceso que son volátiles, por ejemplo valores de temperatura para llevar el registro del cambio de temperatura en una caldera para verificar su comportamiento comportamiento en el tiempo.

•

Función (FC): Permiten crear subprogramas dentro del sistema principal, se utiliza comúnmente para organizar líneas de programación y no sobrecargar el bloque principal.

•

Bloques de Datos (DB) : Se utilizan para almacenar datos del programa.

2.3.1. PROGRAMA PLC MAESTRO En el árbol de proyecto expandimos las opciones del maestro hasta llegar al apartado de

Bloques de Programa y hacer doble click en Agregar nuevo bloque:


Aparecerá una ventana para seleccionar el tipo de bloques a crear, el primer bloque que se debe agregar en un Filtro de Entradas y Salidas, el cual permite establecer comunicación con las memorias utilizadas mediante PROFIBUS, para eso seleccionamos

Bloque de Organización y colocamos el número 82 en el apartado Seleccionar OB , además quitar la opción Agregar y abrir, aceptamos y podrá ver que además del bloque Main, aparecerá el bloque I/O FLT_1:


Agregar un nuevo Bloque de organización colocando el número 86 RACK_FLT, este bloque permite forzar los elementos que se encuentran conectados físicamente al PLC, para poder ser trabajados por PROFIBUS DP:


A continuación se desarrollara una función que permitirá recibir y enviar información desde mediante PROFIBUS, de acuerdo a las memorias configuradas, seleccionamos

Función y en nombre colocar MAESTRO:

Luego de crear el bloque, hacer doble click sobre MAESTRO (FC1) para desarrollar el programa de dos líneas de instrucción mediante mediante el bloque MOVE:


Luego de crear el programa se debe llamar al bloque principal, doble click en Main

(OB1), para lo cual se debe hacer doble click sobre el bloque Main y arrastrar el bloque MAESTRO al segmento 1:

Finalmente los bloques que se deben tener en el PLC MAESTRO son los siguientes:


2.3.2. PROGRAMA PLC ESCLAVO Para el programa del PLC Delta, se debe utilizar el software de programación

WPLSoft 2.42. Al abrir el software aparecerá una ventana en la cual se debe ingresar a Archivo y hacer click en Nuevo:

Se abrirá una ventana en que se debe seleccionar el modelo de la CPU del PLC Delta, en este caso es el modelo SX2:


Luego se abrirá el entorno de trabajo para el desarrollo del programa de usuario:

Se expande el Modo de lista de instrucciones y se escribe las siguientes líneas de comando:


Finalmente ir al menú Compilar y hacer click en Instrucción SFC:

En diagrama Ladder la programación es la siguiente:

La primera instrucción hace referencia a que los datos provenientes de las entradas del S7-300 se reflejaran en la salida del PLC Delta y la segunda instrucción los datos provenientes de las entradas del PLC Delta se reflejaran en la salida del S7-300. Para transferir el programa de usuario del PLC Delta se debe hacer click en el siguiente icono para ingresar a la ventana de configuración de comunicación:


Hacer click en OK para seleccionar el puerto de comunicación del PLC a utilizar y se realizará la transferencia, en el caso del S7-300 se debe realizar la transferencia a través del TIA Portal y verificar el funcionamiento funcionamiento del programa por ambas partes.

Desarrollar el mismo ejercicio realizado en la guía pero utilizando la dirección de comunicación 1 para el PLC Delta.

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