AUTOMATAS PROGRAMABLES GRAFCET-GEMMA

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Autómatas programables SIEMENS Grafcet y Guía Gemma con TIA Portal Ramón L. Yuste Vicente Guerrero

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Autómatas programables 5/EMENS. Grafcet y Guía Gemma con TIA Portal

Primera edición, 2017

© 2017 Ramón L. Yuste - Vicente Guerrero © 2017, MARCOMBO, S.A. www.marcombo.com

Diseño de la cubierta: ENEDENÚ DISEÑO GRÁFICO

«Cualquier forma de reproducción, distribución, comunicac1on pública o transformación de esta obra solo puede ser realizada con la autorización de sus titulares, salvo excepción prevista por la ley. Diríjase a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos, www.cedro .org) si necesita fotocopiar o escanear algún fragmento de esta obra». ISBN: 978-84-267-2378-9 D.L.: B-10574-2017

Printed in Spain

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Indice general Unidad l Entorno de programación TIA PORTAL ........ l 1.1 Autómata programable .. .. .. .. .. .. .......... .. .. ........... 2 1.2 Entorno TIA Portal .... .. .. .. .. .. ...... .. .. .. .. .. .... .. .. .. .. .. ... 14 1.3 Funcionamiento con proceso 3D .. .. .. ...... .. .... .. 49

Unidad 2 Introducción a la programación ................ 61 2.1 Operaciones lógicas con bits .................... ...... 62 2.2 Programación en Grafcet (1) .................... .. ..... 75

Unidad 3 Programación con temporizadores IEC .... 91

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4.5 Funciones de comparación ........................... 148 4.6 Programación en Grafcet (111) .. .... .. ............ .... 150

Unidad 5 AprIcacIones . con fl ancos ........................ 163 5.1 Instrucciones de tratamiento de flancos .. .. .. 164 5.2 Programación en Grafcet (IV) .......... ........ ..... 170

Unidad 6 Transferencia de datos y funciones matemáticas .............................................. 181 6.1 Funciones de transferencia de datos ...... .. ... 182

3.1 Características y tipos de temporizadores IEC .. .. .............................. ... 92

6.2 Funciones matemáticas .... .. .. .... .. .. .. ............... 186

3.2 Funcionamiento de los temporizadores IEC .. 92

6.3 Programación en Grafcet (V) .. .. .................... 198

3.3 Generadores de impulsos .. .................. .. .. .. .... 103

1

4.4 Varios contadores en un único DB de instancia ...................................................... 139

Unidad 7

3.4 Preselección directa e indirecta de temporizadores .. .................. .. .. ........ .. .. ...... 104

Programación estructurada ..................... 215

3.5 Varios temporizadores en un único DB de instancia .... .. .. ................................ .... .......... 107

7.1 Introducción a la programación estructurada ..... .... ... .. ..... .. ................................ 216

3.6 Programación en Grafcet (11) ........................ 115

7.2 Tipos de bloques ................ .... .... .. .. .. .......... .. .... 216

3.7 Programa basado en diseño Grafcet ...... .. .. 120

7.3 Tipos de llamadas a los bloques .. .... .............. 219

3.8 Comprobar funcionamiento con maqueta de simulación 3D .. .... .. ...... ...... .. ...... 124

7.4 Protección know-how de bloques FC y FB ....... .. ... ........ ...... .... .............. .. ... .. ......... ... 243 7.5 Programación en Grafcet (VI) .......................249

Unidad 4

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Unidad 8

Programación con contadores y comparadores IEC .................................... 127

Guía Gemma ............................................. 271

4.1 Características y tipos de contadores IEC .. . 128

8.1 Guía Gemma .... ............ ................................... 272

4.2 Funcionamiento de los contadores IEC ....... 128

8.2 Programación en Grafcet (VII) ...................... 286

4.3 Preselección directa e indirecta de contadores .. .... .. ...................... ...... ...... .. .. ... 138

Agradecimientos Quiero agradecer a mi mujer Mari Carmen por la paciencia que ha tenido conmigo mientras trabajaba en el libro y a mis hijos Christian y Raúl por estar ahí, siempre a mi lado. De forma especial, quiero agradecer a Luís Martínez el apoyo y la ayuda que siempre he recibido de él. Ha conseguido que trabajar en temas de automatización no se haya convertido en mi trabajo sino, cómo él dice, en mi hobby. Ramón L. Yuste A mi familia, Mari, Laura y Lorena que son las que dan sentido a mi vida día tras día. A mi hermana Verónica que como excelente docente entiende el sentido un poco altruista de esta profesión y, por último, a mi madre Mercedes por el cariño que siempre me ha demostrado. Vicente Guerrero

Desde hace ya unos años hemos adoptado la técnica Grafcet y Gemma como método de enseñanza para que nuestros alumnos se inicien en la programación de autómatas programables. Además de lo indicado anteriormente por Ramón, Luís Martínez es una de las personas que más introdujo esta técnica en las aulas, y del que más hemos aprendido. Gran profesional y mejor persona. iGracias amigo! Nuestro conocimiento en este tema siempre ha estado provocado por la necesidad que nos obliga nuestra profesión, y esta no tendría sentido sin nuestros alumnos. Por ello, agradecemos a todos nuestros alumnos de los institutos Comte de Rius de Tarragona y Palau Ausit de Ripollet por su participación indirecta, pues con sus dudas y preguntas han colaborado en la creación de ejemplos que pretendemos que ayuden a otros alumnos al aprendizaje de esta tecnología. Estos proyectos nunca se pueden llevar a cabo de forma independiente, siempre se debe tener apoyo y colaboraciones de las personas y empresas que en un momento u otro han participado para que hayamos podido trabajar en este campo a lo largo de los años. Por ello no hemos de olvidar a empresas como SMC lnternational Training, con Mariano Carreras a su cabeza y con excelentes profesionales a su cargo como Sergio Panizo, lker Saenz, lñaki Fagoaga y, en especial, a Asser Martínez por su ayuda en la construcción del Simulador 3D; así como a la empresa Siemens, representada por Francisco Cano por su inestimable ayuda a lo largo de estos últimos años para poder adquirir el conocimiento de sus equipos. Y, como no, a la editorial Marcombo por volver a confiar en nuestro proyecto desde el primer día que se lo propusimos. )

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Prólogo

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Cuando nos preguntamos por qué unas sociedades están más avanzadas que otras (aparte de contar con menos recursos naturales, etc.), casi siempre la respuesta está en su capital humano, en sus gentes, en su FORMACIÓN con mayúsculas. Cuando asistimos atónitos a los avances tecnológicos que permiten satisfacer las necesidades cada vez más exigentes del consumidor actual, asumimos que la gente que trabajamos en empresas con contenido tecnológico debemos tener la capacidad de continuar aprendiendo durante toda nuestra vida laboral.

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El reto de facilitar el aprendizaje y la integración de todas estas nuevas tecnologías es apasionante. Los que nos dedicamos a ello nos sentimos orgullosos de ayudar en el objetivo de que nuestras sociedades sean referentes en esta carrera hacia la excelencia. Es por elloque la Corporación SMC apostó por crear su División lnternational Training en el año 2000 y, desde entonces, trabajamos en desarrollar soluciones que faciliten la labor docente en el ámbito de la automatización. En este recorrido hemos tenido la oportunidad de conocer, trabajar y colaborar con actores clave en estos procesos de formación, los PROFESORES, también con mayúsculas. Estas personas, cuya labor no es lo suficientemente reconocida por nuestra sociedad, dedican su esfuerzo para conseguir que sus alumnos estén preparados para afrontar estos retos cambiantes a los que nos enfrentamos en las empresas. Desde hace años tengo el gusto de conocer a Vicente Guerrero y Ramón Yuste, autores de este libro y de otras publicaciones anteriores. Ellos no tendrán probablemente el nombre de una plaza o de una calle en su ciudad, pero tendrán siempre el reconocimiento de las personas que les conocemos, de sus alumnos, de sus lectores, porque están contribuyendo a hacer fácil lo difícil, a hacer sencillo lo complejo, a bajar al terreno de lo comprensible conceptos y técnicas a veces abstractos. Este libro es un claro ejemplo de ello. Cuando Vicente y Ramón nos pidieron colaborar aportando una máquina virtual de simulación de procesos en 3 dimensiones para ayudarles en la confección de esta obra, no dudamos en participar en el proyecto. Nos hacen falta muchos Vicentes y Ramones, mucha gente inquieta, ilusionada, con vocación por hacer más fácil la vida de mucha gente. Felicitaciones y agradecimientos a la editorial Marcombo por seguir apostando por la divulgación de contenidos técnicos con la vertiente de innovación que aporta esta obra . Esperamos seguir aportando nuestro granito de arena para que nuestras empresas tengan cada vez un mejor capital humano, que es la clave de la prosperidad de una sociedad. Mariano Carreras SMC lnternational Training Manager

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Prólogo Abordar la que se ha dado a conocer como 4ª Revolución Industrial requiere competencias diferentes a todos los niveles de la industria, desde los operarios a los ingenieros o el personal administrativo. Estas nuevas competencias profesionales no se refieren solo al dominio de las nuevas tecnologías digitales, sino a otras competencias complementarias, por ejemplo, en materia de emprendimiento, liderazgo e ingeniería. Los progresos de las tecnologías digitales, en combinación con otras tecnologías habilitadoras clave, están cambiando la forma de diseñar, producir, comercializar y generar valor a partir de productos, sean estos bienes o servicios. La implantación de la Industria 4.0 requiere una Educación 4.0, siendo necesaria la cooperación entre el mundo empresarial y el mundo de la educación . Desde el proyecto SCE - Siemens Automation Cooperates with Education, Siemens desarrolla diversas iniciativas dirigidas a centros educativos, profesorado y alumnos, encaminadas a fomentar una formación de calidad acorde a los requerimientos del mercado. Especial mención al patrocinio de las olimpiadas de formación profesional SpainSkills que organiza el Ministerio de Educación, así como a la convocatoria anual Concurso de Prototipos por parte de Siemens, dirigida a universidades e institutos de formación profesional, cuyo fin es promover e incentivar la competitividad entre los alumnos españoles.

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Quiero felicitar y agradecer a Vicenc;: Guerrero y Ramón Yuste, profesores de Formación Profesional, por basar este libro en los controladores SIMATIC de Siemens, así como en la Plataforma de Ingeniería TIA Portal. Conozco a ambos desde hace más de 20 años y tanto su experiencia docente como su conocimiento de la realidad de la industria me permiten agorar que este libro se convertirá en un Best Seller del mundo de la automatización . El carácter eminentemente práctico del libro hace de él la herramienta idónea para el estudio de la programación básica de los controladores SIMATIC y, especialmente, de la herramienta de Ingeniería TIA Portal, cuya implantación en la industria es reciente. Esto hace que el libro sea recomendable para enseñanzas universitarias y de formación profesional. Agradecer a la editorial Marcombo su aportación en la divulgación de las enseñanzas técnicas en su vertiente más práctica.

Francisco Javier Cano Gatón Responsable de Controladores SIMATIC y Proyecto SCE - Siemens Automation Cooperates with Education División Digital Factory

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SIEMENS, S.A.

Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

Unidad 1 Entorno de programación TIA PORTAL 1 1

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En este capítulo :

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1.1 Autómata programable

1.2.1 Configuración del hardware

1.1.1 Módulos de señales

1.2.2 Configuración de las propiedades

1.1.2 SIMATIC Memory Card

1.2.3 Detección automática de la CPU

1.1.3 Conexiones de las entradas y sal idas

1.2.4 Creación de la tabla de símbolos

1.1.4 Ciclo de sean

1.2.5 Creación del programa

1.1.5 Tiempo de ciclo

1.2.6 Comprobación del funcionamiento del programa

1.1.6 Tiempo de vigilancia del ciclo (Watchdog)

1.2.7 Tabla de observación

1.1.7 Programación de contactos negados

1.2.8 Documentación de programas

1.1.8 Funcionamiento del registro de entradas

1.2.9 Descarga de un programa del PLC

1.1.9 Funcionamiento del registro de salidas

1.3 Funcionamiento con proceso 3D.

1.2 Entorno TIA Portal

1.3.1 Procedimiento para la simulación de un programa Ejercicio propuesto

1


1.1 Autómata programable Los autómatas programables S7-1500 y S7-1200, se encuentran dentro de la gama de controladores SIMATIC de Siemens. Se puede considerar, el S7-1200 como un controlador del tipo compacto pues en un mismo dispositivo contiene: •

Fuente de alimentación.

• • •

Conexiones para las señales de entradas. Conexiones para las señales de salidas. Conexión para la comunicación.

•

Espacio para tarjeta de memoria.

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Fig.1.1

Fig. 1.la

Fig.1.lb

Además, incorpora una base para la ampliación con un módulo que puede ser de entradas o salidas digitales o analógicas de forma que amplía su potencialidad de control mediante las llamadas Signal Board. Podemos encontrar el autómata programable S7-1500 con una CPU del tipo compacta, pero también existe del tipo modular, pues admite otros módulos conectables en sus laterales que amplían su capacidad de automatización, también el PLC S7-1200 admite otros módulos conectables que amplían su capacidad de E/S y de comunicaciones, aunque en menor medida que el S7-1500. Ejemplos de módulos ampliables son:

• • • • • • • •

Entradas digitales . Salidas digitales . Entradas/salidas digitales . Entradas analógicas . Salidas analógicas . Entradas/salidas analógicas . Comunicación . Tecnológicos .

Los módulos permiten adquirir funciones simples o avanzadas, y de comunicación con otros equipos como sistemas HMI, redes como : AS-i, Profinet, Profibus, 1/0 link, etc. Las diferentes CPUs, tanto S7-1500 como S7-1200, incorporan al menos un puerto PROFINET integrado que garantiza una comunicación perfecta con el sistema de ingeniería SIMATIC TIA PORTAL. La interfaz PROFINET permite la programación y la comunicación con los paneles de la gama SIMATIC HMI para la visualización, con controladores adicionales para la comunicación de CPU a CPU y con equipos

2


de otros fabricantes para ampliar las posibilidades de integración mediante protocolos abiertos de Ethernet. La interfaz de comunicación de estas CPUs está formada por una conexión RJ45 inmune a perturbaciones, con función Autocrossing, que admite hasta 16 conexiones Ethernet y alcanza una velocidad de transferencia de datos hasta de 10/100 Mbits/s. Para reducir al mínimo las necesidades de cableado y permitir la máxima flexibilidad de red, puede usarse conjuntamente un Switch Module CSM 1277 o SCALANCE, a fin de configurar una red homogénea o mixta, con topologías de línea, árbol o estrella. La interfaz integrada en estas CPUs hace posible una integración con equipos de otros fabricantes. Los protocolos abiertos de Ethernet TCP/IP nativo e I5O-on-TCP hacen posible la conexión y la comunicación con varios equipos de otros fabricantes permitiendo una mayor flexibilidad. También puede funcionar indistintamente como PROFINET 1/0 Device o como PROFINET 1/0 Controller. La familia de controladores SIMATIC 57-1200 y 57-1500 compactas, integran funciones tecnológicas, tales como:

•

Entradas de alta velocidad para funciones de contaje y medición . Por ejemplo, el controlador SIMATIC 57-1200 posee hasta 6 contadores de alta velocidad. Tres entradas de 100 kHz y otras tres de 30 kHz perfectamente integradas para funciones de contaje y medición. Esto permite la lectura precisa de encoders incrementales, contajes de frecuencia y la captura rápida de eventos de proceso.

•

Salidas de alta velocidad. Por ejemplo, el controlador SIMATIC 57-1200 tiene integradas 2 salidas de alta velocidad que pueden funcionar como salidas de tren de pulsos (PTO) o como salidas con modulación de ancho de impulsos (PWM) . Si se configuran como PTO, ofrecen una secuencia de impulsos con un factor de trabajo del 50 % y hasta 100 kHz, para la regulación controlada de la velocidad y posición de motores paso a paso y servo accionamientos. La realimentación para las salidas de tren de pulsos proviene internamente de los dos contadores de alta velocidad. Si se configuran como salidas PWM, ofrecen un tiempo de ciclo fijo con punto de operación variable. Esto permite regular la velocidad de un motor, la posición de una válvula o el ciclo de trabajo de un calefactor.

•

Control PID. 57-1200 admite hasta 16 lazos de regulación PID en donde el software incorpora un asistente de configuración que dispone también de panel PID autotuning para calcular automáticamente valores de ajuste óptimos para las componentes proporcional, integral y derivativa, esto permite aplicaciones de proceso sencillas con lazo de regulación cerrado.

Rec uerda • • •

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Podemos encontrar PLCs S7-1200 y S7-1500 del tipo compacto que, además de. contener entradas y salidas analógicas y digitales, integran funciones tecnológicas tales como : entradas de alta velocidad de contaje y medición, salidas de alta velocidad y control de regulación PID.

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1.1.1 Módulos de señales Los módulos de señales que se pueden incorporar a un S7-1200 los podemos clasificar en módulos integrados, módulos de entrada/salida y tecnológicos, y módulos de comunicaciones.

3


•

Módulos de señales integradas.

Un módulo de señales integradas puede enchufarse directamente a una CPU . De este modo pueden adaptarse individualmente las CPU, añadiendo E/S digitales o analógicas sin tener que aumentar físicamente el tamaño del controlador. •

Fig.1.2

Módulos de entrada/salida y tecnológicos.

Las mayores CPU de S7-1200 admiten la conexión de hasta ocho Módulos de Señales, ampliando así las posibilidades de utilizar E/S digitales o analógicas adicionales. Estos módulos de señal se conectan a la derecha de la propia CPU.

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Fig.1.3

Fig. 1.3a

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Mientras que las CPUs S7-1500 admiten bastantes más módulos, todos ellos conectados a la derecha de la propia CPU . •

Módulos de comunicación.

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Toda CPU SIMATIC S7-1200 puede ampliarse hasta con tres módulos de comunicación y éstos se deben conectar a la izquierda de la propia CPU, mientras que el S7-1500 admite más módulos y siempre se conectan a la derecha de la CPU. Los módulos de comunicación amplían su capacidad tanto de control como de intercambio de datos con otros equipos, pues dispone de módulos como: RS485/RS232 para conexiones punto a punto en serie, basadas en caracteres; Profibus, que permite la comunicación tanto con otras CPUs como con módulos de E/S, AS-i que permite la comunicación con dispositivos de campo como sensores y actuadores; teleservicio/telecontrol para la comunicación vis GPRS; radiofrecuencia para el intercambio de datos sin hilos.

Recuerda • • • Estos PLCs se le pueden ser añadir diferentes módulos que amplían su funcionalidad. Los módulos de ampliación pueden ser: • módulos de entradas y salidas. • módulos tecnológicos. • módulos de comunicaciones.

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Fig.1.4

Además de disponer de unas instrucciones y funciones de librerías, incluidas en el sistema de ingeniería SIMATIC TIA PORTAL, que permite dar multifuncionalidad a diversos módulos, configurando y programando con sencillas instrucciones. De este modo se pueden controlar sistemas bajo otros protocolos como USS Drive, Modbus RTU o Modbus TCP.

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1.1.2 SIMATIC Memory Card Con la SIMATIC Memory Card (opcional para el 57-1200 pero obligada para el 57-1500) se pueden transferir fácilmente programas a varias CPU . La tarjeta también se puede utilizar para guardar diversos archivos o para actualizar el firmware del controlador como de los módulos de señales y de comunicación .

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Fig. 1.5

Simplemente basta con insertar la SIMATIC Memory Card en la CPU y darle tensión . El programa de usuario no se pierde durante el proceso .

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1.1.3 Conexiones de las entradas y salidas El conexionado de las diferentes entradas y salidas es sencillo y rápido. A modo de ejemplo se muestra como conectar diferentes E/5 tanto, digitales como analógicas en ambos modelos de PLCs, 57-1200 y 57-1500.

Fig. 1.6

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Fig. 1.6a

Recuerda • • •

1.1.4 Ciclo de sean

El ciclo de sean habitual en el PLC, consiste básicamente en: • Actualizar las salidas físicas . • Leer el estado de las entradas físicas. • Ejecutar el programa del usuario. • Realizar un autodiagnóstico. • Procesar alarmas y atender los procesos de comunicación configurados .

Cada vez que el PLC ejecuta el programa una vez, se dice que ha ejecutado un ciclo de programa o un sean. La ejecución de un sean consiste en:

ARRANQUE. RUN G) Escribe la memoria Q en las salidas físicas A Borra el área de memoria 1 B lniciallza las salidas con el último valor o @ Copia el estado de las entradas físicas en la C D

E

el valor sustilutivo Ejecuta los OBs de arranque Copla el estado de las entradas flsicas enlamemorta 1 Almacena los eventos de alanna en la cola de espera que deben procesarse en estado operativo RUN

F

memonal @

Ejecuta los OBs de ciclo

©

Realiza autodiagnóstico

@

Procesa alarmas y comunicaciones en cualquier parte del ciclo

Habilita la esclritura de la memoria Q en las salidas llsicas

Fig. 1.7

5


1.1.5 Tiempo de ciclo El tiempo de ciclo, es el tiempo que tarda en ejecutar un ciclo completo, este tiempo es muy importante, ya que las ordenes de conexión y desconexión de los actuadores conectados a las salidas se realiza una vez por ciclo. Por lo tanto, si el tiempo fuera demasiado largo, podría suceder que no tuviese en cuenta el cambio de señal en las entradas o bien que se produjera una activación incorrecta en las salidas.

El tiempo de ciclo básicamente depende de : •

Tipo de CPU : todos los fabricantes de autómatas disponen de distintas CPUs para cada modelo de PLC para con ello adaptarse a las necesidades de los usuarios y una de las características más importantes que diferencian las distintas CPUs es la velocidad de proceso.

•

Número y tipo de instrucciones de programa: Cuantas más instrucciones tenga el programa, más tiempo tardará la CPU en leerlo; de la misma manera, hay instrucciones que son más complejas que otras y lógicamente se tarda más tiempo en ejecutarlas.

1.1.6 Tiempo de vigilancia de ciclo (Watchdog)

Recuerda • • • El tiempo de vigilancia o watchdog , es un mecanismo interno del PLC que controla en todo momento que el ciclo de sean del autómata no supere un tiempo máximo configurado. En ese caso provocará una parada total del funcionamiento del programa .

El tiempo de vigilancia de ciclo o Watchdog, es un mecanismo interno de la CPU que controla la duración del tiempo de ciclo y, cuando este supera los valores establecidos, el Watchdog da la orden de parar al autómata pasando de Run a Stop y, por lo tanto, la CPU deja de ejecutar el programa . El tiempo del Watchdog puede ser fijo o programable, dependiendo del tipo de la CPU. Las CPUs pequeñas dirigidas a instalaciones sencillas y sin requerimientos de seguridad, vienen configuradas de fábrica con un tiempo de Watchdog que el fabricante considera aceptable y que puede llegar hasta 500 milisegundos. En otras CPU, las más potentes, el tiempo de ciclo se puede definir en función de la complejidad de la instalación y como son más rápidas, se pueden fijar los tiempos entre 10 y 200 milisegundos. Podemos configurar este tiempo de vigilancia del ciclo desde las propiedades de la CPU, dentro de la pestaña General en el apartado Ciclo. _g Propiedades General

Variables 10

Constantes de sistema

~ Información

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Diagnóstico

Textos

• General I> lnterfu PROFINET IX1 J I> DI 14/DQ 10

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Tiempo de vigilanc ia deil ciclo:

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I> Contadores rápidos (HSQ

• Generadores de impulsos (PlOfl"...

O Activar tiempo de ciclo mínimo para OB cíclicos

Arranque

Cerga por comunicación

Fig.1.8

1.1.7 Programación de contactos negados Cuando programamos un contacto normalmente abierto, estamos diciendo que, en ese punto del programa, queremos el mismo valor que tenga el elemento de referencia. Y cuando programr1mos un contacto negado, estamos diciendo que, en ese punto del programa, queremos tener el valor contrario al que tiene el elemento de referencia.

6


El elemento de referencia de un contacto de una entrada es el contacto físico que hay conectado en esa entrada, mientras que el elemento de referencia de una salida o marca es la instrucción de asignación que tenga en el programa (bobina). IMPORTANTE: un contacto negado NO significa contacto cerrado, sino LO

CONTRARIO DE. El elemento de referencia de una entrada es la entrada física .


1

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Un contacto negado, NO significa contacto cerrado, sino LO CONTRARIO DE. El elemento de referencia de una entrada es la entrada física. Si la entrada física NO se encuentra activada, los contactos programados asociados a esa entrada NO cambiaran de estado, mientras que, si la entrada física SÍ se encuentra activada, entonces los contactos programados asociados a esa entrada SÍ cambiaran de estado.

En los editores de software para PLC se induce al error de confundir negado con cerrado, ya que al contacto negado se le denomina «contacto normalmente cerrado» . Veamos como en TIA Portal también lo interpreta de esa forma :

....... ....... ®

......

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... Contacto normalme nte cerrado [Ma)'Ús+F3) Está cerrado cuando el valor de l operando consulta do e s igual a

·o·.

57-1 200, 57-1 500 lll ::f f::: Con:ac:o normalmeme cerrado

Fig. 1.9

A continuación, se muestra un ejemplo de programa con la utilización de estos dos tipos de contactos. En el segmento 1, la salida refleja el mismo estado que existe en la entrada física correspondiente y eso implica que QO.O se activará cuando la entrada 10,0 se encuentre activa. Por el contrario, en el segmento 2, la salida Q0.4 tomará el estado contrario que tome la entrada física 10.4. Segmento 1:

~

O-I0-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 %Q O.~

Fig.1.l0a

Segme nto 2:

~f--4--------------------17º;_

Fig. 1.10b

En el siguiente ejemplo práctico vamos a demostrar el funcionamiento de estos dos tipos de contacto, tanto abierto como negado.

97 F2

F1 rT

~ 98

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K1M 13 K1M

1

14 F1

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X1 K1M

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H1

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Fig. 1.11

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A continuación, realizamos el programa que cumple con las condiciones de funcionamiento del circuito de maniobra cableado anterior y realizamos las siguientes pruebas: •

Estado en reposo de los pulsadores de Paro, de Marcha y relé térmico . Las salidas KlM y Hl están en reposo. 1O.O • I O.O

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10.1

10.2

Q O.O

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1

• 10.1

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QO .O • Q0.1 •

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Q 0.1

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Fig. 1.12

•

Accionando el pulsador de Marcha 52. La salida KlM se pone en marcha. 1O.O • 1O.O

1

10.1

10.2

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1O.O • 10.2

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Fig. 1.13

•

Dejamos de accionar el pulsador de Marcha 52. La salida KlM continúa en marcha.

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•

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1O.O

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a o.o• Q0 .1 •

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Fig. 1.14

•

Accionamos el pulsador de paro 51. Se detiene la salida KlM. 1O.O • I O.O

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Fig. 1.15

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QO.O QO.O • Q0.1 •

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•

Accionamos el pulsador de marcha 52 y lo soltamos. La salida KlM se pone y se mantiene en marcha. 1O.O

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Q~ (

' Fig.1.16

•

Cuando se ha producido la avería, se rompe o se suelta el cable que va al pulsador de paro 51, la salida KlM se detiene, se para el motor y, por lo tanto, en ese momento nos damos cuenta de que se ha producido la avería . 1O.O

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1 O.O

10.1

10.2

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a o.o• Q0.1 •

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Fig. 1.17

A continuación, substituimos el contacto del pulsador de paro normalmente cerrado por otro normalmente abierto modificando el programa, ya que ahora el pulsador de paro del programa se ha programado negado: •

Substitución del pulsador de paro NC por otro NO. 1O.O

10.1

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QO .O

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QO.O •

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• 10.2

Fig.1.18

Seguidamente realizamos las siguientes pruebas :

•

Accionamos el pulsador de marcha S2 y lo soltamos. La salida de KlM se activa y se mantiene en marcha.

•

1 O.O

Q O.O •

•

1 0.1

Q0 .1 •

• 10.2

Fig. 1.19

9


•

Accionamos el pulsador de paro 51. Se detiene la salida KlM . 1 O.O

1 0.1

1 0.2

QOO

~º~

• I O.O

. 101 1O.O

QO.O•

K1M

Q 0.1.

H1

Q 0.1

• 10.2

Fig. 1.20

•

Accionamos el pulsador de marcha 52 y lo soltamos. La salida KlM se activa y se mantiene en marcha. 1 O.O

10.1

10.2

QO.O QO.O • Q 0.1 •

1 O.O

Q O1

Fig. 1.21

•

Se rompe o se suelta el cable que va al pulsador de paro 51. La salida KlM continúa en marcha. 1 O.O

10.1

10.2

QOO

• 1O.O

Q O.O

• 10.1

K1M

H1

1 O.O

Q O1

• 10.2

Fig.1.22

\J

En este caso, vemos que cuando se corta el cable, la salida sigue conectada y que nos daríamos cuenta de la avería cuando nos hiciera falta detener el motor. Veríamos que no podemos pararlo mediante el pulsador de paro. Con esta prueba podemos observar que, por seguridad, un elemento que provoque la parada de un sistema físicamente se ha de conectar a la entrada del PLC con un contacto cerrado. 1.1.8

Funcionamiento del registro de entradas V

Para poder realizar la lectura del estado de una entrada, disponemos de dos opciones, en función de lo programado, por ejemplo: •

10.0: El programa cuando necesita conocer el estado de esta entrada, realiza la lectura

en el registro de entradas que fue actualizado al inicio del sean y esto quiere decir que durante todo el sean esa entrada mantiene su valor. Si mientras se

10 \J


está ejecutando ese mismo sean el estado de la entrada cambia, ese nuevo estado será válido para el siguiente sean y, por tanto, cabe la posibilidad que el estado actual de ese registro no coincida en ese momento con el estado actual de la entrada física.

•

10.0:P: Con la indicación ":P" estamos indicando que la lectura del estado de esa entrada se lea directamente de la entrada física y no del registro de entradas.

Vamos a comprobar con unos ejemplos la diferencia en el funcionamiento en la utilización de esas dos versiones de operando. a)

Realizar el siguiente programa y comprobar cómo SIEMPRE que activamos la entrada 10.0 se hace el SET en la salida Q0.0 y, además, mientras se mantenga activada la entrada, también funcionará la salida Q0.7. Segmento 1:

I 1

' '

~ IO.I0-- - - -'1,~Q.IJ. 0.7- - - - - - - - - - - - - - - { ióQO.O

s }-----<

Fig. 1.23a

Segmento 2:

r 1

'

~IO.t0- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 o/oQO.; ..__

Fig.1.23b

Segmento 3:

'

1 1

Recuerda • • • Se dispone de dos opciones para realizar la lectura del estado de una entrada: • Lectura en la memoria de entradas del PLC, memoria llamada PII, que fue actualizado al inicio del sean, por ejemplo "10.0". • Lectura directa del estado actual de la entrada física, por ejemplo "10.0:P".

~10 11--------------------l ~o~

Fig.1.23c

Nota: Cambiar el operando del Segmento 2 por 1 0.0:P, comprobar el funcionamiento varias veces y observar la diferencia de funcionamiento. Observaremos que unas veces se activa la salida Q0.0 y otras veces no.

b)

Modificar el programa anterior, intercambiando los segmentos 1 y 2, y volver a comprobar el funcionamiento. Observar que SIEMPRE que activamos la entrada 10.0 NO funciona la salida Q0.0 y tan solo se activa la salida Q0.7. Segmento 1:

~

0 10---------------------l ióQO;..__

Fig. 1.24a

Segmento 2:

~

' 1º ---""~Q.110.7- - - - - - - - - - - - - - - 1 ',~º~

Fig. 1.24b Segmento 3:

r

1

'

'

' '

""0:~

~10.7..._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Fig.1.24c

Nota: Cambiar el operando del Segmento 2 por 1 0.0:P y comprobar el funcionamiento varias veces observando la diferencia de funcionamiento. Observaremos que unas veces se activa la salida Q0.0 y otras veces no.

11


1.1.9 Funcionamiento del registro de salidas Para poder comprobar como el efecto del ciclo de sean interviene en un programa provocando un funcionamiento diferente al deseado, podemos utilizar el siguiente programa de ejemplo. Segmento 1:

~-

'll,QO.O

)------t

Fig.1.2Sa

Segmento 2:

~ -,

'll,Q0.1

)------t

Fig. 1.25b

Segmento 3:

~ -,

.

Por efecto del ciclo de sean, en función del orden de los diferentes segmentos programados, la respuesta final puede ser diferente . Se ha de tener en cuenta que, al tener bobinas con el mismo operando repetido varias veces en el mismo programa, el estado final de ésta será el indicado por la última que lea el ciclo de sean.

)------t

Fig. 1.25c

Segmento 4:

~ Recuerda • • •

v

'll.Qo.2

t--------------------i

,

'll,Q03

)------t

Fig. 1.25d

El ciclo de sean provoca que, al ir ejecutando cada segmento del programa, el estado de cada una de las sal idas las escribe en el registro de salidas, NO en las salidas físicas . Esto se debe a que lo primero que hace el PLC es leer el estado de todas las salidas del registro de salidas y copiarlas en las salidas físicas. Por tanto, hasta que no se inicie un nuevo sean, las salidas físicas no se actualizan de nuevo. Esto puede provocar que : •

•

•

Si tenemos programada, por error, la bobina de una salida repetida, a nivel externo la salida física solo responderá a un funcionamiento correcto y que dependerá de las condiciones de la última bobina programada. Por el contrario, si trabajamos con bobinas programadas con SET-RESET, estas las podemos repetir sin mayor problema, ya que al ser forzado a O (RESET) y forzado a 1 (SET), la salida física solo responderá al forzado de la última bobina en la que se cumplan las condiciones . El programa que se esté ejecutando trabaja leyendo el estado de las salidas, según sea su valor en el registro de salidas.

Una vez comprobado el funcionamiento de este diagrama de contactos, añadir el siguiente segmento y probar de nuevo. •

Segmento 5:

~

.7 1-- - - - - - - - - - - - - - - - ( 'll,QO: . . -

Fig. 1.26

V

Y observa que ocurre en los siguientes casos : •

¿Qué salida funciona al activar la entrada 10.0?

•

¿Qué salida funciona al activar la entrada 10.7?

12 \J


A continuación, inserta en el programa anterior los segmentos 2 y 7 para que quede así:

Q0.1

' 1 1

.

Q0.2

10.2

o

10.3

o

Q0.3

10.4

o

Q0.4

10.5

o

Q0.5

10.6

o

o

Q0.6

10.7

o

o

Q0.7

o

Ql.0

~

Segmento 2:

J"'"\

Q)

J"'"\

'JI.Ql.1

>-Fig.1.27

Recuerda • • • 1 1

' ,.....,,

' 1

Existen dos opciones para realizar la activación del estado de una salida: • Escritura en la memoria de salidas del PLC, memoria llamada PIQ, que actualizará el estado de la salida al inicio del sean, por ejemplo "Q0.0". • Escritura directa del estado actual de la salida física, por ejemplo "Q0.0:P".

En donde queda demostrado el funcionamiento del ciclo de sean y como éste puede afectar a un programa . A continuación, comprueba el funcionamiento y observa cómo se cumple la siguiente tabla. Compara el funcionamiento del programa, antes y después de introducir los cambios.

10.0

10.7

Q0.0

Ql.0

Ql.1

o

o o

o o

o

o o

1 1

1 1

o

1

o 1

1 1

1 1

Igual que pasaba con las entradas, si en las salidas se programa el operando seguido de :P, en lugar de realizar la escritura del estado en el registro de entradas, lo realiza directamente sobre la salida física. Para comprobar este hecho, se debe modificar el programa, de forma que en el segmento 1 la instrucción QO.O pase a ser QO.O:P (salida inmediata).

13


Segmento 1: %QO.O:P

>--

Fig. 1.28

Para comprobar el funcionamiento, debemos activar la entrada 10.0 y, si las salidas son a relés, notaremos un ligero zumbido que corresponde a la activación directa de la salida QO.O del Segmento 1, y a la desactivación por el registro de salidas ejecutado por el programa en el Segmento 6, también observaremos cómo cambia la luminosidad del led correspondiente debido al incorrecto funcionamiento.

1.2 Entorno TIA Portal TIA Portal es el entorno de programación para programar los PLCs 51EMEN5 de última generación, como los 57-300/400 y 57-1200/1500, aunque también existe la posibilidad de integrar en un mismo proyecto otros equipos: los de control de movimiento, como son los convertidores de frecuencia y servomotores; los sistemas de visualización, como son las pantallas de operador táctiles o de teclas y la configuración de las redes de comunicaciones entre estos. Lo primero que se ha de hacer en TIA Portal es configurar el hardware con el que se va a trabajar para al final obtener la siguiente visualización del entorno.

Recuerda • • • El entorno de TIA Portal dispone de diferentes ventanas que podemos recoger de forma lateral para dejar espacio, de modo que una de ellas pueda ocupar la totalidad del espacio, por ejemplo, para la zona de edición del programa .

Podemos ver como la estructura de TIA Portal está formado por una serie de ventanas como :

© Barra de título : muestra el nombre del proyecto. @ Barra de menús: incluye todos los comandos para trabajar con el TIA PORTAL. @ Barra de herramientas : incluye los accesos rápidos a diferentes comandos.

©

Árbol del proyecto: muestra todas las opciones que pertenecen a los equipos y sistemas configurados en el proyecto.

@ Área de trabajo: esta ventana será diferente según la opción elegida del árbol del proyecto, en este caso tenemos visualizada la configuración del dispositivo. @

Task Cards: esta ventana cambiará en función de lo que visualicemos en el

\J

área de trabajo @, donde podemos elegir el componente adecuado de la lista correspondiente .

(J)

Vista detallada : muestra los detalles de la opción elegida en la ventana árbol

del proyecto@ .

V

@ Ventana de inspección: en esta ventana aparecen las propiedades del objeto seleccionado en la zona del área de trabajo @. @ Cambiar a la vista del portal: al actuar sobre esta zona la visualización

pasa a

ser la de vista del portal.

V

14


@ Barra de editores: a medida que vamos abriendo pestañas o módulos, estos se van indicando en esta zona y que podremos cambiarlos de vista en el área de trabajo en función de la selección.

' 1 r"\

',....,.

'

'\

,....., ~

Fig. 1.29

@ Barra de estado con indicador de progreso: es un indicador con los procesos actuales en segundo plano. Al posicionar el puntero del ratón sobre la barra del progreso aparecerá un tooltype con información adicional sobre los procesos que se están realizando en segundo plano. Si no se están ejecutando procesos, se visualiza el último mensaje generado. Aunque nos aparecerán demasiadas ventanas de forma simultánea, es muy fácil plegarlas y volverlas a desplegar simplemente haciendo clic sobre los siguientes puntos marcados en cada zona:

•

<;Q"";l"'°'"'nó•d•>IK'l•l,CI

AIZ_l

· ~Oll!ffll•-~·

··-··--·

......¡r,obf,io

l 4V11'11ltle1tt.C

1

1?

.-,01-rtZlll_l

IJ

tGC,_1

116

0 .• 1

64.67 1000.lOOJ

i,csc..z

1171004.1007

IGC,,.3

!TI 10091011

'•~ mp '"'~

. ,.~.~ '

rt.(_1

011.ioo10_1

!lr;°'*"'r""~"'""'~

• :11- .... ue1ff""'9t1"'1

1.'ll,...
, ..,.nblHftol>,lf\l100fly~do

, ¡,oon<:l,pn:,lfM.r..,o,j ........ l(ÍÓ"drip<"9ftJl'I

1.uu.11d1t1-• •Mo
• .f º""" ......,,~., t

' , ~

t,_C.,,,ls~t1t'O'ld11<1~,,.,,~..,

' c 1a...... .,r"'<"""'

•• -l~e..,.d1t..,..-"11'_"'_V)I -~fl"'""''""

• G
"¡'

• Dl1..it)Q10

, .,,.1 t ,q1 ~ .... , 9-an!

' ~"-••""6o>(HK)

, c,.,.,.'"""''"'""P""•

""'"""""'

C>clo

~·;.,[_ _ _ _ _ _ _-'-' . t-'91p•«--··""' >

Vl6i.d9tal~d.J

Fig.1.30

Una de las áreas más importantes del entorno TIA Portal es la de Propiedades, que muestra todas las características posibles de configuración del elemento seleccionado en el área de trabajo. La estructura general de las propiedades de la CPU es la siguiente:

' í

'

15


Recuerda • • • En la ventana de "Propiedades" , es donde se determina toda la configuración del elemento seleccionado. En función del elemento seleccionado, este dispondrá de más o menos opciones.

• lnterfazPROFINETIX1] Ge neral

Direcciones Ethemet

Sincronimción horaria Modo de operación • Avanzado ID de hardware • Ot 14!0Q 10

Nombre; 1 PLC_ 1

Autor: l~Vo:::o:c•:::n,=& ::Ra;:m :::;:6n============l

Comentario

General

• Entrades digitales • Salidn digitales Direcciones EfS

ID de hardware

Sloc .~, =--======:.. Rac k: lñc:o':._ _ _ _ _ _ ____;i

> Al 2 • AQl Signal Board • Cenadores rápidos (HSC)

• Generadores de impuls.os (PTO(PWIA) Atranque

Ciclo

Oescripdón a breviada :

~CIDC/Rl}'

Oe-scripción:

~

Ml!moria dr trabajo 75KB; fuente de

SINK/SOURCE, DQ10xreléyAl2 integrad11s; 6 contadore s rápidos y4 salidas de- impulso int1!'gr11d11s; =' Sign11I Board amplí11 1/0 inte-grad11s ; h11st11 3 módulos de comunic11ción para comunic1ci6n s1!'ri1!'; h11st11 8 módulos de señales para ampliación U0;0,04ms l1000

• St-rvidor web Idiomas de la interfziz

.Ef

Hora

Protección

~

atimenución120/240V Al:. con 0114 x24VOC

Carga por comunicadón Marcu de sinema yde ciclo

~~rencia:

6ES7 214·18G40-0XBO

RMursos de conexión

Sinóptico de dire-cciones

Fig. 1.31

En esta área de Propiedades es donde se configura todo el hardware que contiene la CPU con la que se está trabajando. Se pueden configurar las siguientes opciones:

• Dirección de los puertos de comunicación . • Direccionado de las E/S tanto digitales como analógicas . • Configuración de las entradas de contaje rápido . • Configuración de las salidas de pulsos . • Configuración de los bits especiales, marcas de sistema y de ciclo . • Configuración para el uso del servidor web que integra . • Configuración de la hora de la CPU . • .. ./... 1.2.1 Configuración del hardware En primer lugar, abrimos TIA Portal mediante el siguiente icono del escritorio:

W \ Portal V 14

Fig.1.32

A partir de aquí arrancará el programa TIA Portal y se mostrarán una serie de pantallas que se describen a continuación .

16


Fig. 1.33

El siguiente paso es generar un nuevo proyecto. Para ello pulsamos sobre Crear proyecto y aparecerá la siguiente pantalla:

í '"""\ ~

,""-,

~

"

"'

~

......_, ~

~

~ ~

......_,

,....._ ~

,-...,

Recuerda • • • Lo primero que se debe determinar en un proyecto de nueva creación en TIA Portal es la configuración del hardware, en donde se indica con qué dispositivo PLC se va a trabajar. Es muy importante y necesario que coincida con el quipo físico con el que trabajaremos , sobre todo los campos "Referencia" y " Versión" . En caso contrario, el equipo físico entrará en estado de error permanente.

Fig. 1.34

En ella debemos completar los campos Nombre del proyecto para indicar el nombre que tendrá el proyecto, y Ruta para indicar el lugar en donde guardaremos el proyecto. Para continuar habrá que pulsar sobre el botón Crear, tras unos segundos de espera tendremos el proyecto creado :

Fig. 1.35

17


A continuación, debemos configurar la CPU con la que vamos a trabajar y para ello pulsamos sobre Configurar un dispositivo. En ese momento TIA Portal presenta la siguiente pantalla en la que figuran los diferentes dispositivos disponibles :

;: • a c,v1211c~ , • c;,u1:11cDOllCiDC , ,.2 av1211c~ • .,S a'U12U(IIClOCIJIIIJ

• 5 0'U'121;cc,c.ooi:x • ..4I Cl'U1H1tDCUMit • .

CPU 1:tolCAOOOW¡,

a,.u,l1,.1H160JCIG t .

CNlll~DCIDGOC

t . . O'U 121.&<~

, ·.au 1l1JC"°°°"f • ..,i CP1J12,sc~


• .. QIV\l1S(~

• .OUU11COCIIDObe • .¡a CPIJl2!"4'("0C/OOt)C

, ,.aav1:14fCocmc-, • ..i;a CN1:1W001KJOC

La configura c ión del hardware del PLC S71200 se deberá completar con las diferentes tarjetas o módulos que contenga el PLC físico, ya sean tarjetas incorporadas en la propia CPU (signa/ boards) o módulos añadidos en ambos laterales de la misma, para la ampliación de entradas y salidas, así como para la amplición la funcionalidad en comunicaciones.

• :J1 0Ul:1~0QOCM1f• -2 CNllOOM1t1pt
o.,.~

•

.___,

-1

......1><.. 0tl•fbtj0l°'*!. .... mi.ft

,,.,,~,,... ~,io,:.«l\t"l(......,o,,,,!~.-oc $~0UICI.OQ10,,,1t,N.1ir,,-:;,,,,..1·,

t-dO
,~..... ,n. s1r•' k>t-.1.,..pw

"°.....,,..,.,

lw11t1)..,6d..i.»0100,,,..-
Fig. 1.36

Seleccionamos Agregar dispositivo, después elegimos el apartado Controladores y por último seleccionamos el modelo de CPU comprobando su referencia . Es también muy importante indicar la versión del firmware, que ha de coincidir con el equipo a utilizar. Al terminar, se deberá pulsar el botón Agregar y se visualizará el entorno de TIA Portal:

,.,= , 4 s.,n,lt<11n:b , . . 1UJUU ót Con1V••uc,6n

....

, :..a.n.ry-l'lh

, ·,.e'°1fl.,ud1p,ogr•"'• , _,jObjttoswtnolóp:os , . . fuen1'!,1lff..,.,

HSC• .1

• ;;ir.111111Holn11WC;,;,,)bad • .;;¡'n't~H

, ·&onnft"'°"'6odilp11,"

"""'"

C.0,,~11cihndtd"11<11>t1·,

~ O"""'yof,.9n6H>CO

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HS(._J

• ..aOIIDQ • .a H

HS(._~ HS(._5

' ... IIQ , . ~

HS(.,2

, ::;.¡V1no~11'1.C o :..11po11MN1mfl.C

l-'-''-----'C...::::::---,.;;..........,;'--r.~:-:-:·"' ---.::¡,:,";"""',;;,,,,""i'ii~-""'7;"7-:';¡;¡j '--

:::::::,~i::..,

t

Ac«•o1IHM!lor-b IOcllho,,¡M~ ..- 011UOQ11)

:0 lloq.,.!dtpf09B"'I ObfflOSl\"C~OS

, fntrodudigf'.-lt1

, S11odud~...,i.,,

.,. >

. . v1111blt1tlC

tntomlótd6n

Fig. 1.37

A continuación, se pueden añadir todos los módulos de ampliación, si los tuviera, tanto laterales como integrados en la CPU, por ejemplo, una salida analógica añadida sobre la propia CPU. En la carpeta Signal Boards localizamos el catálogo del hardware (AO1x12 BIT) y dentro de este la tarjeta con referencia 6ES7 2324HA30-0XB0 que colocamos sobre la CPU .

\.J

18

1 Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

'

1

•

.'".,

ti ......

JJl'llll)'l,D_Ol

rl-"'F-9•••po,<.O,,po,-J~I

·=·

. - !J PLC_l(CIIUUl
IN ConlloJUr-acinfl~ , ~ , • ..., .... 111<0

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1

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Ollfelg1,e,;noló9-:01

' l

Fig. 1.38

1.2.2 Configuración de las propiedades Seleccionamos la CPU y con el botón secundario del ratón elegimos Propiedades. Podemos observar en una ventana inferior las diferentes características configurables de esta CPU .

1 )

'

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Í"""c"""i".":"==""'(-~:

•"·-·'""·

•.a ~

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' Jl t.bNluloi.~--•COOfl ' ..lll ~ W " ~ -

Fig. 1.39

En la que podemos configurar el direccionado de las E/S, tanto digitales como analógicas, los contadores rápidos, la dirección Ethernet, ....

'

Vamos a configurar algunas de ellas:

•

Dirección de la Interfaz PROFINET [Xl]. Dentro de la Interfaz PROFINET, seleccionamos Direcciones Ethernet y vemos que por defecto vienen asignadas tanto una Dirección IP, la 192.168.0.1 como la Máscara de subred, 255.255.255.0.

·1

19


Constantes de sistema

Genertl

i-iii43i ·i:i#iifüffi

[

: Oin,cciones Ethemet fntetf at conect.lda en red con

Sincronl!ación hOlerit

Su~d·

• A\o1n:ado Atusa 1lservidorv.'t!'b IOde h.trdware

no c~ct.d•

. ::=:::::;A:g::,:::: .g::,= , ,=u;: bt=ed : ;==:;-----......,

,~ --- •_ d _e_o~pe_,_oc_ión _ _ _ _~ Protocolo

IP

• 01 14/0Q 10

~ A¡unar d'1recóón IP en el pro.)"eCto

> Al2

OJrección IP:

• AQ 1 Signtl Sotn:f • Com1do
Mise. subred:

. 1

Q uuh::arrouwr

Q ~m,111:r • JUSU r ,. dirección IP directe mente en el

Man::u de sistema yde cido • Servidor wtb ldiomu de I• ,n~rfl:

t 92 . 168 • O

:ZSS . 255 . 255 • O

d1sposrtivo

PROFINl;T

Horíf

Protección

í1 A¡usu r nombre efe- disposlO\lo m)RNE"T en el

Cont10I dt c:onfigur1ei6n ~cursos de corwJi6n Sinópocodc direcdon•s

\,,,.,1 cfB pOSltl\lO

Núm e ro de d1spos-im-o ;

• Fig. 1.40

Recuerda• • • En la configuración de las propiedades es importante tener presente, como mínimo, la dirección IP de la CPU , así como las direcciones de los bytes de entrada y salida para realizar el posterior programa de aplicación.

•

Direccionado de las E/S digitales. Desplegamos DI 14/DO 10, seleccionamos Direcciones E/S y observamos que, por defecto, las direcciones de entrada y de salida empiezan en el byte O:

Entradas: 10.0 a 10.7 y del 11.0 a 11.4 Salidas: Q0.0 a Q0.7 y del Ql.0 a Ql.1

• Gener•I

> lnttrful'ROFlr-lET (X1J • 01 14/0Q 10

Direcciones E/S Direcciones de entrada

General • Entradas digitales • Salidas digi"tales

MiUHH,ID?ri ID de han:tw,re

Dirección inicial; 1.,0_ _ _ _ _ _ _ _ __.

o,re,c;ón l nal:

1

1

Bloque de org1ni:ación- 1 ~ {Actualización 1utomítica)

M!-moi'it imagen de proces o: I AC'CU1liZ1Cién 1vwnárlc1

> Al 2 • AQI Slgnal Boa rd • Conuidores rápidos (HSQ • Gfneradores de impulsos (PlOi~ Atr11nque Ciclo

Carga por c.omunicaci6n Mlrcu de sistt-ma yde ciclo

• SeNidor\1.-eb Idiomas de la inter6t? Hora

Protección Contr0I de configuración Recursos de cone,Oón Sinóptico dit direcciones

Direcciones de salida 01recC1Ón ,niciat

Dirección l na t Bloque de organ1.:2tción:

l.,o____________. 1 ¿__ 1-- (.Aciu1liac:l6n automibc,)

!-: ••f

Memoria imagen de proces o: l.,A_c_iu_,_ri:.a _c_i_ 6n_•_u_,o_m _i_ti_ca_ _ _ _ _ _ _~,.. ··=·!

• Fig. 1.41

•

Direccionado de las E/S analógicas. Desplegamos Al2, seleccionamos Direcciones E/S y observamos que, por defecto, las direcciones de entrada integradas en la CPU , empiezan en el Word 64:

º-._J

20


)

Entradas: IW64 e IW66

)

• lnterft?PAOFINETIX1J

~

Direcciones EJS

Dlrectlone< de entrada Gener,I • Entr•des 1nal6gicu

)

1

Offf'CCÍÓn intei•f: 1 64

Chr,rcoón 6n1I: ( 67 ~ -

Hiéél·i:ibfi

1

>•••

IO de ha rdw,re

> N:,1 Sign,I Board

'···

• Contedores rípídos 0-,SC)

Fig. 1.42

\

Desplegamos AQl Signal Board, seleccionamos Direcciones E/S y observamos que, por defecto, las direcciones de salidas analógicas empiezan en el Word 80:

1

Salida: QW80

)

General • General

.

Oifecdones E'IS

> .,~rf>tl'AOflNET IX11 > 0114/0Q 10

Dhectk>Ms de salida

,.,

O,.re«iónw,icí1I:

• AQ1 Sígrul Board > GeMrtl

Oi~coón tn.l.

> Stltcfn INlóglCH

81

Sloqoto ór- org.nr.lción 1- CA<:tu•I~ 1utom,tka)

¡.¡¡¡;¡;;;.¡,¡4¡¡41

ID ff hard1ure • Conudorn 1áptdos (1-tSc.)

l

l._!J0 _ _ _ _ _ _ _, 1

Memon, ím.ge-nde proces.o: ~

itK. _ óó_n_•utc _ m_lU< _.-• - - - - - ····'

.---, >

Fig. 1.43

•

Direccionamiento de contadores rápidos. Desplegamos Contadores rápidos (HSC), observamos que dispone de seis entradas de contaje rápido, seleccionamos la primera HSCl - Direcciones E/S y observamos que, por defecto, las direcciones de entrada de contaje rápido empiezan por la dirección 1000: Entradas: 1000 a 1003

)

==:~:"': : : . .

Dlre«lones de entrada

runcíón

Entridnde h1rdwlrit

1

I

Dtr~te)Ónini(wl: ·--·- - - - - - - - - - -,

Offlción intl

Bk,,qwffo,g1nraaón, • -(A(cwli:.-c:ión.uiomitsu)

HiiJi3Hri#ii?i IOdrhtnf-Mrt

1003-

4

,

•

JAerr º'" nntgrn de' prOUS.cL • Ac1ulf1ZK'6n MrtoffÚ'PGI

r...

• HSC.2 > HSO

> HSCA • HSCS • HSC6

Fig. 1.44

•

Direccionamiento de generadores de impulsos. Desplegamos Generadores de impulsos (PTO/PWM), observamos que dispone de cuatro salidas de pulsos, seleccionamos PTOl/PWMl - Direcciones E/S y por defecto, las direcciones de salida de pulsos empiezan por la dirección 1000:

21


Entradas: 1000 a 1001 '

..

-, . , .

General ... PlOl,,..,\t.11

Gener•I tarametriao6n Salid u de hatdwu~

,

l

Oireoiomsffi 1recclone~

--= - -= - -=-=-=-=~- =-=-=-=-=-=-=-=-=-=.::..;:..;:..;:_;~~~~~~~=

o,r.ecc:,on il'ucial: Otteccicn in.al

IL1;.;;ooo,..._....,...,...,,.,...,...., .';.:0,0:_1_--=====::::iL...____

e1oque de crgan, ;:a ción: 1-- ~:.ción wtorr»ta} Memo,u, ,n1 19en de proceso: IÁCtl.l.ali:-.K.én

~.7,-1

Mnom.tlle.,1

---• Fig. 1.45

De esta misma forma realizamos la configuración del resto de parámetros que se vayan a utilizar en el programa. Si insertamos un PLC 57 1512C-1PN podemos ver como el árbol de propiedades es bastante más amplio que en un S7-1214C:

) !nurittf'AOANET(XtJ • MS,,,02{X10I ) OIUS.00 1151)011

> 0116!00 l&(lo21

-

M4inq~

C.o,;• de ccm...-...oón

Ma.ra1d.ts•s'tffrt)'d.todo SU.llCUtmuir,C.rd

) Qagrfflav, def s~tem. -'IIMOl

de P\.C

-

) ~Mdorwtb "Conig\lr&OÓnOHS ) Orlpl&y

• ~emtde11irMr1UOQno.l1~

~dt<~wón 11.i!a..101d-t-c-Jtéa S~dedh«icnes • La:;ea(Ws__,,e

Fig. 1.45a

Si visualizamos el resumen de la tabla de direcciones que contendrá por defecto la CPU 1512C-1PN, ésta la podemos comparar con la vista anteriormente de la CPU 1214C. 5"Vista ropQWgic.a

A Vi~ ta dit nl"des

--· .._.

'Vi:s\a gerieral dit dsposilM»

..,,... •

"-C_l Hs.N) l_l Ol16tM)1'-1

Ol1Q>016_l HSC_l

""'-'

HS<_J

HSC_< KSC:_5 K'iC_6

f\lk•_I

'*'~-l

.

~:e ..} ~.e_4 tnudu: PAJIRN;í_1

Fig. 1.45b

22

lttl

•

•

•• ,.•• • • •

110

... ,,.

116 14--29

111

,,

• ••

, lO ~

•o

• • •

1L11 lL..13

.!1

nz:

.

30. -1,s

__..,

[?t'Visb de dhpodtr,,os

-Q

""' CPUHt:C·ll'N

G.J

1,,1s;.,;o:z

,._, ._,. ,.,__,,

Ol16l>C)ll:i

._..

J.¿_.aJ

Ollari:OQfei

HIC

""' .,;e

.,_,,

-=-~...ss

,r,c

91_109

.._,.

-....-

.,.,_.ll

110-111

..._.,

.._.,

1.n 11c_11,

'fZ_1QJ

l H

11._lll

104-115

1 " lll....ll.1 1X1

116-1.:7

~e

>tSC

.


Una vez configurado todo el hardware comprobamos que esta todo correcto y libre de errores. \

Mediante la opción Edición - Compilar o directamente mediante el icono Compilar, podemos realizar la comprobación de posibles errores en la configuración.

'

• ·

Proyecto

a

Edición

Ver

lnse"rtar

ti

Online

Opciones

Herramientas

Ve ntana

Ayudt1 Establec er conexió n online flt"f

Guardar proyecto

•

1

•

.~ Vista topológica

Fig. 1.46

El resultado se puede observar en la pestaña Compilar de la ventana que aparecerá en la zona inferior:

)

)

\

Compilac:tón lineh:ade (enores ; o; advertencies : O) Rute

0 • P1.C_1 O • Bloques de programa O O • Configuraci6n hatdware

o

o

Oescnpc10n

Fallos

Ad.,.enencias

Hcra

14

O

O

11:27:19

/4

O

O

Ir a

?

¡,t No sr ha compilado ningún bloque. Todos los bloques están 1ctuali::21do!

11:27:19

11:27:19

El hatd ....are no se ha compilado. La configuración es actual .

?

Compilación tinalt:ada (euore~: O. athertenc1as · O,

_ _ _ _ _ _11:2720

11:27 :19

Fig. 1.47

" ' " l l

l

l

l l

Recuerda • • • Finalizada la configuración del hardware es recomendable realizar la acción "Compilar" que nos informará de si el resultado de la misma es correcto ; en caso contrario , nos muestra el listado con los posibles errores detectados.

Si al compilar aparecen uno o más errores, no se podrá realizar la carga ni del hardware ni del programa al PLC, en cambio, si aparecen una o más advertencias, son avisos para informar al programador de alguna cosa que debamos tener en cuenta, pero dejará enviar hardware y programa al PLC.

1.2.3 Detección automática de la CPU También es posible detectar automática Árbol del proyecto []] ~ de una CPU e importar directamente su Dispositivos configuración. Para ello tenemos que tener conectada la CPU online con TIA Portal e insertar una nueva CPU al ,.. _J UNIDAD_0 1 proyecto desde Árbol del proyecto .. liíf Agrega r dispositi~o '. ........................... 1 Agregar dispositivo: ~ Dispositivos. y redes Entonces en lugar de elegir una CPU Fig.1.48 concreta, podemos seleccionar la referencia correspondiente a la CPU 1200 sin especificar o "CPU 1500 sin especificar":

l l l

' 23


• !i1Controlad1>1t, ., ~SIM-\11CS 7·1200

• (aSIM'.llCSMSOO

... [ac,u

• (acru

• ~CPU151 MPN

• !aw1211c11C1DCJA1y • [ICl'U 1211CDCIDCIDC

• .a Cl'U1511C-11'N · ~Cl'U151lC·11'N

• ~Cf'll1Jl1COO'DO!ly • fi1Cl'U1112CAC.t>ú'llly

, Jlcruun-1l'N • !'.acrun1s.2PN

, [lf CN 12\2COOOCJOC

, (iCl'U1516-3l'N.IDI'

• r:iiC"-J1l12CDC/DCINy

FIIPlemu.i•

, racrul51HP'NIOI' • (itCl'U151Ml'M.DI'

, [acru1214C~ , (acru121-teoc:IDQ)C • faO"U12 14COC1DC/Aly

De«llpc!Ótl

• iJIO'Ul215CAC/OC/Ny

CPUllOCliin.,,pKJic,r

6H7;XX~~

\rer1oó11

,(a cruu1M""1Dl'ODIC De,tnpcion;

,[ui cruu11MPN , [icrunnMl'N

, ~cru121scoctOCJOC

Cl"U1SOC"11'1UP,,,tibr

• ~Cl'U1515f·lrN

· ~Cl'Ul215Coot>C/lly

• ':i:ICl'Uts16f.ll'N/OI'

• :_aCl"U1217COCIOCJOC

, .a crun11F-ll"NIDI'

• (aO'U 121'4KDCIDCJDC.

• ".ilCPU 1518F~l'NIDI'

• QICl'U121~KDO'DC.fffy

, 1j¡¡c,u1s18f-41'N.1Dl'OOK

, [.jCl'U1215KOCIOCJOC

• !ilcru1s11Nl'N

• ~Cf'lJUISICOOOdley

, [aaun1n21'N

•[a Cl'UllOO,in•,p,,,okar

•

1

• ~O'U1517Bl"NIDI'

, '.¡aauu,m-HNIOf'

• [iaSIM'illCSMSOO

• CilCP'UISOOsonu~c,fiur

•

• !ilS!M'.llCSMOO • ~SIM','IICSNOO • [aSit,tt.11CfT200Cl'U

• Cilcrus1P'L.us : ~SIW,'!ICSHOO

• [&DeV
Fig. 1.49

Fig. 1.49a

Aparecerá la siguiente información, en donde cómo se observa no indica ninguna CPU concreta . Además, en una ventana informativa se nos recomiendan dos posibles soluciones:

• •

Utilizar el catálogo de hardware . Determinar la configuración del equipo conectado .

En este caso optamos por la segunda opción y por tanto pulsamos sobre el enlace determinar:

Tot.ally ln1A191"•*' .....,tonwtlon

.•

PORTAL

_ _, ii X

Dllecci6nl

• cJ U*11',0_01

Do...:ol>nQ

~

ft "ll,..¡.rd"po$
.Olspc,1-)'"'d"'

" "

• '.°a~IICI\JUl4CJGOCII\I,!

• .411~1IUnife
,[oa1oque,Hp«>gr•,.• • oti¡uo,vcnol6gicu • !j¡jr.... n110•••mn

'"

"'

• ~ vu.. bluP\..C • · 'llf)o•ffdllml'l.C • llDla,deotJurvaC16nylotad 2!¡1nlom1•ci6,,drJp,,19,•mo • ~OUCKlirp,o,fdtcbpo,rwo

.

• ÚIDlot>Q

· ~;K)1KllBIT

.RS12l2..0~XB0

:. ::....:.:~·.::;;n~"""ó6n

......

....

-

~.,,.,>m,ó••""',,; .,;a1oque,d1pr09r1"'•

.... ..... ........

!J.!

;

,l a

!

•'.'.101/DQ , _¡¡.,

flllopo1ll""'"""''"pe
~

~ ol;:·::.c_·.:.,J lllconligu,oc:,6,,oeld..,.,._c~.

·- -

• .aw.luloldecomyniuci6fl 1 .aM61MCt
Otifr .... ~ ...

Fig. 1.50

En el momento de pulsar sobre determinar nos aparece la ventana para seleccionar el puerto de comunicación del ordenador y realizar la búsqueda de la CPU conectada, en este caso a través del puerto Ethernet del ordenador mediante protocolo PN/IE. La búsqueda se inicia al pulsar el botón Iniciar búsqueda y, una vez realizada, nos muestra la CPU encontrada con su nombre y sus direcciones IP yMAC :

,......: 24

~

1 Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

1

1

•

'

'\

' '1 "' ' ~ )

1 )

)

:!'f""""""""°_....., __"""_

ri """-"º_...............,.,, •....-

Fig. 1.51

A continuación, pulsamos sobre el botón Detección, y observamos cómo la configuración del hardware de un S7-1214C nos muestra los datos de la CPU localizada:

00 • LJ UMlll,O_Ot

' ' '

.

-,,-b

.............. ......,_

Recuerda • • • Existe la posibilidad de una detección automática de la CPU conectada físicamente al ordenador. Para ello se deberá seleccionar el tipo de CPU que aparece en la carpeta "CPU 1200 sin especificar" o "CPU 1500 sin especificar".

. l),t _ _ , ... , _ , , . _ . , ~ . . . .

- ~==:i ...~ .. .i""

" "'-'

... .... .......,. ·--••AQ

.,.,

fl ~rd<'poclliw

Ol14/CIQ10_1

il.Di
,...,

' •..m. . . .

AO M l,ll_1

lt~C16ncledKpos-

O•

1tK....2

i.Ollline1d'"'lftÓCIÍí_,;lloq ...1IMP4"'11NfN •'J; Olli-""...:no16gcoo

~

ll1 10CM- 1007 111 lta .•1011

HSC..4

IU 101L10U

'"'--'

•1-Pw-••-· · ~v....We,f'I.C

1'11ko_1

• !..Jl'llp«cled•-M

Ti')tWO dt <0'11-..C.M

• ..:t•111t,yBoefd,

1n

~==~====:i::=:...;;:;;._1i__.:_:.._..: ".::::: "'"":. : ___,'~"--,;,;;;;:::,=J : , ::.;¡-..,... ,:i. w-c~ t ,__'!ll _ "'_••_•_-_ '"_' _" -- -- - ''- ·..¡~ b l H . I O l r:su,_. lotos 1 ..,t'llbludtoi>u,rv•u6,1ylo-.d

, r._a. m,p,;or.i.n.

::~1ck-Ctlrfl-Ui6ft

f'IQPI~

!;

1 01Ja9nó,tko

• ..:JMlóMlos111~""'

da ';,.,~

v

V1'1~•~11.-

· -1tul'llilOIMffX1I

('' ~...,it,,,¡.,.u,,i. .,.-.,,,«....,, lf'di.-,,w"'e""' ~ •• .só,pc,iR>
> 11'1for11111clótl

Fig. 1.52

1.2.4 Creación de la tabla de símbolos 1

Es recomendable, antes de la escritura del programa en el entorno TIA Portal, la creación de la tabla de símbolos de los componentes a utilizar en nuestro programa .

Arbol del proyNto

O

4

Dispositivos

OC> •

'..] UN!DA0_01

lf Ag~gardisposrtivo tL DLSpOiitivos y ~des .. C!I Pl.C_1 (CPU121-1C~

lrt Configur11e16n de dispositivos

Para crear estos símbolos en TIA Portal, debemos elegir, dentro de la ventana Árbol del proyecto, la opción PLC_l - Variables PLC Tabla de variables estándar:

~

Online ydi11gn61otico

• ~ BloquM dr progre m11

• [i ObJetos tMnol6gicos • [¡j fuentes extrmas • í:_ Vari11bles Pl.C

lf

Agregar t11bl11 de v11ria bles _ _ . Vibl11 de v11n11bles estándar 1?91____ ..,__, • ~ Tipos de d11tos Pl.C • ~ Tllbles dr observación yfonado permenentt

1

•

Beckupsonline

• !:¡Treces Datos de prol'.)'de disposmvo

• [ll

~ lnbrmeci6n drl programa _ll Listas de tenes Módulos loceles • !i.j Oeto, comunes • ~ Confi9ur11ci6n del dOC1Jtnento • ldiomu y~cursot N:crsos onlinr

• [il

• 5'.

Fig. 1.53

1 25


Al abrir esta opción, nos encontramos con una tabla totalmente vacía : UNIDl\0_01 • PLC_1 [CPU 1214CIIOD0Rly) • Variables

__

tanda, 291

•

- ii1 ii X

I!J"?'~X

Tabla de variables está nda r Tipo de datos

Nombre

Oirecc1ón

Remanencia Visible en HMI

Acc~íble desde HMI

0

lj]

Comentario

0

Fig. 1.54

En la que, a continuación, introduciremos las sigu ientes variables : _ ji ii X

UNIDAD_01 • PLC_ 1 (CPU 1214( AOOüRty) • Vanables PLC • íabla de v,mable-:, e'>tánda1 (36J

"?'!lx Tabla de varlabees está ndar Tipod!!detos Om!tcíón

Nombre

<11 <:I 4::1

F2_PFtOlECCION M:>TOR PALETS

-fJl

KlM,_~TORCINTAPALET

Sl]ULSJIDOROE PARO

S2_PULSAOOROE MARCHA

Rem,,,.. Visibl!!l!nHMl

li1l li1l

".10.1

'"' Bool

%10.2

Bool Bool

'11,Ql .l

Accnibl!! d.-sd!! HM! Coml!'merio Puludord!! Pero. Contacto NC ~

¡;;;, li1l

li1l

~3.0

~

Pulsador di! Marche. Contacto NO Disyuntor m19nl!'tOtl!'rm1co motor cinte transportl!'. Motorcint.1 pe!l!'ts

~

Fig. 1.55

Una tabla se símbolos se puede copiar en un archivo Excel o desde él, para ello, tan solo es necesario seleccionar las celdas que deseamos copiar: - al ii X

UNIDAD_01 • P\C_ 1 (CPU 1214( AO0OR!y] • Va1i.:1bles PLC • Tabla de v.mable?> estam.Jar (361

Tabla de variables estándar - 'rN-om ' = ~~--1-"c''po~d,_d_otT0,=
!¡ ._

G •

E2t

S2_PULSAOOROEMAACHA

Bool

'1.10.2

F2_PRO'T!COON f.OlOR PALE~ KlM_MOlORC!NTA PALET

Bool Bool

'1.13.0

~ ~ ~

'J,Ql.l

~ ~

Pulsedord!!Mllrche . ContactoNO

i)

Motor cinta pel!!U

Fig. 1.56

Recuerda • • • Es aconsejable elaborar la "Tabla de símbolos" , ya que nos ayudará a un mejor entendimiento d el programa durante el proceso de comprobación de su funcionamiento .

A continuación, abrimos un archivo de Excel y con la combinación de teclas Ctrl+C copiamos en el portapapeles y con Ctrl+V lo pegamos en una hoja de Excel. Obtenemos la siguiente vista : 8 ., •

; • 11

C111bri

N K

jJ.. Portapapetes r.

84

i ..

I

..

¡¡¡::g'ªl;;I·

¿ ..

~~

~

Ahneatión

Fuente

.,, "

~

-

•

Aª A..

¡.

. r.

I Q lnd""r

lmuarses,on

General

~ Formato condicional·

"' ·% "" ;68~,

f'1 oarformatocomot.,bla •

~ Eliminar •

{:J Estilos de celda ·

iJ Formato•

Nu me,o

t:

-

X

R Úlmp,nhr

i" Insertar •

"4odJfrcu

Cel das

fi

Sl_PULSAOOR OE PARO

e

D

Sool

Boot

%10.1 %10.2

F2_PROrtCCJON MOTOR PAlETS Bool

'!113,0

A

Sl PULSADOR DEPARO S2_PULSADOR DE MARCHA klM MOTOR CINTA PALET

Bool

¡;:

H

G

%Ql.1

R,cu, nto: 12

Fig. 1.57

26

O,

UNIOAD.01 &ce!

I

I

Jnsert1r Diseño de pag10-, j Fórmulas Datos] Reviwr V1st.11 PRUEBA OECARG. J EQUTPO

Archivo

lffl

[I}

l!!J -

+

100%

\ Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

1

Si guardamos esta hoja de Excel que se puede modificar o ampliar, posteriormente podemos realizar la operación contraria, como seleccionar en Excel las celdas que se deseen copiar e ir a la tabla de variables y pegarlas. Por ejemplo, añadimos tres nuevas variables en la hoja de Excel: B

+, ..

-

·- .,

ll-.

,, ~

\ \

' )

., '

' .,' '

'Í!J •

Recuerda • • • Se puede "Exportar" e "Importar" una "Tabla de símbolos" a un fichero Excel. De esta forma si disponemos de un fichero Excel con todas las variables y sus símbolos, podemos copiar y pegar en cada programa los necesarios, y con ello nos ahorramos tener que crear en cada proyecto todos los símbolos.

uN1DA0_01 - Ex
m

lnsertat I DISfflO de página ] Formulas I Oa;lo:; 1 Revisa, 1 V~t• 1 PRUEBA DE CARG, 1 EQUIPO

Archivo

~11

c..t.bfl

•

==- ~

NKi · A • aa:;a::se la,lCD ·

~

..

~~ *'/·

_¿ ..

Fu,nt,

fi

Ahnu, d6n

Númtro

r,;

e

A 4

Sl_PULSADOR DEPARO

Bool

5

S2_PULSAOOR DE MARCHA

Bool

F2_PROlECOON MOTOR PAlETS Bool

10 11

I

Q

lruoar setón

lnd,<1•

f&J Formato condicional •

fflnhufflar •

~ Dar formato como tabla·

!" Eliminar

~Estilosdecdda•

~ Formato•

Estilos

r,,

o

x

L .. ~ T· ttl· p .

~-

Mocllf1car

Ctlclas

D

-

.A. Comp.irt,1

H

G

"'°·1 'Wito.2 'Kl3.0

klM MOTOR ONTA PAt.ET

Bool

HO_AMARIU.O Hl_VE!\OE

:Boot

%02.1

Sool

'!l\02.2

H2_AZUL

Bool

%(U.3

H3 ROJO

Bool

'6Q2.4

"°1-1

:fJ

u (+)

Rtcutnto:12

1ffl

llJ

~

-

+

100"

Fig. 1.58

Una vez seleccionadas las que se desean copiar, hacemos Ctrl+C y posteriormente con Ctrl+V las pegamos en la tabla de variables ya creada, con lo que obtenemos el siguiente resultado: NIDAO 0 1 t UNIDAD 01 llPU 1}14( AOOíJRly)

t

V,mabl~ PI( t lJblJ de v,m .. ble-. e,;,l.and;n 14}1

- I!

a

.-

..,

Tab&.t M v.iriable~ estlOCWr Hon-bft

-O

e ,o

:,-ipodedttoi Otre
St_PUl.SAOORDt:J'NIO '52_1'\.ll.'SADOf:DU.W•:w,

eod

f2.J"AOlfCOONM)f0UM.!T!i

8od

-, _.....,._ ..

t.lO. t 1W0.2 \U.O

r--ccc==::':-="--~--~ ='°c,-...,. ' ,.,.,:;:-;:;,. . .,-, H]_AO.:O

..,uibleffttiMI A«.tsible1'~tl-lUi c,:,r.,.,iM>Q iij ~ Ns•dordet,ro Con.:-.actof< 0 iiil M•dcrdeMuclwi COnuC1CNO QJ 0 01'.s)'lnioeffl.f.g-wte:.tnmeom«ortirtu«u,ntpcmde~l!~,

0

llool

._.q2.2

¡;iJ

eoo1

'to023

QI

8ool

'1,()24

?I

= :::::::!:~.n,anlo E!'J

HolOdeHÑ~ac,ón ..,~,,;e ~detelUk:aaóno,I

iJ

P'1iotttd t lt"•A:loGfHO:~

Fig. 1.59

También existe la posibilidad de poder introducir, tanto en la tabla de variables como de observación, varios registros contiguos del mapa de memoria del PLC. Para ello introducimos la primera dirección de la variable, por ejemplo, la MO.O: NIDA0_01 • UNIDA0_01 [CPU 1}1,t( AOOLJRly) • VJudble,;, PH. • 1.i~.i o.Je- v.i11.abl~ e,;,tánd.l,

'

~

~

------

-

I!

a

X

Qt>

hbla de v,.1rtable~ est.inddr

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l'tpodee~1 Olr«cron .., 11,,Q. I 1W0.2

-i.er,..,.~·•

v,At,t.e..-.HY --
C

'S1_f'Ul.S,lOQAOf:PNO

e«it

0

<2

SlJ'Ul~DE~

lod

~

o

f~_PAJ:11:COON MJIORPJUlS

4l 4l

..,_.......,,

. ..,.,.,,. .

l-111

l( ll,I_W10RCl(tAPM.fT Ht_WJDf Hi_Ac:UI.

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8ool

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110.0

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B B

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Hollod,,,,;,._;.;aedtwrde NcMdtHÑ :aoonu.l

~

~

~

N.ttodtseit
Fig. 1.60

Y a continuación con el ratón seleccionamos la esquina inferior derecha y arrastramos hacia abajo y hacia la izquierda, hasta tener los registros que necesitemos. En este caso vamos a añadir siete a partir de la dirección MO.O, con lo que tendremos:

27

\


JNl!J,.IJ fJ1{1f~J111-'! f-'JIJfJ!'l:,I •

H~IIJA'J 1¡1 •

G

-0 J

-Q

-l! a X

1-,t,l.i,J,, vJn,t,J,,,,.¡,,.JJ•l41J

"''.O

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G -:

i

1Ípod1td.usi ou,nion .. ~,ntnc1- \'lsoblunHMI 1i«.CS1ble~MUI to1r.111ur,o tool U:,1 ~ fiiiil P'ul51dordtP-1ro.CortttuoNC 8ool .-..0.Z ~ ~ l'Uludo,fft.llrth1 Co,IQlctoNO F'Z.}'lk)'JtCCIOHM0'1011P-IUl5 8ool ~ ~ t)l,,Urtklt'll'll¡Jnt-JO~tm1to,morortinultfli,,poritckptleu. 1'11,(.,MO'fOllClf,((Ar,UT tlool ~1.1 ~ 1.folOfÚJ'lq;ptlcU Mtl_N.WIIU.O llool "-Q:Z.1 ~ ~ 1'11of0dur~bd6n1m,rilkr MU'U!Ot tlool ~ ~ l'ffotoffnlltll:,a6nwn:le HZ_AZVlloo! 'M):Z..., ~ ~ PIioto de ull,1iaó6n UJI H!l.)IOJC) 9ool ~ Notodt!ul!.li2ti6nre,o

NofflM S1./Ul.SAOOlu>t:,AAO 51,j"Vl.S:IOOltDtMAIIOf.4

G G

\/" ,l,!,._. f-11

G G

..,

_,.__

....

...... ,,

0 E!l 0

li! 0

Recuerda • • • La tabla de símbolos dispone de algunas funcionalidades de una hoja Excel, como por ejemplo poder declarar de forma consecutiva y con direccionamiento automático variables consecutivas.

Fig.1.61

Y al finalizar el arrastre se observa cómo automáticamente se han creado dichas variables hasta la M0.7: J~lllJ.-,U

;1

•

1¡1111),t. J J1

'!"! 1,14, l•JJ!J
•

.¡,¡ ,ti<-

11<

•

f.,r,¡., ,J,

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S1J'Ul..SAOOIIOHAIIO llOCII SZ.,l'lU~Olt,WlttlA 8ocii f;!:.J'll(rltt'.OOH~ll;)IJrAUJS fool

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B B ~ B

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~

.,.i.11, ,'llowff••lillli:1tJ6n11Nrilo P'iloro-ck 1tll,lill!lci6nwrot P'iloCo6u,rAd::11"6nu1' J'lllo(odt111ll•bdón1ojo

~

e

~

r,

,uludoo'd1MlrtN QlntfcictHO Dos)lt,lftlor,,119~•mlat1'lottll'CÍnMitr11nJpo,r.lkp1lt11,..,_,c:lllu

_

!'il

_B_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.,,,.......,

Fig. 1.62

1.2.5 Creación del programa Desde TIA Portal, y dependiendo de la CPU elegida en el hardware, podemos utilizar los diferentes lenguajes de programación que contempla la norma IEC 1131-3 y que son :

Recuerda • • • Los PLCs S7-1200 tan solo admite los siguientes lenguajes de programación: • Diagrama de contactos o KOP. • Diagrama de funciones o FUP. • Lenguaje estructurado o SCL.

• • •

lista de instrucciones o AWL. diagrama de contactos o KOP. diagrama de funciones o FUP.

• •

grafcet o GRAPH. lenguaje estructurado o 5CL.

Es posible utilizar los lenguajes anteriores en los modelos 57-300/400 y 57-1500, pero no para los 57-1200, que tan solo admite los lenguajes siguientes: •

diagrama de contactos o KOP,

• •

diagrama de funciones o FUP. lenguaje estructurado o 5CL.

Para crear el programa en el bloque OB1 debemos elegir la opción Main [0B1] que encontramos dentro de la ventana Árbol del proyecto, dentro de la carpeta

PLC_l - Bloques de programa : Al hacer un doble clic sobre esa opción Main [0B1], aparece el editor de programa en KOP, que está formada por las siguientes zonas:

-. __,

28

1 í Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

1

í •

'

Edición de programa: donde podemos escribir directamente el código o elegir

de la zona de lista de instrucciones la instrucción a insertar. •

Propiedades: donde mediante el campo Lenguaje podemos seleccionar el

lenguaje a utilizar, dependiendo del tipo de módulo, permite seleccionar más o menos lenguajes de programación . •

l

Librería de instrucciones: Donde podemos encontrar todas las instrucciones a

insertar en nuestro programa en la zona de edición.

1

1

l

-~,-Wooi. .

· - ~·4•Pf099"''

1

.,

•

Ml,nj0t1J

• ..-a.,.- ..•nolOfl
. r.,.,... ,....,,,.. • :...wn.1,.,,u:

. , 1'A:1••••1A11'\C

'

•

. . . . . . . . . l'\'l:'4nyill,r,.4o,....,,_

•

li(~OlliA,I

- ~1'101

• .&O.tMo.ro,ro1,11po,1·~co011M!p,,i,r¡,.n,1

J&1.11i1a111••• • ~.1oc.1u

...,a.-"Pffl-• O

~wtli;olWIOej(w,,_f_

Fig. 1.63

l 1

' -,

,,-..., í

1 1 ~

Recuerda • • • Para la inserción de componentes en el editor de programas se dispone de dos zonas con los iconos correspondientes, una más reducida en la "Barra de menús " y otra más completa en la ventana de " Instrucciones" .

Para la introducción del programa en KOP, bastará con ir eligiendo, bien de la Barra de menús o del Catálogo de instrucciones, el elemento necesario y arrastrarlo a la zona de edición de programa :

" :JWl,IW).01

r1 ......., ..po111t-a i6io.cpot-y1Htl ._. l\c:,_ljCPUUl
1t~~-- ... dnpo11M*

~°'*"'r°"'"*· o~• .. ,...,..,,,

r/1 .....'i",-~ i..,,njOIIJ

• ~M°*1t1PmU

•11 UT.JI~

,ljlol6tUIOt,V:

,(l fll!SH..tt

'

!,'.u

l!t ~

'l'M;H

• ll,O.t111ll•~-lhtpot-

'

lllb'm~lltlpt09 .."'t

~1.,1,., .. _

• Jl ~ - · l t t

'"' "

'

Dl!OS-MI

' .li:'°"""'•a611.Wl4Ku,f,•-

'

'""'\

,(J .,.l;)

• 4V1~11>M1,U: •

, _i.w........(>lftyi>fa4o,- ..., , r a.(kl.jNCll*'lt

' ' '

,() -(}-

" .... " "'

·~Ob¡H:I·~

Fig. 1.64

Una vez insertado el primer componente, que será un contacto normalmente abierto, quedará de la siguiente forma:

Ld? _?> -••r.:==---------------------'*»

1

Fig.1.65

29



Se observa que existe un pequeño triángulo en la esquina superior derecha del símbolo. Al seleccionarlo, se despliegan las diferentes opciones que puede ofrecer este componente como es :

Una vez insertado un componente , existe la posibilidad de desplegarlo para seleccionar el que se ajuste a la función que se quiere asignar

• • • •

contacto contacto contacto contacto

-tt-

LI -

normalmente abierto. normalmente cerrado. con pulso o flanco positivo. con pulso o flanco negativo.

c ..

-

Fig. 1.66

También en la parte superior aparece , que es para introducir la dirección que tendrá en el PLC, esa dirección puede ser: • •

Absoluta 7 10.0 Simbólica 7 S0_Paro

Se podrá seleccionar mediante la opc1on que nos ofrece la barra de menús mediante el icono Operandos absolutos/simbólicos. Desplegando esta opción del menú, podemos elegir entre tres tipos de visualización, como son :

~ ~ ! ~~I tº 1!I Simbólica y a bsoluta 111 Simbólica

r.o

:8 Absoluta

•

Absoluta: ~

1 •

Fig. 1.67

I0.1

%10.2

~ ,y

%13.0

)---t

Fig. 1.68

Simbólica: ·s, _PULSADOR DE PARO"

· s2_PULSADOR DE MARCHA"

"F2_ PROlECCION MOlOR PALEl> •

~

• como símbolo únicamente. • como dirección absoluta únicamente. • de forma conjunta como símbolo y dirección absoluta.

"K1M_M010R CINTA PALEl"

)---t

Recuerda • • • La información asociada a cada componente del programa se puede visualizar de tres formas distintas:

'11,Q l.1

•

MO ~

~f:J

Fig. 1.69

Simbólica y absoluta:

'110.1 ·s , _PULSADOR DE PARO'

'1102 · s2_PU LSADOR DE MARCHA"

~ -º

"F2_ PROlECCION MOlOR PALEl> •

"IQl .1 'K1 M_M010R CINTA PALEl"

' ..__/

"IQ1~1 MOlOR A PALEl"

Fig. 1.70

Al pulsar sobre la indicación superior del componente, podemos escribir directamente la dirección, o bien si lo desplegamos, podremos elegir de la lista que aparece y que corresponde con la tabla de símbolos creada anteriormente. Ahora en una nueva línea de programa queremos programar el funcionamiento

.'---"

del piloto de paro:

30 '- I


Bool %MB190.0

#lnitial_Call

l

G .K1M_WlOR CINTA PALEr G "MARCA_AUXILIAA"

1 )

Bool '%.Q2.1

Píloto de señalización amarillo

Bool %02.2

Piloto de señall2aci6n verde

Boo l %Q23

Piloto de señali::zición aaJI

Bool %Q2.4

Piloto de señalización rojo

Bool

lnitial call of this OB

Bool "<,QU

Motor cinta palets

Fig. 1.71

Bool %.W.O

Una vez completado deberá quedar de la siguiente forma :

Fig. 1.72

También podemos escribir un primer carácter y automáticamente se desplegará la lista de símbolos para poder seleccionar uno de ellos. De esa forma podemos ir completando el programa, e introducir todas las líneas de programa en un mismo segmento o en diferentes segmentos. En definitiva, quedará algo similar a lo que se muestra a continuación : '113 .0 ~

-1

· s 1_puLSADOR DE PARO"

~.2

" F2_

'KQl .1

·s2_PULSADOR DE MARCHA"

PR01ECCION WTOR PALETS '

"KlM WTOR c1NTAPALEr

}----<

'KQ1~1 MOTOR APALEr

Fig. 1.73a '113.0


l

'l )

Se puede acceder a la tabla de símbolos justo en el momento en el que se ha insertado un componente en la zona de edición del programa. Bien desplegando la ventana o al escribir la primera letra, ya nos aparece la lista de símbolos para poder elegir uno .

"F2_ PR01ECCION MOTOR PALETS"

'KQ2.1 ' HO_AMARJLLO "

}----<

Fig. 1.73b

'7,Ql .1 WTOR APALET

'KQ2.2 "Hl _VERDE "

----------------------{ 'KQl .1 "KlM WTOR

}----<

Fig. 1.73c

'KQ2.4

c1NTAPAL '--Er _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _._H3_ RoJO·

~

( }----<

Fig. 1.73d

1.2.6 Comprobación del funcionamiento del programa La comprobación del programa la podemos real izar por dos métodos diferentes: mediante PLC conectado al ordenador o med iante simulador PLC Sim incorporado en TIA Portal. Mediante PLC

Con TIA Portal no es necesario tener configurada ninguna dirección IP en las propiedades de la tarjeta Ethernet del ordenador por la que nos vamos a

31


comunicar con el PLC. El propio TIA Portal, cuando lo necesite, asignará una automáticamente y esto sucederá siempre que: • •

No tenga ninguna dirección IP asignada. Tenga una dirección IP asignada fuera del rango o de la subred de la dirección IP del PLC.

..-..

Plnt.c.rc,Jrll~Jl-..,,..~---

r . i d n ~ c a n f t b l ~. Oeloci:,ntrn>, GIN'i aNJtJr co,,.11 ~.-edordl! rl'd ctdl et llmn1'9,nodn•

Si ocurre alguna de estas dos circunstancias, aparecerá la sigu iente ventana informativa:

.... -~'9dreaJÓl'ldelWWJOr0ttl.ut:ll!lllelnWI~

u..i..,,...~oi:~[161

Carga avanzada {0132 000011)

1

•


Asignar dire
r,r, t!JffUtllr lt ~nc1ón 11 progtem1dor1 o el PC ""cestü otra d1N!'tti6n IP

de 11 nusm1 subred que el Pl.C.

En el momento de realizar la comunicación entre el PLC y el ordenador, no es necesario configurar ninguna dirección en la tarjeta de red del ordenador, ya que TIA Portal de forma automática asigna una dirección IP adicional dentro del rango necesario.

____ ___ ____ ....,..,..

...,.

Fig. 1.74 Fig. 1.75

Al responder pulsando el botón Sí, aparece una última ventana informativa que nos indica que se ha agregado de forma temporal una dirección IP a la tarjeta de red del ordenador. Cerraremos esta ventana pulsando el botón Aceptar. arga avanzada (0132 000008) Se ha agregado una dirección IP adklonel. La d1rew6n IP 192.168.0 .Z41 ,e ha 1gl'!'g1do • la 1nt1ríl:lrnel(IQ Ethernt!t

Conne-ction 1218-V.

Fig.1.76

Para poder realizar la comunicación con el PLC, hemos de tener conectado mediante un cable PN/IE el ordenador a través de la tarjeta Ethernet con el PLC por su puerto PROFINET, para a continuación pulsar sobre el icono Cargar en dispositivo:

Fig. 1.77

Aparecerá una ventana en la que se nos indican las direcciones de que disponemos en nuestro proyecto y que le vamos a asignar a los diferentes puertos de la CPU conectada a nuestro ordenador. En función del PLC con el que estemos trabajando, tendrá la siguiente apariencia : •

32

Tanto el PLC S7 1512C-1PN como el PLC S7 1214C. Dispone de un puerto, que por defecto es : PUERTO

DIRECCIÓN

PN/IE

192.168.0.1

\..../

l Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

' l

l

' l

' ' 'l

• -

,o/ode,de,ttl!'lotol'li gur,d~d,'P\.C...l" OlipOSIUIIO

Tipo de d1J.P01,1W.O

Slot

Típo

l'\.C l

CN1214CACJOCJ1:ty

!X1

F'NllE

lípedeinmia: F'úll'c

Di,pc~•tivos col'T'p,11nblu en i. subred de d,nmo lfupos.11\/'0

l l

' l

,"~c«' .,';.;"",;.; "- - - - - - - , i . . ;

Tipo~ dispos,u.,o Tipo

Fig. 1.78

•

Tipo de d~ollti~o Slot C,V 15121:.-1 PN l Xl

llpodtintT~zl"G/PC.:

Tipo

o,r~ción

P!';,'IE

192.168..0.1

._"4_«_ ~".."-··- - - - - - -

l

'

'

III]

Fig. 1.78a

A continuación, se ha de completar los siguientes campos : 'Í 'Í 'Í 'Í

' ' 'l

'Í

l

Tipo de interface PG/PC: el tipo de protocolo a usar según el PLC utilizado puede ser:

PN/IE PROFIBUS MPI Teleservice Interface PG/PC: indicamos por qué tipo de conexión del ordenador tenemos conectado el PLC. Podemos encontrar las siguientes:

tarjeta de red de área local (LAN) tarjeta de red inalámbrica (Wireless) PC Adapter simulador PLCSim

l l l

33


Conexión con interfaz/subred: según el PLC utilizado y el tipo de interfaz PG/PC indicamos el puerto de comunicación del PLC.

•

Ejemplo del PLC S7 1214C. 1ípode interfa,PGIPC: i :_; 'l._ ;::i: PN:!IE :==========;;;;l lnterfa zPG IPC:

lntel(R) Ethern et Connection 12 1a-v

Fig. 1.79

Al completar los campos anteriores se activará el botón Iniciar búsqueda y, al pulsarlo, el sistema intentará buscar todos los dispositivos conectados al puerto del ordenador seleccionado:

•

~d,d"fX»'lJ't/0 Cl'U 12\,l,(_ACiO

sao~

T'~

I XI

PH,1f

º'"'""" l9::11~01

°'1poutr•=C
Recuerda • • • Para poder establecer una comunicación entre el ordenador y el PLC se deberá seleccionar, mediante le campo "Interfaz PG/PC" , la tarjeta de red de nuestro ordenador en donde tenemos conectado el cable de comunicación con elPLC .

lHpc11tn1e

111

"'-'-'

"'"

lUH:il.0.10 O.~t!6<\dt"teuso -

V

1rpedurU!.O

•n'o""Ktencett:.OCCfll"lt Ci Sctn!'ll(lgycoosulud,.,lotn-,,IQ!'lcol'\Clt.ir
Fig. 1.80

A continuación, pulsamos sobre el botón Cargar, y tras finalizar el proceso de carga aparece la siguiente ventana:

ca º"'º"° • Plc_t

1

• Arrenurm-6dulcs

tfff\$6jl

Oper1ci6nde ttrg• fin1li=ad1 corr1tt11rr1n1e Arranc1rm6dulostruc1rgar

Fig. 1.81

Por último, se deberá pulsar el botón Finalizar para dar por acabado el proceso de carga, tanto de la configuración de hardware como del programa generado en el bloque OB1, así como también los símbolos de los operandos, señalar que esto es posible tanto para la gama de S7-1200 como S7-1300, pero no así para los S7-300.

34

V

V

' '


Ahora mediante las entradas físicas del PLC podemos ir activando o desactivando las que correspondan para poder comprobar el funcionamiento del programa. Para visualizar el estado del programa tan solo debemos pulsar sobre el icono de Activar/desactivar observación .

'

.. :l uci,c_o1 rl"'9"'9•••poo.Oolpos-JN'dt1 ' .9t'lC. 21CJUU14(.0Ul(AJ(J .

''

.. UHCJ,1()_0110'\.ll}\4(.~

tfc.,tg,n<>11on6tllloopm'j.°""""'ydio9M't1<0

• .......... "'°".....

.•it•-··--· °"""""~

, ... v • .,.t,lnP\C • ollpoo ... 4tlOll'I.C 1u6n~badoJ-IIN-

• -~"""•Notis, . . • -A1 ........,._.... , ,..11.... • . o......

• •

.,,;: ·i= ==·.... : 1----~--~ 1-----.......----1 l

w:,,,

¡

'IO"l,.W)lOI

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Clll?Af'H.tT

·=

1----------(,

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l

L--11-----.J

""°*.,_"'°"_º

...,.

~ ........tudl>ll'ff'9'1,.,.

-~_.._.-

llo~tucle•l
• :.fo.to
CflMl'-"c,6,,,
l

,.,,

""1_,,u10r

· •"'"*'"'-

> - - - - - - - - - - - - - - - - \ >--· ~

l Fig. 1.82

Para desconectar la visualización online con el simulador PLC o PLCSIM, solo tenemos que volver a pulsar sobre el icono Activar/desactivar observación.

' ' ' ' ' ' ' ' ' l ' l

Mediante simulador S7-PLCSIM

Recuerda • • • Cuando se está realizando la comunicación con el simulador PLCSim, NO funcionará la comunicación con el PLC físico .

También, existe la posibilidad de realizar la comprobación del programa a través del simulador S7-PLCSIM . Para ello bastará con tener seleccionado el PLC del proyecto que contiene el programa a simular y seleccionar la opción Online Simulación - Iniciar:

•

ltmpCnado,u

• .,,e-_,

• : ==~:,w~.. , :-.,.. c-,..i., • §e eonudffl""'°'•-

•. . ~,...:a . . .

' :lf OS,.rl~llofctl(Oft. ntoJ'-o6r

•;' .i,

i'

'

.,,.

. . . ~b:11t,

, :,Jo.1<>,(«-1.,..,

' ' ' ' ' '

t

~...-1,,<,,,c1o,1-~mtnto

• ~ I d -.. , ... '

-~_.._.-

l--i/1--- - -- - - - - - - - - - < -

~"°'

•l'IHHO<-

., -

º" 1~~-

1--------------< --p

~

Fig. 1.83

O bien pulsar directamente sobre el icono Iniciar simulación:

'

Establecer conexión on li ne

Fig. 1.84

' ' '

35


Se deberá tener en cuenta que, si estamos trabajando con el simulador, no será posible comunicar con un PLC externo conectado al ordenador. Es por ello que, al iniciar el simulador, nos aparece el siguiente aviso: Asignar dirección IP (0626 000002)

1 •

Al Iniciar la slmutadót1 s e desa ctivan

todas las interfaces online restantes. Q Novotve,., mostrareue mens.!l¡e.

Fig.1.85

Tras pulsar el botón Aceptar, y después de unos segundos de espera, aparecerá el S7-PLCSIM que tendrá el siguiente aspecto: V

Fig. 1.86

A continuación, el proceso avanzará y mostrará la siguiente pantalla :

•

-

TipodedÍ.'po'1ti-,o5'°1. CNJ1U4CM10_ 1X1

rípode 111Ul'Ntl'G/l'C:

V

Subre:I

1 92.16S.O.l

\J

l"Nllf

-;i~a

lnt¡!ffii¡l'(JF(:•

... t")"

\J

111 \J

\J

Fig.1.87

En ella se deberá seleccionar en el campo Interfaz PG/PC la opción PLCSIM S71200/S7-1500, en la v13 y PLCSIM en la v14 de TIA Portal. lnterfiu PG!PC:

Seleccionar...

'================ S.elecc1onar .

PLCSI"

]a PLCSIM S7 ·1200/S7·1500

Fig. 1.88

~«cionar_

w .;;41 1

Fig. 1.88a

Seleccionada la interfaz a utilizar, debemos de pulsar sobre el botón Iniciar búsqueda para que se inicie la búsqueda del dispositivo hasta que se localice el simulador correspondiente y se muestre en la zona Dispositivos compatibles en la subred de destino:

36 J '

I

1 1


Recuerda • • • T,pod
l'l.C_1

'

En el caso de realizar la comunicación entre el ordenador y el PLCSim, se deberá seleccionar, en el campo "Interfaz PG/PC" la opción " PLCSIM S7-1200/S7l 500" para la vl 3 y "PLCSIM" para la vl 4.

T

,..,

. t> !l • tJ

. Otipal;,uvo CPUcommo11

ripo

. Tipod,dfl!XWwo Cl'U·, ;tOO iir,,111.itiol'I

~

º""""°"

1'9V68.v.i

mlE

l"•,¡n~••lfO

'

1m1,!Tf'.,cicnd.een.tdoonhrn!

.~

AKopiMndo inb,..,•co6nde dn;po,;itiva~

Cil Sc.,m,nigyco~11lud• .,foITT•cion-O)IIOl.lidoi

Fig. 1.89

En este caso ha encontrado el simulador de 57-1200, para el caso del 57-1500, tendríamos :

•

1 1

Ttpad e d~,c,,,o

S~!

f!pQ

Cl'Ul'516·Jl'N'Ot'

1lo.J

l"ROl'i811S

CP'IJ1S1ó•ll"K'OP'

1Xl

l'Nilf

191.163:0.1

CP'IJ 1$16·3 l'N'Ot'

1 XZ

l"N!lf

192.168.1.1

r,~d~:::::· ~::..---....-----.;:;.

't !l

9.

• ',:j

1

• t> Sel'! cc.iarw rd~po~•tivod e de it.l'O) o,q,.r.,u,o

1

CPUcomrnon

Tip,,
f'Nltf

O'lk.Ofl'l/"1100

O'lHSOO'S1m1,1iat>Qn

f'N!'IE

Q1Jeon,mon

""'

P1rp1durl.EO

lr 1QITT!K;ónd e , ,.,.~ jo onli~

'

Dl.bn.-1r,olo

"''"'l"I'' d e emJ<

z!i,;eh;i
O

8úoqveda in.lt,ud,1 2 dr;p<1"itl\JO'i ,o,.,p,ttiblei etKonuadoi d e 2 Jn.poillT,.O~ .1c:chlbl.!i

...Ji ~,:opil.lndoinformillclánded
Fig. 1.89a

Ahora podemos pulsar el botón Cargar y esperar hasta que aparezca la siguiente pantalla:

'

@ ~~de<:olltgilf Eruoo ~

Offono

G •

0

~1

M;)di.loi,mlJ\ldu

t.len'óo>¡<'

L1uoP'-.o¡:ier.c:,ón
L.lt1111J,1t•eiKw••nunl'LCilfllU!fdo

1

Fig. 1.90

' '

37


Marcamos la cas illa Sobreescribir todos, a continuación pulsamos el botón Cargar

y aparece la siguiente ventana : sultados de la operación de carga

hado IJ.

l

ClHuno

Mm11_1e

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Ope-r.cién df' nrg• '1n•li:it-da ccrrl!'ctamf'ntr

f'lC'"l

Anwnnr módufoJ.

tr•J.

urg•r

Anenc:uwdos.

\J

..,..,,.,¡IR

j'""' ,1 _ _ _ _ _ _"--._ _ _ _ _

Cam:elsr

Fig. 1.91

Tras marcar la opción Arrancar todos, debemos accionar el botón Finalizar para acabar con el proceso de carga del programa en el simulador. •

Simulador para los modelos S7-1200/S7-1500.

Una vez realizadas las operaciones de comunicación y carga del programa al simulador S7-PLCSIM, este pasará a tener la siguiente vista, donde se observa la asignación de la dirección IP del equipo : ~¡;

~~

Siemens ~

FLC_1 [CPU 1214C ACDC'l,j

,;,¡f

\J

¡,s.!EME~si

IS!EM,Ei':1~'. ( 1)

• ••

V

Siemens

PcC_ t(C>u 1516-3 P~•DFJ

RUN ~UN/STOP

STOP

ERROR

MAINT

MRES 192.168.0.1

X1

-r.Nmgún proyec.1O>

('.)

• ••

RUN ~UN/STOP

STOP

ERROR

MAINT

MRES 192.1680.1 192.166.1.1

X1 X2 ~Ningún proyecto>

Fig. 1.92a

Fig.1.92b

A continuación, si desplegamos el simulador mediante el icono Cambiar a la vista del proyecto que aparece en la esquina superior derecha, este se mostrará de la siguiente forma :

• !!

Totally lntegrated Aut oma tion

U, "H (" • '

S7·PLCSIM V14

\J

V

Fig.1.92c

38


A continuación, creamos un nuevo proyecto para el simulador mediante el menú Proyecto - Nuevo ... :

t-U-HIDAD .,¡-_, 01_ _ _ _ _ _ _ _"'1

NOIT'brt pr0¡-'1!CtO

Ruu

1

C."°5us\YUSTE\Oocu1T1trmlSimul1tion

;...,_.tor

l: .. 1

Propiet11r10

[

Correnurie1

1

¾

ú eando el !)(~cto... Crur>.lc~ 1 pro,e::w. C: IJU'1 t;p~ ....

~>'"!::0.-:~,,....~n,:s.S,,r, 1•-MlJND."0_01

"l!0,\0_01.flll'~

\

Fig. 1.92d

Fig.1.92e

1 1

Tras la espera de la creación del nuevo proyecto, aparece la ventana de simulación con el árbol del proyecto preparado:

\ -~ SiemenS

C.\U!.erS\YUSTE\Doc.ument~\Símulc1tion\l.JNIDA0_01\UNIDAD_01

D X

\ • J! .J ")_ ("1 '

Nombre UNJDA0_01

• -..aPlC_1(CPU1214CACJDC/RJyt

Tota lly ln tegrated Automation

57-PLCSIM V14

a

Q

labias SIM

•

a SecuentiH

1 1 \

1 \ ~

l

.,- Cont'Ct.&dcconPLC_l •lr6,M-dt-ll!d,r

IIIHI'

Fig. 1.93a

1

Se ofrece la posibilidad de observar la configuración del hardware. Para ello debemos desplegar la opción del PLC PLC_l (CPU 1214C AC/DC/Rly) y hacer un doble clic sobre Configuración de dispositivos. En la zona de la derecha aparecerá tanto el hardware como el listado de E/S analógicas y digitales con su correspondiente símbolo asociado:

1 Totil!ly lnte,g,;111e,d Autom il tion

S7·PLCSIM V14

\

\ )

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'

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.,~,-·.ci..-

• :_aSto.tno.s

loo!

.... eQOI

l '>KVlftCW_I

Fig. 1.93b

l

\

l

39


A través del listado de E/S podemos ir forzando el estado de las entradas desde la columna Observar/forzar valor y observar la reacción de las salidas en la columna. Mediante la opción Tablas SIM - Tabla SIM_l podemos crear una tabla de variables para poder forzar o visualizar su estado:

,,... •J!Jl""l·c-·••11

,j Hol'l'btt OW.O:o6n FQm,•t0 lk.-isu.liuct6n Obs«'>arlforutulot e~

Fotartoherenw,,,~~

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1

Fig. 1.94

Al desplegar el campo correspondiente a la columna Nombre aparece la lista de variables declaradas en el PLC, en este caso, son las siguientes: f

Stemem

C \lhers\YUSTE\Dolumenh\Sirnuldt1on\UNI0AD 01\UNIDAD 01

J! :JI ..,.

("!

•

•

11

ºS 1_PULSAOOR DE PAROº ºS2_PULSAOOR DE MAAC... 'F2_PROTEC.OON ~lOR _ 'Kl ~U.KllOR CINTA PAt..Er 'HO_AMARILLO"

'H1_VERDE'

"H2_AZUl." "H3_ROJO"

Fig. 1.95

Si las situamos todas en la Tabla SIM_l, se visualiza su estado cuando la CPU se encuentre en modo RUN . Para pasar a los modos STOP o RUN se utilizarán los iconos Poner la CPU en STOP o Poner la CPU en RUN respectivamente:

Tot.ally lnteg,.1ted Atltom11tion

S7•PLCSIM V14

l:il l:il 1-bi.s$1M r,/ "'9re-gt1_.,•tahlls.lM

r.t.i.s11,.1_, S«wcl'KIU

-G -G

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...

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Flg. 1.96

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1

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Para controlar las variables debemos pulsar sobre el icono Activar/desactivar forzado. A continuación, mediante la columna Bits, podemos ir activando o desactivando las diferentes variables de la tabla y visualizar el estado de las salidas que intervienen en este programa:

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B

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Fig. 1.97

En el caso de realizar la comunicación entre el ordenador y el PLCSim, a través del propio simulador podemos construir una tabla, "Tabla SIM_l ", que contenga los elementos a observar. Esta tabla nos permitirá ir modificando el estado de esos elementos para observar la respuesta del resto.

En este estado, a su vez, puede visualizar y monitorizar el propio diagrama de contactos del programa introducido en el 0B1. Para ello, se deberá pulsar sobre el icono Activar/desactivar observación:

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..

,

Fig. 1.98a

También en el simulador y desde la opción Secuencias podemos crear una secuencia de los estados que queramos que tenga cada variable en un tiempo determinado. Por ejemplo, vamos a crear una secuencia que muestre todas las posibilidades de funcionamiento del programa. Para ello cada 5 segundos realizaremos un cambio en el estado de alguna de las variables. Configuraremos previamente el intervalo de tiempo, para lo que modificaremos el campo Intervalo predeterminado. Desplegamos el icono del reloj lo ajustamos a 5 s:

.... .. t

...... i,o,..,¡tt-

o.oo

4

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• •

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J,;.rtlliltSIMI_I

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Fig.1.98b

'

'

41


De esta forma, al ir introduciendo etapas, de forma automática cada nueva etapa se situará con un retardo de Ss respecto a la anterior. Se deberá completar las siguientes columnas y ajustar la acción a realizar en la columna Parámetro de acción de la variable introducida, bien en la columna Nombre o en la columna Dirección.

Tcit.tUy lnteg1oued Automatlon

S7-PLCSrM V14

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1

Fig. 1.99

Al pulsar el icono Repetir secuencia, se puede configurar como: •

• Recuerda • • • Desde el propio PLCSim podemos construir una tabla en la que configurar la secuencia de activación y desactivación de los componentes para hacer que el funcionamiento del programa pueda ser automático.

Parar secuencia . al final de la secuencia programada se detiene su funcionamiento. Repetir secuencia . al final de la secuencia programada se vuelve a repetir la secuencia desde el principio.

Una vez completada la secuencia podemos visualizar tanto la Secuencia_l como la Tabla SIM_l para examinar cómo van evolucionando el estado de las variables en cada momento. Para ello, tan solo necesitamos accionar el icono Iniciar secuencia e ir observando en el tiempo cómo va cambiando el estado de las variables de forma automática:

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Touilty lotegr.lted Automation

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S7-PLCSIM Vl4

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20,00

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'"''

Fig. 1.100

Una flecha de color verde nos mostrará el paso de la secuencia que se está ejecutando en cada momento. Igualmente podemos visualizar el funcionamiento

42


Recuerda • • • Independientemente que TIA Portal realice la comunicación con el PLC físico o mediante el PLCSim , se puede visualizar el funcionamiento del programa .

del programa monitorizando el bloque 0B1 una vez hemos pulsado el icono Activar/desactivar observación:

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• Jo.iosu,,,,~~·

Fig. 1.101

1.2.7 Tabla de observación A veces necesitamos poder controlar/visualizar una gran cantidad de variables de diferente tipo distribuidas por el programa. En estos casos se recomienda la creación de una tabla de variables para posteriormente visualizarla online con el PLC. Para ello debemos crear una tabla denominada de observación que encontraremos dentro de la carpeta Tablas de observación y forzado permanente. Arbol del proyecto

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Dispositivos

C)C) • ..J

UNIDAD_01

a>" Ag~g1rdispos1tNo ~ Dispositivos y redes

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Online ydiagnórnco

• ~ Bloques de programa

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• .,,.. Trace-s • ~ Datos de proxyde dispositivo

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lnform1ci6n del programa

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Lis.tu de textos • ~ Módulo, lou le, • ~ Date~ comune, • -~ Ccnñgur1c16n dl!.'I documento • ~ Idioma~ yrecu~o,

• •

Atceso, online

Fig. 1.102

'

Al hacer un doble clic en la opción Agregar tabla de observación, se genera una tabla llamada con el nombre Tabla de observación_l, en la que incluiremos las variables del proceso cuyo estado se quiere visualizar. Para ello no será necesario volverlas a escribir una a una, sino que podemos seleccionarlas en la columna Nombre y copiarlas en la misma columna Nombre de la tabla de observación, con lo que conseguiremos el siguiente resultado:

43


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Fig. 1.103

Para visualizar el estado de las variables, en primer lugar se debe conectar online con el PLC. Esto lo hacemos mediante el icono Observar todo con lo que obtenemos el siguiente aspecto:

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Fig. 1.104

En el caso de no aparecer la columna de Valor de forzado, se deberá actuar sobre el siguiente icono: 'J

Fig. 1.105

Mostrar u ocultar todas las columnas de forzado.

Ahora hay que ir escribiendo sobre la columna Valor de forzado un 1 o un O según se desee activar o desactivar esa variable y, a continuación, pulsar sobre el icono:

Fig. 1.106

1

Forzado de la variable o las variables durante un ciclo de sean. Por tanto, si la variable se encuentra bajo control del programa, solamente se visualizará el cambio durante un ciclo de sean .

Si se desea realizar un forzado permanente de la variable para que en cada ciclo

de sean se esté forzando, debemos actuar sobre el siguiente icono para poder elegir una de las opciones que ofrece la columna Forzar con disparador:

44


Muestra u oculta todas las columnas del modo avanzado. Previamente se tiene que hacer aparecer la columna de Valor de forzado . En este caso :

Fig. 1.107

Permanente

Inicio del ciclo, permanente Inicio del ciclo, único Fin del ciclo, permanent e Fin del ciclo , único Transición a STO P, permanente Transición a STO P, única

Fig. 1.108

Fuerza las variables indicadas según la selección de la columna Forzar con

Fig. 1.109

disparador.

.

-

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Jlj-t.,o.,, . . _

~.. ~···-· .................... ~

,

"'"'

.,....... Fig. 1.110

Recuerda• Otra forma de controlar el estado de las variables del programa es mediante una "Tabla de observación". Podemos configurar esta tabla con las variables de programa y activarlas o desactivarlas en cualquier momento.

1.2.8 Documentación de programas Es conveniente y necesario que todos los programas estén documentados, ya que en el momento de realizarlos el conocimiento que se tiene de ellos es máximo, pero con el paso del tiempo ese conocimiento se va perdiendo. En cualquier momento se puede tener la necesidad de modificar un programa o buscar averías o errores, y es aquí cuando la documentación de un programa desempeña un papel determinante para una rápida localización de las mismas. Para la documentación de un programa ya hemos hablado de los símbolos, que es la mínima información que todo programa debe incluir, pero también es conveniente poder añadir comentarios más o menos extensos a lo largo del programa . Vamos a indicar las posibilidades de documentación mediante un breve ejemplo.

97

~

F2

98

Kll.f 13 14

")

FI XI KtM

X2

MI

Fig. 1.111

45


Queremos hacer un programa que corresponde a la puesta en marcha de un motor trifásico controlado por paro y marcha y protegido con relé térmico documentando las entradas, las salidas, los segmentos y el título del bloque. •

Recuerda • • • Para poder tener mejor documentado el programa, dentro de la "Tabla de símbolos" podemos añadir en la columna "Comentario" una frase que aporte más información sobre el elemento.

Documentación basada en los símbolos de las variables.

En la ventana correspondiente al Árbol del proyecto y dentro del PLC, desplegamos la carpeta Variables PLC, y dentro de ella hacemos un doble clic sobre Tabla de variables estándar. Se abrirá la tabla de asignación de símbolos a las variables utilizadas en el programa.

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Agreg•r cfüposmvo j. Oispotiavosy~des • 1J:1Pl~l{CAJ1214C~ COntgur, ciónde disposithcs

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S.ckup,Qnlm,

· ~fi'aCl!S

• f. O.tos d, proxyd, dispcni'Wo l!!:¡ 1níorm1uón del progrlllml .l}Unndt~xto.s , .JI Módulosloui~s • ';.; Odtln co.,.unn

Fig. 1.112

Los nombres simbólicos, así como el comentario que se asignen a estas variables, se utilizarán en todos los bloques donde se programen esas variables . NIOAO 01

• UNIOAD 01 ((PU 1214( AOO(JRlyJ • \/a11dble'> PI(

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labia de variables 8$tándar

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l;e!Tlffl«la• Visib(, en HMI Accmli! de--.de HMI

..,,, ---eool lool

Variables

Co,,\tl"U.rio

~

0 0

t'\HHdord,P'•rv. ConUi(tONC NudordeMtrdu eoni.ctoNO 01s)Untorm•9netottrm,como:wc,nuu1n,pon.edep•lets Mo-cinu¡Hl
~

0

~-~ ~~..~~~ b~~ ~~ -~ ~~~~~~-..-c+

Fig. 1.113

Al utilizar estas variables en el programa, se pueden visualizar tanto la dirección absoluta como la simbólica, así como los comentarios. Para que esto suceda, debemos hacerlo visibles mediante los siguientes iconos:

:!I ~ ! ~~ ~ ~ :tiJ Sim bólica ya b,oluta Icono Operandos absolutos/simbólicos :8 Simbólica :!!Absolut a

Fig. 1.114

~

3 ~ ~ ~ ~ <.:;, 9 -ii Ocultar información de la variable ~ Mostrar info rmación

_,a

1e

"'. cg. ~

IJ.l

de la variable Información de la variable con comentarios jerárquicos

Icono Muestra información sobre la variable \J

Fig. 1.115

Si establecemos la configuración para que aparezca toda la información referente a cada operando, podemos visualizar por ejemplo la siguiente:

46


Segmento 1: Co ntactor para el control del motor ~30

'U
'U
"S 1 PULSADOR

"S2 PULSADOR DE MARCHA"

ÓE PARO•

"F2_ PR0lECO0N WTOR PALETS"

'IQ1.1 "K1 M_WTOR CINTAPAL.Er

'IQ1~1 WTOR APALEr

Ois)'Untor m11gnetotermico motor cinta tr11ns ...

• "F2_PR01ECCION ~lOR PALETS" 3.0 "K1M_WTORCIITTAPALEr Q .1 "S1 _PULSADORDE PARO" .ic>.I

N\otorcinta palets Puls a dor de Paro. Contacto NC Pulsador de Marcha. Conta cto NO

"S2_PULSADOR DE MARCHA"

'

Fig. 1.116

Como podemos observar y a diferencia de la lógica cableada, el contacto de protección del motor, 13.0, está cableado con un contacto NC y situado antes del pulsador de paro con el objetivo de cortar tensión en todo el circuito . En el caso de lógica programada, el contacto no tiene por qué estar situado en esa misma posición para que realice el mismo efecto. •

Documentación basada en comentarios del bloque y del segmento.

Para poder documentar el segmento debemos tenerlo visualizado y para ello hemos de actuar sobre el icono: Fig. 1.117

·-

Activar/desactivar comentarios del segmento

Podemos documentar el programa realizado en un bloque concreto añadiendo

un comentario general y, para cada uno de los segmentos, incluir un comentario más específico. Por ejemplo:

í

Comentarios al bloque: .... Título del bloque: CON1RO L DE UN MOTOR 1RIFÁSICO ,.. Bloque para el control automático de un motor mediante una botonera Paro-Marcha, protegido por relé térmico y con pilotos de señalizeci6n de los difere ntes estados del proceso como son: - Paro. - Marcha. -Ave.ria por disparo de relé térmico.

Fig. 1.118

Comentarios al segmento: 1

"

Segmento 1: Contactar pata ef co ntrol del motor

'

í í

í

í

• Control mediante un puls.11dorde p11ro y otro de m11rch11 de un contactorque activará un motor que está protegido con un relé térmico.

Recuerda • • • Dentro del editor del programa podemos añadir información, bien una única frase o un comentario más completo, tanto al inicio del bloque como en cada segmento.

'113.0

'II0.1 "Sl _PULSAOOR DE PARO"

'II0.2 •52_pULSADOR DE MAACHA"

·n_

'IQ11

PROTECCION MOTOR PALETS"

"l<1M MOlOR c1NTAPAL.Er

'IQ1~1 MOTOR APALEr

• "F2_PROTECCION t,.010R PAL.ElS'" .,_o "K1M._MOTORCINTAPALEr Q 1 "S l_PULSAOOR DE PARO" 'WO. I "S2_PULSADOR DE MARCHA" .t!O....

Disyuntor magnetotermico motor cinta tran.s ... Motor cinta pelen Pulsador de Paro. Contacto NC Pulsador de M&rcha . Contacto NO

Fig. 1.119

47


1.2.9 Descarga de un programa del PLC

Recuerda • • • También existe la posibilidad de descargar en el ordenador el programa contenido en un CPU , de forma que lo podamos visualizar en TIA Portal.

Se nos puede presentar el caso en el que tengamos la necesidad de descargar tanto el programa como la configuración de hardware, así como los comentarios que hay en la memoria de la CPU para poderlo visualizar en nuestro ordenador. Para ello habrá que seguir los siguientes pasos : •

Bien desde un nuevo proyecto o de uno actual, seleccionamos el nombre del proyecto dentro de Árbol del proyecto. Después elegimos la opción del menú Online - Carga del dispositivo como estación nueva (hardware y software).

JE:i:i;ii--~.,:::::::::ji! ~~-·.:.~,.~... ,,,¡IOMM f/i "9"t"f dispo&hor,,o

~'i•'y•ura-1r~"1n1P\Cei rl

.. OP!""-)'INH • :,i,u;_1[Cl'U111«: , . ; 0111KCOffl...W •

• ~

C~1lJ6nffl<1o<

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AC:ctl
1 lif1.H.101d~wi,ato~ON

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N dil pos-

lM

'U

..-, •w~I

Vlstadetalladil

Fig. 1.120

•

Seleccionamos el tipo de protocolo en Tipo de interfaz PG/PC y el puerto de comunicación del ordenador en Interfaz PG/PC, y a continuación pulsar el botón Iniciar búsqueda.

\J

Cargar dispositivo en PG/PC

1ipo de imerfazPGfPC: ln~rfuPGl'PC:

';;''-;::l:::.:: 'NhE=========,!_,I lnt~(R) Ethernet Connection 1218·V

Dispos.itivos accei;ibles de le interfn:seleccionada: Ois ositivo s7_1200

[I

\J

Parpadear LEO

Información de estedo online·

::?

Recopilando información de dispositivos __

~

Scanning y consulta de informec:i6n concluidos.

s §

O Mottrarsolomensojes de error

,Cancelar

Fig. 1.121

Una vez localizada la CPU conectada en ese puerto, pulsamos el botón Cargar. Finalizada la operación observamos cómo nuestro proyecto contiene tanto el hardware como el programa, así como todos los símbolos y comentarios.

48


Tot.lllyln1e9r.itedAu1om1tlon

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PORTAL

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WAi<•t.,•bltffob1~1-bl.od,1o,,.c1o,-,

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l ~O.I01d,,........dttdrcpo ._

lnlomita6nHlp,09,1""'

A!Wta•dew•~ l ..f11 M6ch,lollo<.1le 1

Fig. 1.122

'

1.3 Funcionamiento con proceso 3D A continuación, podemos comprobar el funcionamiento que nos ha servido para ir explicando alguna de las posibilidades que ofrece TIA Portal mediante el simulador 3D. En primer lugar, realizaremos una descripción general del proceso automatizado sobre el que se podrán simular todos los ejercicios planteados de este libro. Básicamente, este proceso está dividido en diferentes zonas: •

Baliza de señalización. Formada por cuatro pilotos (rojo, amarillo, verde y azul) y encargada de mostrar los diferentes estados del proceso, como

paro, marcha, aviso, avería, ...

Recuerda • • • El simulador 3D se utilizará cómo un recurso de ayuda para poder visualizar de forma más real el funcionamiento de los diferentes programas.

•

Cinta de transporte de piezas. Formada por una cinta transportadora para trasladar las piezas y ser tratadas en el proceso, así como de un par de cilindros para ir deteniéndolas y posteriormente dejándola pasar una a una a la siguiente estación de carga. Para detectar que la pieza ha alcanzado esta posición se dispone de un sensor de presencia de pieza.

•

Manipulador de grabado. Formado por dos ejes que, mediante diferentes cilindros, en el que uno de ellos es multiposicional, realizamos la operación de marcado sobre la pieza. El cilindro multiposicional está formado por dos cilindros de diferente carrera unidos por su culata posterior. Con ello, conseguimos que el cilindro de marcado pueda alcanzar cuatro posiciones diferentes.

•

Manipulador de carga. Formado por dos ejes controlados por sendos cilindros, además de una ventosa para la sujeción de la pieza cuando se realice el posterior traslado a la cinta de transporte de palets porta piezas.

•

Cinta de transporte de palets porta piezas. Formado por una cinta transportadora que traslada los palets porta piezas hasta la posición de descarga de la pieza que realizará el manipulador de carga, esta posición de descarga será detectada por un sensor de proximidad para realizar la orden de parada del palet porta piezas. Una vez cargada la pieza el palet porta pieza podrá seguir su camino hacia la próxima estación (no tratada) mediante la propia cinta de transporte .

49


A continuación, se muestra las diferentes partes del proceso del simulador 3D:

Fig. 1.123

Recuerda • • • Este simulador 3D está formado por diferentes elementos de mando, protección, visualización y de actuación, básicamente eléctricos y electroneumáticos.

A continuación, se muestran las conexiones tanto eléctricas como neumáticas que intervienen en el proceso: •

Manipulador de carga :

12.0

• r __:_.,

~~~

r

+{•v;h

1

1

Ql.O

QO.O

Fig. 1.124

•

Manipulador de grabado : 11.2

11.0

11.1

11.4

11.5

J

Fig. 1.125

50

' Unidad 1- Entorno de programación TIA PORTAL

•

Topes:

Está formado por un conjunto de dos cilindros con un funcionamiento inverso, es decir, que cuando uno se encuentra en reposo el otro se encuentra en avance y a la inversa . Cuando en adelante hablemos de activar le cilindro tope, nos referiremos al cilindro indicado como "Referencia Tope" que es el que se encuentra en reposo inicialmente, esto es, si indicamos "Sale tope", quiere decir que el cilindro marcado como "Referencia tope" realizará el movimiento para alcanzar la posición de avance, mientras que el otro, realizará de forma simultánea el movimiento para alcanzar la posición de reposo.

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} jl----'-

'

12 .1 Referencia Tope

1\

12 .2

)'. _, . jf____,

3

3

Fig. 1.126

• )

Cintas transportadoras de piezas y de palets porta piezas:

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~-----1t~ Il. 1

3

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Recuerda • • • Es importante elegir en las direcciones de entrada y salida la opción "Ninguno" en los campos "Bloque de organización" y "Memoria imagen de proceso" para poder establecer comunicación entre el PLCSim y el Simulador 3D.

Fig. 1.127

1.3.1

Fig. 1.128

Procedimiento para la simulación de un programa

A continuación, enumeramos los pasos a realizar para poder poner en funcionamiento una máquina virtual en comunicación con el simulador de TIA Portal, PLC Sim para S7-1200/1500. •

Realizar un proyecto en TIA Portal.

El proyecto de TIA Portal lo debemos iniciar con la configuración del hardware en donde debemos añadir las tarjetas de entradas y salidas necesarias para poder conectar todos los dispositivos del simulador 3D, en este caso, para el S7-1200, necesitamos los siguientes bytes:

'

' '

"

51


Entradas: IBO -IB1 -IB2 -IB3 -IB4-IB5 Salidas: QBO - QBl - QB2 - QB3 - QB4 - QBS Para ello configuramos un hardware formado por: CPU 1214C AC/DC/Rly : con 14 entradas (IBO -IB1) y 10 salidas (QBO - QBl) . DI 16x24VDC: módulo de 16 entradas (IB2 -IB3). DI 16x24VDC: módulo de 16 entradas (IB4 -IB5). DQ16 x 24V DC: módulo de 16 salidas (QB2 - QB3) . DQ16 x 24V DC: módulo de 16 salidas (QB4 - QBS) . Por tanto, el hardware configurado deberá quedar de la siguiente forma :

...... ._. . ............-.1( ..... ....,..,...._

11~,. . . . . .

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,..¡ -.."e , ._._.,

...

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-,,..-~~-....,..,----'-l>~ ;=.;.:-,·~~"

-t- ·- •~.,

I'-,

Fig.1.129

En donde se debe seleccionar Ninguno en la opción de configuración Bloque de organización" y Memoria imagen de proceso, tanto para la CPU como para los módulos de E/S. Para el caso del S7-1500 necesitamos una configuración de hardware formada por: CPU 1512C-1PN : con 32 entradas (IBO -IB1 -IB2 -IB3) y 32 salidas (QBOQBl - QB2 - QB3). DI 16/DQ 16x24VDC: módulo de 16 entradas (IB4 -IB5) y 16 salidas (QB4- QBS).

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Fig. 1.129a

52

,,. "

L1 ~

V


•

Introducir programa en el bloque de organ ización Cyclic interrupt (OB 30).

Para una correcta conexión entre el simulador 3D y el simulador de TIA Portal PLCSim es necesario que en el bloque de programa llamado Cyclic interrupt, que corresponde con el OB30, se introduzca el siguiente programa : Sagmento 1 ; CQWNtC"..AtlÓN DE Pl( 'StMCON El SlLIJLAOOR3D PARA U..S ENnW>AS

MOVE

t - - - - - - ,. 'IM07600 ..COOIGO_W -

\

1N

V

MOVE

- - - - - - - - - -,. -

oun

'XMD7604

"IIDO "ENmfDA.sl _PLC"

WM

Fig. 1.130a

) Segm ento 2 : COMJNtt".At'JÓN OE PLC SlMOON El Sif.1AAOQR 30 PAAA lAS SAl.JOA5

)

MOVE

\

EN -

\

1N

MOVE

-----------,. "IQD4

'IM07800

u oun ~ ·coo1GO_o1·

· SAl.tllAS-z_Pl.C"

'IMD7804 1N

~

oun

·cooac-.,o_Qr

Fig. 1.130b ~ •

\

Segm ento '3: r.ot,,,JNl<)~OÓN DE ,u: stumN El SU,,IJtJ\OQR ID PM,/4. LA, LWW...\5

"º""

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EN -

MOVE

- - - - - - - - - - - eN -

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16t4739 -

1MW:IOOO '"CootGO_III"'

------4

IN

'IM'Wl-002 l)

oun ~ "'COOIGO_Mr

Fig. 1.130c

\ \

,.....

Recuerda • • • Es importante introducir en el bloque de programa 0B30 los tres segmentos indicados en las figuras, ya que se trata de la configuración para que el programa cargado en el PLCSim establezca comunicación con el Simulador 3D.

Las diferentes palabras de marcas, entradas y salidas utilizados para la carga de unos valores no podrán ser utilizadas en el programa, ya que ocasionaría una modificación en los valores cargados desde el OB30 y provocaría la pérdida de comunicación entre el simulador 3D y el simulador de TIA Portal PLCSim. •

Introducir programa para el control del proceso.

Por ejemplo, en el OB1, introducimos el programa del control del motor de la cinta que transporta los palets con indicación mediante los pilotos de señalización del estado actual del proceso, que sería el siguiente:

,.,_, "'S1 PULSADOR

DEPARO"

,.,__, "S2_PIJL~ DE-=il-\"

'1113_0 "Fl_

'IQU

PROlECOON

"'OM lilllt)R

l,IJlORPALEl';"

c:im.:,M.Er

,_____.

\ Fig. 1.131a

'IQU

~oor~= _________________

-__. ffi~ -

S11gtnanto 3: Pi-:Jcod~ 'i-!ndlli::aCIO'nü¿ ~rndo_d_,

1

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f ~.

1 ,-.......... Fig. 1.131b

'P"" ----·-" -º -'"-"'-ª"_iw _ _ _~~~--'

-l =_ r_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. _Hl"IQ -(_VE~"

,-..........

Fig. 1.131c

53


Seg mento 4 : Piloto de señalización estado de proceso en a\!ería por disparo del disyuntor '113 .0

"F2_ PROTECCION

'JQ2 .1 " HO_AMAAILLO"

MOTOR PALETS •

)-------,

•

Recuerda • • • Antes de arrancar la aplicación del Simulador 3D, debemos asegurarnos de que el PLC ha pasado del estado STOP a RUN

Fig. 1.131d

Iniciar la aplicación del simulador de TIA Portal PLCSim .

Teniendo seleccionado el PLC en el Árbol del proyecto, iniciamos el simulador PLCSim desde TIA Portal a través de la opción Online - Simulación - Iniciar, o también mediante el icono dispuesto en la barra de menús llamado Iniciar simulación, siguiendo los mismos pasos indicados en el punto 1.2.6 dentro del apartado Mediante PLCSim. IMPORTANTE: Una vez finalizada la carga del hardware y el programa, y antes de continuar, hemos de pasar el PLCSim al modo de funcionamiento STOP y seguidamente dejarlo en modo RUN.

•

Conexión del PLCSim con el simulador 3D.

Iniciamos el simulador 3D, en ese momento se visualizará el proceso que contiene el simulador así como diferentes botones habilitados en el panel principal.

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Fig. 1.132

Este simulador 3D se puede girar en todos los sentidos. Si fijamos el ratón en un punto y lo giramos en cualquier sentido, se podrán obtener múltiples vistas del proceso simulado. También se podrá realizar zoom para acercar o alejar el proceso si fijamos en un punto el ratón y desplazando la rueda hacia adelante, alejar o zoom (-) y hacia atrás, acercar o zoom(+) . En la parte inferior del simulador 3D están situados una serie de selectores y pulsadores con diferente funcionalidad, como es el selector 0-1 de la izquierda, éste se utilizará para reiniciar todos los actuadores que intervienen en el proceso colocándolos en su posición de reposo y haciendo que las piezas se sitúen,

54

V


)

)

,

Recuerda• • •

'

El selector "0-1 " situado en la parte inferior izquierda del Simulador 3D, se debe utilizar para poder poner el proceso simulado en sus condiciones de inicio, tal cual aparece al arrancarlo. También es útil cuando, porcausas justificadas, como puede ser un incorrecto planteamiento del programa, o injustificadas, " cosas de la informática" , el Simulador 3D pueda quedar en un estado no deseado, o bien porque realiza acciones anormales.

'

'

l

también, en su posición inicial. Para ello en primer lugar debemos pasar el modo de funcionamiento del PLC Sim de STOP a RUN. También en ese mismo panel inferior localizamos tres pulsadores que tienen la siguiente funcionalidad : PONER PIEZA : Si no existe pieza en la posición de recogida por parte de la ventosa del manipulador de carga, entonces aparecerá una nueva pieza, podemos realizar hasta un máximo de cuatro cargas de piezas. Este pulsador puede ser utilizado en el caso de realizar programas para el estudio de forma individual del manipulador de carga. En el caso de que se hayan agotado las cuatro piezas, entonces debemos accionar el pulsador Inicializa, disponiendo de nuevo de otras cuatro piezas. TOPE FINAL CINTA: Si se desea realizar programas para el estudio de forma individual del manipulador de grabado, podemos activar este botón, con ello se consigue que cuando las piezas alcancen la posición final de la cinta, esas mismas piezas desaparezcan del proceso. Si este botón se encuentra activado se indicará de color rojo observando además como la pieza que hace de tope al final de la cinta de piezas desaparece, si por el contrario se encuentra desactivado se visualizará el botón de color verde y el tope del final de la cinta aparece. En el caso de quedarse vacía la cinta transportadora de entrada de piezas al proceso se deberá accionar el pulsador Inicializa, cargando de nuevo la cinta de piezas. CARGA: Simula la acción de retirar manualmente la pieza cuando ésta se encuentra en la posición de carga para ser recogida por la ventosa . MARCADO: Simula la acción de retirar manualmente la pieza cuando ésta se encuentra en la posición de marcado en el manipulador de grabado.

l )

Los otros tres pulsadores con las indicaciones de SELLADO VERDE, SELLADO AMARILLA y SELLADO ROJO están asociados a diferentes entradas del PLC, para en el caso de querer realizar programas y poder seleccionar en cada momento el color del sellado de cada una de las piezas a procesar.

) Si la comunicación con el PLCSim es correcta, mediante una Tabla de observación se observarán las diferentes entradas/salidas indicando su estado actual. )

•

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"\,lllfoi-m.c.16n 1 li,10i~tko

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Fig. 1.133

55


•

Comprobar el funcionamiento del programa .

A continuación, podemos ir haciendo aparecer los diferentes cuadros de mando para el control del proceso mediante los diferentes pulsadores como : Control del proceso.

En esta ventana podemos controlar el proceso mediante los diferentes dispositivos: o o o o

seta de EMERGENCIA. pulsador de PARO con indicador luminoso. pulsador de MARCHA con indicador luminoso. selector AUT/MAN .

Control dd proc~

• •11 ' IJ 11111111•

EMERGE~A PAKO

M.-.lOfA A\J 'MAN

AQC

/,11¡

Fig. 1.134

o o

o o

pulsador de reconocimiento de alarmas (ACK) con indicador luminoso. disyuntor magneto térmico del motor de la cinta transportadora de palets Ml. disyuntor magneto térmico del motor de la cinta transportadora de piezas M2. cinco pulsadores, sin enclavamiento con una pulsación, con enclavamiento al realizar una doble pulsación, además de indicador luminoso (S20-H20 ... , S24-H24) .

Para este primer ejercicio que estamos realizando, basta con este cuadro de mando para poder controlar el proceso y visualizar en el simulador 3D el funcionamiento de la cinta de transporte de palets. Para ello actuaremos sobre los siguientes dispositivos:

o o o

Pulsador de Paro, indicado como PARO . Pulsador de Marcha, indicado como MARCHA. Disyuntor magneto térmico del motor de la cinta transportadora de piezas, indicado como M2.

o El resto de ventanas de control del proceso serán explicados en sucesivos capítulos donde aparezcan . Mando manual.

En esta ventana podemos controlar el proceso de forma manual a través de unos selectores que controlarán cada actuador: Mando manual

ril ril riHiHil ~ ri1 ri1 fi1 ri1ri1ri1 59

S15

510

516

511

517

512

518

Fig. 1.135

56

su

514

S19

525

,_:


Estado de la Guía Gemma.

En esta ventana podemos visualizar el estado actual del proceso según la guía Gemma. Se observará un cambio a color verde cuando por programa activemos la salida asociada a cada uno de estos pilotos. Estado de la Guia GEMMA

Fig. 1.136 Averías en el proceso.

A través de esta ventana podemos provocar diferentes averías al proceso y que el programa deberá contemplar su tratamiento. Averías en el proceso Pu lsar un boton para provocar una aver ía


l

' '

Si al arrancar el Simulador 3D, éste queda en segundo plano, para poderlo pasar a primer plano debemos usar la combinación de teclas "Alt + Tab".

Fig. 1.137 Registros de pedido y de contaje.

En esta ventana podemos visualizar el estado actual de los registros de contaje referidos a los Valores de producción, que mostraran el número de las piezas procesadas (fila inferior}. También esta misma fila dispone de un pulsador de Reset para programar en el PLC como una entrada y poder poner a cero los registros asociados a los Valores de producción. También, permite la introducción de valores en los registros de Pedidos de producción para indicar cuantas piezas de cada color se desean procesar (fila superior} como pedidos de producción, contando con un pulsador de Reset con el que se ponen a cero los registros asociados a los visualizadores de Pedidos de producción. Se ha de indicar que este pulsador es interno al simulador 3D y por tanto no está asociado a ningún registro del PLC.

'

57


Reg istros de pedido y de contaje

Recuerda • • • • • • • .__, Reeet ___,

•

Para cerrar el Simulador 3D, es imprescindible pulsar sobre los iconos indicados, ya que en caso contrario quedarán procesos abiertos.

ROJO

Aman o Verde

n u

,

Ninguna = = - - - ,

n

I

u

1

Fig. 1.138

•

Nota importante.

Si al arrancar el Simulador 3D no aparece en pantalla, es porque queda en segundo plano cuando se tienen más aplicaciones abiertas. En este caso hay que usar las teclas Alt + Tab para visualizar el simulador 3D en primer plano.

ci•n _··~ ·~ i

~EÍ -

-

- - v1fJ

11 -

----------~---------------------~

i -

-'-~__)

Fig. 1.139

Para cerrar el simulador 3D de forma correcta se debe pulsar el botón siguiente, ya que en cualquier otro caso quedaran procesos abiertos. Fig. 1.140

58


Eiercicio CONTROL DEL MOVIMIENTO DE TODOS LOS ACTUADORES Y PILOTOS DE SEÑALIZACIÓN DE FORMA

'

MANUAL Con el objetivo de manipular el simulador 3D y conocer algunas de sus funcionalidades, en este primer ejercicio sería conveniente poder visualizar los movimientos de todos los actuadores, como son los cilindros y los motores, así como el de los pilotos de señalización, tanto de la baliza como de los pulsadores.

Condiciones de funcionamiento:

•

• )

• •

Mediante los correspondientes selectores del panel de Mando manual, se debe ir realizando los movimientos de forma controlada para que no existan choques en los movimientos, de todos y cada uno de los cilindros que intervienen en el proceso. Mediante los correspondientes diferentes selectores del panel de Mando manual, se debe ir realizando los movimientos de los dos motores teniendo en cuenta el estado de los disyuntores magneto térmicos. Si éstos se encuentran disparados, se deberá señalizar mediante los pilotos amarillo y rojo, respectivamente de la baliza. Del mismo modo, quedara señalizado el funcionamiento de los motores mediante los pilotos, verde y azul, respectivamente, de la baliza . Los pilotos asociados a los pulsadores de Paro, Marcha y ACK, entrarán en funcionamiento siempre que su pulsador correspondiente se encuentre pulsado. Los pilotos asociados a los pulsadores de S20, S21, S22, S23 y S24, entrarán en funcionamiento siempre que su pulsador correspondiente se encuentre pulsado.

)

) ) ')

Fig. 1.141

'

)

Relación de entradas y salidas: ENTRADAS Dirección

10.1 10.2 12.7 13.0 13.1 14.0 14.1 14.2 14.3 14.4

Dispositivo

51 Paro S2 Marcha F1 Disyuntor motor piezas F2 Disyuntor motor palets SS Pulsador ACK 59 Selector bajar ventosa 510 Selector ventosa a la izquierda S11 Selector ventosa a la derecha 512 Selector multiposicional pequeño 513 Selector multiposicional grande

SALIDAS Dirección

Q0.0 Q0.l Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Ql.0 Ql.1

Dispositivo

Yl Bajar ventosa Y2 Ventosa a la izquierda Y3 Ventosa a la derecha Y4 Multiposicional pequeño YS Multiposicional grande Y6 Tope en cinta de piezas Y7 Bajar marcador Y8 Subir marcador Y9 Activar ventosa KlM Motor cinta palets

59


ENTRADAS Dispositivo

Dirección 14.5 14.6 14.7 IS.O

514 Selector tope cinta piezas

SALIDAS Dispositivo

Dirección

515 Selector bajar marcador 516 Selector subir marcador

Q2.0 Q2 .l Q2.2

K2M Motor cinta piezas HO Piloto amarillo H2 Piloto verde

517 Selector motor piezas

Q2.3

H2 Piloto azul

15.1 15.2

518 Selector motor palets 519 Selector vacío ventosa

Q2.4 Q3.0

15.3 15.4

520 Pulsador S21 Pulsador

15.5

S22 Pulsador

Q3.1 Q3.2 Q3.3

H2 Piloto rojo H4 Piloto pulsador paro HS Piloto pulsador marcha

15.6 15.7

S23 Pulsador

Q3.4

524 Pulsador

Q3.5 Q3.6 Q3.7

H6 Piloto pulsador ACK H20 Piloto pulsador S20 H21 Piloto pulsador S21 H22 Piloto pulsador 522 H23 Piloto pulsador S23 H24 Piloto pulsador S24

Realizar: 'J

• •

Programa implementado para el PLC. Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 3D.

\ ...J

\_...,

,.f

60

Unidad 2 - Introducción a la programación

' '

Unidad 2 Introducción a la programación

l

•1

,...

1

' )

' '

' En este cap ítulo :

2.1 Operaciones lógicas con bits

2.2.1 Introducción al Grafcet

2.1.1 Concepto del bit RLO (Resultado Lógico

2.2.2 Objetos básicos para el diseño de un Grafcet

de la Operación) 2.2.3 Símbolos normalizados en acciones asociadas 2.1.2 Circuitos básicos con entradas y salidas 2.2.4 Reglas del Grafcet 2.1.3 Memoria de la CPU . Marcas de memoria y marcas remanentes

' '

2.1.4 Marcas de sistema (Primer ciclo) 2.1.5 Instrucciones con memoria SET/RESET 2.2. Programación en Grafcet (1)

2.2 .5 Niveles de diseños en Grafcet (nivel 1, 2 y 3) 2.2.6 Tipo de secuencia lineal 2.2.7 Programa basado en diseño Grafcet Ejercicio propuesto

' ' )

61 )

)


2.1

Operaciones lógicas con bits

Las señales de entrada y salida digitales son llamadas por el programa a través de una dirección de memoria. Estas señales que se encuentran en la propia CPU están formadas por grupos de ocho entradas o salidas que van desde el bit O al bit 7. Además, esa dirección se completa con el número del byte al que pertenece dicha entrada o salida digital.

Recuerda• • • El número de entradas y salidas físicas que contiene una CPU puede variar, pero lo que no varía es la forma en la que se direccionan: primero el tipo de registro del PLC (entrada, salida, marca ... ) seguido del número del byte, un punto y el número del bit.

Por ejemplo, si disponemos de una CPU que integra un módulo de 14 entradas y 10 salidas, estas estarían distribuidas de la siguiente forma : 14 entradas digitales byte O(bit Oa 7) byte 1 (bit Oa 5)

10 salidas digitales byte O(bit Oa 7) byte 1 (bit Oa 1) Fig. 2.1

Las direcciones de una entrada digital se asignan de la siguiente forma : %12.3 %1

: la letra «I» indica que se trata de una entrada.

2

: el valor «2» señala la dirección del byte.

3

: el valor «3» señala la dirección del bit.

En la dirección siempre se separa el número de byte del número del bit con un punto. Las direcciones de una salida digital se asignan de la siguiente forma:

%QS.6 %Q

: la letra «Q» indica que se trata de una salida.

5

: el valor «S» señala la dirección del byte.

6

: el valor «6» señala la dirección del bit.

Al igual que para las entradas digitales, en la dirección siempre se separa el número de byte del número del bit con un punto. Al procesarse el ciclo de sean, en el momento de realizar la lectura de las entradas, lo que hace es una copia íntegra del estado de todas ellas y las graba en una zona de memoria del PLC llamada PII (process image of the inputs) o, lo que es lo mismo, una imagen del estado de las entradas del proceso. Algo similar sucede con las salidas, pero al revés, es decir, que al ser ejecutado el programa, el resultado que va teniendo el estado de las diferentes salidas que intervienen en dicho programa se va grabando en la zona de memoria llamada

62

, __,:


' '

' '

' 'l

PIQ (process image of the outputs, quit) o, lo que es lo mismo, una imagen del estado en el que se deberán encontrar las salidas. Este estado se vuelca sobre las salidas físicas antes de iniciar un nuevo sean.

Recuerda • • • La CPU incorpora un área de memoria llamada PII que actualiza en cada sean el estado de todas las entradas físicas que contenga.

En ambos casos el valor grabado, tanto en PII como PIQ, en cada bit corresponde con el estado de la entrada o salida física de las mismas. Por tanto, si la señal está activa, se grabará un 1 y si la señal está desactivada, se grabará un O. Veamos un ejemplo de un bit de entrada y otro de salida representado en la PII y PIQ respectivamente:

Área de memoria de entradas (PII) Bit 7

'

Bit 6

Bit 5

Bit 4

\. Bit 3)

Bit 2

Área de memoria de salidas (PIQ)

Bit 1

Bit O

Bit 7

Byte O

1

Byte O

Byte 1

\1/

Byte 1

Byte

t

X~

Byte 3 Byte 5

~--

Byte 6

'

'

' ' ' ' ' '

'

' ' l

Bit 2

Bit 1

,/'7

Byte 7__.; , /

Byte 8

~8

...

%QS.6 /

Byte n

' '

Bit3

'/X

Byte 4 ,._ Bytes ;

%12.3

Byte 7

'

Bit4

Byte 3

.......

Byte 6

l

Bit 5

Byte 2

......._

---

Byte4

Bit6J

Byte n

Recordamos ahora las acciones que conforman el ciclo de sean:

Recuerda • • • La CPU incorpora un área de memoria llamada PIQ que registra durante la ejecución del programa el estado que deberá tener cada una de las salidas. Al inicio de cada sean, estos estados serán copiados en las salidas físicas.

l. Transfiere el estado de las salidas del área de memoria PIQ hacia las salidas físicas. 2. Almacena el estado de las entradas físicas en el área de memoria PII.

3. Ejecución del programa, instrucción a instrucción con acceso a las áreas de

memoria PII y PIQ.

L/0 Ejecución del programa

Programa del PLC en la memoria del programa 1nstrucción Instrucción Instrucción Instrucción

1 2 3 4

Instrucción n

~

1

~

1

PIQ (Memoria salidas)

~

1

PII (Memoria entradas)

~

11

Datos locales

~

11

Memoria de marcas

~

1!

Bloques de datos

4. Ejecuta funciones internas del sistema operativo (atiende a las comunicaciones, realiza operaciones de autotest, etc.) Nota: El tiempo que el procesador necesita para toda esta secuencia se conoce

como ciclo de sean, y este depende en gran medida del número de instrucciones utilizadas en el programa y de la capacidad del procesador.

' '

63

Bit O

Unidad 2- Introducción a la programación

2.1.1 Concepto del bit RLO (Resultado Lógico de la Operación) El bit de estado RLO es la memoria intermedia en las operaciones lógicas binarias. La CPU transfiere el resultado de la consulta al RLO en la primera consulta. En todas las consultas siguientes, el resultado se combina lógicamente con el RLO guardado y se deposita nuevamente en el RLO . El RLO se puede activar (SET), desactivar (RESET), negar (NOT) o guardar (SAVE) en el bit del resultado binario (BR) de la palabra de estado (STW) a través de las instrucciones correspondientes . Con el RLO se controlan instrucciones de almacenamiento, temporización y contaje, y se ejecutan determinadas instrucciones de salto. Si el resultado de la ecuación lógica se cumple, es decir, que es cierta, entonces se registra un 1 en el bit del RLO. Si por el contrario la ecuación lógica no se cumple, es decir, que es falsa, se registra un O en el bit del RLO. 1 - 'UO _O 1 1 · so_Paro'

i

G

1 1

'UO_l ' Sl _Marcha '

'11() _2 ' Fl _Rel eTermico'

1 1 1

!"1 1 1 1 1

Kl~- ~tor'

L------------------------1

"IQ(l_O ' Kl M_M:ltor'

)-------,

ecuación lógica

Fig. 2.2

Analizará el estado del primer contacto, en este caso el %10.0. Si está activado, pondrá un 1 en el bit RLO y en caso contrario grabará un O. Continuará con los siguientes contactos aplicando la operac1on lógica programada, ANO o OR, y así sucesivamente con todos y cada uno de los contactos que contiene la ecuación lógica.

Recuerda • • • La CPU dispone de un registro interno en forma de bit, llamado RLO , que guarda en cada paso del programa el estado de la última operación lógica realizada.

Al final tendremos dos posibles soluciones: • •

Que el conjunto de la ecuación lógica sea verdadera Que el conjunto de la ecuación lógica sea falsa

Entonces en el momento de ver si ha de activar o no la salida %Q0.0 lo que hace la CPU es mirar cómo se encuentra el bit RLO. Si está a 1, conectará la salida, y si está a O, la desconectará.

2.1.2 •

Circuitos básicos con entradas y salidas

Operación lógica ANO

Si, por ejemplo, tenemos el siguiente circuito eléctrico formado por dos pulsadores para controlar el funcionamiento de un piloto, tan solo funcionará cuando los dos pulsadores se encuentren cerrados de forma simultánea: El cableado de los diferentes componentes en el PLC será el siguiente :

64

7 bit RLO = 1 7 bit RLO = O

+24v~

\

51

\

52

M__k

V


Donde se observa cómo los pulsadores conectados a las entradas no tienen por qué respetar la condición tal y como se lleva a cabo en un sistema cableado, ya que la condición se realizará por el propio programa cargado en el PLC.

Tendremos, entonces, la siguiente distribución de entradas y salidas: ENTRADAS S1

1

S2

1

%10.0

SALIDAS Hl

%Q0.0

%10.1

Recuerda • • • 1

La instrucción AND programa un contacto abierto en serie con todo lo anterior.

Por tanto, nuestro programa quedará de la siguiente forma: 1QO .O "Hl"

)-----,

Fig. 2.3

\ •

1 1

Operación lógica OR

Si, por ejemplo, tenemos el siguiente circuito eléctrico formado por dos pulsadores para controlar el funcionamiento de un piloto, este funcionará cuando uno o los dos pulsadores se encuentren cerrados:

\

+24v--~r---~r\

51

\ 52

~r

Hl M _ _...,___ _ __ En esta figura se representa el cableado de los diferentes componentes en el PLC.

Como se puede observar, el cableado es idéntico al del ejemplo anterior, ya que la condición no viene dada por cómo están conectados estos pulsadores, sino por el programa que incluimos en el PLC.

Tendremos, entonces, la siguiente distribución de entradas y salidas: ENTRADAS S1 S2

1 1

%10.0

SALIDAS Hl

%Q0.0

%10.1

65

1

1


Por tanto, nuestro programa quedará de la siguiente forma: ,io _o


'Y,QO.O "Hl"

·s1·

¡-----,---------------'( ]

La instrucción OR programa un contacto en paralelo con todo lo anterior.

)----<

~;~

Fig. 2.4

•

Negación

En operaciones lógicas, a veces es necesario trabajar con SEÑALES CONTRARIAS A LAS DEL ELEMENTO AL CUAL HACE REFERENCIA, es decir, que en estado de reposo dejan pasar señal y en estado de activación no dejan pasar señal : SÍMBOLO

COMENTARIO

'Y.l
· s2· Fig. 2.Sa

---1 1--'U0 .2 •53•

Fig. 2.Sb

-v1--

CONTACTO NORMAL que en estado de reposo no deja pasar señal.

CONTACTO NEGADO que en estado de reposo sí deja pasar señal.

Veamos algún ejemplo: V

'Y,QO .O "Hl"

)----< 110.1

·s2· Fig. 2.6

•

Operación NOT

El concepto de contacto negado solo afecta al contacto donde está programado y no hay que confundirlo con la operación NOT. Esta instrucción realiza la operación de negar todo lo que afecte anteriormente programado en ese segmento, es decir, el estado del bit RLO en ese punto del programa.

Recuerda • • • La instrucción NOT ofrece en su salida el estado lógico contrario del que tiene en su entrada.

En el siguiente ejemplo la instrucción NOT niega el resultado lógico de la operación en ese momento. Por tanto, si la ecuación lógica antes de la instrucción NOT era 1, después de la instrucción NOT pasa a ser O, y al contrario.

~;J

,io _o

·s1·

,io _2 • 53•

-..---1/1>------II

'IQO .O "Hl" NOT I - - - - - - - - - - {

Fig. 2.7

66

1

'


Memoria de la CPU. Marcas de memoria y marcas remanentes

2.1.3 •

Gestión de la memoria

La CPU dispone de las siguientes áreas de memoria para almacenar el programa de usuario, los datos y la configuración : - Memoria de carga : permite almacenar de forma no volátil el programa de usuario, los datos y la configuración. Cuando se carga un proyecto en la CPU, esta almacena primero el programa en el área de memoria de carga . Este área se encuentra bien en una Memory Card (si está disponible) o en la CPU. La CPU conserva este área de memoria no volátil incluso tras un corte de alimentación. La Memory Card ofrece mayor espacio de almacenamiento que el integrado en la CPU .

\

- Memoria de trabajo : ofrece almacenamiento volátil para algunos elementos del proyecto mientras se ejecuta el programa de usuario. La CPU copia algunos elementos del proyecto desde la memoria de carga en la memoria de trabajo. Este área volátil se pierde si se desconecta la alimentación . La CPU la restablece al retornar la alimentación.

' Recuerda • • •

'

l

1

La CPU dispone de diferentes áreas de memoria , como son : • memoria de carga , • memoria de trabajo, • memoria remanente.

- Memoria remanente: permite almacenar de forma no volátil un número limitado de valores de la memoria de trabajo. La CPU utiliza el área de memoria remanente para almacenar los valores de algunas posiciones de memoria durante un corte de alimentación. Cuando se produce una caída o un corte de alimentación, la CPU restaura esos valores remanentes al restablecerse la alimentación.

Para ver el uso de memoria de un bloque de programa compilado, se debe pulsar sobre el botón secundario del ratón en la carpeta del proyecto, en la de Bloques de programa o en la del cualquier bloque programado del árbol del proyecto, y seleccionar Plano de ocupación en el menú contextual.

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l 1

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U,c,O,,

H!

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•.o V

~~

.,

'IQO .D

=

-

1----11--- - -- - - - - <

dL1'1-

~

Fig. 2.8

Aparecerá cierta información en diferentes pestañas: Estructura de llamadas Estructura de dependencias

67


Plano de ocupación Carga de la memoria Dentro de la última pestaña Carga de la memoria podemos ver los diferentes datos de ocupación de las diferentes memorias: Memoria de carga Memoria de trabajo Memoria remanente

l't~•-•cilpci&iliwo• j.Clfllirwy~-

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·(an...oc-...t,kan;o,,•nu, """"'-111N\Off.Cll lcU·IOI ......

1 . . ~NW ... 1 - ' ) f ' l ' I - U S e

Fig. 2.9

Para ver el uso de memoria de la CPU online, en primer lugar hemos de Establecer conexión online con el PLC y posteriormente hacer un doble clic en las opciones Online y Diagnóstico que encontraremos al desplegar el proyecto de la CPU . A continuación, debemos expandir Diagnóstico y seleccionar Memoria :

• Di19n6uic.0

Enado de di19nó,tic.0 Bú~rde- di119n6'tic0

Tre-mpode- ciclo Ml>mori,

0,07"1o

• lnttrfazPROflNETIX1}

• funcionu

T1m1flo,rnbyt"' Lib~: Ocupada: TOfbl;

Recuerda• • • Con comunicación entre el ordenador y el PLC, desde TIA Portal se puede disponer de la información sobre el estado de ocupación de las diferentes áreas de memoria .

68

Mtmoria dt' urga ·088468

...

Mttnoña de, u1bejo f.,iffl"loria rtman_ \02324 10240

5836

76

O

,119-4304

102400

10240

Fig. 2.10

•

Memoria remanente

Es posible evitar la pérdida de datos tras un corte de alimentación marcando determinados datos como remanentes. LA CPU S7-1200 permite configurar como remanente tan solo el área de marcas, a partir de la MB0, mientras que en el S7-1500 permite además del área de marcas, seleccionar como remanentes áreas de temporizadores y de contadores. Cuando tenemos declaradas las variables del


programa, nos aparece una columna con el nombre Remanencia. Si esta se encuentra marcada, nos indica que esa marca es remanente.

l

- lit ii X

UNIDAD 02 V14 • Ul_ TEORIA [CPU 1}14( AQOCJRly} • V,mables PlC • T.lbl<1 de v.1n.1blf?s_ 1 [<))

1 - - - - - - , . . . _ - - - - - - - - - - - ~ = - - - - - - - ~-ct Variables

~-t,

ª

Gl Constantes de usuario

i!/t

Tabla de varia les_ 1 lípodedno,

N.ombre

Es,cnblble desde HMliOPC UA

Oit~ci6n 'W'.1.0 'W'.l.t

l;;J

-o -o -o -o

"""-º """-' -'"><.2

-G

S1_PAAO

Bool

';úO.t

~

-o

S2_M>\RCHA

Bool

"(.10.2

-G

S3_SEL.ECTOR AU101'1-AAN

Bool

-o

Au)l.30

Bool

-G

/IU)l.44

Bool

""º.3 "M3º 'UM.4

Q &11

Bool

SO_E: t.,ERGENW.

Bool Bool Bool

Q lii

....,.,

lit!

'JWO.O

¡;;¡

<

Fig. 2.11

Para poder determinar que un área de marcas sea remanente pulsaremos sobre el icono Remanencia. En ese momento aparecerá una ventana en la que podemos configurar el área remanente de la CPU, tal como hemos visto en la figura anterior. Por defecto, no hay ningún área de marcas configurada como tal, y esto se debe a que en la ventana de configuración Memoria remanente hay un O en el campo N.!! de bytes remanentes. Si introducimos un valor, por ejemplo 4, quedará configurada un área remanente formada por los bytes MBO, MBl, MB2 y MB3, es decir, 4 bytes empezando siempre por el byte O, a continuación se muestra la misma configuración para un 57-1500 y para un S7-1200, respectivamente : MenlOria remaneñte

X

N i- de b:,,tes re-menentes , empeundo por t-.eO:

O

:::::::::: N.~ de temporizedo~s Sllv\'\llC remane ntes , empezando por TO: 1,,;o_ ___, N.°" de contadores SIM\TIC remllnentes , empezando por CO: Me-morie remanente actua lmente disponible (b)'tes):

Memoria remanente

._o_ ___,

-

N.:i de bytes. remanentes. , empezando por fvEO: ~ N_.;, de temporizadores. SIW."ílC remanentes. , empezando por 10:

---

~@___J~

N.~ de c.onudores. SU-..\'.1lC re me neme~. empezando por CO: ~

.._te.-:moria remanente actual mente disponible (byte~)-

90766

Cenceler

Aceptar

'X

Acepter

Fig. 2.12a

[!onQ Cancela r

Fig. 2.12b

Al configurar el área de remanencia, se configura el ancho que se precisa, iniciándose siempre por el O, MBO para el área de marcas. Como el S7-1200 no trabaja con áreas de temporizadores ni de contadores, la modificación de sus respectivos campos se encuentra inhabilitada, hecho que no sucede en el 57-1500. ')

' '

"

Observamos cómo ahora sí se pueden ver en la columna Remanencia de la Tabla de variables los bytes configurados con remanencia .

Tabla de variables estándar Ncmb~ ,C

Ttpe d t d110, Otrttc16n

PULSADOR DE f'AJIO

8001

%10.t

f'ULSM>OR DE 1-MRCHA

800,

1M0.2

ACC Mib~ dt'Sdt HM!•OPC UA

b?J

.....,_.

Rtm•n"nt"

Bool

,O

BAJAR V[NlOS A

Bool

'IIQ0.0

<:r

NoRtmen,ntt

8001

- -º

,e

Ri!m. l nt!fl(ll

• Fig. 2.13

Vamos a comprobar con el siguiente ejemplo cómo trabajar con marcas remanentes o sin ellas:

69

' '


Recuerda • • • A través de TIA Portal se puede configurar el área de marcas remanente que provoca que no se pierda la información de su estado ante un corte de alimentación eléctrica de la CPU.

El siguiente circuito trata de controlar la salida Q0.0, que corresponde con el eje vertical del manipulador de carga. Al ser monoestable la electroválvula que controla el movimiento del cilindro y al no tener tensión la bobina, el cilindro retrocederá, pero si la activación de esa salida la hacemos pasar por la marca remanente, M0.0, al conectar tensión al PLC y si la salida se encontraba en funcionamiento antes del corte, cuando se restablezca la alimentación del PLC, la salida Q0.0 volverá a conectarse automáticamente.

1I0.1

1I0 .2

" PULSADOR DE PARO "

' PULSADOR DE MARCHA"

~

P

'J.MO .O ªRemanente•

~r¡-~-------------j( )-------,

LS~2:J

o.o

'-.../

Fig. 2.14a 1QO.O

anente·

' BAJAR VENlOSA"

1------------------------1

)-------,

Fig. 2.14b

Al contrario de lo que sucede en el circuito anterior, el siguiente circuito se ha programado basado en marcas no remanentes . Por tanto, la salida quedará desconectada al restablecerse la tensión del PLC, independientemente de que antes del fallo de tensión la salida Q0.0 estuviera o no activada . ,eo.1

' PULSADOR DE PARO'

'III0.2 ' PULSADOR DE MARCHA'

'IIM4.0

~ ~ ~ - - , - - - - - - - - - - - - - 1 ( )----t

b ~2J 1 ' WJR:4.0 ~

manente'

'-.../

Fig. 2.15a '!IQ0.0 ' BAJAR VENlOSA'

)----t

2.1.4

Recuerda • • • En la configuración de la CPU podemos activar la utilización de dos bytes de registros con funciones especiales, como son: • Byte de marcas de sistema. • Byte de marcas de ciclo.

70

Fig. 2.15b

Marcas de sistema {Primer ciclo)

En Propiedades de la CPU, encontramos dentro de la pestaña General la opción Marcas de sistema y de ciclo, que contiene dos apartados: • •

Bits de marcas de sistema Bits de marcas de ciclo

En el apartado Bits de marcas de sistema figuran una serie de bits que son solo de lectura para el usuario. Entre ellos consta el bit de Primer ciclo o «First Sean», que se corresponde con el bit de marca M8190.0 cuando completamos con 8190 el campo Dirección del byte de marcas de sistema :

J


l

1 • General

• lnterfez.PROFINETfX1J • 0114fOQ10

Bits de marcas de s istema

> Al 2 ,;;'\ Activarla ut1ti::zic1ón del byte de marcas de

• Contadores r6pidos (HSC)

s1stem11

• Generadores de impulsos (PTOIP\\M)

01recci6n del de marcas -190 -_ -_ -debµ sistema (J...ex): ._s_ __-_ __,

Arranque

Ciclo

Primer ciclo·

C.rga por comunicación

modificado

• Servidor \-.-eb Idiomas de la interlt:z:

l

Hora

"

Rtocursos de cone:ci6n

~,._t8190.0 !~1rstScan)

Diagrama de diagnóstico

t.1fl rc as de sistema )'de ciclo

~190.1 (0iagStatusUpdate)

Siempre 1 (high);

~ABt 90.2 (AlweyslRUE)

Siempre O (low):

"'-48190.31_Al...-aysFALSE '

Protección

Bits de marca s de ciclo

Sin6prico de direcciones

Dirección del byte de man:as - - - - - - - - - , de ciclo (l\exJ ._s_19_1_ _ _ _ _ __. Reloj tOHz:

Rolo¡ 5 Ha Rrloj 2.5 H=

l

RrlOJ 2 Hz:

~loj 1.25 Hz

l

Reloj 1 Hz: ReloJ 0.625 Hr.

Rolo¡ OS Ha

l

•

"

>

*:bl\48t91.o_[dock_10Hz)

""'81911JOock_SH~ ~MB191.2 ~dock_2 .SHi ~19 t .3 (doc~_2H:)

~191.4 (dock_,,,,1.25H!)_ ~191.5 (Clock_lHQ °W.48191.6 _(~ock_0.625Hi)

'loM8191.7 (Oock_O.SHz)

<

Fig. 2.16a

En el apartado Bits de marca de ciclo definirem os un byte que contendrá un os bits que funcionarán a diferentes frecuencias y se explicará n en el siguiente capítulo.

2.1.5

Instrucciones con memoria SET/RESET

No hemos de confundir las instrucciones llamadas con memoria con las marcas remanentes. Las instrucciones con memoria que podemos encontrar tanto en un PLC 57-1200 como en un 57-1500 son las siguientes: R - RESET. Desactivar bit. S - SET. Activar bit. SET_BF. Activar un rango de bits consecutivos. RESET_BF. Desactivar un rango de bits consecutivos. SR - SET-RESET. Flip-flop de activación/desactivación de bit. RS - RESET-SET. Flip-flop de desactivación/activación de bit.

Estas instrucciones las podemos encontrar dentro de la carpeta Operaciones lógicas con bits del catálogo Instrucciones básicas. •

Desactivar salida R:

La instrucción Desactivar salida permite poner a O el estado lógico de un operando indicado. La instrucción se ejecuta solo si el resultado lógico (RLO) de la entrada de la bobina es l. Si fluye corriente hacia la bobina (RLO = 1), el operando indicado se pone a O. Si el RLO de la entrada de la bobina es O (no hay flujo de señales en la bobina), el estado lógico del operando indicado no cambia .

71


•

--11

Operaciones lógicas con bits

Hi]-U-

Contacto normalmente abierto (Mayús+F2) Contacto normalmente cerrado {Mayús-.F3]

1 iNOl]-

lnvertirRLO

) -{)-

Asignación {f\o1ayús,4,-f7)

fil] -{/}-

Negar asignación

) -{R)

Desactivar salida

fil] -{S) fil] SET_BF ) RESET_BF

g¡j SR g¡j RS 1 iPr 1 iNl-

Activarsalid11 Activar mapa de bits Desactivar mapa de bits Flipflop de activac ión/desactivación Flipflop de desactivación/activación Consultar flanco de señal ascendente de un operando Consultar fl a nco de señal descendente de un operand

g¡j g¡j g¡j g¡j g¡j

-{P}-

Activar operando con flanco de señal as.cendente

-{N}-

Activar operando con flenco de señal descendente

'

P_TRJG

Consultar flanco de señal ascendente del RLO

N_TRJG

Consultar flanco de seña l descendente del RLO

R_TRIG

Detectar flanco de señal ascendente

F TRIG

Detectar fla neo de seña I descendent~

Fig. 2.16b

Ejemplo: queremos desactivar el funcionamiento de la cinta que transporta el palet (Ql.1) cuando se dispare el disyuntor magnetotérmico (13 .0) o el pulsador de paro (10.1): '113.0

• PROTECCION MOTOR2"

'IQl .1 "MOTOR CINTA PALEr

1---Vl--""T""---------------------{R}-----< V '1111.1 "PULSADOR DE PARO'

J

Fig. 2.17

•

Recuerda • • • Las instrucciones de SET y RESET fuerzan el estado del bit asociado al valor «1 >lo «O» respectivamente.

Activar salida S:

La instrucción Activar salida permite poner a 1 el estado lógico de un operando indicado. La instrucción se ejecuta solo si el resultado lógico (RLO) de la entrada de la bobina es 1. Si fluye corriente hacia la bobina (RLO = 1), el operando indicado se pone a 1. Si el RLO de la entrada de la bobina es O (no hay flujo de señales en la bobina), el estado lógico del operando indicado no cambia. Ejemplo: queremos activar el funcionamiento de la cinta que transporta el palet (Ql.1) cuando accionamos el pulsador de marcha (10.2) o el pulsador ACK (13 .1): '1111.2 • PULSADOR DE MA.RCHA"

'IQl.1 ' MOTOR CINTA PALEr

~7-"""T"-----------------i( ~}-----< "PULS:

Od

Fig. 2.18

•

Flip-flop de activación/desactivación R:

La instrucción Flip-flop de activación/desactivación sirve para activar o desactivar el bit de un operando indicado en función del estado lógico de las entradas S y Rl. V

72


1 1 1

"' 1 1

Si el estado lógico de la entrada S es 1 y el de la entrada Rl es O, el operando indicado se pone a 1. Si el estado lógico de la entrada S es O y el de la entrada Rl es 1, el operando indicado se pone a O.

Recuerda • • • La instrucción SR fuerza el estado del bit asociado al valor «1 » activando la entrada S o «O» activando la entrada Rl . En el caso de tener activadas las dos entradas, tendrá prioridad el RESET.

La entrada Rl prevalece sobre la entrada S. Si el estado lógico de las entradas S y Rl es 1, el estado lógico del operando indicado se pone a O. Si el estado lógico de ambas entradas S y Rl es O, no se ejecuta la instrucción. En este caso, no cambia el estado lógico del operando .

1

El estado lógico actual del operando se transfiere a la salida Q y se puede consultar allí.

1

Podemos resumir el funcionamiento de esta instrucción en la siguiente tabla:

1 Entrada S

Entrada Rl

Salida Q

o 1

o o

No cambia Cambia a 1

o

1

Cambia a O

1

1

Cambia a O

Se puede afirmar que en este caso la prioridad es a la «desconexión», pues al esta r las dos entradas activas, la salida Q permanecerá desactivada.

l 1

, 1

1 1 1

1

1

•

Recuerda• • • La instrucción RS fuerza el estado del bit asociado al valor «O» activando la entrada R o «1 » activando la entrada S1. En el caso de tener activada las dos entradas, tendrá prioridad el SET.

Flip-flop de desactivación/activación RS:

La instrucción Flip-flop de desactivación/activación sirve para desactivar o activar el bit de un operando indicado en función del estado lógico de las entradas R y 51. Si el estado lógico de la entrada R es 1, y el de la entrada 51 es O, el operando indicado se pone a O. Si el estado lógico de la entrada R es O y el de la entrada 51 es 1, el operando indicado se pone a 1. La entrada 51 prevalece sobre la entrada R. Si el estado lógico de las entradas R y 51 es 1, el estado lógico del operando indicado se pone a 1. Si el estado lógico de ambas entradas R y 51 es O, no se ejecuta la instrucción. En este caso, no cambia el estado lógico del operando. El estado lógico actual del operando se transfiere a la salida Q y se puede consultar allí. Podemos resumir el funcionamiento de esta instrucción en la siguiente tabla:

Entrada R

Entrada Sl

Salida Q

o 1

o o

Cambia a O

o

1

Cambia a 1

1

1

Cambia a 1

No cambia

A continuación, presentamos un ejemplo de aplicación:

1 1 73

1 1


1Q1 .1 'II0.2

J

"PULSADOR DE

"MOlOR CINTA PALET'

MARCHA"

SR

s

o----------------

'113.

"PULSADO

'113.0 "PROlECCION M010R2" t - - - 1 / ~ - - . - R1

'II0 .1 "PULSADOR DE PARO "

Fig. 2.19

En ella el funcionamiento es el siguiente : Queremos activar el funcionamiento de la cinta que transporta el palet (Ql.1) cuando accionamos el pulsador de marcha (10.2) o el pulsador ACK (13.1), y la desactivaremos cuando se dispare el disyuntor magnetotérmico (13.0) o el pulsador de paro (10.1). Siempre ha de prevalecer la orden de parada ante la de marcha : • Activar mapa de bits SET_BF: La instrucción Activar mapa de bits activa varios bits a partir de una dirección especificada . Su estructura es la siguiente:

\J

V J

J

"Operando 1·

- - ----1 SET_BF }---t ·operando 2·

Fig. 2.20

El número de bits que se deben activar se determina mediante el valor situado en la parte inferior del símbolo Operando 2, que ha de ser constante y numérico, mientras que el situado en la parte superior Operando 1 determina la dirección del primer bit que se debe activar. Si el valor del Operando 2 es mayor que el número de bits de un byte seleccionado, se activan los bits del byte siguiente. Los bits permanecen activados hasta que son desactivados explícitamente por otra instrucción. \J

•

Desactivar mapa de bits RESET_BF:

La instrucción Desactivar mapa de bits desactiva varios bits a partir de una dirección especificada. Su estructura es la siguiente: "Operando 1· - - - - - i RESET_BF

}-<

·operando 2·

Fig. 2.21

El número de bits que se deben desactivar se determina mediante el valor situado en la parte inferior del símbolo Operando 2, que ha de ser constante y numérico, mientras que el situado en la parte superior Operando 1 determina la dirección \J

74

1

í

' ' ' '


)

'

'

' ' '

Recuerda • • • Las instrucciones de SET_BF y RESET_BF fuerzan el estado de una serie de bits consecutivos a partir del bit indicado al valor «1» o «O» respe c tivamente .

del prime r bit que se debe desactivar. Si el valor del Operando 2 es mayor que el número de bits de un byte seleccionado, se desactivan los bits del byte siguiente. Los bits permanecen desactivados hasta que son activados explícitamente por otra instrucción. Ejemplo : esta instrucción nos puede servir para inicializar un Grafcet a su etapa inicial. Si por ejemplo tenemos un Grafcet lineal de 15 etapas que empieza en la etapa MO.O y finaliza en la etapa Ml.6, podemos hacer que en el primer ciclo de sean, mediante el contacto FirstScan, se conecte la primera etapa, la inicial, y se desconecten las 14 restantes, desde la M0.1 hasta la Ml.6:

'

'IMl.O ºETN'A Oº

1 - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - 1 (5 )-----<

"

'IMl.1 ºETN'A 1º

'l

L - - - - - - - - - - - - - - - - - t { RESET_BF

'

2.2

'

1::11

')

' "

' ' " '

'

' )

'

Programación en Grafcet (1)

Eu1 Uf.Id

corno

(CNG11J1) e

internacionalmente en 1992 como (norma

CEI 1131).


')

'

Fig. 2.22

El GRAFCET (Graphe Fonctionnel de Commande Eta pe Transition) nació en 1977 como fruto del trabajo de la AFCET (Asociación Francesa para la Cibernética Económica y Técnica). La ADEPA francesa (Agencia Nacional para el Desarroll o de la Producción Automatizada) le otorgó su actual forma en 1979, normalizada

í

' '' '

)-,

14

Un Grafcet está formad o por elementos gráficos basados principalmente en etapas y transiciones para describir el funcionamiento de un proceso secuencial.

Básicamente, el GRAFCET es un modelo de representación gráfica, de los sucesivos comportamientos de un sistema lógico, predefinido por sus entradas y salidas. Tamb ién es un grafo, o diagrama funcional normalizado que permite crear un modelo del proceso a automatizar, contempland o las entrada s, las acciones a realizar, así como los procesos intermedios que provocan est as acciones. Inicialmente fue propuesto para document ar la etapa secuen ci al de los sistemas de control de procesos a eventos discretos. No fue concebido com o un lenguaje de programación de autómatas, sino como un tipo de gra fo para elaborar el modelo pensando en la ejecución directa del automatismo o programa de autómata . Varios fabricantes de autómatas programables integran el Grafcet como un lenguaje de programación para la resolución básicamente de sistemas secuenciales.

2.2.1 Introducción al Grafcet Un Grafcet es un diagrama funcional que tiene por objetivo describir de fo rma gráfica el comportamiento de un proceso automatizado secuencial.

'

2.2.2 Objetos básicos para el diseño de un Grafcet

)

Para el diseño de un Grafcet es necesario conocer cada uno de los elementos propios de los que consta . En la siguiente tabla se muestran los básicos.

' '

'

' ' '

75


Símbolo

Nombre

1

Descripción

1

1

1

Indica el comienzo de la secuencia GRAFCET y se activa al poner en modo RUN el autómata. En general tan solo existe una sola etapa de este tipo en cada cadena secuencial, pero puede haber sistemas en los que haya más de una.

[J]

Etapa inicial

D

Etapa

Su activación lleva consigo una acción o una espera.

Unión

Las uniones se utilizan para unir entre sí varias etapas. Si la unión se realiza saltando algunas etapas, ya sea en el sentido de evolución del Grafcet o en su sentido contrario, se indicará con una flecha en su punto final.

1

1

V

\.J

t

Transición

Se indica con un trazo perpendicular a una unión.

--

1~

1

Direccionamiento

Un Grafcet está formado por una etapa inicial y diferentes etapas intermedias. La etapa indica un estado estable del proceso.

Indica la activación de una u otra etapa en función de la condición o condiciones que se cumpla(n). Conocido como divergencia o convergencia en «O».

Proceso simultáneo

Muestra la activación o desactivación de varias etapas a la vez. Utilizado para una divergencia o convergencia en «Y».

Acciones asociadas

Acciones que se realizan al activarse la etapa a la que pertenecen.

\.J

\.J

1

•


Condición para desactivarse la etapa en curso y activarse la siguiente etapa.

Etapa

Las etapas del Grafcet representan los estados estables del sistema y se indican con un cuadrado numerado. Podemos encontrar dos tipos de etapas : Etapa inicial: será la etapa por la que se inicia el funcionamiento de la secuencia y se representa con un doble cuadro. Etapa intermedia : son el resto de etapas que no son la inicial. Se representa con un cuadro simple.

Etapa inicial

Etapa intermedia

\.J

76


Otras características de las etapas:

1

1

Las etapas han de estar numeradas, aunque no necesariamente de forma correlativa. No puede haber dos etapas con el mismo número.

1

Las etapas pueden estar activas o inactivas. Al representar el estado del GRAFCET en un momento concreto, se puede indicar que una etapa está activa si esta tiene un punto de color. Las etapas pueden tener acciones asociadas o no, dependiendo de la función que deban desarrollar. •

Transición

Recuerda • • • En la transición es donde se introducen las condiciones para que un Grafcet pueda evolucionar de una etapa a la siguiente.

La transición está asociada a la condición que se ha de cumplir para poder pasar a la siguiente etapa, donde la condición puede ser una ecuación booleana o de comparación, básicamente. En la mayoría de los casos, la condición de una transición refleja que la acción o las acciones asociadas de la etapa anterior se han ejecutado de forma correcta. Ejemplos:

t

Sensor pieza * Pulsador

t

Condición con elemento negado

t

Condición de etapa activa

t

* (Sensor+ Pulsador)

Condición mixta AND y OR

t

Etapa_23

Final carrera

t

Tiempo_,,

Condición de tiempo

t

Contador= 10

Condición de comparación

=1

Condición siempre cumplida

,......_,

~


.,_ En la acción asociada " a una etapa es donde se programa la acción 1 a realizar en el ,......_, momento en que la etapa se encuentre ----.. activada.

•

Acción asociada

Podemos diseñar dos tipos de acciones asociadas: Acciones asociadas simples (N): es la acción o las acciones que se deben realizar en el momento en que la etapa correspondiente está activa. Acciones asociadas condicionadas (NC): es la acción o las acciones que se realizarán cuando la etapa se encuentra activada y además se cumple la condición. Disyuntor Ql.1

N Pilcto de paro

Acción asociada simple

NC

Ql.O

1-------------t Mctor ala derecha

Acción asociada condicionada

77


2.2.3 Símbolos normalizados en acciones asociadas Gráficamente la norma IEC 61131-3 representa las acciones asociadas a etapas como bloques con cuatro campos, de los cuales tan solo el segundo es obligatorio. 3

4

1: se denomina campo calificador y describe el tipo de vínculo entre la etapa y la acción asociada. 2: es el campo nombre donde se describe el comportamiento de la acción.

3: es booleano y se denomina campo indicador. Permite, opcionalmente, especificar una condición a cumplir para que la acción se pueda ejecutar. 4: se usa para describir las acciones o complementarlas con otras complejas.

Por ejemplo: Clock_l Hz

Recuerda • • • NC

Ql.6

1------------1 Pi loto de aviso

La acción asociada está formada por diferentes campos que, en función de la acción a realizar, se deberán completar.

En este ejemplo, el Piloto de aviso, que corresponde con la salida Ql.6, se pondrá en funcionamiento cuando la etapa 7 se encuentre activada y se cumpla la condición Clock_l Hz, que es un bit que va dando pulsos cada segundo, lo cual permite que el piloto de aviso se visualice de forma intermitente. Los calificadores previstos en la norma para incluir en el campo 1 son los siguientes:

Símbolo

Descripción

1

Ninguno

2

N

Acción continua mientras está la etapa activa

3

R

Puesta a O o desenclavamiento (Reset) de la acción a realizar

4

s

Puesta a 1 (Set) o enclavamiento de la acción a realizar

s

L

Acción limitada en tiempo (Layed) tras la activación de la etapa

6

D

Acción retardada en tiempo (Delayed) tras la activación de la etapa

7

p

Acción en funcionamiento durante el flanco de activación de la etapa

8

Acción memorizada (Set) y retardada en tiempo (Delayed) tras la activación de la etapa

10

5D DS SL

11

Pl

Acción en funcionamiento durante el flanco de activación de la etapa

12

PO

Acción en funcionamiento durante el flanco de desactivación de la etapa

9

Acción retardada en tiempo (Delayed) y memorizada (Set) tras la activación de la etapa Acción memorizada (Set) y limitada en tiempo (Layed) tras la activación de la etapa

2.2.4 Reglas del Grafcet En el diseño y posterior funcionamiento del Grafcet se deben respetar una serie de reglas, unas que son de evolución del Grafcet y otra de sintaxis.

78

V


•

Reglas de evolución

Las reglas de evolución del GRAFCET describen la dinámica del automatismo modelado. A continuación, se detallan las cinco reglas fundamentales descritas en la norma IEC 60848: REGLA l. INICIALIZACIÓN. El arranque del sistema supone la activación de todas las etapas iniciales y solamente estas. El estado inicial del GRAFCET se corresponde habitualmente con el estado de reposo o de parada segura, estado en que debe encontrarse la planta en el momento de la puesta en marcha. REGLA 2. EVOLUCION DE UNA TRANSICIÓN. Una transición está validada

cuando todas las etapas inmediatamente precedentes a ella se encuentran activas. Una transición será franqueable cuando esté validada y su receptividad asociada (condiciones) se cumple. REGLA 3. EVOLUCIÓN DE LAS ETAPAS ACTIVAS. Al franquear una transición es necesario activar todas las etapas inmediatamente posteriores y desactivar también simultáneamente las inmediatamente anteriores. REGLA 4. FRANQUEAMIENTO SIMULTÁNEO. Todas las transiciones franqueables se franquearán inmediata y simultáneamente. Esta regla permite definir la evolución de GRAFCET estructurados complejos compuestos por otros GRAFCET, macroetapas etc. REGLA S. PRIORIDAD DE ETAPA ACTIVA. Si la evolución de un GRAFCET

(debido a las reglas anteriores) implica la activación y desactivación simultánea de una etapa, esta deberá permanecer activa. •

No puede haber nunca dos transiciones consecutivas sin que por medio exista una etapa, ni tampoco pueden existir nunca dos etapas consecutivas sin que exista una transición.


'

Reglas de sintaxis

En la fase de diseño el Grafcet ha de cumplir unas reglas englobadas en dos grupos: • Reglas de evolución. • Reglas de sintaxis.

Una etapa no tiene por qué tener obligatoriamente una acc1on asociada, aunque sí que puede tener más de una acción asociada a una misma etapa. Es posible que una transición no deba cumplir ninguna condición para ser franqueada. En este caso, es equivalente a fijar una condición que siempre se está cumpliendo, como puede ser un contacto de sistema que siempre está cerrado, por ejemplo, «Always TRUE» (M8190.2).

2.2.5 Niveles de diseños en Grafcet (nivel 1, 2 y 3) En el momento de diseñar un Grafcet se dispone de tres niveles de desarrollo: •

GRAFCET de Nivel l. Descripción funcional

Este primer nivel muestra una descripción global del automatismo que permita entender rápidamente su funcionamiento. Es la descripción que se realizaría para

79


explicar el funcionamiento de la máquina a la persona que la ha de diseñar. Podemos resumir que : Se trabaja con las especificaciones funcionales del automatismo, de forma independiente a la tecnología que lo llevará a la práctica . Describe las acciones que se deben efectuar y los elementos de control que intervendrán, sin indicar los elementos concretos que serán utilizados.

N

1----------t Avanza em¡:l.Jjada

N

1----------t Retrocedeempl4aci:>r

Empu ja:foren ret roceso

•

Este nivel 1 de GRAFCET no debe contener ninguna referencia a las tecnologías utilizadas; es decir, no se especifica qué dispositivo hace avanzar el mecanismo (cilindro neumático, motor, etc.) ni qué dispositivo realiza la detección de la posición del mecanismo (fin de carrera, detector capacitivo, detector fotoeléctrico, etc.). Tampoco especifica la tecnología que se utilizará para la solución del proceso (automatismo cableado, automatismo programado, neumática, etc.).

GRAFCET de Nivel 2. Descripción tecnológica

A+

En este nivel 2 de Grafcet se aplica una descripción a nivel tecnológico y operativo del automatismo y así quedan definidas perfectamente las diferentes tecnologías utilizadas para cada función . El GRAFCET indica los trabajos que deben realizar los elementos seleccionados. De forma resumida, podemos afirmar que:

A-

ªº - Deben indicarse todas las especificaciones de los órganos operativos. - Deben detallarse los elementos tecnológicos que intervendrán.

80

'-J

'-J


•

GRAFCET de Nivel 3. Descripción operativa

En este nivel es donde se implementa la tecnología a utilizar. El GRAFCET debe definir la secuencia de actuaciones que realizará este proceso. Por ejemplo, si se utiliza la tecnología programada mediante un autómata programable, deben quedar definidas completamente todas las direcciones de los diferentes componentes o dispositivos que intervengan en la cadena secuencia. Podemos resumir que:


'

MO.O

En el momento de diseñar un Grafcet nos encontramos con tres niveles de descripción: • Nivel 1. Descripción funcional. • Nivel 2. Descripción tecnológica . • Nivel 3. Descripción operativa .

N 1-Q0 -'-.0 - - - - - - - 1 Avanza emp..ijadcr

M0. 1

QO.l N l------------4

M0.2

Retrocedeemp~aoor

10.2

Deben especificarse todos los elementos con los distintivos propios de las entradas y salidas, así como las marcas o relés internos que serán utilizados.

2.2.6 Tipo de secuencia lineal

'

1

'

La agrupación básica de elementos etapa-transición para construir diagramas GRAFCET es una conexión en serie (también denominada secuencia). Esto se corresponde con una cadena de acciones concatenadas de control, en la que cada una empieza cuando acaba la anterior. Cuando tan solo existe un camino de evolución del Grafcet, este se denomina secuencia lineal. A continuación, se representa una secuencia lineal de tres etapas.

MO.O

l

~ ~

'

MO.l

N

M0.2

N

QO.O Avanza empujad a-

Q0.1 Retroced e e mpuj ador

10.2

Fig. 2.23

81


También existen otros tipos de secuencias que en posteriores unidades se irán aplicando, como: • •

Selección de secuencia o estructuras en O. Trabajos paralelos o estructuras en Y.

2.2.7 Programa basado en diseño Grafcet Para practicar con este tipo de secuencias lineales realizaremos un ejerc1c10 práctico. En él se desea llevar a cabo el control del cilindro de doble efecto que realiza el movimiento del eje vertical del manipulador de carga y que está gobernado por una válvula monoestable. Este cilindro tiene dos sensores magnéticos que detectarán cuándo está el cilindro en reposo, (posición alta) y cuando está en avance (posición baja). •


Cuando pongamos en marcha el sistema, tendremos un piloto de señalización de color rojo (Q2.4) en funcionamiento que indica que el proceso se encuentra detenido al inicio.

'-..-1

Al accionar un pulsador de marcha (10.2), si el cilindro se encuentra en la posición de reposo (alta) (10.4), se dará la orden de avance (QO.O) para alcanzar '-J la posición final (baja) (10.5). A su vez entrará en funcionamiento el piloto de '--' color verde (Q2.2). Cuando el cilindro alcance la posición de final (baja) (10.5), de forma '-...,/ automática se dará la orden de retorno del cilindro a la posición alta, en la que '-...,1 se mantiene el piloto verde en funcionamiento (Q2.2). Cuando el cilindro alcance la posición de reposo (alta) (10.4), el sistema .___, quedará preparado para iniciarse de nuevo, y esto se indicará con el piloto de señalización de color rojo (Q2.4) .


El circuito neumático de la electroválvula a utilizar se representa en la siguiente figura:

Antes de iniciar el diseño del Grafcet debemos conocer todas las condiciones de funcionamiento, así como los tipos de actuadores que participan en el proceso a automatizar.

. .1 10.S

Fig. 2.24

82


En esta otra figura se incluye el plano de situación para localizar el eje vertical dentro del Simulador 3D :

Fig. 2.25

) -')

"

')

•


......... ~

,.....,,,

," ----, ,......,,,

En el diseño del Grafcet descriptivo se han de indicar de forma textual todas las acciones a realizar, así como las condiciones que se deberán cumplir en cada fase de la secuencia.

Desarrollo del Grafcet

Para el diseño del Grafcet, empezaremos en primer lugar por el Grafcet descriptivo, que nos servirá para marcar la secuencia del proceso, independientemente del PLC que se use en el proceso. Para pasar del Grafcet descriptivo al tecnológico hemos de tener en cuenta las direcciones de las entradas y salidas en el PLC escogido.

Poner en marcha el piloto ROJO

Pulsador de Marcha• Cilindro en posi: ión

Cilindro a la posi::ión baja

Desactivar piloto VE RDE

ala

Activar pib to VERDE

'----, ')

Cilindro a 0 posi::ión de alta

Cilindro en posi:ión ala

"----,

El siguiente paso es realizar el Grafcet operativo:

'

.........

\

'

"

"

" "

Recuerda • • • En el diseño del Grafcet operativo se deben expresar las direcciones que ocupa cada una de las acciones a realizar, así como de las condiciones de paso de etapa .

•

Asignaremos a cada etapa una marca y para ello seguiremos un orden, M0.0, M0.1, M0.2, ..., aunque no es imprescindible para el correcto funcionamiento del sistema .

•

En cada transición traduciremos las condiciones literales del Grafcet descriptivo por las entradas asignadas en el PLC de esas condiciones. Las condiciones las representaremos con el signo «*» las condiciones que van en serie y si son condiciones que van en paralelo, con un signo «+». Por ejemplo, la primera transición contiene la condición Pulsador de marcha, que corresponde con la entrada 10.2 y la condición Cilindro en posición alta. Al consultar el esquema neumático podemos observar que corresponde con la entrada 1 0.4.

.........

)

83


'--' 02.4

N

r-:-------t lll loti,Plr-o 02.Z

H

l\lt0.1

010 Dnc9nde dlindro 02.Z Al~,._hn:lu

>J.S

l\ltO.l

2

H AK!wu:lit d W ut· o

10.•

El programa lo realizamos con un ejemplo concreto que es el siguiente: se trata de que cada vez que se accione el pulsador de marcha (10.2), siempre que el cilindro de la ventosa se encuentre en reposo (10.4), un cilindro se desplazará hasta la posición de trabajo (QO.O) y cuando haya alcanzado esa posición (10.5), automáticamente volverá el cilindro de descender la ventosa a su posición de reposo (10.4). Igualmente, mientras el circuito esté detenido, se pondrá en funcionamiento el piloto rojo (Q2.4) y cuando el proceso esté en marcha, el piloto en funcionamiento será el de color verde (Q2.2).

•

Recuerda • • • En la implementación del Grafcet a programa debemos tener presente que la programación se debe hacer en tres partes: • Activación de la etapa inicial. • Activación de la secuencia del Grafcet. • Activación de las salidas.

Implementación del Grafcet en el PLC

Para la implementación del diseño realizado en Grafcet a programa, en este caso utilizando el lenguaje de diagrama de contactos o KOP, estructuraremos el programa en tres partes: -

•

Activación de la etapa inicial y desactivación del resto de las etapas. Activación de las etapas de la secuencia del Grafcet. Activación de las salidas.

Activación de la etapa inicial

Primero hemos de hacer que en el momento en que el PLC ejecute el programa '-,/ deberá activar tan solo la etapa inicial, que se indica con un doble cuadrado, y que estén desactivadas todas las demás. Si estamos trabajando con marcas sin .___, memoria, sería suficiente con activar solo la marca de la etapa inicial, ya que las '---' demás, al no tener memoria, se pondrían solas a O. Para activar la etapa inicial, el PLC dispone de una serie de bits de sistema, tal como '.J la M8190.0, llamada de forma simbólica FirstScan, que está activa durante el '-.J primer ciclo de sean y que es suficiente para activar la etapa inicial asignada a la marca MO.O. Para realizar esta operación podemos utilizar la instrucción S (SET) y '-" para desactivar el resto podemos utilizar la instrucción RESET_BF, de forma que el __,,, programa, que se puede introducir por ejemplo en el 0B1, quedará tal y como se '-./ observa en la siguiente figura :

84


Segmento 1: Acti..,&eión de hs etsplf inici!>I ydenctivwción del res.to dursnte el pñmer delo de s.cwn Comt'ntBrio

l

"IU8190 _0

"lMQ _Q

ªF1rstScrm·

"ETAPA_oo·

__,

1 - - , - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 (S)-"ETAl'A_o1 •

L------------------i( RESET.:_BF }-<

1

• 1

Fig. 2.26

Activación de las etapas de la secuencia del Grafcet

A continuación, creamos una función FCl en la que introduciremos el programa para la activación secuencial de las etapas de la secuencia del Grafcet.

OnuiJ,1tOtl: ltl\Jn0Cttt~l0ff~i/églt.t11 l.,.mt"ff"C,N

Fig. 2.27

Posteriormente declaramos las variables para la activación de las etapas: Remanencia Visible en HMI Acce,íble de,de HMI

Típo de doto:;

Oírección

-q¡¡J

Etspa _OO

Bool

%MO.O

~

-q¡¡J

Etspa_Ol

Bool

'loM0.1

~

~

2 3

-q¡¡J

Etspa_02

Bool

%M02

~

~

Nombre

Fig. 2.28

Así como de las entradas y salidas necesarias; en este caso, las siguientes : Típo dedaws

Dírección .... Remsnencis-

-q¡¡J

S2_MAACHA

Bool

%10.2

2

-G

e, _.o VENTOSA ARRIBA

Bool

%10.4

3

-o

B2_a 1 VENTOSA ABAJO

Bool

%10.5

4

-(S

Yl _BAJAR VENTOSA

Bool

%QO.O

5

-o

Hl_VEROE

Bool

'l!,Q22

6

G

H3_ROJO

Bool

'l{,Q2.4

Nombre

l

Visible en HMI

Accesible desde HMI

~ ~ ~ ~ ~ ~

~

Fig. 2.29

En el FCl, que después será llamado desde el 0B1, realizaremos el programa que responde a la activación secuencial de las etapas, y para lo que hemos de seguir una simple regla : «Si se encuentra activada una etapa y se cumple la condición prevista en la transición posterior, se deberá activar la etapa siguiente y desactivar la etapa actual».

1

1

85


Por tanto, el programa quedará de la siguiente forma : •

Sa_Qfflento"I: Acti\r,1oónENA_01y de'i.1Clrvdt:tón d:!LIEW.'-.OO • Condi<:ión:Ql.l,e e,;té11CINill poliioón de ttpo'io.

Piloto Paro

'IMO .O

"PULSADOII.Of "'1tRJiA"

'II0 .4

1M0.1

"VENIDSAN:11113A..

"ETAl",\ _01"

-----j...._-----<1--~f-~--~;·r--.EV.l""'-.00"

02-2

R

e.ap,1 Oy,;,e ,1,ccion.e e lpuhddorde Uu ch.l con e ldiindra e nlii

....,

Q.2.4

N

MO.O

lit,

Piloto Marcha

_____·......_,:~ 'IMD .0

-

.__

10.2 • 10.4

Fig. 2.30a N

MO.l

Q.0.0

.»gmenlo 2; lvcl:Mt6onE'tN1A_OZ 1 -i.e,;activd.CIQn d.e Lt EWA_01

•

Desciende álíndro

.., Condlci6n.:Ou!! enl!.tCOtfiil III etapa ly,¡,e de~aie ,el,;.en'iord,e que La

w~.- tw o1 bn::adola

p.nicióninlenor.

s

Acción a ~,Jlia1 r: ~'iaotN".1r e k ~ l i l p,ms e l de-spL! l!lmltn;:o d el cilindro II l.ip a-.ición de r>!l)O"O.

Piloto Marcha

'IM0.1

"ETAt.\ _01"

10.5

'laO.S "YENIDSAAI.W"

1--------<

1--~-----------i., r--<

Fig. 2.30b

N

M0.2

~dlindro Se.gmentn 3::: kffi,,1.00n t: D"iPA_OOy d.e-.JailrdlClo)n de~ EWA_OZ

...

.., Ccndicián: Que e'iti 11,,:óv-,1 lill e:r.apa

Z y,; ,e

de~OO! el 'h ! Mllt' de que LI wnca-.11 hit 1tkanado lil

pm;ición 'iUp,!rior.

10.4

koón • ttali&u: Ninguhil 1iM0.2 "EtYA oz·

¡_______¡ _

,aQ 4

'YMO.O "E"WA_OQ"

~ - - ~;• r---

-W:Nn>SA.MI.IBA"

'TM0.2

'-----------·-In,,:;__ Fig. 2.30c

•

Activación de las salidas

La activación de las acciones asociadas la programaremos en posteriormente se realizará la llamada a este FC2 desde el 0B1.

el

FC2 y

El programa en el FC2 se realizará de forma que las salidas se programen de manera ordenada . Este hecho, para cuando el programa sea mucho más grande, nos facilitará la localización de todas ellas de una forma más rápida . Hemos de realizar el programa tal que la marca asignada a cada etapa active la acción o acciones que esta tiene asociadas. Si la letra que acompaña a la acción a realizar, dentro del símbolo de la acción '-.../ asociada, es una N, entonces programaremos la acción mediante una salida normal. Si hay una S, la programaremos como forzado a la activación o SET, y si hay una R, '-" la programaremos como forzado a la desactivación o RESET. '-.../

86


•

Segmento~: Piloto d!' señ1h!!lción rojo

'!IM).0

Fig. 2.31a

'liQ2..4 "H3_ROJO"

Fig. 2.31b

'liQ2.2 "H1 _11ERDE"

1----------------------!R •

N

Segmento l : llilenipul1dorde c1trg1.E¡evertical. Elernov1lvula monoestable. D!'scend!'r PJP

Q(to

s

Fig. 2.31c

'IIMJ.1

Desciende cilindro

'liQO.O "Y1 BAIM

IIEÑTOSA"

PilotoMard,a

Fig. 2.31d

10.5

'liQ2.2 "H1_11ERDE"

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - iS

N

M0.2

Asciende alindro

10.4

1 Se puede observar además cómo la etapa 2 no tiene ninguna acción a realizar, ya que lo ·que debe hacer es desactivar la electroválvula que controla el cilindro, y como esta es monoestable, con tan solo no activarla, que es lo que realiza en la etapa 1, ya será suficiente para que el cilindro retorne a la posición de reposo.

'

"1

Llamada a las funciones FCl y FC2 desde el 0B1


•

Para una mayor estruc turación de los proyectos se recomienda utilizar diferentes b loq ues d e progra ma .

Acompañando a la parte de programa de activación de la etapa inicial en el primer sean completamos el programa en el 0B1 con las llamadas a las dos funciones FCl y FC2 de activación de las etapas y de las salidas. Segmento 2 : Llamada a la función FCl de activación de la.s etapiss

L 1

"'G1_Actiwc~nEtspo•"

EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - -

Fig. 2.32

1

Segmento 3: Llamada a la fuc.nión FC2 de activación de las salidas

... ·ActivadónSalída~·

1

ENO ---------------Fig. 2.33

2.2 .8 Comprobar funcionamiento con maqueta de simulación 3D 1 1

Se debe observar cómo al accionar el pulsador de MARCHA, el cilindro vertical debe rea lizar el movimiento de descenso y alcanzar la posición inferior para, a continuación, realizar el funcionamiento y alcanzar de nuevo la posición superior.

87

,._.


•

Panel Control del proceso

En él encontramos el pulsador de funcionamiento el cilindro. Control del proceso

(1

-

MARCHA, necesario para poner en

r. [iJ ·..

----·:

EMERGENCIA PARO

S2Ui21

MAROfA

AUT'MAN

S22-H22

523-Hll

AOC

S24-H24

~1

f,,'12

Fig. 2.34

En el simulador 3D podremos visualizar el desplazamiento del eje vertical.

88

Fig. 2.35

Fig. 2.36

Eje vertical en posición de reposo

Eje vertical en posición de avance


Ejercicio CONTROL DEL MOVIMIENTO DEL EJE HORIZONTAL MEDIANTE UNA ELECTROVÁLVULA BIESTABLE Queremos realizar el control del cilindro de doble efecto que realiza el movimiento del eje horizontal del manipulador de carga que está gobernado por una válvula biestable. Este cilindro tiene dos sensores magnéticos que detectarán cuándo el cilindro está en reposo, posición derecha de carga, y cuando está en avance, posición izquierda de descarga.


' ' ' ' ' '

•

Cuando pongamos en marcha el sistema, tendremos un piloto de señalización de color rojo (Q2.4) en funcionamiento que indicará que el proceso se encuentra detenido al inicio.

•

Al accionar el pulsador de marcha (10.2), si el cilindro se encuentra en la posición de reposo (carga) (10.6), se dará la orden de avance (Q0.1) para alcanzar la posición final (descarga) (10.7).

•

Cuando el cilindro alcance la posición de final (descarga) (10.7), al volver a accionar el pulsador de marcha (10.2), se dará la orden de retorno del cilindro a la posición de carga (Q0.2).

•

Cuando el cilindro alcance la posición de reposo (10.6), el sistema quedará preparado para iniciarse de nuevo y esto se indicará con el piloto de señalización de color rojo (Q2.4).

Fig. 2.37

Relación de entradas y salidas:

ENTRADAS Dirección

'

Dispositivo

SALIDAS Dirección

10.2

S2 Pulsador de marcha

Q0.l

10.6 10.7

B3 Detector cilindro eje horizontal a la derecha B4 Detector cilindro eje horizontal a la izquierda

Q0.2 Q2.4

Dispositivo Y2 EV Cilindro ventosa a la izquierda Y3 EV Cilindro ventosa a la derecha H3 Piloto rojo

Realizar:

• • •

'

Diseño del Grafcet. Implementación a programa del PLC. Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 30.

89

\._:

\..J

\ __......

\ ... /

Unidad 3 - Programación con temporizadores IEC

'

Unidad 3 Programación con temporizadores IEC

, .,

·,."

)

' ~VI

'

"

En este capítulo: 3.1 Características y tipos de temporizadores IEC

3.5.2

Temporizador programado en un bloque de función (FB) con bloque de datos multiinstancia

3.5 .3

Declaración de varios temporizadores IEC en un mismo bloque de datos

3.2 Funcionamiento de los temporizadores IEC 3.2.1 TON. Temporizador a la conexión 3.2.2 TOF. Temporizador de retardo a la desconexión 3.2.3 TP. Temporizador de impulso 3.2.4 TONR. Temporizador acumulativo 3.3 Generadores de impulsos 3.4 Preselección directa e indirecta de temporizadores 3.4.1 Valor de temporización constante o

3.6 Programación en Grafcet (11) 3.6.1

Acciones asociadas temporizadas. Símbolos D y L

3.6.2

Acciones condicionadas (bit intermitencia)

3.7 Programa basado en diseño Grafcet 3.7.1

temporizador

direccionamiento directo 3.4.2 Valor de temporización variable o direccionamiento indirecto

Solución con varios DB de instancia para cada

3.7.2

Solución con un solo DB para todos los temporizadores

3.5 Varios temporizadores en un único DB de instancia

3.8 Comprobar funcionamiento simulación 30

3.5.1 Temporizador programado en un bloque de organización (OB) o en una función (FC)

Ejercicio propuesto

con

maqueta

de

91


3.1 Características y tipos de temporizadores IEC Los temporizadores IEC que se incluyen en el PLC 57-1200 son los siguientes:


• • • •

Los tipos de temporizadores que se pueden programar en un S7-1200 son los siguientes: • TON : temporizador a la conexión. • TOF: temporizador a la desconexión. • TP: temporizador de impulso. • TONR: temporizador acumulativo.

TON: temporizador a la conexión. TOF : temporizador a la desconexión . TP: temporizador de impulso. TONR: temporizador acumulativo.

Los símbolos para poder utilizar estos temporizadores dentro de un programa en diagrama de contactos se pueden localizar dentro de la carpeta Temporizadores que hay en el grupo Instrucciones básicas. Nombre

Descripción

TemporiZBdores . . 11'

Impulso

. . lON

Retardo al conectar

• ror

Retardo 111 desconecter

. . TONR

Acumuh,dor de tiempo

l -(11')-

8:il -(TON)-(R'l)-

Arra nea r temporin, dor como reterdo B l1t cone,óón Arrancar temporí?Bdor como retardo a la desconexíón Acumul sdor de tiempo lnicialim r tempori@dor

-(Pl)-

Cargar tiempo

) -(TOF')-

l

Arrancar temporízsdor como impulso

-(TONR)-

Fig. 3.1


Algunas de las principales características de estos temporizadores IEC son :

..___, '-"

'J

,.___, ~ ~

• •

Los tipos de temporizadores IEC que se pueden programar tanto en un S7-1200 como S7-1500 se asocian a un DB de instancia y el tipo de dato del valor del tiempo de temporización es «Time».

• • •

Todos los temporizadores IEC van asociados a un DB de instancia . No vienen determinados por un número, sino por el nombre que le asignemos al DB de instancia asociado. Los temporizadores IEC pueden llamarse las veces que sean necesarias, ya que no existe un número determinado. Los temporizadores IEC presentan un mayor rendimiento y una mayor precisión. El formato del valor del tiempo es del tipo TIME.

3.2 Funcionamiento de los temporizadores IEC En los siguientes apartados se expone el funcionamiento de cada uno de los temporizadores del tipo IEC.

3.2.1 TON. Temporizador a la conexión Con la instrucción TON se puede retardar la activación de la salida Q por el tiempo programado en la entrada PT (Preset Time). Al poner en funcionamiento el temporizador, el tiempo se inicia a partir de Os hasta alcanzar el valor de tiempo programado en el parámetro PT. El temporizador IEC tipo TON dispone de los siguientes parámetros: IDN

líme - - - IN -

PT

Fig. 3.2

92

Q- E1 -

...

IN : condición para la activación del temporizador (obligatoria). PT: valor del tiempo en formato TIME, por ejemplo, T#lOs. El valor máximo que se puede programar es T#24d_20h_31m_23s_647ms. Q: salida booleana para indicar con un 1 que el tiempo ha finalizado. ET: salida para indicar el valor actual del tiempo en formato TIME.

..___, '--..-1


Además, una vez insertado el objeto en el programa, en la parte superior aparecerá de forma automática el DB asociado. Si representamos el funcionamiento de este tipo de temporizador de forma gráfica, tenemos: 1

"

' IN


)

·1

'l ' '

Básicamente el funcionamiento del tipo de temporizador TON hace activar su salida «Q» después de haber transcurrido el tiempo programado, manteniendo la entrada «IN» del temporizador activada.

Q

¡. LJ

L

ET PT

Fig. 3.3

Donde el funcionamiento es el siguiente : • • • • • • •

La instrucción se inicia cuando el resultado lógico (RLO) de la entrada IN cambia de O a 1 (flanco de señal ascendente). El tiempo programado PT empieza a contarse al mantener activada la entrada IN . Una vez transcurrido el tiempo PT, la salida Q devuelve el estado lógico 1. La salida Q permanece activada mientras la entrada IN se mantenga a 1. Cuando el estado lógico de la entrada de arranque cambia de 1 a O, se desactiva la salida Q si esta se encuentra activada . La función de temporización se reinicia al detectarse un flanco de señal ascendente nuevo en la entrada IN . El valor de tiempo actual se puede consultar en la salida ET. Este valor de tiempo empieza a partir de T#0s y termina al alcanzarse el valor del tiempo PT. La salida ET se resetea en cuanto el estado lógico de la entrada IN cambia a O.

l

A cada llamada de la instrucción TON se le debe asignar un temporizador IEC en el que se guardan los datos de la instrucción . Un temporizador IEC se puede declarar como se indica a continuación .

'

Al insertar la instrucción en el programa, aparece el cuadro de diálogo Opciones de llamada: pelones de llamada Bloque de daaoe t.iombre Número

lnnanda

individual

naammic===p O Menua l G)

AutomAtico

El bloque de función llamado guarda ~u~ d.uo~ en JJn bloque

de derot de inscanda propio.

cancelar

Fig. 3.4

1 )

1

1

93


En él aparece el campo Nombre, en el que se asigna un nombre simbólico al DB asociado al temporizador. Podemos dejar el que viene por defecto o bien modificarlo. También nos ofrece otras dos opciones : •

Manual : podemos elegir el número del DB asociado.

•

Automático : asigna un número de DB libre de forma automática

En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_TON_Ol, y de forma manual le asignamos el D810 como DB asociado a este temporizador:

__

__

...

Nomb,e

Número

-

Instancia indwidu1I

poones de llamada

'"o-,_-10_N_01_ _ _ _ _...,....

...

Nombre

"o"",""10"'•-""0,, - - - - - - . . . , . . .

Número

a.;1.;.. 0 __

.,¡:

lnuancia

individua l

E) Autaminco E:[ bloque de función llamado guarda s:us. datos M un bloque de datos de in1.w:ncie propio

Q Automético El bloque de 6.Jnc16n llamado guarda sus: detos: rn un bloque de datos de instancia propio.

mh

Fig. 3.5

Fig. 3.6

Al crear el bloque de datos, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema > Recursos de programa del árbol del proyecto. "'°1fl: IO

[ dit,6,,

... H

lnHNI

Ot\loM

_,.Y _!I E) Guatóaf~ ,l. )(

11

)(

q 1 ('" ·

_______,.;

... .

.,"'"'

•~·-po•-

"' .JUND,<,0_03

-M

<:i •

.1. Dilpof-y,.dff

• •PU_.l !C,U U I .-CIIGQC/lltJII

. ...·.. ......

A... - -

lt Conlfu••u51oMdis.p,»lffi1loJ i10nlny . .p,k11<0

., .,..-...

T"!J>O'°'Mo,

lnrl>II_C.I

... .,. -ot,t- -o- @

• 'i,llloqundepn,plfl•

-

j

.,.

• Tltulodelbloql,e ;

~

• IAl .. 10111

• ;:a.tlo(¡ut,1#1is~-

<1 --

· ·11n"'10S·~-

. --1

~I • wi0"1e.,.~

., _

....

---

f-----fl. __________

1 C,.v.Nbiul'I.C

· ~'lpmlRütoSl'I.(

• ;.lcl•W.1•obtff\1Ju6!oybatlopc.....,nmw I Ll,j lluhlp1 ......

L

!,o -{10'~

~

~) ;101111}-~) .-(lll),-

~

• fil¡ Cofflldo,e,

•.i,

,.__ 3 :~ :

~

f

• ..1J Co
• .J..i rur.c.c,,w,,....m,,tlii:•• •

lnonslr,uKit

• !lr! CotM~MSft

' á 0.tosH~dt 611pos,... l\111bm1to6tidt-lprogr1rri. §}1.,unflWIIIOi

.

, §oconvo10t'1,- 09 ,.,,,.

•

~n102:

, .a lil6cl....,.kolt1

• J o111c.1,om11,w1 1 ~Cof>'9U<1Co6núldot11mueo

, ,. 111......,,-0,, •

r,...

~
Fig. 3.7

Ejemplo: Mediante un sistema de paro-marcha queremos activar el piloto verde (02.2) y también un temporizador que, una vez transcurridos 10 segundos después de haber activado el pulsador de marcha conectado en la entrada 10.2, hará que se conecte el piloto azul (02.3). Si en cualquier momento accionamos el pulsador de paro, conectado a la entrada 10.1, el piloto verde y el temporizador dejarán de funcionar y se reseteará el valor de temporización. En todo momento se deberá visualizar en el registro MD100 el último valor de temporización :

94


'II0.1 "Sl _pARO "

'II02

~22

"S2_MARCHA"

ºHl _VERDE "

}---t ~

'IDB1

22

· oe_10N_o1·

~VERDE"

lON

~2.3 " H2_AZUL"

li me ' - - - - - - - IN

T# 10s -

'

'

Q- - - {

PT

}---t

'Xf.4D100

El -

Fig. 3.8

"Tí empo_Actua 1·

También podemos utilizar los parámetros del temporizador, tanto de entrada como de salida, en diferentes segmentos del programa : 'II0.1 •51 _pARO"

~22 "H1 _VERDE•

"S2_MARCHA"

~

~¡--r--------------1(

}---t

b ~tJ l

Fig. 3.9a

Para poder guardar en el registro MD100 el último valor de temporización utilizaremos la instrucción MOVE, que copia el dato de la entrada IN en la dirección de la salida OUTl: 'IDB1 " Hl~

~E.

· oe_10N_o1·

t--....------------------1( :~ MOVE ~ - - - - - EN · oe_lON_Ol".El -

1N

-

'Xf.40100

.;~ OUTI -

l•oe~ ~

}-<

T# 10s

Fig. 3.9b

·ttempo_Actua 1·

~u

N_ l -0_1·_.o_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _._H2_AZ~

Fig. 3.9c

Al comprobar el funcionamiento sobre la maqueta 3D, si accedemos al panel Control del proceso, podemos actuar sobre los pulsadores de PARO y MARCHA:

' '

Control del proc~so

- ~ lf+ll :~

-----,:'

Ef,l;ERGENCIA

PARO

520-H20

521..ff21

MAR~A Alr"MAN

522-H22

52l-H2l

ACK

52+Hl4

Ml

).12

Fig. 3.10

Y observando el funcionamiento de los pilotos de la baliza, veremos las tres situaciones siguientes en función del estado del programa:

' ''

Pilotos apagados

Piloto verde encend ido

Piloto verde y azul encendido

Fig. 3.lla

Fig. 3.llb

Fig. 3.llc

95


3.2.2 TOF. Temporizador de retardo a la desconexión Con la instrucción TOF se puede retardar la desactivación de la salida Q según el tiempo programado en la entrada PT (Preset Time) . Al poner en funcionamiento el temporizador, el tiempo se inicia en O s hasta alcanzar el valor de tiempo programado en el parámetro PT. El temporizador IEC tipo TOF dispone de los siguientes parámetros:

lOF lÍme

- - - 1 1N

PT

Q

E1

IN: condición para la activación del temporizador (obligatoria). PT: valor del tiempo en formato TIME, por ejemplo, T#lüs. El valor máximo que se puede programar es T#24d_20h_31m_23s_647ms. Q: salida booleana para indicar con un 1 que el tiempo ha finalizado. ET: salida para indicar el valor actual del tiempo en formato TIME .

Fig. 3.12

Además, en la parte superior aparecerá de forma automática, una vez insertado el objeto en el programa, el DB asociado. Si representamos el funcionamiento de este tipo de temporizador de forma gráfica, tenemos:

'lJ

Recuerda • • • Básicamente el funcionamiento del tipo de temporizador TOF hace activar su salida (
Q

ET PT

Fig. 3.13

Donde el funcionamiento es el siguiente : •

La instrucción se ejecuta cuando el resultado lógico (RLO) de la entrada IN cambia de O a 1 (flanco de señal ascendente).

•

A partir de este momento e inmediatamente, la salida Q pasa al estado

•

lógico l. Cuando la condición programada en la entrada IN cambia de 1 a O, el tiempo programado PT empieza a contar.

•

Una vez transcurrido el tiempo PT, la salida Q se desconecta poniéndose

•

al estado lógico O. Cuando el estado lógico de la entrada de arranque IN cambia de O a 1, aparte de activarse la salida Q, el tiempo se detiene hasta detectar un

•

96

nuevo paso de la entrada IN de 1 a O. El valor de tiempo actual se puede consultar en la salida ET. Este valor de tiempo empieza a partir de T#0s y termina al alcanzarse el valor de PT. La salida ET se resetea en cuanto el estado lógico de la entrada IN cambia a l.

'

'


'

Al igual que el temporizador TON, a este TOF también se le debe asignar un bloque de datos DB en el que se guardan los datos de la instrucción. La declaración de este t ipo de temporizador se realiza igual que se hizo con el temporizador TON . En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_TOF _01, y de forma manual le asignamos el D82 como DB asociado a este temporizador :

__

Op ciones de llamada

...

Nomb,o

rOB-_lO _ F_01- - - - - - , . . ,

Númt-ro

--=--~-:

lrlsunci1 individu1l

@MJnual

QAutomatico

El bloque dt- función llamado guarda sus datos t-n un bloque dt' datos de insuncia propio.

mó,

'

' ' ' '

Fig. 3.14

Al crear el bloque de datos, y de igual forma que ocurría en el temporizador tipo TON, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema > Recursos de programa del árbol del proyecto.

Arbol del proyecto

[I

~

Dispositivos

~ o C)

-----~-

~

;}

• ..J UNIDAD_03

W Agregar dispositivo .L Oispositi'vos.yrt'dt's

• }a Pl.C_ 1 !CPU 1214C ACIDCIRlyt rft Configur1ción de dispositivos jJ On!ine ydiagnón1co • ~ Bloques de programa

E

lf Agregar nut'vo bloque .

MeinfOBl]

. . Surtup !OBlOOJ

•

•

l_Tempori::.ador_lON jFC1J

•

2_Tempori:!!!dor_10F jFCl]

~

Bloques dt' sinema • ~ ~cur5os de programe

lf

OB_TOF_OU~62) DB_lON_Ol !OBlJ

Objetos tecnológicos

Fig. 3.15

Ejemplo: Al accionar cualquiera de los dos pulsadores conectados a las entradas de marcha (10.2) y ACK (13.1), se pondrá en funcionamiento el piloto verde (Q2.2), que dejará de funcionar una vez transcurridos 10 segundos después de que ninguno de los dos pulsadores esté accionado. Si en cualquier momento volvemos a accionar cualquiera de los dos pulsadores, el tiempo se reiniciará .

'

1

Al finalizar el tiempo, aparte de desconectarse el piloto verde, el tiempo actual se mantendrá en los 10 segundos hasta una nueva activación de los pulsadores. En todo momento se deberá visualizar en el registro MD100 el último valor de temporización.

1

' '

97


'11>82 · oe_roF _01· lOF Ti me

110.2 • s2_MARCHA"

1 - - - - . - - - - - - IN T#10s -

'f,Q2.2 "Hl _VERDE • Q -------...J

PT

ET -

113.1

)------,

'lMDlOO · T,ompo_Actua 1•

·ss_puLSADOR AC~

Fig. 3.16

También podemos utilizar los parámetros del temporizador, tanto de entrada como de salida, en diferentes segmentos del programa :

d

110.2 "S2_MARCHA•

'11>82 "DB_lOF_01 •

--"T--------------------l(

! ~ )---<

T#l0,

•ss_p: s~OR AC~

Fig. 3 .17a 'f,Q2.2 · H1_VERDE.

· oe_ro F_o1·.o

1 - 1- ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - ' (

)------,

MOVE ~ - - - - - EN · oe_IDF_01".El -

\J -------t

1N ~} OUTI -

'lMDlOO · riempo_Actu al *

Fig. 3.17b

Al igual que el tipo de temporizador TON, podemos comprobar el funcionamiento del ejemplo anterior desde el simulador 3D observando la activación y desactivación del piloto verde de la baliza y actuando sobre los pulsadores de marcha y ACK.

3.2.3 TP. Temporizador de impulso V

Con la instrucción TP se puede retardar la desactivación de la salida Q según el tiempo programado en la entrada PT (Preset Time) . Después de que la entrada IN detecte un flanco positivo, aunque se diera el caso de volver a detectar otro flanco positivo en la entrada IN durante el funcionamiento del temporizador, este no se verá alterado. Al poner en funcionamiento el temporizador, el tiempo se inicia a partir de Os hasta alcanzar el valor programado en el parámetro PT. El temporizador IEC tipo TP dispone de los siguientes parámetros: IN : condición para la activación del temporizador (obligatoria). PT: valor del tiempo en formato TIME, por ejemplo, T#lüs. El valor máximo que se

1P Tíme - - - IN

PT Fig. 3.18

Q

El

puede programar es T#24d_20h_31m_23s_647ms. Q: salida booleana para indicar con un 1 que el tiempo ha finalizado. ET: salida para indicar el valor actual del tiempo en formato TIME . Además, en la parte superior aparecerá de forma automática, una vez insertado el objeto en el programa, el DB asociado.

V

98

1 1 Unidad 3 - Programación con temporizadores IEC

' 'í '

~

' ,


Si representamos el funcionamiento de este tipo de temporizador de forma gráfica, tenemos:

Básicamente el funcionamiento del tipo de temporizador TP hace activar su salida «Q» después de haber transcurrido el tiempo programado sin la necesidad de mantener la entrada «IN» del temporizador activada.

'" LJ LJ

nn

L

o

PT

PT

L

PT

ET

PT

Fig. 3.19

Donde el funcionamiento es el siguiente: •

1 1

• • • •

1

1

•

La instrucción se inicia cuando el resultado lógico (RLO) de la entrada IN cambia de O a 1 (flanco de señal ascendente) . A partir de este momento la salida Q pasa al estado lógico l. En ese momento se inicia la temporización según el tiempo programado en el parámetro PT. Una vez transcurrido el tiempo PT, la salida Q devuelve el estado lógico O, independientemente de que la entrada IN continúe estando activa. Si mientras el temporizador se encuentra contando el tiempo, en la entrada IN se detecta un nuevo flanco ascendente, el funcionamiento del temporizador no se verá alterado. El valor de tiempo actual se puede consultar en la salida ET. Este valor de tiempo empieza a partir de T#0s y termina al alcanzarse el valor del tiempo PT.

1 1 1 1

'

1

'

'

Al igual que los temporizadores TON y TOF, a este TP también se le debe asignar un bloque de datos DB de instancia en el que se guardan los datos de la instrucción. La declaración de este tipo de temporizador se realiza igual que se hizo con los anteriores temporizadores TON y TOF. En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_TP _01, y de forma manual le asignamos el 0B3 como DB asociado a este temporizador: Opciones de llamada

X

.----------

Bloquede-

:::::: ~OB~1P~_=01::::"':r-"'_ ___.. 1

lnn11nci1

@ Me-nuel

individual

QAutoma11co E1bloque de función llam11do guarda sus datos en un bloque

de datos. de instancia propio.

més.

Fig. 3.20

'

' ' '

99


Al crear el bloque de datos, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema > Recursos de programa del árbol del proyecto.

• t.J UNIOJ..0_03

lf'" 1rig~_g.U dÍ';;po'i itivO a:!b or.po.. ruvo,. yred ei ,. ÚI PLC_1

(CPUUHCAODC/Rlyl

!ft Configuración d-e di<.positivo,; jJ Onlinl!! ydiagnó,¡;tico

• 'i:,. Bloque,¡¡ die progrdma

lf Agregar nuevo bloque •

M,in{081J

a- SL:11tup (OB100] =lt- 1 _Tempori.Mdor_IDN (FC1J

•

'2_Temporit.1dor_:roF (FCll

. . J_Tl!mporiz.,dor.JP (FO)

• ~ Bloque'i de sinema ,.. ~ Recun;os de progntmd

i¡j

. . -.. =·

OB_lOF _01 (OB2]

0B_IDN_01 (D81)

~8_11'_01.(0B3] __,_....~

• [¡ Objetoi 1:ecnol69icos

V

Fig. 3.21

Ejemplo: Mediante un sistema de pulsadores conectados a las entradas de marcha (10.2) y ACK (13.1), debemos conectar el piloto verde (Q2.2) durante un tiempo de 10 segundos justo después de haber pulsado cualquiera de los pulsadores. Si en cualquier momento volvemos a accionar alguno de los dos pulsadores, el tiempo no se reiniciará. Al finalizar el tiempo, aparte de desconectarse el piloto verde, el tiempo actual se reseteará y se colocará a O segundos hasta una nueva activación de los pulsadores. En todo momento se deberá visualizar en el registro MDlOO el último valor de temporización. 'lll83 "DB_lP_Ol"

'1.I0 .2 "S2_M<.RCHA"

'IQ2-2 "Hl _VERDE"

1P Tí me IN

1# 10> -

Q

-----------t

PT El -

,a3 _1 ·ss_pULSADOR

}---<

'V.MD100

"líe m po_Actuar

ACX'

Fig. 3.22a

r

VE:Z.:Oe •

B_lP_Ol".El -

MOi/E ~NN -

'V.MD100 ~~ OVTI !$--

•1íempo_Actuar

Fig. 3.22b

También podemos utilizar los parámetros del temporizador, tanto de entrada como de salida, en diferentes segmentos del programa:

100

V


ci

'Ml83

·oe_·w_o1·

't.l0.2 "52_"'"-RCHA"

---..-----------------1(

1i:,e }---Tz. 1 ~

·ss_P~~s~oR ACK"

Fig. 3.23a

'J,Q2.2 " Hl _VERDE "

"DB _lP_01".Q

1

( )----, MOVE

~ - - - - - EN "DB_1P_01".E1 -

--<

IN

'IMD100

;} OUTI -

•Ílempo_Actua r

Fig. 3.23b

3.2.4 TONR. Temporizador acumulativo Con la instrucción TONR se puede acumular o memorizar el tiempo dentro de un periodo definido en el parámetro de entrada PT (Preset Time). Cuando la entrada IN detecte un flanco positivo, cambio de O a 1, se ejecuta la instrucción y empieza a contar el tiempo, memorizándose este en el parámetro de salida ET para un incremento en otra temporización o una puesta a O mediante la entrada R. La salida Q tan solo se mantiene a 1 cuando haya finalizado el tiempo total programado en la entrada PT.

'

Podemos decir que este tipo de temporizador tiene un funcionamiento similar al tipo TON, pero con la opción de acumular el tiempo transcurrido. El temporizador IEC tipo TONR dispone de los siguientes parámetros: lONR Time

1 - - - IN

1

--- - R

IN: condición para la activación del temporizador (obligatoria). Q-E1 -

<1??> - ' PT

Fig. 3.24

'

--

R: entrada para poner el valor actual de temporización a Oy desconectar la salida Q. PT: valor del tiempo en formato TIME, por ejemplo, T#lüs. El valor máximo que se puede programar es T#24d_20h_31m_23s_647ms. Q: salida booleana para indicar con un 1 que el tiempo ha finalizado. ET: salida para indicar el valor actual del tiempo en formato TIME. Además, en la parte superior aparecerá de forma automática, una vez insertado el objeto en el programa, el DB asociado.

1

Recuerda • • • 1 1

1

'

1

' 1 1

'

1

''

Básicamente el funcionamiento del tipo de temporizador TONR es idéntico al tipo TON , pero con la particularidad de que acumula el tiempo transcurrido ante la desactivación de la entrada «IN» del temporizador.

Si representamos el funcionamiento de este tipo de temporizador de forma gráfica, tenemos: IN

R

o PT

ET

Fig. 3.25

101


Donde el funcionamiento es el siguiente: • • • •

•

•

La instrucción se inicia cuando el resultado lógico (RLO) de la entrada IN cambia de O a 1 (flanco de señal ascendente). En ese momento se inicia la temporización según el tiempo programado en el parámetro PT. Una vez transcurrido el tiempo PT, la salida Q devuelve el estado lógico 1, independientemente de que la entrada IN continúe estando activa o no. Si mientras el temporizador se encuentra contando el tiempo se desconecta la entrada IN, el temporizador detendrá al valor actual y quedará memorizado en el parámetro de salida ET. El valor actual de temporización se podrá reiniciar al valor O activando la entrada R. También mediante esta misma entrada será la única forma de desactivar la salida Q cuando esta se encuentre activada. El valor de tiempo actual se puede consultar en la salida ET. Este valor de tiempo empieza a partir de T#0s y termina al alcanzarse el valor del tiempo PT.

Al igual que los temporizadores TON, TOF y TP, a este TONR también se le debe asignar un bloque de datos DB de instancia, en el que se guardan los datos de la instrucción. La declaración de este tipo de temporizador se realiza igual que se hizo con los anteriores temporizadores TON, TOF y TP. En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_TONR_0l, y de forma manual le asignamos el 0B4 como DB asociado a este temporizador: Opnones de llamada llloq,,,,ds-

,-. 06-_10Nl\_ ..,__ 01 - - - - - - - , . . ,

Ncml>
lnstfncí• individu•I QAutcmÍ-1ico

fl bwque de l.lncíón ll11m11do 9utrd1- s.u1- da.toi, ert un bfc:qu~ dedau,s. dt' iru.t11nc;.pf0pt0-

\J más

\....)

Fig. 3.26

Al crear el bloque de datos, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema > Recursos de programa del árbol del proyecto. Dispositivos ~

()C)

,... .J Uffi(MD_03

lf Agrrg11 d1JpoJnivo

A Ouposl1ivmyrrdu - :¡j¡KC_1¡au121«::~

ft Conigun,cion dr d~posiúvtls i:) O~ydi,gnóltico

.. i;J Bloqurs dr progr1m1 •

Agrrg•r nuevo bloque

.

MltnlOBl)

• • •

Stlrtup (C>BlOOJ l_Tempori:,dor_tottlFC.1) 2_Tt'mpori::Bd0f"_T0f !FCl)

•

3_lemport3'dor_lf' JFGJ

•

4_TrmpOfOdor_TONRjfC.AJ

,.. :zj. Sloqur. dr mtem1

Fig. 3.27

102

l


Ejemplo:

' '

' ' '

Med iante un sistema de paro-marcha queremos activar el piloto verde (Q2.2) y también un temporizador que, una vez transcurridos 10 segundos después de haber activado el pulsador de marcha conectado en la entrada 10.2, hará que se conecte el piloto azul (Q2.3). Si en cualquier momento accionamos el pulsador de paro, conectado a la entrada 10.1, el piloto verde y el temporizador dejarán de funcionar y se memorizará el valor de temporización . Para poder resetear tanto el valor actual de temporización como desactivar la salida Q, se deberá activar el pulsador ACK (13.1) . En todo momento se deberá visualizar en el registro MDl00 el último valor de temporización : 'II0.1 "Sl _pARO"

"Qo.2 "S2_MARCH/I'

1QU "Hl _VERDE"

)-----,

'

~

u

"IDB4

" DB_lONR_Ol"

L : :VERDE"

lONR 1íme

- - - - - - IN

'

'

W10s

Q ----{

)-----,

'f.MD100

113.1 · ss_pULSADOR ACK" -

1Q2.3 " H2_AZUL"

E1

"lí•mpo_Actuar

R

Fig. 3.28

PT _1 - - ~

También podemos utilizar los parámetros del temporizador, tanto de entrada como de salida, en diferentes segmentos del programa : 'M0 .1

" Sl _P .RO"

J

'II02 "S2_t/lO.RCH/I"

1Q22 "Hl _VERD E"

---r--------------f( )-----,

"H~ 2:oe •

•

·-------------f

"DB_lONR_Ol" 'lDB4 ( lONR L._,

lime

' '

,---,

WlOs

Fig. 3.29a

MOVE 1 - - - - - - - EN "DB_lONR_01".E1

IN

'f.MDlOO

•>

OUTI

"líompo_f,ctual"

Fig. 3.29b

'\ 'l

1 "DB_lO ~

2

.3 _o_,_·.o__________________·_H-f1Q 2_AZ~

NR...

P

Fig. 3.29c

3.1

ULSADOR ACK"

"IDB4

" DB_lONR_Ol"

1---------------------. RT}----4

Fig. 3.29d

3.3 Generadores de impulsos Dentro de Configuración de dispositivos de nuestro proyecto, en el que nos aparece la CPU, si observamos dentro de Propiedades, en la pestaña General, y

103

'


dentro del apartado Marcas de sistema y de ciclo, vemos que aparecen desactivadas las opciones Activar la utilización de bytes de sistema y Activar la utilización del byte de marcas de ciclo. Para poderlas activar solo hay que activar la selección correspondiente, en este caso Activar la utilización de bytes de sistema y escribir el número del byte de marcas que deseemos utilizar para esta función, en este caso MB8191, que corresponde con el último byte del área de marcas del S71200, para el caso del S7-1500 sería el MB16383, aunque podría ser cualquier otro .

Recuerda • • • En la configuración de la CPU se puede activar un byte de marcas para poder tener ocho generadores de impulsos con frecuencias diferentes.

• ln~rfrizPROflNE.T(Xt)

.'"

• DI l.tlfDQ 10

• AQt Signel eoud • Conado~s r,pidos (HSQ • Genertdores de impultos (P_ A,nnque

Ciclo CAr91 por comunicación RrloJ1Hz

Merca ~ de uuema yde ciclo

%M8191.5(Cl.. oc.;;;k_J=H>) _~=~=:c..,....=:c..,..=___..;;

_..:;::~===:

~toj 0.625 Hr ['V.18191.6 (docl(,,_0.62SH2)_

t Servidorwe-b

ldiomudetainterfaz

RelojO..SHz: ~~9-1..:.~{q_oc~O.Sttl)

Hora

----=---~----=-l

PrOtt'Cción Re'CUl'iOSdt'COOt'ÑÓn

V

Sio6ptito de direccionH

Fig. 3.30

Se muestra el listado donde se relaciona el bit del byte de marcas seleccionado (MB8191) con la frecuencia de funcionamiento que tiene asignada cada bit Las marcas de ciclo se utilizan en el programa de usuario, por ejemplo, para controlar indicadores luminosos con una luz intermitente o lanzar procesos periódicos, como la adquisición de un valor real. En el siguiente ejemplo se muestra una aplicación en la que en el momento en el que se dispare el disyuntor magneto térmico del motor de transporte de las piezas (12.7), el piloto amarillo de la baliza (Q2.1) se pondrá a funcionar de forma intermitente a una frecuencia de 1 Hz. '112.7 f1 TECCION R PIEZAS º

\J 'r.t.18191.5

"jQ2_1

ºClock_1Hz"

ºHO_AMARILLOº

1-------1

)---<

Fig. 3.31

V

3.4 Preselección directa e indirecta de temporizadores Recuerda • • • La preselección directa o constante del valor de temporización se basa en asignar un valor fijo en formato «Time» en la entrada «PT».

Se pueden programar los diferentes temporizadores, de forma que el tiempo sea del tipo : • •

Constante o direccionamiento directo. Variable o direccionamiento indirecto.

3.4.1 Valor de temporización constante o direccionamiento directo Se programará un valor constante cuando no sea necesaria la modificación del mismo una vez ajustado para la aplicación que debe realizar. En este caso, en el parámetro PT, en los temporizadores IEC, introducimos un valor constante en formato Time, como es T#lOs:

104

\J


'1,1)B1

·oe_10N_o1·

'11Kl3

lON

º S3 SELECTOR AlJlOIMAN"

o·- --------------1

1 - - - - IN

í

T# l Os -

'IQ2.4 ºH3_ROJOº

nme rr

)-------,

'IMD100

El

º11empo_Actual•

Fig. 3.32

3.4.2 Valor de temporización variable o direccionamiento indirecto

' ' )

)

' ~

' '

Se programará un registro cuando sea necesario modificarlo durante el funcionamiento del proceso en el que se aplica . La modificación del tiempo pasa por modificar el valor contenido en el registro programado, como por ejemplo desde una pantalla táctil.

Recuerda • • • La preselección indirecta del valor de temporización se basa en asignar un registro en formato doble palabra en la entrada «PT» que deberá contener el valor del tiempo en formato «Time».

En este caso, en el parámetro PT, en los temporizadores IEC, introducimos un registro que deberá contener un valor en formato Time: '1,1)B1

'1103

· oe_10N_o1· lON Ti me

• 53 SELECTOR AÜlO/MAN•

'IQ2.4 • H3_ROJO "

Q--------------1 ·valor Preselecció n• -

)-------,

'IMD100

'IMD110

E1 . - ªlíe mpo_Actua 1·

PT

Fig. 3.33a

En el momento de realizar la -o - -m- - o - \!!l 011--1'2 Titulo del bloq~ Od111rvariabi a, comprobación del funciona- • eon-,,na,.,, S.· E 1-HW cambiunomb!Ydala varMble _ Ctrl,o.Mt)IIÍJ"'T Reuigna,val'Wlb~ .~ ctn.Mayús..r miento, podemos modificar el • Segmento 1: X cona, arl+X Oburvu1 putird• aq uí l~eop,ar Ctl'I..C Obsuvu se ~cción Valor de preselección del . . f'tgar t-------~ X !ClffH Supr registro MDllO de diferentes , ..,,. ,.,...,i formas: mediante una tabla de AUlOIMAN" ir.,,,,eses 1ol1p-ades Orl,.R ·- ----------{ )----e ~ 1---tc"illn5aru r agmemi::i observación o, lo que es más "IM011 f!!J ln~e,t.11 tvadrc ...._)\IS..f5 rápido, seleccionando en el l"l'ap~d•des Alt.i.lntrar registro del parámetro de 1 entrada PT el temporizador y a continuación pulsando el botón Fig. 3.33b secundario del ratón y seleccionando la opción Forzar - Forzar operando. Aparecerá la siguiente ventana para poder introducir el nuevo valor de forzado: Otl.FJ

)

.;.'-4-:,1,;.,¡

í

COIT'enumo

C'ffl•

)

...

ºSl..SELECTOR

ónde111

r'!ncieSCl\>2-:i11

Ut) ;.F•~

"Hl_llOJO"

"4t'

n•rvragl"'enJOl<'M. •tcio

Fo rzar


, '

Con la visualización online del programa, podemos modificar el valor del registro mediante la opción " Forzar~ Forzar operando " .

Velorde ÍOr.!I

'X

._,_.,_0s_________,

Formato·

Fig. 3.33c

En el campo Valor de forzado podemos introducir el nuevo valor que tomará el registro MDllO. Ejemplo : Se desea realizar un programa en el que, al accionar el pulsador de marcha (10.2) y dependiendo de la combinación binaria del estado de los dos disyuntores

105


magneto térmicos Ml (12.7) y M2 (13 .0), el valor del temporizador será diferente (por ejemplo, 5, 10, 15 o 20 segundos) y que, cuando haya pasado el tiempo establecido, se active el piloto rojo (Q2.4) de la baliza. Podemos optar por dos soluciones y utilizar la preselección directa o indirecta del temporizador. ~

•

Direccionamiento directo

Para este caso tenemos la necesidad de utilizar cuatro bloques de datos (0B10, 0B11, 0B12 y 0B13) asociados a los cuatro temporizadores, ya que si se utiliza el mismo bloque de datos para todos los temporizadores, los parámetros de entrada y salida de cada temporizador quedarán solapados y el programa funcionará de forma incorrecta:

'1110 .2 "S2_MAACHA"

'IDB10

Wl .7

'!113.0

"F1_ PROTECCION MOTOR PIEZAS"

"F2_ PROTECCION MOTORPl'tETS"

"DB_TON_oo·

TON Time

Q- - - - - -

1--------,v1-1-----iVJI---- IN

ET -

'1110.2 "S2_MAACHA"

'!112.7 "f1_ PROTECCION MOTOR PIE2AS"

'!113 .0 "F2 PROTECCION MOTOR P/!tETS"

V

'!Y0.2 "S2_MAACHA"

'!112.7 "F1_ PROTECCION MOTOR PIE2AS"

'!113.0 "F2_ PROTECCION MOTOR Pl'tETS"

TON Time Q

PT

'!Y0.2 "S2_MAACHA"

'1113.0 "F2_ PROTECCION MOTOR Pl'tflS"

Fig. 3.34b

'IIOB12 "DB_TON_02"

TON Time

PT

o-----ET -

'!112.7 "F1 _ PROTECCION MOTOR PIE2AS "

..._,,

'!IM>100 "Velor_¡lctual_ ET I-- TIM"

1------VJ--- IN T#1Ss -

Fig. 3.34a

'!11)811 "DB_TON_01 "

IN T#10s -

'!IM>lOO "Velor_ktual_ TIM"

'!IM>100 -Velor_ktual_ TIM"

Fig. 3.34c

'IDB13

"DB_TON_03"

i - - - - lN T#20s - PT

TON

Time

Q-----'!IM>lOO ·velor_Jlctual_

ET -

'IDB10.DBX12.2 "DB_lON_00".Q

Fig. 3.34d

TIM"

"IQ2.4 "H3_ROJO"

)--< 'IDB 11 .DBXl 2.2 ' DB_lON_0 l".Q

'IDB12 .DBX12 .2 "DB_10N_02" .Q

'IDB 13.DBXl 2.2

º DB_10N_03' .Q

106

Fig. 3.34e


l l •

Direccionamiento indirecto

En esta otra solución tan solo utilizamos un bloque de datos D810 asociado al único temporizador utilizado:

W0.2 "S2_MAACHA"

W2.7 "Fl_ PROTECOON MOTORPIE2AS"

W3.0 "F2 PROTECCION MOTOR Pl'UTS"

-----tVt-1----VI

r.«>VE EN

T#Ss

IN 'IIM>110 -Valor_ Preseleccion_

\ .~ OUTl

Fig. 3.35a

TIM"

\

l l l

W0.2 "52_MAACHA"

W2.7 "Fl PROTECCION MOTOR PIE2AS"

W3.0 "F2_ PROTECOON MOTOR Pl'UTS"

-----vi-----

r.«>VE

- - - EN 1#10s

IN

')

'IIM>110 "Valor_ ;~ OUT1

Preselecdon_ TIM"

Fig. 3.35b

\ \ \

W0.2 "S2_MAACHA"

W2.7 "Fl PROTECOON MOTOR PIE2AS"

W3.0 "F2 PROTECCION MOTOR Pl'UTS"

-------tVI

\

T#15s

r.«>VE EN IN 'IIM>110

·valor_ ;} OUTl

W0 .2 "52_MAACHA"

W2.7 "fl PROTECCION MOTOR PIEZAS"

W3.0 "f2 PROTECCION MOTOR Pl'UTS"

Preseleccion_ TIM"

Fig. 3.35c

r.«>VE

t - - - - EN T#20s

IN V./1)110

·valor_ Preseleccion_

;} OUTl

Fig. 3.35d

TIM"

'1.0810

·oe_roN_oo· 1I0.2 ·s2_MARCHA"

)

\

TON líme IN

'IQ2.4 "H3_ROJO"

Q- - - - - - - - - - - - - - - 1

Pre s e leccion 11M" -

}------t

'IMD100

'IMD110 "Valor_

El PT

·velor_Actuel_ 11M"

Fig. 3.3Se

3.5 Varios temporizadores en un único DB de instancia Hemos visto cómo en el momento de incorporar un temporizador al programa se nos solicita un DB de instancia asociado en el que guardará el estado de cada uno de los parámetros. Pues bien, hay una diferencia entre si el temporizador lo programamos en un OB o una FC, o si lo programamos en un FB.

107

l \


3.5.1 Temporizador programado en un bloque de organización (OB) o en una función (FC)

\J

Al insertar un temporizador IEC en el editor de diagrama de contactos, se solicita que este se asocie a un bloque de datos DB. En este caso el D810: \J 'IDB1 ' DB_10N_01'

'IIK)_J

TO N líme

'S3_SELECTOR AU10/MI\N" t - - - - 1N

T# 10s

PT

'IQ2.4 "H3_ROJO"

0---------------i Eí -


,___.

'IMD100

"líempo_Actuo I'

Fig. 3.36

_.

Este bloque de datos DB tan solo podrá ser de instancia individual :

__

Cuando se programa un temporizador en un bloque OB o FC, se debe asignar un DB de instancia para cada uno de ellos.

N.ombre

"' 00"_10::,:._,-,0,:" 1 - - - ---,,,,

Número lniunc i,,

Qt.eni¡1J

individual

@ Au.om4tico El bloque de 6.mci6n llamo do g1.1otd1 >us d4to, en un bloque deóato,deinm1nc:i11propio.

m!,

Fig. 3.37

Al abrir el DB de instancia se observa la declaración automática de los parámetros que ese temporizador dispone, y que es la siguiente :

, 6

Time

@ • @ •

IJ!il,som,

Time

::oms

ET

Time

'T~Om:.

-/jJJ •

RU

Bool

-/jJJ •

IN

Bool Bool

'lll
-/jJJ .

- -o •

Q

B o

~ ~ ~

~ ~ ~

G G

~ ~

~ ~

0

o

Fig. 3.38

Si antes de abrir el bloque de datos de instancia, que se ha guardado en nuestro proyecto dentro de la carpeta Bloques de programa - Bloques de sistema - Recursos de programa, lo seleccionamos y elegimos la opción del menú Edición - Propiedades, se abrirá una ventana de propiedades de este bloque, en la que dentro de la opción Atributos deseleccionaremos el atributo Acceso optimizado al bloque y obtendremos la siguiente vista:

T

21_ 0 1_Temporizadores ( CPU 1214CAC/DC./Rly) Configuraci6n de dispositiv os

~ Online y di agnóstico 9

!ij:

Bloqu es de programa

Ir Agreg ar nu ev o bloqu e 9

•

Main [OB1 ]

•

Stan:up (O B100]

f» Bloqu es de sistema 9

ii¡.

Recursos de programa

·::.::.· ..................... • DB_TON_01. (DB 1 J................··.··::: • Obj etos tecnológicos

Fig. 3.39

108 -....1


~--,,----------------i ; . : ; : : : :m . .

ton,piltción

~

t>Cin

Auibu!.01

<í

' ' '

Ahora, si volvemos a abrir ese mismo bloque de datos, se observa cómo aparece una nueva columna llamada Offset en la que se muestran las direcciones absolutas de cada parámetro dentro del DB:

' ' '

OB_TON_Ol

-'

Nombre Tipo de dne-s. -O .. ~i.tic < J ~ lirne

Off)ef.

1t1lor d'l!'ffltf'lquec ~1nend1

4.0

~,:':11\J.

,,.

lirr,e,

8.0

Bool

1z,1

Q

'""

'

'

' ,'

'

ft;li ..

E.smbib!e cietl'I!' HMi•'oPC VA

0 0 0 0

El

V\Jible sn HMI Eng1nttfln9

V1lor de t¡v1w

0 0 0 0

~

0

En este DB de instancia podemos hacer uso de los parámetros de forma individual en cualquier lugar del programa, ya sea en ese mismo bloque o en otro bloque de programas diferente, y para ello podemos utilizar tanto las direcciones simbólicas como las absolutas:

Recuerda • • • Cuando se programa un temporizador en un bloque OB o FC, se puede acceder a los registros del DB mediante su dirección absoluta o simbólica .

'1

' ' ' ' í ' ' '

,,,

Attníble dnde HMliQPC VI\

o o o

Fig. 3.41

'

'

,.:i:OmJ

ET IN

í

'

Fig. 3.40

¡

Recuerda • • • Cuando se programa un temporizador en un bloque FB, se puede elegir un DB multiinstancia, que permite incorporar varios temporizadores en el mismo DB.

µ-!8~ºr:'..~._1~-~------------------·-H1-~1 !:0E· 1

)---<

Fig. 3.42

3.5.2 Temporizador programado en un bloque de función (FB) con un bloque de datos multi-instancia Si un temporizador se programa en un bloque OB o FC, estamos obligados a asignar un DB de instancia para cada temporizador, pero cuando el temporizador se programa en un bloque de función (FB), tenemos la posibilidad de aplicar el concepto «multi-instancia», que quiere decir que en un mismo DB, que se generará al hacer la llamada al FB, se guardará el estado de los parámetros de cada uno de los temporizadores de forma independiente. El concepto de «multi-instancia» indica que se generará en la zona de declaración de parámetros del FB, y dentro de la zona de variables Static, tantas variables del tipo IEC_TIMER como temporizadores se programen en ese FB.

-de-

pciones de llamada

Nombn,

..-,-c_~-M -_00- - - - - ~

Nümero

lrut1nci1

Q MJnu1tl

indívidu1I

0

AllUJITIIVCO

E.t bloqUI:' de ~nc1ón 1!1m1do 9uerd1 ,us datos Pn un bloque dt' d1tcl de 1ruunci& propio.

m.is .

Para ello, en el momento de insertar un bloque temporizador, aparecerá la siguiente ventana para poder elegir entre un DB de Instancia individual, que es como se realiza en un OB o FC, o bien con un DB Multi-instancia.

Fig. 3.43

109


En este caso seleccionaremos el DB Multi-instancia y modificamos su nombre, observando cómo en el FB queda generada esa variable tipo IEC_TIMER en la zona de declaración de parámetros. Temporiudore,; NolT'bfl!

G •

Tipo de daios Vtlor pr~~ Rfflttnen,it

Accesibl, d~e HMliOPC UA f>;cribible d~e HMLIOl"C UA VHible ffl HMI En91nttring Valor de ajuu,e Co1T'tt1Yrio

Input

e . C

ll'Out

• Static

e • • 1111.t_o,

PT

• •

•

ET IN

'

Q

~.

IEC_l\MEA

Om,

~ll"lmS

..., . ,.. Bool

Norema~m,e

(;11

(;11

¡;¡i

Nor,monen~

0 0 0 0

0

0 0 0 0

'rsUl'l".·

Norem;i~ntf'

btse

Noremanen~ Nottrr,an,enu

Ell

_;:¡J

• Constdn1 _ _ _ __

§'!

.__,

Fig. 3.44

De la misma manera, podemos ir añadiendo temporizadores en este mismo bloque FB, de forma que vayan apareciendo declarados en la zona de parámetros. En este caso declaramos la remanencia en la zona de declaración de parámetros del propio FB en la columna Remanencia. Así podemos seleccionar qué temporizador se desea hacer remanente. También podríamos realizar la declaración de las variables de tipo IEC_TIMER manualmente en el FB y obtendríamos el mismo efecto. En cualquier caso, si ahora realizamos un programa dentro de ese mismo FB, de forma que la instancia asociada al temporizador sea la variable estática TIM_0l declarada anteriormente, tendremos: #11M_01

1111.3

'IQ2.4

IDN 1íme

"S3 SELECTOR

AÍJroi~Wf'

"H3_ROJO"

1 - - - - IN

Q- - - - - - - - - - - - - - - t 1----<

'JMD110

'JMD100 El , - "líempo_Actual"

·valor_

Pres.e lección•

Fig. 3.45a

PT

'IQ2.2 "Hl_VEROE"

#llM_Ol1-.Q- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1

1----<

Fig. 3.45b

Ahora tan solo nos queda realizar la llamada a ese FB desde el OB1, en donde en el momento de insertar el FB en un segmento nos aparece la ventana para asociar el bloque de datos DB de instancia, por ejemplo: 1

Opcionec.. de llamada

X

Bloque de dalos Nombre Núm~ro

ln5tBncia individual

.-----------i-, DB_FBOl 10

.

0 ,.nual

QAutomático El bloque d,función llamado guarda -su,; dato,; -en un bloque de data,; .de immnCla proptO.

más:.

Aceptar

Fig. 3.46

110

Cancelar

l Unidad 3 - Programación con temporizadores IEC

La llamada programada queda de la siguiente forma: 'M>BlO "DB_FBOl"

-remporizttdores•

ENO ------------------<

Fig. 3.47

Ahora, si abrimos el bloque de datos de instancia asociado a este FB, observamos cómo aparecen todos los parámetros del temporizador o de los temporizadores declarados: OB_F801 Nomb~

T,po de dltoi

O

lnp1.11

Output

O

lnOut

v,:or de 1rr1nq1,e Riffli•nenc~ Att~~dnd, HMIIOl'C UA

Escribibl, dHde HIIAIIOPC UA

Visible'" HM! Engin-1ng

\11lor d, 1¡11ste

o • su.tic

-a

•

•

0 0 0 0 0

lfC_ll~R

"

Tíme

"

líme

IN

,~,

Q

800!

""""

.......

T:'.)ms

0 0

0 0 0 0 0

0

Fig. 3.48

Podemos hacer uso de los parámetros de este DB de forma individual en cualquier lugar del programa, ya sea en ese mismo bloque o en otro bloque del programa diferente. En ese caso utilizaremos solo la dirección simbólica:

'"' Recuerda• • •

"' Cuando se programa

1 ·oo_~,º~,_·_.ll_M__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _·_H_º-.... ~

~

LLO" )----t

Fig. 3.49

~ un temporizador en un

,...,_ bloque FB asociado a un DB multi-instancia, ~ tan solo se puede ,.--.,_ acceder a los registros del DB mediante su " dirección simbólica.

Así observamos que, para hacer uso de cualquiera de los parámetros, se llama a: Nombre simbólico del DB Nombre simbólico de la variable declarada Nombre simbólico del parámetro del temporizador

: " DB_FBOl" : TIM_Ol :Q

Y obtenemos " DB_FBOl" .TIM_Ol.Q. En este caso no será posible el acceso de forma absoluta a las direcciones, pues no se puede deseleccionar la opción Acceso optimizado al bloque dentro de las propiedades del DB.

\

l

'

Atributos _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __

(;2] 1
Fig. 3.50

3.5.3 Declaración de varios temporizadores IEC en un mismo bloque de datos Hemos visto cómo en el momento de incorporar un temporizador al programa nos solicita un DB de instancia, donde este bloque de datos es configurado por el

111

Unidad 3 - Programación con temporizadores IEC V

propio sistema y no es modificable por parte del usuario. Para que pueda ser creado y modificado po r el usuario debemos hacer uso de los bloques de datos globales. Por tanto, antes de entrar a utilizar los temporizadores en nuestro programa, creamos un DB global llamado DB_TIMERS:

Tipo:


Lenguaje NúmlMO

Qm•nu1!

Otra opción para la declaración de los temporizadores es la utilización de un DB global donde se declaren previamente todos los temporizadores a utilizar con tipo de datos «IEC_TIMER».

@ 11utcm6ti0l De$Cripción

Lo, bloquu de datos (De~ sitvton para 1lm1n·nar dau;i, dC!l prog ra ma.

función

>

M.\s lnformacJón

Fig. 3.51

A continuación, declaramos tantas variables de tiempo con tipo de datos IEC_TIMER como temporizadores se vayan a utilizar, por ejemplo, tres: DB_TIMERS Tipodedatos

Nombre

¿,

Offset

,O •

Staoc

C1 •

•

11M_01

lE(_llMEA

<:J •

J

111\4_02

IE(_llf.ER

16.0

-0 • •

llr-.t.03

IE(_TIM:R

3.2.C>

valor de ari:anque

~at1fflCI•

Ati::~b/e de,sde HMIIOPC UA

ffiil O.O

Fig. 3.52

De forma que al desplegarlos observamos todos los parámetros que pueden intervenir en un temporizador IEC: J DB_TIM:RS Tipo de datos

-O ... Static G

•

•

TIM__Ol f'T

-C

•

" IN

Bool

12.1

o

•

Q

eool

12.2 16.0

C

•

ET

r,; ,O

•

IN

-o

• •

•

Q llM_03

IEC_llMEA lime limtBool

40 8.0

20.0

flifH•

28~

IN

Bool

Q

Bool

.... tala

~ lie

36D

-0 • 'O

-~0m,

21U

320

líme lime

&1l 1: 0m

''"'""

Bool

f'T ET

Vtl0< de Mranque Rer,IM1Mt1a ,6,ccHibte dftde HMliOPC UA Escnbible dMe HJ,JIJOPC UA lfisible ffl HMI Enginttr1ng Valor de •Juttt

240

1f<._llf.E.R

4 <:J ·5

Othtt

liJ O.O

-o

<:l • • 11M_02
IEc_llMEA lime lime

.

40.0 44. 1 ~

"TllOr.it

T,: Qm,

"""" i.lse

~i.a

¡;¡J

Q Q Q

¡;;¡ ¡;¡¡ ¡;¡ lil li1I lil ¡;¡¡ lit}

¡;¡¡ !iil

(;11

Q

~

0 0 0 0

0

0 0 0 0

0

¡;;¡

Q

0 0 0 0

liil 0

Q

0 0

¡;;¡

0 0 0 0 ¡;¡¡ 0 0 0 0

!iil

0 0 0

0

Fig. 3.53

Ahora, si queremos programar un temporizador en cualquier bloque de programa, nos aparecerá como siempre una ventana para asignarle un DB de instancia.

112

\_../

' Í

'


pciones de llamada

!)8

Núm't'fO

-:-

Insta ncia

QMonual

individu1l

(.) Automático El bloque de- función llan,ado guarda sui datos en un bloqued't' datos d't' instancia propio.

má,

' Fig. 3.54

Pero en este caso, cancelaremos mediante el botón Cancelar la petición, ya que queremos utilizar como DB el DB global declarado anteriormente. En ese momento nos aparece el temporizador programado de la siguiente forma:

í

'

Fig. 3.55

A continuación, pulsamos en la zona de asignación del DB asociado, en la parte superior de la caja del temporizador, y elegimos en primer lugar el nombre del DB global, en este caso "DB_TIMERS": l!t ·os_llf\ERS'"

-

0B .9lobal

>> :-

OBl

IN

Q-----------------<

PT

El -

--

Fig. 3.56

Después elegimos una de las variables IEC_TIMER que tenemos declaradas, en este caso TIM_O:

'

'

<1??>

l

!'.El

·oe_11MERS· . llM_Ol

IEC_llMER

->>· A

l1M_02

IEC_llMER

>>

l1M_03

IEC_llMER ... El

»

n

y

Fig. 3.57

A continuación, elegimos Ninguna entrada para eliminar el último punto que aparece en la declaración : B llMERS• .llM 01 «

:inguna ent~da "" -IN_ _ _ Q-:._-:,_-:,_-:,_-::_-::_-::_-::_-::_::::::::_ _ _ _ _ _ _ _ _ __

-

PT

E1 -

...

Fig. 3.58

Y obtenemos el siguiente resultado :

k

· oe_11MERS·. llM_Ol

mN Time

-

IN

Q-----------------<

PT

El -

--

Fig. 3.59

113

l


Ahora completamos el programa: "DB_TIMERS". TIM_Ol

ID N 1íme

'1.15.3 ·s20·

Q--------------~

t - - - - lN

T#Ss ~

'XQ2 .4

"H3_ROJO"

pr

)------,

'IMD100

EJ -

"líempo_Actua l_ 101"

Fig. 3.60

Repetimos la operación para los otros dos temporizadores y obtenemos el siguiente resultado : "DB_TIMERS" . TIM_02

'1.15.4 •s21·

ID N Time

'XQ2.2

"Hl_VERDE"

Q- - - - - - - - - - - - - - ~

- - - IN T•:10s PT

)------,

'XMD104

EJ -

"líempo_Actuo I_ 102"

Fig. 3.61

"DB_TIMERS". TIM_03

'I.IS.S

IDN líme

·s22·

Q- - - - - - - - - - - - - - - 4

t - - - - lN

Tll 15S -

'XQ2 .3

"H2_A2UL"

PT

)------,

'XMD108

E1 -

"líempo_Actual_ T03"

Fig. 3.62

Ahora, al poner en funcionamiento el programa, observamos cómo cada temporizador funciona de forma independiente: 08_ TllVERS (l"'tantánea generada: 19/11/2016 0:33:04) Nombre -O •

G

•

St1QC: • 11~4_01

e

•

n .,.

G

•

IN

CI

o

"

ET

IN

1

..,

•

.,O•

.. 11M_03

o

"

ET IN

Q

Tipo di> d,tci

Ofüet

IEC_TIM:R

O.O

c==J!l

1/'1!or de1rr1nq1J'I.' Vtlor de obsen-1,1ón i;.m,nenc11 Accnlbhtdndi> H~,UIOPC UA Escr'ibible dnde HMIIOPC UA Vi5'ible e,, HMI Engr

¡;;¡ ¡;;¡ B ¡;;¡ ¡;;¡

lími>

4.0

"1.0n-:.

T:SS

TlmP 800!

&.O 12.1

"UOmJ l!ib~

T::2S_767MS

Bool

12..Z 16.0

Íll•H!

IEC__1111E.R

20.0

T,;·)rr,~

r.1os

¡;;¡

'l'imi>

2
~::. "'S

Ta:TOS

(;;ij

iw4'1.' Ílilli!

lRUE

1-i!

11:UE FALSE

(;;ij

Bool Bool

2&.1 2&.2

IEC_l1M:R

32.0

Time

36.0

-r::~,

T~ 15S

¡;;¡

Timp

40.0 44 1

~" º"'l

~,ss

E,!

'!~'!"

44.2

talu

lRUE lRUE

Bool Bool

lRUE

(;;ij

E,!

¡;;¡ 6ó!!

""00

0 0 ¡;;¡ 0 0 0 0

!,iJ

0

0 0 0

E;aJ

¡;;¡

~

~

0 0 0 0 ¡;;¡ 0 0 0 0 ¡;;¡

0

0 0 0

0 (;;ij

0 0 ~

0

Fig. 3.63

Recuerda • • • El hecho de utilizar un DB global para la declaración de los temporizadores permite seleccionar de forma independiente cuál de ellos se configura con remanencia .

114

Además, hay otra ventaja como es la de poder seleccionar qué temporizador dispone de la función de remanencia, ya que se puede realizar la selección de forma independiente. Podemos hacer uso de los parámetros de este DB global de forma individual en cualquier lugar del programa, ya sea en ese mismo bloque o en otro bloque del programa diferente. Por ejemplo, podemos utilizar las direcciones simbólicas. Para utilizar las direcciones absolutas debemos configurar las propiedades del DB mediante la opción del menú Edición - Propiedades. Se abrirá la ventana de propiedades de este bloque en el que, dentro de la opción Atributos, deseleccionaremos el atributo Acceso optimizado al bloque y obtendremos la siguiente vista:

í

'


~

\

\ Qo,!-po,,;.:..r"~~

~

o.!

:l.:,IJ,.,,!

,! ~ .,1

:1~.Ut<111

,,,~...,.:t-U J~ .;.ar-,i.J

:)<'Q.t.."q,J~~,:,'17J e,;;:"t':<,.-Y,l e ~ .!-
Q-.oc~
~

\ ----.._

'--------\

'

,......,_ ~

Fig. 3.64

Recuerda • • • Cuando se programa un temporizador mediante la utilización de DB globales, se puede acceder a los registros de ese DB mediante su dirección absoluta o simbólica.

1

' '

Una vez compilado el proyecto, al volver a abrir el DB global, observamos cómo aparecen las direcciones absolutas de cada parámetro y, por tanto, podemos utilizarlas en cualquier bloque de programa .

2

~

1 ~~~~~ ll~-~2. - _·· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _._HO __-i ~~~o• )-------t

Fig. 3.65

En esta última configuración del DB se pierde la funcionalidad de poder aplicar remanencia de forma independiente a cada temporizador y tan solo se puede establecer que sean todos remanentes o que no lo sea ninguno. DEl_fVtl:Ri ljnttMtinl!• :get'tl!rada: 1'1111.1:01' l)--JS;l l)

""'14.t~ , ~

~

Q

1-t-

. . .._.u

.-

., . •; .,, -. ., ""' .... •» '" "'.,e • - ,..., JfC:_-...e. ,__ , ,r .:•..o .,o "'"' ,, r ., "-' ""' ,,.. ""' e:_. .,.

\

-o

1 ,......,_

~=-nl,ft {?o.o

•

ICI ',Q

' o

\

.o

' '

h'5$

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t.:.!

IW ;t

Dst

. u ~ ~ ~,~.;~», ...,;.-.; ..'-

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f" 'O'.ó

....""'

""' .....

-

Jll¡J~

~,,. ~ ¡¡-¡

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"'"'

g 8 8 og g

o B o o 8 o o og

ii 0 0 0 0 ii 0

_¿~,~t.i~U:e.,..,1111;:a.

ii ~ 0

. 0

0 0

0

0

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ii 0

0 0 0

0

0

,.,,t,.,, ,'1W. ~ ' " i

ii 0

e 0 e

.Ai~·.i..u.,.;:t

.

ii 0

0

0 0 la 0

e 0

0

Fig. 3.66

3.6 Programación en Grafcet (11)

~

En esta segunda parte explicamos cómo integrar la función de temporización en un diseño realizado en Grafcet. Veremos las diferentes posibilidades de programar un temporizador en una acción asociada, así como la de integrar contactos de temporización en una transición.

' '" l

'

~ ~

~

l \ ~

,' ,......,_

3.6.1

Recuerda • • • La norma Grafcet contempla acciones asociadas temporizadas a las etapas con dos tipos: • Delayed {D) . • Layed {L) .

Acciones asociadas temporizadas. Símbolos D y L

Si recordamos lo expuesto en la unidad anterior, gráficamente la norma IEC 61131-3 representa las acciones asociadas a etapas como bloques con cuatro campos, donde el campo 1 se denomina campo calificador y describe el tipo de vínculo entre la etapa y la acción asociada . 3

En este campo 1 es donde se sitúa el tipo de temporización que se desea realizar. Para ello disponemos de diferentes opciones :

115


D (Delayed): la acción com ienza un cierto tiempo después de la activación de la etapa . Es decir, la acción asociada se activará después de que haya transcurrido un intervalo desde la activación de la etapa . Se mantendrá en ese estado hasta que la etapa deje de estar activa .

L (Layed): la acción termina tras un cierto tiempo de la activación de la etapa, aunque esta siga activa . Es decir, la acción asociada se activará inmediatamente después de que se activa la etapa, y esa acción se desconectará cuando haya transcurrido el tiempo previsto o bien cuando la etapa deje de estar activa .

A continuación, se muestra un ejemplo de cada tipo : •

Recuerda • • • El tipo «Delayed» provoca que la acción asociada se ponga en marcha un tiempo después de haberse activado la etapa.

Delayed

Al activar el pulsador de marcha (10.2), pasará a estar activa la etapa 1. En ese momento también empieza a transcurrir el intervalo de 8 s y transcurrido ese tiempo la cinta transportadora de palets (Ql.1) se pondrá en funcionamiento por haberse conectado la MSO .O. La cinta dejará de funcionar cuando se desactive la etapa 1, que será al accionar el pulsador ACK (13 .1). MO.O

M50.0

NC

M0.1

D

Ql.l

DB TON T0l

PT:= 8s

Tiempo espera para ac:tivarcín1a

Cinta transportadora palets

MSO.O lndícatiempo tranc:urrido

Otra forma de realizar ese mismo ejercicio sería esta : MO.O

M0.1

DB TON TOl

PT:= 8s

Tiempo espera para a:tivar cinta

PulsadorAO< (1 3.1)

o

M0.2

Programado en contactos sería así: •

Activación de etapas Segmento 1: Activ•ción E1&p• 1 WO.O

'II0.2

"Etapa_OO"

" S2_ MARCHA"

'IM0.1 "Et apo_Ol"

s }---< : wo.o

._____________·E ~~-;:__ 116

Fig. 3.67a


Segmento 2: Activación Etapa 2 1M0_2 "Etopa_02"

,i)B1_DBX12_2 "DB_lON_01".Q

1M0_1 "Etopa_o1·

1

5

>----

; 1M0_1

~p;-;_

_____________ ·e.....

Fig. 3.67b ,..

Segmento 3: Activación Etapa O _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~ - - ~ - ~ - -

'!113-1

·ss_pULS/OOR

'!IM'.l.2 ·e1apa_o2·

'!IM'.l.O ·e1apa_oo·

KX"

11----11~1-.----------'.Sl--

.______________.---i E~-~

'

..

Fig. 3.67c

Segm&nto4: Act1~1ei6nEt1p_• •- - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~

'1113.1 'IIM0.1

·ss_l'UlSAOOR

"Etapa_Ol "

N:.K'

'IMO.O "Etapa_OO"

'

5 )---, ; '!IM0.1

'--------------·---i etap:-;:......

'

•

Fig. 3.67d

Activación de temporizadores Segmento 5: Activación d~I t~mpori:adorOB_lON_01

'111)81

'IIM0.1

"DB_T()f,L01º TON

pa_o1·

--------------------

•

Time

}-

T#Bs

Fig. 3.68

Activación de salidas

P

Segmento 6 : Motor cinte transponadore dt pal~ts_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

.2 pa_o2·

'11,Ql.1 "K1M_MOTOR

CINTA PAi.El"

-----------------------

Fig. 3.69

Debemos recordar además que en el OB100 o en el OB1 se debe programar la activación de la etapa inicial : 1M8190.0

'XMO.O

•FirstScan•

"Etopa_oo•

i - - . . . - - - - - - - - - - - - - - - - - - ( s )---, 'XM0.1

"Etapa_o1•

- - - - - - - - - - - - - - - - - - ( RESET_BF }-< 2

Fig. 3.70a

Aunque, si se programa en el OB100, también se podría programar utilizando el bit de sistema Always TRUE, dado que el bloque OB100 tan solo se ejecuta en el primer ciclo de sean :

í

117

\ .__/


v.tl190.2

'!IMl.0

"Nways TRUE'

'ETf4'AO'

~ , - ~ - - - - - - - - - - - - - - - ~ (S)----t '!IMl.1

"ETf4'A1"

~-------------------1( RESET_BF )--, 2

•

Fig. 3.70b

Layed

Al activar el pulsador de marcha (10.2), pasará a estar activa la etapa 1. En ese momento se pone en funcionamiento la cinta transportadora de palets (Ql.1) y también empieza a transcurrir un intervalo de 8 s. Transcurrido ese tiempo, se conecta el bit auxiliar de temporización (MS0.0) y en ese preciso instante la cinta transportadora de palets (Ql.1) deja de funcionar. También dejará de funcionar si antes de que pase el tiempo, la etapa 1 deja de estar activa por haber accionado el pulsador ACK (13.1) .

Recuerda• • •

MO.O

El tipo «Layed» provoca que la acción asociada se ponga en macha al activarse la etapa y se desconecte a l transcurrir el tiempo programado.

M0.1

DB TON TOl

PT:= 8s

Tiempo de activación de la cinta

MSO.O Indica tiempo tranrurrido

Otra forma de realizar ese mismo ejercicio sería esta: \ ...,i

DB TON TOl PT:= 8s Tiempo deacti~adón de la cinta

PulsadorACX (13 .l)

M0.2

o

En contactos tendríamos un programa idéntico que en el caso del tipo Delayed, lo único que variará es que la salida correspondiente a la cinta transportadora se activará por la etapa 1 en lugar de la etapa 2:

P 0 .1

po_o1·

'IQl .1

'Kll,l_!,J:ritJR CINTAMLei"

l---------------------1

)----o

Fig. 3.71

Según la norma de diseño en Grafcet, el formato para representar un contacto de un temporizador en una transición es el siguiente :

118 ·--.....,

'-

/


temporizador tiempo

etapa en la que se activa

'

Por ejemplo:

' '

El Grafcet se iniciará en la etapa O, en la que se visualizará el piloto rojo (02.4). MO.O

Al accionar el pulsador de marcha (10.2), se conectará la etapa 1 y se desconectará la O. Se pondrá en marcha el piloto verde (Q2.2) a la vez que se pone en funcionamiento el temporizador del tipo TON con un retardo de 10 s.

Q2.4

Pllcto rqo

DB_TON_TOl/lOs

MO.l

l'iefll>O de retar ch W s Q2.2

N >----------< PilctoVerde

La transición se cumplirá cuando haya transcurrido el intervalo de 10 s del temporizador DB_TON_T0l que se ha puesto en marcha en la etapa 1.

Q2.3

M0.2

Pllctoazul

Entonces pasará a estar activa la etapa 2, que pondrá en marcha el piloto azul, hasta accionar el pulsador de paro que el sistema retornará al inicio.

Acciona- pulsado r pero (10. 1)

3.6.2 Acciones condicionadas (bit intermitencia)

Recuerda • • • Una acción asociada condicionada provoca que la acción funcione siempre que se esté cumpliendo la condición.

Las acciones también se pueden condicionar de forma que se encuentren supeditadas al cumplimiento de la condición añadida. De forma gráfica, la condición, que se indica en el siguiente gráfico con el número 3 y se denomina campo indicador, se coloca encima de la acción asociada y unida a una pequeña línea vertical: 3

~

~ ~ '

i

-

1 -

-

-

------1

1

La condición de la acción asociada es una ecuac1on booleana. Permite, opcionalmente, especificar una condición a cumplir para que la acción se pueda ejecutar. En el siguiente ejemplo se muestra el funcionamiento del piloto amarillo para indicar de forma intermitente que se ha disparado el disyuntor. F2_Protección • Clock_lHz Q2.1

M0.5

NC >--- - - - - - ----1

Pilot o amarillo

119


Programado en contactos sería así:

--

,ia.o "F2_ llMO.S

pa_os·

PR01KCKJN MOTOR PALETS"

'IIM8191.5 "Clod\_ 1 Hz"

",IQ2.1 "HO__AMARUO"

11-------l~t---~~--------, >--

Fig. 3.72

3.7 Programa basado en diseño Grafcet Para practicar con secuencias en las que intervienen temporizadores realizaremos un ejercicio práctico en el que se desean hacer funcionar los diferentes pilotos de la baliza que contiene el simulador 3D.

Fig. 3.73

3.7.1 Solución con varios DB de instancia para cada temporizador •

'---

'-..../

Condiciones de funcionamiento

El programa deberá cumplir las siguientes condiciones: Cuando pongamos en marcha el sistema, se deberá mostrar el piloto rojo (Q2.4) en funcionamiento, lo que indicará que el circuito está detenido. -

Al accionar un pulsador de marcha (10.2), el piloto rojo se deberá desconectar y pasará a funcionar el piloto amarillo (Q2.1) de forma intermitente a frecuencia de 1 Hz. Se iniciará además una temporización de 8 segundos.

-

Transcurrido el intervalo de 8 segundos, el piloto amarillo se deberá desconectar y pasará a funcionar el piloto azul (Q2.3), iniciándose además una temporización de 10 segundos .

-

Transcurrido el intervalo de 10 segundos, el piloto azul se deberá desconectar y pasará a funcionar el piloto verde (Q2.2), iniciándose además una temporización de 12 segundos.

-

Transcurrido el intervalo de 12 segundos, el piloto verde se deberá desconectar y pasará a funcionar el piloto amarillo (Q2.1), iniciándose además una temporización de 2 segundos.

J

Transcurrido el intervalo de 2 segundos, el piloto amarillo se deberá desconectar y el sistema quedará al inicio, con el piloto rojo (Q2.4) en funcionamiento a la espera de una nueva activación del pulsador de marcha (10.2). •

Diseño del Grafcet tecnológico

El diseño del Grafcet tecnológico quedará de la siguiente forma:

120

'-·

'


1 \

'

Intermitente (M8191.5)

---..

1

J

N

M0.2

OB TON TOl

PT:= 10s

Tiempo pa-a piloto azul

1

'1

M0.3

'

'

N

1

OB TON T03

PT:= 2s

Tiempo pa-a piloto crnarillo

'

La luz amarilb lleva 2 segundos funcionando

~

''""'

,......,,

"]

----,

---.

' -, 1

(DB_TON_T03.Q)

•

Recuerda • • • Para una mejor estructuración del proyecto se recomienda utilizar diferentes bloques de programa , de forma que facilite tanto su entendimiento como la búsqueda de posibles averías.

J ·\

'

1

-, '1 ·""'\ )

\

Recuerda • • • Siempre se deben activar en el primer sean todas las etapas iniciales que se hayan programado en el proyecto y desactivar el resto.

Implementación del Grafcet en el PLC

Para la implementación del diseño realizado en Grafcet a programa, en este caso utilizando el lenguaje de diagrama de contactos o KOP, estructuraremos el programa en varias partes : Activación Activación Activación Activación •

de de de de

la etapa inicial. las etapas de la secuencia del Grafcet. los temporizadores. las salidas.


Primero, hemos de hacer que en el momento en el que el PLC ejecute el programa, se active tan solo la etapa inicial, que se indica con un doble cuadrado, y que estén desactivadas todas las demás. Mediante un pequeño programa en el OB100 activaremos la etapa inicial a través de un bit de sistema, por ejemplo la M8190.0, llamada de forma simbólica FirstScan, que está activa durante el primer ciclo de sean y que será suficiente para activar la etapa inicial asignada a la marca M0.0. Para realizar esta operación podemos utilizar la instrucción S (SET) y para desactivar el resto podemos utilizar la instrucción RESET_BF, de forma que el programa realizado en el OB100 quedará tal y como se observa en la siguiente figura. 'IM8190.0

'IMO.O

·FirstScan•

"Etapa_OO"

1 - - . . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - t (S}-------t 'IM0.1

"Etapa_o1·

' - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ! ( RESET_B F }-< 4

Fig. 3.74

121


•

Activación de las etapas de la secuencia del Grafcet

A continuación, creamos una función FC10, donde introduciremos el programa para la activación secuencial de las etapas de la secuencia del Grafcet. Segmento 1: Activación Etapa 1 'IM0.0

'Y.Kl.2

'IM0.1

' Etapo _oo·

' S2_MAACHA'

' Etapo_01'

s }---< : 'IM0.0 EtopRo~,----, . _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _' _

•

Fig. 3.75a

Segmento 2: Activo ción Ete po 2 'IM0.1

' Etopa_o1·

'J.M0 .2

"DB_lON_lOO' .Q

' Etapa _02'

s }---<

1

: 'IM0.1 EtepR• ~,----, . _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _' _

µ 02

Fig. 3.75b

Segmento 3: Activación Etapa 3

1

,,_,,.

'Jl..403 ' Etapa _03'

' DB_10 N_l01'.Q

s }---<

1

: '11.402

.______________'E -~P t: ~ •

µ 03

Fig. 3.75c

Segmento 4: Activac ió n Etapa 4

1

, ,.os•

'J.M0.4 · Etapa_04•

' DB_lON_l02'.Q

s }---<

1

: '11.403 .___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ' E-t t• p: ; _

•

Fig. 3.75d

Segmento 5: Activac ión Etapa o 'IM0.0 µ

1

0 .4

,,.Mº

' Etapa _oo•

' DB_lON_l03".Q

s }---<

1

: .4 'IM0

.______________·_Et"•1P:-;..__. •

Fig. 3.75e

Activación de los temporizadores

A continuación, programamos los temporizadores asociados a su correspondiente DB de instancia : Segmento 6: Activac ió n de l temporimdo r DB_10 N_l00

'J.M0.1

pa_o1•

'lll>BlO

' DB_lO N_lOO'

1-----------------------(

122

lON

lime T•Bs

Fig. 3.76a


•

S1igmento 7: Adivsdón del iemporb,dor oe_mN_~m _1_ _ _ _ _ _ _ _ _ _~ '11>811

1M0 2 ps_ t02' ---

•oe_mN_T01"

----------1

L.... ,------,

lON

lime T#lOs

Fig. 3.76b

S1igme11to 6: Act,vsdón del lempori:!!ldor oe_'ION_m:z '11>B12

~:... ~_3_· - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 ·oa_10N_ro2• lON L.... 11me ,------,

Fig. 3.76c

T#12s

'11>813 'D8. it,N .T03'

"WOA

P•,__ 04_'

- - - - - - - - - - - - - < -lON-

L....

11me ,------,

Fig. 3.76d

T#2s

•

Activación de las salidas

Seguidamente se programan las salidas de forma ordenada: Segmento 1O: A
G-·

p•_Ot'

' ' '

-191.S 'Clotk_lH(

1/1

-~-----------,

µ, ~-, µ ·º

Fig. 3.77a

S1igmerrto 11: Actívtdón piloto VEIIOE'. 'IQ2.2

"H1_vrnoe:·

p•_03'

'

1

...

S1igme11to 12: Actv,ción píloio AZUL

S1igme11to 13: P•-00'

•

Fig. 3.77b

}---<

'IQ2.3

p,_o:z·

'

'H:ZflUl'

}---<

Fig. 3.77c

Actv•dóH pílo!O !!OJO 'IQ2A

'H3j!OJO'

}---<

Fig. 3.77d

Llamada desde el OB1 a la función FC10 donde tenemos el programa

El programa estará formado en este caso por el OB100, que integra la activación de la etapa inicial y el programa auxiliar para la conexión con el PLCSIM de S7-1200/1500, y la FCl0 en la que tenemos el cuerpo del programa con la activación de las etapas, los temporizadores y las salidas, así como los DB de instancia asociados a los temporizadores utilizados. Por tanto, en el OB1 hemos de realizar la llamada a esta FClO y con esto ya tendremos completado el programa.

' ' '

}---<

~ ~fa' A

1

' ' '

'IQ2.1

'HOJ1MMlllO'

• !11 PlC_ 1 [tl'U 1214C ACIOClll!yt 11)' ~~Águ1,<16n dr d1>po,l11vo, .l',J Onlint ydlagnó, Í>ifl"ni ,.. ~ ~(UIJOS dt prc,gtal'Tt-• os_11:JN_;100 lOSIOJ 08_1'0Nj01 lDS11J os_mN_10i¡os121 os_mN_'I03 ¡os 131

Fig. 3.78

123

Unidad 3 - Programación con temporizadores IEC V •

Segment o 1: Llamada al progrdma Comentario

1 ~~~r EN EN O----------------------t

Fig. 3.79

Recuerda• • • 3.7.2 Solución con un solo DB para todos los temporizadores Al trabajar con temporizadores, se puede utilizar un DB de instancia para cada temporizador o bien un DB multi-instancia. o un DB global para todos los temporizadores del proyecto.

Como podemos prever, si se utilizan muchos temporizadores, necesitamos muchos DB de instancia pero, como ya se expuso en el apartado 3.5.3 ., utilizamos un único DB en el que declararemos cuatro variables del tipo IEC_TIMER que nos servirán para asociarlas a cada uno de los temporizadores del programa .

V

Crearemos un D81 en el que declararemos las cuatro variables tipo IEC_TIMER que tendrán la misma estructura, tal y como se observa en la siguiente figura : V

OB_TIM:RS (lrutanUnea 9ener•da: 19111/2016 0:35:21) O • 'iuuc
., -0 0

.

"

•

ET

•

IN

-O • Q iJ • t 'Tlt.1_02 0

•

~

llM_OJ

IE~ll'-'ER

...._,""" ,~,

IEC..JIMER E<;,__TlMER

.. ...... ·~

fil o.o 4.0

,

-.o~,

U.l

~h;c:

12.2

•iic:

Tfü

""' ""' "'"'

JZ.O

B B B B

!,!)

iil

~

0

~ ~ ~

o o o

0

ii!I lii!I

ii!I

¡;!)

ii!I

@ @ @ @

ii!I

¡;¡s

Fig. 3.80

Ahora tan solo hemos de sustituir las variables que estaban relacionadas con el DB de instancia programado anteriormente por las nuevas variables de este DB, y que son las siguientes : CON DB INDEPENDIENTES " DB TON TOO" " DB TON T0l" " DB TON T02 " "DB TON T03" " DB TON T00".Q "DB TON T0l" .Q " DB TON T02 ".Q "DB TON T03 ".Q

CON UN UNICO DB COMÚN "DB TIMERS".TIM 00 " DB TIMERS" .TIM 01 "DB TIMERS" .TIM 02 "DB TIMERS" .TIM 03 "DB TIMERS".TIM 00.Q "DB TIMERS" .TIM 01.Q "DB TIMERS" .TIM 02 .Q "DB TIMERS" .TIM 02 .Q

V

El funcionamiento del programa será idéntico, pero en lugar de utilizar cuatro DB de instancia habremos utilizado tan solo uno.

3.8 Comprobar funcionamiento con maqueta de simulación 3D Debemos observar cómo al arrancar la aplicación, el piloto rojo se pone en funcionamiento y al accionar el pulsador MARCHA del panel Control del proceso, se inicia la secuencia programada . Control del proceso

(1

ar.~-:

-----

EMERGENO.A PARO

MARotA AUT lfli'AN

ACK

V

Fig. 3.81

124 J

1

'


Esta secuencia se programa de forma temporizada, visualizándose el encendido sucesivo de los pilotos en la baliza del simulador 3D.

'

'

' Piloto ROJO

Piloto AMARILLO

Fig. 3.82a

Fig. 3.82b

Piloto AZUL Fig. 3.82c

Piloto VERDE Fig. 3.82d

Ejercicio CONTROL DEL MOVIMIENTO TEMPORIZADO DE UN CILINDRO Queremos realizar el control del cilindro de doble efecto del eje vertical que lleva acoplada una ventosa en su extremo. Este cilindro está gobernado por una válvula monoestable y tiene dos sensores magnéticos que detectarán la posición del cilindro, tanto cuando se encuentra en reposo (arriba), como cuando se encuentra en avance (abajo).


• • • •

'

' '

•

Al poner en marcha el sistema, funcionará el piloto rojo. Al accionar el pulsador de marcha y si el cilindro se encuentra en la posición de reposo (arriba), el cilindro se moverá a la posición de avance (abajo) . Cuando el cilindro llegue abajo, se pondrá en funcionamiento el piloto amarillo intermitente con una frecuencia de 1 Hz. Al cabo de 10 segundos de que el cilindro se encuentre en la posición de avance (abajo), el cilindro volverá a la posición de reposo (arriba) . Cuando el cilindro alcance la posición de reposo (arriba), el sistema volverá al inicio, poniendo de nuevo en funcionamiento el piloto rojo y quedando el proceso preparado para un nuevo ciclo.

'

'' Fig. 3.83

125


Relación de entradas y salidas: ENTRADAS Dirección Dispositivo 10.2 S2 Pulsador de marcha B1 Detector cilindro ventosa en reposo 10.4 10.5 B2 Detector cilindro ventosa en avance

SALIDAS Dirección Dispositivo Q0.0 Yl EV Cilindro bajar ventosa Q2 .1 H0 Piloto amarillo Q2.4 H3 Piloto rojo

Realizar: • • •

Diseño del Grafcet. Implementación a programa del PLC. Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 3D.

J

V

126 J

'

Unidad 4 - Programación con contadores y comparadores IEC

)

'

Unidad 4 Programación con contadores y comparadores IEC

)

'

• •¡;-~ 1ou,ai<1e~ " o.,

,

::.::~•-«

· • aio..uo,"'°t'•'"'.+ io, ...

,..'11.t--,o~

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• Co,,t,MrtF<:11

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...." ' S q ~ ~ l f

1

'U_lltf ~- 1

,--·- -~ ,!!!.-

- .. . .-,trV.UQl,l · • J1

'1 En este capítulo: 4.4.1 Contadores programados en un bloque de 4.1 Características y tipos de contadores IEC

organización (OB) o en una función (FC)

4.2 Funcionamiento de los contadores IEC

4.4.2 Contadores programados en un bloque de función FC con bloque de datos multi-instancia

4.2.1 CTU . Contador ascendente 4.4.3 Declaración de varios contadores IEC en un mismo bloque de datos

4.2 .2 CTD . Contador descendente 4.2 .3 CTUD. Contador ascendente-descendente

4.5

4.3 Preselección directa e indirecta de contadores

4.6 Programación en Grafcet (111)

4.3 .1 Valor de preselección del contador constante

O

direccionamiento directo

4.3.2 Valor de preselección del contador variable o direccionamiento indirecto

4.4 Varios contadores en un único DB de instancia

Funciones de comparación

4.6 .1 Tipo de secuencia Selección de secuencia o Bifurcación en O

4.6.2 Programa basado en diseño Grafcet 4.6.3 Acciones

y

transiciones

asociadas

con

contadores

4 .6.4 Programa basado en diseño Grafcet Ejercicio propuesto

)

127


Recuerda • • • Los tipos de contadores IEC que se pueden programar tanto en un PLC S71200 como S7-1500 son los siguientes: • CTU. Ascendente. • CTD . Descendente. • CTUD. Ascendentedescendente.

4.1 Características y tipos de contadores IEC Los contadores IEC que se incluyen en el PLC S7-1200 son los siguientes: • • •

CTU . Contador ascendente. CTD. Contador descendente. CTUD. Contador ascendente-descendente.

Los símbolos para poder utilizar estos contadores dentro de un programa en diagrama de contactos se pueden localizar dentro de la carpeta Contadores que hay en Instrucciones básicas. Nombre

• [u]

:a- cru :a- cm :a- cruo

Recuerda • • • Los tipos de contadores IEC que se pueden programar se asocian a un DB de instancia y el dato del valor de preselección es del tipo «lnt» en sus diferentes modos con o sin signo.

Contador de scend e nt e Contador asc e ndente - de scendente

Algunas de las características de estos temporizadores IEC son : • • •

lm Slnt f'V

Cont ador asc e nd e nt e

Fig. 4.1

<.??'!>

<1??>

Descrip ción

Contador-es

Dlnt USlnt Ulnt UDlnt

Fig. 4.2

Todos los contadores IEC van asociados a un DB de instancia . Los contadores IEC se pueden llamar las veces que sean necesarias, ya que no existe un número determinado. Se puede seleccionar el formato del valor del contaje mediante el desplegable del tipo ???. Podemos elegir entre los siguientes tipos de datos y según la elección realizada se dispondrá de un valor de contaje máximo diferente : o o o

lnt: entero con signo de 16 bits (-32768 hasta 32767). Slnt: entero con signo de 8 bits (-128 hasta 127). Dlnt: entero con signo de 32 bits (-2147483648 hasta

o o o

+2147483647). USlnt: entero sin signo de 8 bits (0- 255) . Ulnt: entero sin signo de 16 bits (de O a 65535). UDlnt: entero sin signo de 32 bits (de O a 4294967295) .

4.2 Funcionamiento de los contadores IEC En los siguientes apartados se explica el funcionamiento de cada uno de los contadores del tipo IEC.

4.2.1

CTU. Contador ascendente

Con la instrucción CTU se pueden registrar impulsos de forma ascendente, es decir, que por cada pulso que llegue a la instrucción CTU, por el parámetro de entrada CU (Counter Up), este incrementará en una unidad su valor actual CV. Cuando el valor actual CV sea igual o superior al valor de preselección PV (Preset Value), entonces se tendrá la salida Q activada. Al activar el parámetro de entrada R (Reset), el valor actual se iniciará con el valor O. El contador IEC tipo CTU dispone de los siguientes parámetros :

128

J

\J


CU: entrada de pulsos para el contaje ascendente. R: pulso para la puesta a cero del valor actual.

C1U

m

- - - cu ...

R PV

Fig. 4.3

1

11

Q- OJ -

...

PV: valor de preselección, que es el valor de referencia para poder activar la salida Q . Q: salida booleana para indicar con un 1 que el valor actual es igual o superior al valor de preselección . CV: salida para indicar el valor actual del contaje en el formato seleccionado. En el momento de insertar este modelo de contador IEC, CTU , nos solicita la declaración de un DB asociado al mismo donde guardará de forma permanente el valor de los parámetros. Por tanto, nos aparecerá el cuadro de diálogo Opciones de llamada : En dichas opciones, en el campo Nombre, se debe asignar un nombre simbólico al DB asociado al contador. Podemos dejar el que viene por defecto o bien modificarlo. También nos ofrece otras dos opciones :

1 1

• •

Manual : podemos elegir el número del DB asociado. Automático : asigna un número de DB libre de forma automática.

-de-

X

pciones de llamada

Nomb~

{!i wtJ•B!ii/i!lllij,jll!li!Jill!i•i~®fl ~-

Número

Instancia

===::F1

:;)

Q Manual

individual

@ Automático El bloque d,e función lldmado guarda -.us diltOS en un bloque de datos d,e instancia propio

más .

Fig.4.4

En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_CTU_Ol, y de forma manual le asignamos el 0B10 como DB asociado a este contador :

~de-

Opciones de llamada

lnua ncia individua l

Nomb,e

.-o-e_-cru_o-,-----..,...,

Número

.., 1,.. 0 _ __. : ~

@

Manual

O

Automático

El bk>que de función llam.tdo guard.t -.us datos en un bloque

de datos de inuanci• propio.

Acepu ,

Fig. 4.5

'

Al crear el bloque de datos, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema > Recursos de programa del árbol del proyecto.

129


• J UNIOIC_o.c

,....,pNIM\.

. ..........,..,ÍD'IO

4111,--,~•,

. . 1;::...,.:;""ee"~"'""'"=-"""'"'"' -'-'...,.__,...,__,..._-~--J """"'lulohhit . ., ...

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~-

V,lo
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c.,,,,,......, ..11,k: c..,,,,...., .... licl.-:

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t)'111_pr,,,-,,,,.

l;Lilu1N • !i1M6dulc.1ot,i.s

• .a OZ.,.ljl!,c.k~1t1.. I IOU 12,.(_ , Jci.w.e-i , .,~]

Fig. 4.6

Seguidamente ya se puede observar cómo el contador insertado tiene el DB declarado asignado a ese contador. El funcionamiento de este tipo de contador es el siguiente : •

El contador se incrementa en 1 unidad cada vez que el valor del parámetro CU cambia de O a 1.

•

Si el valor del parámetro de desactivación R cambia de O a 1, el valor de contaje actual se pone a O. La salida CV muestra el valor actual en formato DECIMAL. Si el contador ha alcanzado el valor de preselección CV (por ejemplo, 3), y continúan entrando pulsos por la entrada CU , el registro del contador sigue incrementando su valor (4, 5, 6, 7, 8, 9, ... ).

• •

• •

Recuerda • • • Básicamente el funcionamiento del tipo de contador CTU provoca el aumento del valor actual una unidad cada vez que se conecta la entrada «CU», y cuando el valor actual «CV» alcanza o supera el valor de preselección «PV», entonces se activa la salida «Q».

•

Si el contador alcanza el valor máximo y continúan entrando pulsos por CU, el valor actual se mantendrá en ese valor máximo. Siempre que el valor del parámetro CV (valor de contaje actual) sea igual o mayor que el valor de preselección PV, el parámetro de salida del contador Q = 1. Según el tipo de datos que se haya seleccionado mediante el desplegable, el formato del valor de preselección en la entrada PV deberá coincidir con el tipo seleccionado.

A continuación, se muestra el diagrama del funcionamiento de los dos tipos de contador (donde PV = 3):

cu R

....--......-...-----.--rL 4

3

2 CV

_!J

Q Fig. 4.7

130

L

\.J


Ejemplo: Este es un pequeño programa de ejemplo: o/,1)810

"DB_CTU_o1•

1

CTU

"/,1().2 ·s2_M-.RCHA"

cu

1 1

'XQ2.2 "H1_VERDEª

lnt

q ---------r----------1

"1,12.6

•54_RES ET' 10

}---<

'r.MW/016

R f'V

•r ROCESADAS CJ

'XQ2.4 "H3_ROJO'

SIN GRABADO"

---~<

NOT ~I

Fig.4.8

}---<

En este caso el contador irá contando los pulsos que lleguen al parámetro CU mediante la entrada 1 0.2 correspondiente al pulsador MARCHA, y mediante la entrada 12.6, correspondiente al pulsador RESET conectado a la entrada R, el contador se pondrá al valor O. Al alcanzar el valor actual el valor de preselección, 10 en este caso, la salida Q se activará, poniendo en funcionamiento el piloto verde y desconectando el piloto rojo . El valor actual se mostrará en todo momento en el registro MW7016 (Valor_Actual) . Mediante la activación del pulsador inferior de reset (Valores de producción), el registro del valor actual se pondrá a O. En este caso, para contabilizar los pulsos se ha elegido el registro MW7016, que corresponde al visualizador Ninguna de los Valores de producción del panel Registros de pedido y de contaje. Este panel contiene además el pulsador RESET.

Registros de pedido y de contajc

_____ I Re.~

D

e,-~

n u

· ..

n u

Fig. 4.9

En el modelo IEC, al querer cargar el programa en el PLC, nos indica que hay un bloque, D810 "DB_CTU_0l", que es el que hemos asociado al contador, que también se debe cargar. En caso contrario, el PLC indicará el fallo mediante el led SF de System Fail de la CPU . Al comprobar el funcionamiento sobre la maqueta 3D, si accedemos al panel Control del proceso, podemos actuar sobre el pulsador MARCHA: S2C).H20

521-H21

S22·H22

523--Hll

S24-H.24

M2

Fig. 4.10

4.2.2

CTD. Contador descendente

Con la instrucción CTD se pueden registrar impulsos de forma descendente, es decir, que por cada pulso que llegue a la instrucción CTD por el parámetro de entrada CD (Counter Down), se decrementará en una unidad su valor actual. El

131


proceso se iniciará por el valor de preselección indicado en el parámetro de entrada PV (Preset Value) al activar el parámetro de entrada LD. El contador IEC tipo CTD dispone de los siguientes parámetros:

CD: entrada de pulsos para el contaje descendente . cm lnt - - CD ... -

LO

·- -

PV

Q(V <-- ...

Fig. 4.11

LD: entrada para cargar como valor actual el valor de preselección programado en la entrada PV. PV: valor de preselección, valor que se graba como valor actual al activar la entrada LD. Q: salida booleana para indicar con un 1 que el valor actual ha alcanzado el valor O o inferior (negativo) si se trabaja con el tipo de datos que admite valores con signo. CV: salida para indicar el valor actual del contaje en el formato seleccionado.

En el momento de insertar este modelo de contador IEC, CTD, nos solicita la declaración de un DB asociado al mismo en el que guardará de forma permanente el valor de los parámetros. Por tanto, nos aparecerá el cuadro de diálogo Opciones de llamada:

En él aparece el campo Nombre, en el que se asigna un nombre simbólico al DB asociado al temporizador. Podemos dejar el que viene por defecto o bien modificarlo. También nos ofrece la posibilidad mediante las opciones: •

Manual : podemos elegir el número del DB asociado.

•

Automático: asigna un número de DB libre de forma automática .

-·-

Opcíones de llamada

Nomb..

===j-1

{1--D+!!•!!IIM,ll:l@l!MM!ll[ÍJ

Número

lnu•ncit individual

§

Qt.11nu1I

e ~'1ico E.I bloque de lindón llamado gu•rd• s.us de.tos: c-n un bloque

de datos dr imtancia propio.

. .,..,

Oncellfr

Fig. 4.12

En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_CTD_Ol, y de forma manual le asignamos el 0B10 como DB asociado a este contador:

- ·-

pc1one'i de ll amada

Nomb<•

M:smrro,

Instancia individual

'"" oe- cro - _o-, - - - - - - - , . - . 10

;

E) M9nual El bloque de imción lt.mado gu•rd• sus d1to1- e-n un bloqueo de datos de 1ru.tane11 propio

mi,

1...../

C.nc:elar

Fig. 4.13

132

1...../


Al crear el bloque de datos, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema> Recursos de programa del árbol del proyecto. lot,,Uylnt-si,•*A&iklm•tlon

PORTAL

r-,

'°t..,.~ 41-'

•

3,

1-"c::: .,a=',-'=::J ="-"'- '"-----:l---,~ 1

-----1,l

.f•-'.... """"' ,_..,_ Al'>-::.."' ~""--'--.-.. . -u-_--..

-~··,..-

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4t o.apos-, ...c1n

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·"'·"'

• .01_C1D(CJIUU1«:.IICIDOIIJI

1

• _Jlfl l_Ol(OUUt.C~

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·- ~·p,og,•""111

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IW A9,...•IM'>
.. """º

...... ¡0111 . S,."'411081001 ...

t 4 •

:::::-~==•u.-.-

....._ ,

Í

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¡IICM'•

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•110,f'>

. ...__,

1

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C..HfHtt--

c,6,1

VtNbll,lP\C

... o, ..

w-

·H NJliol'l9" -41 ou,_• •

vt1ot•-dfl11n,o

~ -,,0,:.-

lp0$do,
'illlo
c-p,o11,1,,·,.li*: ~ptobl,.,.,.We,

• t;. ,_..,,."'

1

• ..,. htn •

O.•ftP"'l')' . . .p
~[Q_ ~

c-,,.,.,,;.i....,"°NIDlulC'oU"'-

~Nl_Jp

C-~•or11flllflO•"--nDl'tl. c.a,,,pe,,, .. .i • • • _..,_.._

fl.EOJt.•l',P<" (J'HtJ ....... ~

i!'f ...... ,o6n ..J,-.opt ...

. .. .__..-..1.. • •

~~·····•ll•po•"--... ""'; . .

Dl_f}ff
• ..io.:o,,__ ,

Fig. 4.14

Seguidamente ya se puede observar cómo el contador insertado tiene el DB declarado asignado a ese contador. El funcionamiento de este tipo de contador es el siguiente : • • • •

'J •

1 1 'J

' " ' 1 1 1 1

., l

' , 1

•

Recuerda • • • Básicamente el funcionamiento del tipo de contador CTD provoca el decremento del valor actual una unidad cada vez que se conecta la entrada «CD», y cuando el valor actual «cv» alcanza el valor ((Ü», o un valor negativo, entonces se activa la salida «Q».

El contador se decrementa en 1 unidad cada vez que el valor del parámetro CD cambia de O a 1. Si el valor del parámetro de carga LD cambia de O a 1, el valor de contaje actual se fija en el valor registrado en la entrada PV. La salida CV muestra el valor actual en formato DECIMAL. Si el contador ha alcanzado el valor O y continúan entrando pulsos por la entrada CD, el registro del contador continúa decrementando su valor (-1, -2, -3, -4, -5, ... ) siempre que se haya elegido el tipo de datos con signo (USlnt, Ulnt, UDlnt). En caso de elegir el tipo de datos sin signo, el valor permanecerá en O. Siempre que el valor del parámetro CV (valor de contaje actual) sea igual o menor que el valor O, el parámetro de salida del contador Q = 1. Según el tipo de datos que se haya seleccionado mediante el desplegable, el formato del valor de preselección en la entrada PV deberá coincidir con el tipo seleccionado.

A continuación, se muestra el diagrama del funcionamiento de los dos tipos de contador (donde PV = 3): CD

l OAD

_n' 1

.............._

.-, '

....._ _"""'"...,._.,

-------

1

3

' 3 CV

o

Q

Fig. 4.15

133


Ejemplo: Este es un pequeño programa de ejemplo: ,0810 "DB_CTD_Ol" CID lnt

'110-2 " S2_MARCHA"

- - - co

'J,Q2.2 "H1_VERDE"

q--------.-----------1

"f,(3_1

)-------,

'J.MWT016

"S5]ULSADOR ACll: -

LD

15 -

PV

0J -

"PROCESADAS SIN GRABADO"

'J,Q2.4 "H3_ROJO" NOT

1-1- - - - - ' (

fig. 4.16

)-------,

En este caso el contador se ha elegido con un tipo de datos lnt, lo que significa que es del tipo entero con signo de 16 bits (-32768 hasta 32767) . Por tanto, puede contener valores positivos y negativos. Al accionar el pulsador ACK a través de la entrada 1 3.1, programado en la entrada LD, el valor actual registrado en la salida CV contendrá el valor introducido a través de la entrada PV. Por cada pulso que le llegue por la entrada CD, a través de la entrada 1 0.2 correspondiente al pulsador MARCHA, el valor actual registrado en la salida CV descontará una unidad . Cuando el valor actual sea igual o inferior a O, la salida Q quedará activada, poniendo en funcionamiento el piloto verde y desconectando el piloto rojo. El valor actual se mostrará en todo momento en el registro MW7016 (Valor_Actual), que corresponde al visualizador Ninguna de Valores de producción del panel Registros de pedido y de contaje.

Registros de pedido y de <:ontaJe

J

·.____,;

Fig. 4 .17

Igual que en el ejemplo anterior, para comprobar el funcionamiento sobre la maqueta 3D, accederemos al panel Control del proceso, para actuar sobre el pulsador MARCHA: 520-H20

S21-H21

S22-H22

Sll--H2l

S24-H24

M2

\J

Fig. 4.18

4.2.3

CTUD. Contador ascendente-descendente

El tipo de contador CTUD podemos decir que integra los dos tipos de contadores anteriores CTU y CTD. Por tanto, puede registrar impulsos de forma ascendente y descendente, y es por ello que cuenta con dos entradas de contaje : una para incrementar (CU) y otra para decrementar (CD) una unidad su valor actual. También dispone de entrada de puesta a cero (R) y entrada de preselección de un valor inicial. El contador IEC tipo CTUD dispone de los siguientes parámetros : CU: entrada de pulsos para el contaje ascendente. \J

134


\

ClUD lnt

- - - CU

QU -

•.• -

CD

QD --. ...

··- -

R

c,¡ -

... -

LO

<1??> -

PV

• •o·-· ..

'

...

J

CD: entrada de pu lsos para el contaje descendente. R: pulso para la puesta a cero del valor actual. LD: entrada para cargar como valor actual el valor de preselección programado en la entrada PV . PV: valor de preselección, que es el valor que se graba como valor actual al activar la entrada LO . QU: salida booleana para indicar con un 1 que el valor actual ha alcanzado o superado el valor que tenemos en PV. QD: salida booleana pa ra indicar con un 1 que el valor actual ha alcanzado el valor O o menor de O. CV: salida para indicar el valor actual del contaje en el formato seleccionado. En el momento de insertar este modelo de contador IEC, CTUD, nos solicita la declaración de un DB asociado al mismo donde guardará de forma permanente el valor de los parámetros. Por tanto, nos aparecerá el cuadro de diálogo Opciones de llamada.

En él aparece el campo Nombre, en el que se asigna un nombre simbólico al DB asociado al temporizador. Podemos dejar el que viene por defecto o bien modificarlo. También nos ofrece otras dos opciones: • •

Manual: podemos elegir el número del DB asociado. Automático : as igna un número de DB libre de forma automática . pciones de llamada

Bloque d e -

Ü.3 jijs@i•itl4

Nombrr Número


[;)

QMtnue-1 f'-) A1.n.omético El bloque de lmción lf1m11do gu1rdi, sus datos en un bloqu~ de datos de im.t1ncie propio.

más_

Acep1er

C1nceler

Fig. 4.20

En este caso modificamos el nombre, escribiendo DB_CTUD_Ol, y de forma manual le asignamos el 0B10 como DB asociado a este contador: pciones de llamada Bloquede -

l!lB

Nomb,e

... D-B_-c nl _ D__o-, - - - - - -

Número

,.;. 10 ; ..__

lnst1nci1

_,_;ce..

r.) Mllnu11

individual

QAutom&tico E:I bloque de funcíón ll1m1do gu1rd1 sus datos rn un bloque

de dttos de 1nn1nd1 propio.

más

Fig. 4.21

135


Al crear el bloque de datos, lo podemos encontrar en la carpeta Bloques de programa > Bloques de sistema> Recursos de programa del árbol del proyecto. Seguidamente ya se puede observar cómo el contador insertado tiene el DB declarado asignado a ese contador. El funcionamiento de este tipo de contador es el siguiente:

Recuerda • • • Básicamente el funcionamiento del tipo de contador CTUD contiene los dos contadores, tanto el CTU como el CTD, lo que provoca que el mismo contador pueda incrementar y decrementar el mismo valor actual «CV» del contador.

•

El contador se incrementará en 1 unidad cada vez que el valor del parámetro CU cambia de O a 1, o bien se decrementará una unidad cada vez que el valor del parámetro CD cambia de O a l.

•

Si el valor del parámetro R cambia de O a 1, el valor de contaje actual se pone a O.

•

La salida CV muestra el valor actual en formato DECIMAL.

•

Si el contador ha alcanzado el valor de preselección PV (por ejemplo, 3), y continúan entrando pulsos por la entrada CU, el registro del contador continúa incrementando su valor (4, 5, 6, 7 ... ).

•

Si el contador alcanza el valor máximo, según el tipo de datos seleccionado, y continúan entrando pulsos por CU, el valor actual se mantendrá en ese valor máximo.

•

Cuando la entrada LD cambie de O a 1, el valor actual del contador se fija al valor especificado en la entrada PV como valor de preselección inicial.

•

Si el contador va descontando y alcanza el valor O, en el caso de que continúen entrando pulsos por la entrada CD, el registro del contador seguirá descontado poniéndose en valores negativos (-1, -2, -3, ... ) si se ha elegido el tipo de datos con signo (USlnt, Ulnt, UDlnt). En caso de elegir el tipo de datos sin signo, el valor permanecerá en O.

•

Siempre que el valor del parámetro CV (valor de contaje actual) sea igual o mayor que el valor de preselección PV, el parámetro de salida del contador QU = l.

•

Siempre que el valor del parámetro CV (valor de contaje actual) sea igual o menor que O, el parámetro de salida del contador QD = l.

\J

\J

A continuación se muestra el diagrama del funcionamiento de los dos tipos de contador (donde PV = 3) : cu

CD

--------------rLr1-----...---I

R

--+-------+--r----!---(7__

__-;_____.__ _.__...,._...,.... . n . ......;-----5

:

o CV

LJ

QU

Fig. 4.22

136

'


' l

Ejemplo : Este es un pequeño programa de ejemplo: 'U>810

·oe_cruo_o1· CIUD lnt

,i5_3

·s20·

1---- cu

'IQ2-2 "Hl _VERDE'

'IQ2_1 QD -< 'H0_AMAAILLO'

,i5_4

·s21·

'M2_6 ' S4_RESEr -

CV -

~W7016 'PROCESADAS SIN GRABADO"

R

,i3_1 ·ss_pULSAOOR ACK:° -

LD

15 -

PV

'IQ2 _1

Fig. 4.23

'IQ2-2

' H0_AMAAI I-L-LO _. _ _ . H_l _VERDE'

·

' '

)-------,

QU - - - - - - - - - - - - ~

'IQ2_4

'H3_ROJO'

1 ; 1 - - - - - - - - - - - - - - - 1 ( )-------t

Fig. 4.24

En este caso el contador se ha elegido con un tipo de datos lnt, lo que significa que es del tipo entero con signo de 16 bits (-32768 hasta 32767). Por tanto, puede contener valores positivos y negativos. Al accionar el pulsador RESET, programado en la entrada R, el valor actual registrado en la salida CV se pone al valor O. Al accionar el pulsador ACK, programado en la entrada LD, el valor actual registrado en la salida CV contendrá el valor introducido a través de la entrada PV.

'

' 1

Por cada pulso que le llegue por la entrada CU, a través de la entrada 1 5.3 correspondiente al pulsador S20, el valor actual registrado en la salida CV descontará una unidad . Por cada pulso que le llegue por la entrada CD, a través de la entrada 1 5.4 correspondiente al pulsador S21, el valor actual registrado en la salida CV descontará una unidad . Cuando el valor actual CV sea igual o inferior a O, la salida QD quedará activada, poniendo en funcionamiento el piloto amarillo y desconectando el rojo . Cuando el valor actual CV sea igual o superior al valor de preselección PV, la salida QU quedará activada, poniendo en funcionamiento el piloto verde y desconectando el rojo. El valor actual se mostrará en todo momento en el registro MW7016 (Valor_Actual) asociado a la salida CV, que corresponde al visualizador Ninguna de los Valores de producción del panel Registros de pedido y de contaje.

Reg istros de pedido y de co11taJe

IWlll •

n

"

1

V de

1

••

n

u

1

AIMt 11

1

Fig. 4.25

'l

137


Al comprobar el funcionamiento sobre la maqueta 3D desde el panel Control del proceso, podemos actuar sobre los pulsadores S20-H20 y S21-H21 :

Fig. 4.26

4.3 Preselección directa e indirecta de contadores Se pueden programar los diferentes contadores de forma que el valor de preselección sea del tipo: • •

Constante o direccionamiento directo. Variable o direccionamiento indirecto.

4.3.1 Valor de preselección del contador constante o direccionamiento directo

Recuerda • • • La preselección directa o constante del valor de preselección se basa en asignar un valor fijo en formato «lnt» en la entrada «PV».

Se programará un valor constante cuando no sea necesario modificarlo una vez ajustado para la aplicación que se debe realizar. En este caso, en el parámetro PV, en los contadores IEC, introducimos un valor constante en formato decimal, como es 10: J 10810

•oe_cru_o1· ,io_2

CTIJ

' S2_MAACHA'

lnt

'IQ2.2 ' Hl YERDE"

o-------.-------

1---- cu '112.6

'S4_RESE,- 10 -

)-------,

'IMW7016

R cv -

PV

' PROCESADAS SINGRABADO'

'IQ2.4 ' H3_ROJO' NOT l-1- - - - t (

)-------,

Fig. 4.27

4.3.2 Valor de preselección del contador variable o direccionamiento indirecto Se programará un registro cuando sea necesario modificarlo durante el funcionamiento del proceso en el que se aplica . La modificación del valor de preselección pasa por modificar el valor contenido en el registro programado, como por ejemplo desde una pantalla táctil.

Recuerda • • • La introducción indirecta del valor de preselección se basa en asignar un registro en formato palabra en la entrada «PV», que deberá contener el valor de preselección en formato «lnt».

138

En este caso, en el parámetro PV, en los contadores IEC, introducimos un registro que deberá contener un valor en formato decimal: 10810

·oe_cru_o1• ,io_2

CTIJ

' S2_MAACHA"

lnt

1---- cu

'IQ2.2 ' Hl _VEROE '

o- - - - - - - . - - - - - - - ;

'112.6

' S4_RESE,- -

R CV -

'IMW7008

"PROCESADAS SIN GRABADO'

'IQ2.4 'H3_ROJO' NOT 1 - - - - - - (

' PEDIDO SIN

GRABADO ' -

)-------,

'IMW7016

PV

1--

Fig. 4.28

'


)

11

)

1 )

"' ,,.....,, ,,.....,,

'" "

)

',,.....,,

Este registro es el MW 7008, que se puede controlar mediante el panel Pedido de registros y contaje, que corresponde al display Ninguna de Pedidos de producción . Para poder introducir un nuevo valor tan solo es necesario pulsar sobre el display correspondiente, ya que a continuación se abre la siguiente ventana para introducir el valor adecuado. Al cerrar esta ventana mediante el botón Validar, el valor se puede visualizar en el display correspondiente.

lngre~ un 11.tb-

Vt:Jotactual

Nuevo vaof

¡s

005

J

__J _:J _:J ~ ~ _:J

~_:J~ ~~_:_J

~ ~

Fig. 4.29

La comprobación del funcionamiento se puede realizar completamente mediante el panel Control de proceso, además del mencionado Pedido de registros y contaje, para visualizar el estado de los pilotos en la baliza del simulador 3D.

) )

) ) )

)

' )

) )

'

,,.....,, 1

,,.....,,

"-,

' )

'

'

Fig. 4.30

Mediante el accionamiento del pulsador MARCHA iremos incrementando el valor actual, que en este momento es 8, según se visualiza en el display Valores de producción - Ninguna . Si se acciona el pulsador Valores de producción - Reset, el valor actual pasará a ser O. En todo momento la baliza mostrará el piloto verde o rojo que corresponda, según el estado del contador. En este caso muestra el piloto verde porque el valor actual (8) es superior al valor de preselección (5).

4.4 Varios contadores en un único DB de instancia De igual forma que en los temporizadores, hemos visto cómo en el momento de incorporar un contador al programa nos solicita un DB de instancia asociado en el que guardará el estado de cada uno de los parámetros. Pues bien, hay una diferencia entre si programamos el temporizador en un 0B o una FC, o si lo programamos en un FB.

4.4.1 Contadores programados en un bloque de organización {OB} o en una función (FC}

)

)

Como hemos visto en los apartados anteriores, al insertar un contador IEC en el editor de diagrama de contactos, se solicita que este se asocie a un bloque de

)

'

' )

139


Recuerda • • • Cuando se programa un contador en un bloque OB o FC se debe asignar un DB de instancia para cada uno de ellos.

datos DB. En el ejemplo mostrado a continuación, en el D810 el funcionamiento será semiautomático, ya que el contador registrará pulsos cada segundo (M8191.5) mientras mantengamos accionado el pulsador de marcha (10.2) . Es decir, se está registrando el tiempo en segundos que se tiene accionado el pulsador de marcha : '11>810

·oe_au_o1· "II0.2

~81915 "dock_l~

"S2..,.MAACHA"

C1U lnt

1----------Vl-- (1) '112.6 "S4_RESEí -

Q

cv -

"XMWJ008

"f'f:OIOOSIN GAABAOO" -

°")2.2 "Hl_VE.ROC-

q·- - - - - - - - ' 1----< "IMW7016 "PROUSADAS SINGRABAOO"

'IQ2.4 "H3_RO.JO"

1----<

NOT L - - - - - 1

rv

Fig. 4.31

Al abrir el DB de instancia, sea cual sea el tipo de contador seleccionado, se observa la declaración automática de los parámetros siguientes: 08_C1U_01

.... • ..,.., .. • .... .., . ..,.., .. ,.,, .... ....""" .., . .., .

CD

o.o 01

02

u,

QI/ QO

o,

..

0.3

0A 05 2.0

,.o

...•••••• ....... , ,

o o

lil

Q

fi.11

B B

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

Fig. 4.32

Si antes de abrir el bloque de datos de instancia que se ha guardado en nuestro proyecto dentro de la carpeta Bloques de programa - Bloques de sistema - Recursos de programa, lo seleccionamos y elegimos la opción del menú Edición - Propiedades, se abrirá una ventana de propiedades de este bloque, en el que dentro de la opción Atributos debemos deseleccionar el atributo Acceso optimizado al bloque. Obtendremos la siguiente vista :

~

[¡ 04_Uniro_lJB (CJ'U1214CACJDQlll)
Online y di11-9nóstico Bloques de programa

~ Agreg•r nuevo bloque :a- MB.inJOBl] :a- St&nup IOB100]

• :22- Bloques de sistems •

~

Recun.os de progn,ma

- ~ - -.-•· DB_CllJ_01 JDB10J ........•..


Fig. 4.33

B_CTU _01 IDB101

Sellos de tiempo

-

Compil•ción

Protección

Fig. 4.34

Ahora, si volvemos a abrir ese mismo bloque de datos, se observa cómo aparece una nueva columna llamada Offset en la que se muestran las direcciones absolutas de cada parámetro dentro del DB:

140

1 1 Unidad 4 - Programación con contadores y comparadores IEC

' O8_CTU_01 Nombr.e

' ' '

~

.Z

1

rípod.edJ.'°
\l.tk>rd.e.untnq~l!

lbJ1dlll!OOJ

Aa:.~ibled~.eHMliOKUA

E<.c:nb_ Vi'.iDl.eienHJ.tEnqíneeonq

\t.OOrd~JU'i~

ComffltimO

,.. Static

<:i •
OJl!ool CD

8ooJ

<1 •

a

eool

LO

BooJ

l.lk~ ..k. ltk~ tl ... .e

QU

Bool

fa}-¡,e

o •

QO

eoot

e •

N

rm

CVJni:

0 0 0 0 0 0 ¡;;¡ 0

l.!! li!l

-~·

0

o

0 0 0 0 0 0 0 0

Fig. 4.35


' ' ' ,,

Cuando se programa un contador en un bloque OB o FC, se puede acceder a los registros del DB mediante su dirección absoluta o simbólica.

Recuerda • • • Cuando se programa un contador en un bloque FB, se puede elegir un DB multiinstancia, que permite incorporar varios contadores en el mismo DB.

Podemos hacer uso de los parámetros de este DB de instancia de forma individual en cualquier lugar del programa, ya sea en ese mismo bloque o en otro bloque del programa diferente. Podemos utilizar tanto las direcciones simbólicas como las absolutas:

1.:º~~o.º1 . .Xll _·._ t º__________________·H_o-4_~LLO"

~

4.4.2

)----<

Fig. 4.36

Contadores programados en un bloque de función (FB) con bloque de datos multi-instancia

Cuando el contador se programa en un bloque de función, podemos seguir utilizando el bloque de datos de instancia, como en el caso de la programación en el 0B o en la FC, o bien como al realizar la llamada a un FB con parámetros. Este ya se asocia a un bloque de datos de instancia DB y podemos utilizar ese mismo DB para registrar el estado actual de cada uno de los parámetros usados en el contador programado. Para ello, una vez abierto el bloque de datos FB, en la zona superior de declaración de parámetros podemos declarar una variable dentro de la zona Static del tipo de datos IEC_COUNTER. Una vez declarada, la desplegamos y se observan todos los parámetros de un contador: Cont.idor_Parametrilado

1

e •

"'°"'

CI ,.. Staoc
0

CU

C

'

''

•

CD

• o ~ o

• lO QU

oo

' ºo

QO

•

"'

C OI

IEC_COUNTER

ilk..e

Non:motnente

..........

8ool Oool 8001

~. '"'

8001

Nottm;m~ntie NoremilMnb!

Noriemanente No remanente Noremanenb!

•

No,,emi1neme Norie~nenb!

¡a

li!

Norem11nenb!

. ,, .....

Bool ..,.,,

0 0 91 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

CCl.nuant

Fig. 4.37

Ahora sí realizamos el programa dentro de ese mismo FB, de forma que la instancia asociada al temporizador sea la variable estática declarada anteriormente : #CONTADOR_01

'1102 ·s2_tNi.RCHA.

cru

'IM81915 '"Clock_1H:i

'112.6 •54_RESEi 'IMWJ008 •PEOIOOSIN GRABADO• -

'IQ22 ·tt1_VERDE.

lnt

1 - - - ½ - - - cu

Q-----~---1 91MW7016 •PROaSAOAS

R OJ -

SIN GRABADO•

r'IQ2.4 ºH3.)lOJOº

NOT l - - - - - i PV

r-<

Fig. 4.38

141


De esta misma forma podemos declarar los diferentes contadores a utilizar en el área de parámetros del FB. En el caso que se presenta a continuación es con dos contadores: '(ipoffdftos V-'orP"ttld. ~tnl'ndt

"""'""'

. . . """'"'

Act!lfÍble dt'!Ot' MMIIOJ'tUA

~ d t ' k l t MMt/OJ'CIJA ~ 1111 HY f.npltlft'rino Vtl« d, t:11.l.m' tam~o

-0 • Input

'

'

lnoot 5tfbc

...... ... •''º .., , ... •z 'r

w

ttfsr •!u·

lD

ou

. -es

. ...

00 f'V -0 e, ,;, -O 14 4J • • t.OHTAOOl!_02 llC_OOUtfltll ,. -O ClJ

........ ........ ........

w

1;; ,o " -O ,, -O

lD

19 -0

ou

20 -O

.""

00

" .., -o

""e,

-o .

temp

-O -

tomt.nt

..

, .... ..........., ....••• ........ .,.

o

Horem,nt,,_ Horem,nentt: Hortm1nen'!e

Horcm11nerrt.e '1orPm1nt>nw tforcm,f"!'nf,IJ Norem1nt'nle

"°"'"'nfflkt HortlTIIM"Á!

"'~r •b,

Horem,rwnttr ffol'!:rntlnt,..

~

0 0 0 0 0

~

0

@ @

4'!tt·

HoJl'tl'!frttmilt

.

0

NoJl'm1nenr.

..

•lit·

•

@

Nof'f'ffllln611e

0

J'fo~,ne~

@ @

Norem1,wntlt

-, !!! 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0

0 0 0

Horemtnt!"W Horemtnthk!:

"'l~r

rr

0 0 iil 0

-, -,

Q

0

@ @ @ @ @

@

0

@ @

0 0 ~

0 ~

--,

,

-,

.

"T

Fig. 4.39

Por tanto, utilizaremos para cada contador declarado sus propios parámetros sin que estos se solapen entre sí, ya que esto provocaría un incorrecto funcionamiento. Ahora tan solo nos queda realizar la llamada a ese FB desde el 0B1. En el momento de insertar el FB en un segmento, nos aparece la ventana para asociar el bloque de datos DB de instancia, por ejemplo:

--·Nombrv

lnallnc:11

lrttJMdutl

tonti,ch,rftrtmt1tti:»do.,.D9

~Ml'no,J

Q.._....

U~dl' "'1r., i.m,tl#pu.rdt )ti> N• ~ u n ~ df tft""' tifo ffl'9ntlf JWOPO

De modo que la llamada programada queda de la siguiente forma:

Fig. 4.40

'WB11 " Contador

Porometrizado_

oe·

'IFBl

'tonlador_l'llrlanetlimdo"

ENO -------------------<

Fig. 4.41

Ahora, si abrimos el bloque de datos de instancia asociado a este FB, se observa cómo aparecen todos los parámetros de los contadores declarados en el FB:

..

~_v.,.~_00 Humbrf

..,... .., """'"' '"""'

,-ipotil'dffllt V,Ao,d111iff,nq...., tlmtfnt'f'tl.11 Aanibk.fflkMMllOf'CIJA t
....

,C] ,.. !>'fl:W

...

,,(]

~

...,... . -O

,~ CIJ

lV

" -O

-O

;
.o

"" 00

'"

"" 00 ·- -O

lfCS,OUH1E:R

-.

·-~~··

..,,•.

. ... ..t,1

.. ... 4-'

l'V t1I ~ O Z lr
- -O

-es

........ ........ ....

l'V t1I

...."" ""' .... ............

. '"'

@

@

0 0 0 0

0 0 0 0

@

@

0 0 0 0

0 0

Wl:!-1·

@

Wl'fc·

@ @

..... ,.

..,,. ""' \,l~-t'

o

0

E'!

0 0 0

Fig. 4.42

142

@ @

0 0 0 0

E'!

0 0 0

0 0 0 0

@

0 0 0 0

[

r" L

r¡

-¡

@ @ @

0 0

E'!

@

0

@

r

,....,

' '


'


)

'

~

"

'

' '

~

1

1

Cuando se programa un contador en un bloque FB asociado a un DB multi-instancia, tan solo se puede acceder a los registros del DB mediante su dirección simbólica.

En este caso, se añade la ventaja de que podemos utilizar los parámetros de los contadores en cualquier bloque del programa, por ejemplo : "Contador

Para metriza do_

oe· .CONTADOR_

'7,Q2.1

01.QU

" H0_AMARILLO"

)-------t

Fig. 4.43

Donde se observa que, para hacer uso de cualquiera de los parámetros, se llama a: Nombre simbólico del DB de instancia: Contador_Parametrizado_DB Nombre simbólico de la variable declarada en el FB: CONTADOR_0l Nombre simbólico del parámetro del contador a utilizar del CONTADOR_0l: QU

'

1

En este caso no será posible el acceso de forma absoluta a las direcciones, debido a que no se puede deseleccionar la opción Acceso optimizado al bloque dentro de las propiedades del DB.

'1 1

1

'1 1 1

?

•

>

tT

1

1

Fig. 4.44

)

4.4.3

"

1


'

Otra opción para la declaración de los contadores es la utilización de un DB global en el que se declaren previamente todos los contadores a utilizar con tipo de datos «IEC_COUNTER».

'

'

'

' ' '

Declaración de varios contadores IEC en un mismo bloque de datos

Otra forma es la de no trabajar con DB de instancia y trabajar con un DB global en el que declaramos los diferentes contadores a utilizar. En el momento de incorporar un contador al programa, nos solicita un DB. En este caso le asociaremos el DB global declarado con los diferentes contadores. Por tanto, antes de entrar a utilizar los contadores en nuestro programa, creamos un DB global :

' ' '1

'

'

')

' " ·,

''

>

Mh lnforrr&Cl6n

Fig. 4.45

143

Unidad 4 - Programación con contadores y comparadores IEC ·..._,..·

A continuación, declaramos los diferentes contadores a utilizar, donde los tipos de datos pueden ser IEC_COUNTER, IEC_DCOUNTER, IEC_SCOUNTER IEC_UCOUNTER, IEC_UDCOUNTER o IEC_USCOUNTER, en función del valor máximo que queramos registrar. Si queremos tener en cuenta también los valores negativos, en ese caso los declaramos como IEC_COUNTER, que es un registro de 16 bits para valores enteros. DIJ_COUNTERS Nel'TlM

Vlk;l,ot',rr.nq~ JIIJl'T,1~

T'ipodedl'fOJ

Aru51bhtdesdeMMIIOPC.UA

fJc:rib1bledesMHMlo'OPC.U.o\

~

Vísibltr.,~f#tl1"m,ng V-'ordo1um (.or,,e,,unc

• CHT_01 • CHT...02 • Ol'l'_03

8 O

IE.C_COUH'TE.A

ltc_coUNTER IEt_COUNTElt

O

fil

0 ~

~

~

0

Fig. 4.46

De forma que, al desplegarlos, observamos todos los parámetros que pueden intervenir en un contador IEC, donde además podemos decidir cuál de ellos queremos que sea remanente o no. Para ello basta con marcar la opción en la columna Remanencia del contador correspondiente: OB_COUNlE!lS

-O • • CNT_Ol
4)

~

7

CI

t:
~o

ltC_COUNTER

!Jool COBool BOt:11

LO

&ool Bool

OU QD

Bool

,V

tm:

CV

lnt

* ·

~

.,O

CU

Boo1

,g 4J

CD

Bool

. ,, Cl r;,
LO

Bool

OU QD

Swl Bool

P\I

lnt

·~
~r

CNT_02

Bool

O/

4J • • CNT_03 4J a,

-O

fEt_COUl'fTtR

CD

QO

PV

o

g

.. ....... ...•••

g

El 0 0 0 0 0 0 0 0

...•••

llrt

,~,

IEC_C-OVN1Ell

.... Bool

lD

QU

... ...••••••

"""' '""' """

..... .

E3

o

~

0 0 0 0 0 0 0 0

El 0 0 0 0 0 0 0 0

,~ ,

•••,

'"'

Fig. 4.47

Una vez generado el DB global con los contadores a utilizar, creamos un nuevo bloque de programa (FC20):

"''°"'---...~ r.'\ ~r,otl

o ,~co _; OncripcÍÓfl·

Ln lmciot11:l )on bloqun Jóg,cos sin nurinoril

• > Míi,lnformaelón - - ~ - - - - - - ~ -

l;il ,_,,.,.,y•bnr

Fig. 4.48

·._r

144

\

'


'

Creado el bloque de programa, insertamos un bloque contador CTU . En el momento de incorporarlo, nos aparece como siempre una ventana para asignarle un DB de instancia :

)

-·NcJmbrr

~·fib-limi,l!l:lll,jfil114i~,j~l)===:r:-

Nútrtt'ro

lnnencHI

":;)

QMl nu1I

indrvidu1I

El blaqu" de imc.ón ll1m1do gu1td1 lUl dncs en un bloque' de- tinos de- 1nn1nci1 pro¡;uo

m!,

l Fig. 4.49

Pero en este caso, mediante el botón Cancelar, cancelaremos la petición, ya que queremos utilizar como DB el DB global declarado anteriormente. En ese momento nos aparece el contador programado de la siguiente forma :

h

<1??>

- :"~i-- . . -

Fig. 4.50

PV

A continuación pulsamos en la zona de asignación del DB asociado, en la parte superior de la caja del contador, y elegimos en primer lugar el nombre del DB global, en este caso " DB_COUNTERS". Para ello podemos seleccionar el DB de nuestro árbol del proyecto y arrastrarlo directamente hasta la posición correspondiente, con lo que obtenemos el siguiente resultado : ------C1I.I 1nt

t - - - -- - - cu -- -

' '

'

'

' '

'

R

Q-----------------<

cv - ...

Fig. 4.51

Después escribimos un punto y aparece de forma automática una ventana para elegir el contador de la lista de los declarados en ese DB : ' DB_COUNTERS")

- -

l]i]i

CNT_Ol

IEC_COUNlER

CNT_O2

IEC_UCOUNTER

>~ " »

CNT_03

IEC_SCOUNTER

» '-

R r,¡

cv - ,.

.,

Fig. 4.52

)

)

'

Cuando seleccionamos el contador correspondiente, aparece otro punto, y para finalizar elegimos Ninguna entrada: ' DB_COUNTERS' .CN T_01) Ninguna entr11de

-

fV

Fig. 4.53

145

'

Unidad 4- Programación con contadores y comparadores IEC

Completamos el programa y el resultado obtenido es el siguiente : "DB_COUNTERS ". CNT_0l ,is.3

'XA.481915

· s20•

" Clock_1Ht

1-------1

CIU lnt

Q--------

1----cu

'112.6 "S4_RESEr 'XMW/002 " PEDIDO ROJAS" -

'r,Q2.4 " H3_ROJO"

R cv -

)----t

'XMW/010 "PRO CESAOAS ROJAS"

Fig. 4.54

f"V

Ahora se desea que, en función del pulsador accionado, en este caso el S20, se incremente una unidad cada segundo el registro de piezas procesadas de color rojo, y que una vez alcance el valor de preselección indicado en el registro PEDIDO ROJAS, el piloto rojo se ponga en funcionamiento. El valor de pulsos quedará guardado en el registro PROCESADAS ROJAS. De la misma forma insertamos un nuevo contador y lo asociamos al DB global, pero en esta ocasión con el contador 2. En este caso el registro incrementado será el de piezas amarillas al tener accionado el pulsador S21 y el piloto que se pondrá en funcionamiento al alcanzar el valor de preselección indicado en el registro PEDIDO AMARILLAS será el amarillo. El valor de pulsos quedará guardado en el registro PROCESADAS AMARILLAS. " DB_COUNTERS ". CNT_02

'115.4 · s2 1·

CIU lnt

'XA.481915

"Clock_l Ht

1-------1

1---- cu

11)2.1 " HO_AMARILLO"

Q- - - - - - - - - 1

'112.6 "S4_RES Er 'XMW/004 " PEDIDO AIAARILLAS • -

R CV -

)----t

'XMW/012 " PROCESADAS AM'.RI LLAS •

Fig. 4.55

f"V

Y por último el contador 3, que incrementará su valor cada segundo al tener accionado el pulsador S22. Al alcanzar el valor indicado en el registro PEDIDO VERDES, el piloto que se pondrá en funcionamiento será el de color verde . El valor de pulsos quedará guardado en el registro PROCESADAS VERDES. " DB_COUNTERS". CNT_03 CIU lnt

'XA.48191 .5

"Clock_l Ht 1-------1

1---- cu '112.6

" S4_RES Er 'XMW/006 " PEDIDO VERDES" -

Recuerda • • • El hecho de utilizar un DB global para la declaración de los contadores permite seleccionar de forma independiente cuál de

ellos configuramos con remanencia.

146

R

11)2.2 " Hl _VERDE "

Q--------

)----t

'XMW/014 " PROCESADAS cv ,..... VERDE "

Fig. 4.56

P'V

Además, añadiremos una señalización con los pilotos H20, H21 y H22 para indicar el pulsador S21, S22 o S23 respectivamente, que está accionado en cada momento:

W' s20·

w· s21·

11)3.3 "H20"

)----t

Fig. 4.57

'r,Q3.4

" H21"

)----t

Fig. 4.58

'

' ' ' 1


~~:1-----------------------'JQ ~ ·H::}----<

1 ~

Fig. 4.59

Ahora al poner en funcionamiento el programa, observamos cómo cada contador funciona de forma independiente: 0B_COUNTERS

' •

N--,..b,. CI .. )._OJt
Tlpodt"J

C

LO

1.,,,i

O

QU~

Cl

•

00

•

{)/

V - d o , ~ VM!tit,,¡,~

llooí

.. r

l!lwl llllOl

..".

~

A«ts1"blcdé!!tMMl•Ol"tVA. l~o:inclt~IJA Vi>*-t111i-lMIE>t91"'"'1"" Vlkltd-,.,1,J{,f CO,,.tt,w;o

EJ

Jl(._(.01.JMEII

EJ

la"

lt"•

.

.

111,,

9ool

...,,

l"1

Fig. 4.60a

.

......,,.

........ ........ ........

llC,.t.OUftrEk

"'

'to

QU

""., "'

......•...,,,. •

.

...

º

F"iSE F-U:f:

!;J

!;J

1,1

0

8 0

0

@

F..t.5E fU..SE

21 0

F,:,¡_sr

¡;a 0 0

,.,.

@

.

,

@

0 8 8

0 0 0 8

0

~

@

0

0

Fig. 4.60b . .., . ., ,., .,., .,.,..,

G • ... tHUJj

...........

.,,.

l(t..,a)Ufilttll

."' ...""' .,•• ... CII

to

........

tv

""' '-<'' ,..,,

Fi,I.SE

...•••

""

...""

EJ

El

""'

."º

F"'"-St

Fig. 4.60c

' ' '

Podemos hacer uso de los parámetros de este DB global de forma individual en cualquier lugar del programa, ya sea en ese mismo bloque o en otro bloque del programa diferente, y utilizar además tanto las direcciones simbólicas como las absolutas. Para utilizar las direcciones absolutas debemos configurar las propiedades del DB mediante la opción del menú Edición - Propiedades. Se abrirá la ventana de propiedades de este bloque en el que, dentro de la opción Atributos, deseleccionaremos el atributo Acceso optimizado al bloque y obtendremos la siguiente vista : ~ ~i,c,.I -lnAffffl,tl'Pt! Atrlbl.it.M _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ -

--

lwllo1d.k""PO

C:-pll.aoll

~1,/101

(.f~"''"!'W''"°·

<[

-.

Fig. 4.61

Una vez compilado el proyecto, al volver a abrir el DB global, observamos cómo aparecen las direcciones absolutas de cada parámetro:

--...

DB_COUNTER"i 4J •

Sftl!e

o • • tHT"_o,

.,,..,_ .... ........""' ........

llCJ::OIJHtE.11

. ." • .,. .., . . '. o

'" to

O\)

QO

"'

""

.. .... ., .. o.o

º' º' º' º'

...

.....

-

B 13 13 G EJ B

º

o o B

Fig. 4.62a

147

Unidad 4 - Programación con contadores y comparadores IEC 1' 4l, • f: -O

• O!T_02

,, .,

.

t"& ,.Q

11 .,

.......,

"

6001 6001

QU

., " .,

QO

,

lfC..COUtffl:11

CD

'"

,.' .,

6.0

6 ...

,o.o

CV

o o

[3

13

f
6 .•

6 ...

"

...

.,,

[l

""

El

l&ta

ill!:,t

o

' '

[l

o

lii!

lii! 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 ¡;¡¡

iil 0 0 0 0 0

(i'l

0 0

Fig. 4.62b

,, ., C

•

•

OfT_Ol CV

. o

"

QU

.,

Q0

"

IEC..O>lftmR

12.0

6001 600' 6oo1 , 001

.....,

...

13

"",.

13 13

o

12'

12.4 12'

[3

,..,

El

iol;,t

El

itl
o

El

14.0

g

CV

Fig. 4.62c

A parte de esa diferencia, también nos encontramos con que no podemos seleccionar niveles de remanencia diferente para cada una de las variables, es decir, que son todas o ninguna . En el caso de tener activada la opción Acceso optimizado al bloque, se puede seleccionar qué variable se desea que sea remanente y cuál no. ·-.__,

4.5 Funciones de comparación

Recuerda• • • Las instrucciones de comparación comparan dos datos del mismo tipo para determinar si son: • iguales, • diferentes, • mayor o igual, • menor o igual, • mayor, • menor.

Las instrucciones de comparación son contactos que permiten realizar un tipo de comparación entre dos valores o registros. Los tipos de comparadores que se pueden programar se encuentran dentro de la carpeta Comparación del catálogo en Instrucciones básicas, y son los siguientes: J • O) Compa ració n Igual

Diferente

I CM'<>

HD CM' :,.,

Mtyor o igua l Menor o igual

I CM'<.=

HD CM' >

Mo~r

Meno r

Valor dent ro de l rango

( IN_Rang•

Valor fuera del rang o

( OUT_Range

HD -tOKIHD -jNOT_OKI-

Comprobar valide z

Comprobar inval idez

Fig. 4.63

La estructura de los comparadores está formada por los siguientes campos : <1??>

Tipo de comparación (seleccionar)

Valores o registros a comparar Tipo de dato (seleccionar)

<1??> Fig. 4.64

Al elegir el símbolo del comparador, se tiene acceso a dos zonas para poder seleccionar tanto el t ipo de comparación como el tipo de dato. Para ello se deberá pulsar en una de las esquinas superior o inferior derecha del símbolo de comparación :

Zona para elegir el tipo de comparación

<.?t!>

Zona para elegir el tipo de dato Fig. 4.65

148

.___..,

'


l

Al desplegar los diferentes campos, se dispondrá de las siguientes opciones:

' ' ' '

.•

>

,~

...,

lnt Olnt

<>

Byte

,..

OW::ird USlnt

Word

.,.

Ulnt UDlnt Slnt

Strin

Tipo de comparación

Tipo de datos

Fig. 4.66

Fig. 4.67

Ejemplos:

'1 1

' 1

•

W7002

Recuerda • • • Las instrucciones de comparación comparan dos datos del mismo tipo, pudiendo ser alguno de ellos, o los dos, registros del PLC.

Comparación entre el valor actual del registro MW7002, que corresponde con el display PEDIDOS ROJAS, con otro valor guardado en el registro MW7010, que corresponde con el display PROCESADAS ROJAS, realizando la operación MW7002 = MW7010: 1Q33

D~=ROJAS"

"H20"

)-------,

lnt W7010 CESADAS OJAS"

•

Fig. 4.68

Comparación entre el valor contenido en el registro MW7004 correspondiente al display PEDIDO AMARILLAS con el valor constante 100, realizando la operación MW7004 >= 100:

µ

'1

E :~~4

1Q3.4

AMARILLAS"

"H21"

>=

lnt i - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ;

1

)-------,

Fig. 4.69

100

'

•

1

1'

Comparación entre el valor actual de un contador guardado en el registro DB20.DBW4 y un valor constante 10, realizando la operación DB20.DBW4 >= 10:

1

~~1!':-.

1Q35

T_01 .CV

'

' '

' ' ' ' '

>=

lnt

10

Recuerda• • • La instrucción «IN_RANGE» comprueba si el valor que se lee por el parámetro «V AL» se encuentra dentro del rango marcado por los valores introducidos mediante los parámetros «MIN» y

«MAX».

"H22"

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - { )-------,

•

Fig. 4.70

La salida Q3.6 estará activada cuando, para la comparación entre el valor actual de un registro correspondiente a una temperatura analógica guardado en el MD100 y un valor constante de 10.0, y para la comparación entre un valor de tiempo guardado en el registro MD110 y el valor de 22s, se cumpla que MD100 < 10.0 y que MD110 >= 22s:

:~!:1~,.. R :.,

10.0

:::::.

~:;~

---1 ;~. 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1

1-I

Tll22s

)-------, Fig. 4.71

1 1

'

149


•

La instrucción IN_RANGE nos puede servir para poder comprobar si un valor contenido en un registro se encuentra entre un límite máximo y otro mínimo. En el siguiente ejemplo se muestra cómo la salida Q3.7 estará activada siempre que el valor del registro MW7006 sea mayor que 9 y menor que 21. IN_RANGE

'IQ3.7

lnt

"H24"

)----, 10 -

MN

'IMW7006

" PEDIDO VERDES" -

VAf.

20 -

M'\X

Fig. 4.72

Utilizando funciones de comparación, sería equivalente a: WJ006

~~ROES"

lnt

I

'IMW7006

4~

"PEDID~~EROES"

l 1nt

10

~;

t---------------- )----,

20

Fig. 4.73

Si modificamos el tipo de operac1on y en lugar de IN_RANGE utilizamos OUT_RANGE, entonces la salida Q3.7 estará en funcionamiento siempre que el valor del registro MW7006 sea menor que 10 o mayor que 20.


OUT_RANGE

'IQ3.7

lnt

"H24"

)----,

La instrucción «OUT_RANGE» comprueba si el valor que se lee por el parámetro «V AL» se encuentra fuera del rango marcado por los valores introducidos mediante los parámetros «MIN» y «MAX».

10 -

~4N

'IMWJ006

"PEDIDO VERDES" 20 -

VAf.

Fig. 4.74

"1W(

Utilizando funciones de comparación, sería equivalente a: o/,MW7006

'IQ3.7

"PEDIDO VE ROES"

"H24"

l~t

1---,-------------------4

)----,

10

'IMW7006

"PEDIDO VEROES " >

lnt 20

Fig. 4.75

4.6 Programación en Grafcet (111) En esta tercera parte de Grafcet, además de integrar la función de contaje y comparación en un diseño realizado en Grafcet, estudiaremos un nuevo tipo de \ J estructura como es la de selección de secuencia o de bifurcación en O. Por tanto, 0 trabajaremos las diferentes posibilidades de programar un contador en una "--' acción asociada, así como la de integrar contactos de contaje y de comparación en una transición .

4.6.1 Tipo de secuencia Selección de secuencia o Bifurcación en O Este tipo de secuencia llamada Selección de secuencia o Bifurcación en O ofrece la posibilidad de varios caminos en el recorrido del Grafcet, donde tan solo se

__, '-J

autoriza un único camino posible.

150 J


Cuando un Grafcet tiene la necesidad de seleccionar entre diferentes alternativas, las condiciones de las diferentes transiciones que intervengan deberán ser excluyentes entre sí, es decir, en ningún caso el Grafcet podrá evolucionar por más de un camino de forma simultánea.

' '

)

Para entrar en una de las ramas alternativas, se entrará con una transición diferente para cada una de las ramas, y para salir de esa rama alternativa también cada una tendrá su propia transición .

' ' ' ' ' ' " ' ' ' '

Recuerda • • • Cuando se debe diseñar un Grafcet en el que en un momento determinado del mismo pueden existir varias posibilidades de funcionamiento según unas condiciones, entonces se aplica un tipo de secuencia conocida como «Selección de secuencia» o «Bifurcación en O»

M0. 1

N

Acción asociada 10

MO.O

N

Acción asociada 1

M0.2

N

Acción asociada 11

N

Acción asociada 3

M0.4

Mo.3

N

Acción asociada 12

Se observa cómo para acceder a cada una de las ramas alternativas, etapa 1, 2, o 3, se necesita que se cumpla una de las transiciones, O, 1 o 2, y que estas sean excluyentes. Para finalizar la rama alternativa se debe cumplir su transición correspondiente, 10, 11 o 12, y esta no tiene por qué ser excluyente con el resto.

)

Nos podemos encontrar con un caso particular de este tipo de secuencia, que es la secuencia denominada Salto de etapa. Como su nombre indica, tiene la función de no ejecutar todas las etapas de una rama de secuencia, saltándose las necesarias según sea el caso .

)

)

) MO.O

'

' '

N

Acción as ociada 1

N

Acción asociada 2

N

Acción asociada 3

Transición_O

)

MO.l

' )

M0.2

)

' '

' ' ' ' '

Recuerda • • • En un Grafcet, el concepto «salto de etapa» es un caso particular de una «selección de secuencia».

M0.3

N

Acción asociada 4

En este caso, al cumplirse la transición 1, el Grafcet evoluciona por toda la rama formada por las etapas 1, 2 y 3, mientras que si la transición que se cumple es la O, entonces el Grafcet salta directamente a la etapa 3. No se ejecutan en ningún caso las etapas 1 y 2.

151


Acabamos de observar cómo el salto de etapas lo realiza hacia adelante, es decir en el sentido de evolución del Grafcet. Pues bien, también nos podemos encontrar que tengamos que realizar un salto de etapas pero hacia arriba, lo que se conoce también como reinicio de secuencia. En este caso, llegado el Grafcet a la etapa 2, puede evolucionar hacia la etapa 3 si se cumple la transición 31, o bien si se cumple la transición 30 hacer un salto hacia la etapa 1, de manera que se vuelve a repetir la secuencia de las etapas 1 y 2. Al igual que en los casos anteriores, en este Grafcet las transiciones 30 y 31 deben ser excluyentes entre sí, es decir, que las transiciones se deberán programar para que en ningún caso se puedan cumplir las dos condiciones de forma simultánea.

Recuerda• • • Se puede diseñar un Grafcet en el que el «Salto de etapa» pueda ser tanto hacia abajo como hacia arriba, provocando en este caso un funcionamiento de tipo bucle.

N

Acción as ociada 1

N

Acción asociada 2

"

Acción asociada 3

N

4.6.2

Acción asociada 4

Programa basado en diseño Grafcet

Para practicar con este tipo de secuencias alternativas vamos a trabajar con algún que otro ejercicio práctico. En el primer caso queremos controlar el motor de palets mediante un pulsador de paro y uno de marcha, a la vez que se encuentra protegido por su disyuntor magnetotérmico. También se mostrará una señalización del funcionamiento del motor con piloto verde, de motor parado con piloto rojo y de motor con avería con piloto amarillo. •

~


-

Al poner en marcha el sistema, tendremos activado el piloto rojo (Q2.4), que '-._/ indica que el motor está parado. '-J

En ese momento en el que el motor está detenido, tenemos dos opciones: ~

Hacer saltar manualmente el disyuntor magnetotérmico (13 .0), con lo cual se '-._/ activará el piloto amarillo (Q2.1) de forma intermitente con una frecuencia de 1 Hz. Si rearmamos el disyuntor, se apagará el piloto amarillo (Q2.1) y '--' volverá a funcionar el piloto rojo (Q2.4). ..___, -

152

Si el disyuntor esta rearmado y accionamos el pulsador de marcha (10.2), .._,, dejando en reposo el pulsador de paro (10.1), entonces se pondrá en '-._/ funcionamiento el motor (Ql.1) y además quedará señalizado con la ___; activación del piloto verde (Q2.2).


Una vez que el motor está funcionado, tenemos también dos opciones: Que haya una avería en el motor y por tanto el disyuntor (13 .0) se dispare, o bien que se haga saltar de forma manual. En este caso, el motor (Ql.1) y el piloto de señalización verde (Q2 .2) dejarán de funcionar, conectándose el piloto amarillo (Q2.1) de forma intermitente (1 Hz) . Al rearmar el disyuntor, el motor seguirá sin funcionar y se apagará el piloto amarillo (Q2.1), volviéndose a activar el piloto rojo (Q2.4). Que accionemos el pulsador de paro (10.1). En este caso, el motor (Ql.1) y el piloto verde (Q2.2) dejarán de funcionar, activándose únicamente el piloto rojo (Q2.4). •

' '


A continuación, se presenta el Grafcet que da respuesta al enunciado dado.

Disparar el disyuntor ( 13.0)

M0.1

t-=1=.1 ~ - - - - + - - ;

N

>-=2=.2~ - - - - < Piloto\oerde

Accionar pulsadordeparo ( 10.1)

lntermi encia (M8191.S)

)

M0.2

)

'

•

Programa en diagrama de contactos

El programa que responde al diseño del Grafcet dado sería el siguiente : • •

Activación de etapas Segmento 1: Activación de la ETAPA 1 y desactivación de la ETAPA O

------~

'IM0 .0 " ETAPA O"

'1102

'II0 .1

'113 .0 "F2_ PROlECCIO N

"S2_MARCHA"

"S l ]AAO"

M010RPALE15 "

t :~ 'IM0 .1 "ETAPA 1"

)-----t

Af'A O" R

•

Segmento 2: Activación de 1a ETAPA Oy desactivación de la ETAPA 1

------~

'IM0 .1 " ETAPA 1"

)

Fig. 4. 76a

'II0 .1

º Sl ]AAO"

'IMO .O " ETAPA O"

---~~------1;s )-----t 'IM0 .1 " ETAPRA~ ,_____________ ,--------

Fig. 4.76b

)

) )

'

)

153


•

Segmento 3: Activación de le ETAPA 2 ydesectiveci6n de la ETAPA 1

i-----1/1--,-----~¡s

'IM0.1 "ETAPA 1"

,i3_0 "F2 PROlECCION MOlOR PALETS "

'IM02 "ETAPA 2"

}---<

'IM0.1

"ETAPRA~

~-------------1.

~

Fig. 4.76c

Segmento 4: Activación de la ETAPA Oy desactivación de la ETAPA 2

m .o 'IM02 "ETAPA 2"

"F2 PROTECCION MOlOR PALETS "

'IM0 .0 "ETAPA O"

s }---<

i

'IM02 " ETAPRA~

~-----------1-

~

Fig.4.76d

Segmento 5: Activación de la ETAPA 2 ydo,activación de la ETAPA O

m .o 'IM0.0 "ETAPA O"

"F2 PROTECCION MOlOR PALETS "

'IM0.2 "ETAPA 2"

- l / l - - r - - - - - - 1¡s }---< 'IM0 .0 "ETAPRA~

~------------1•

~

Fig. 4.76e

Activación de salidas Segmento 6: Contactorde control del motor de la cinta de palets. 'fq1 .1 "KlM_MOlOR

'IM0 1 Af'A ... · ,_·_

•

_____________________ c,_NT - 'lA PALEr

}---<

Fig. 4.77a

Segmento 7 : Piloto de señalización amarillo 'IM0 2

'IM81915

"IQ2.1

Af'A ... ·2 _·_ _ _ _ · c_10-cl k_11-H_ i" _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _· _Ho __-l AMARILLO"

}---<

Fig. 4.77b

Segmento 8: Piloto de señalización verde

.:=A l-~- -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -"-Hl-~ 1 !!,E. ~ }---<

1

Segmento 9:

Piloto de soñali,ación rojo

"_H --{0~~

~ Al·ºo _·_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

•


En el OB100 se debe programar la activación de la etapa inicial :

154

Fig. 4.77c

Fig. 4.77d


Segmento 1: Activación de la et¡¡pa inicial y desecti\·ación del resr:o de las etapas


'IMO .O

'lt.!8190 .0 · FirstScan·

Siempre se deben activar en el primer sean todas las etapas iniciales que se hayan programado en el proyecto y desactivar el resto.

"ETAPA O"

1 - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - 1~..-'IM0 .1

• ETAPA 1• ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - t ( R ESET_BF }-< l

• 1

Llamada desde el OB1 a la función FCl donde tenemos el programa

"'1otor_Cinta_P.,lets·

~E N

1

•

Fig. 4.78

EN0 - - - - - - - - - - - - - - - - 1

Fig. 4.79

Comprobación del funcionamiento con maqueta de simulación 3D

1 1 1

Para hacer este ejercicio tan solo hemos de utilizar los pulsadores PARO y MARCHA del panel Control del proceso para controlar el funcionamiento del motor de la cinta de palets, así como el disyuntor del M2 de protección del motor de la cinta :

1 Contro' del proceso

l

1

~

i>l II r. [fflk

EMERGENCJA PARO

"'1ARQtA

AUT'-tAN

ACK

111

1111111111:· 1 Fig. 4.80

1

1

Podemos observar en el simulador 3D cómo el motor de la cinta de palets responde al funcionamiento programado, así como la señalización del estado del proceso mediante los pilotos ROJO, AMARILLO y VERDE de la baliza:

1

1 1

'

Fig. 4.81

1

4.6.3 Acciones y transiciones asociadas con contadores Un contador contiene diferentes entradas y salidas que se utilizarán por separado para poderlas incluir en un diseño Grafcet.

1

'

1 1

•

Acciones

A continuación, mediante diferentes ejemplos describiremos cómo asignar en una acción asociada un contador:

1

155 1

1


N

CTU C02

CU

N

Incrementa contador

CTD

cos

CD

Decrementa co ntador

Contador ascendente (CTU), símbolo del contador (C02), contaje (CU) Incremento del valor actual en una unidad

Contador descendente (CTD), símbolo del contador (COS), descontaje (CD) Decremento del valor actual en una unidad

V

V N

CTDC08

R

N

Puesta a cero del contador

LD=lO

Asiwi ar valor preselecc ión

Contador descendente (CTD), símbolo del contador (C08), reset (R) Puesta a cero del valor actual

•

CTU C06

Contador ascendente (CTU), símbolo del contador (C06), carga valor preselección (LD) Asignación de un valor como valor actual

J

V V

Transiciones

A continuación, mediante diferentes ejemplos, describiremos cómo asignar en una transición elementos asociados a un contador:

t

t

""-=º

"""-=oo

Contador ascendente (CTU), símbolo del contador (COl), salida (Q). Comprueba el estado de la salida Q

Contador ascendente-descendente (CTUD), símbolo del contador (C02), salida (QU) . Comprueba el estado de la salida QU

Contador ascendente-descendente (CTUD), símbolo del contador (COS), salida (QD) . Comprueba el estado de la sal ida QD

Contador ascendente (CTU), símbolo del contador (C06), salida valor actual (CV) . Comprueba si el valor actual es igual a 10

4.6.4 Programa basado en diseño Grafcet Ahora incluimos un ejemplo completo en el que queda aplicado el contador tanto en acciones asociadas como en transiciones.

• El

Condiciones de funcionamiento diseño

que

se

presenta

responde

a

las

siguientes

condiciones

de

funcionamiento : Al poner en marcha el sistema, tendremos activado el piloto rojo (Q2.4), que indica que el sistema está preparado para funcionar. En ese momento, al accionar el pulsador de marcha (10.2), se activará el piloto verde (Q2.2) y al mismo tiempo un contador ascendente (CTU_CO) incrementará en una unidad su valor actual. Al soltar el pulsador de marcha (10.2), si el contador (CTU_CO) no ha llegado al valor 5, dejará de funcionar el piloto verde (Q2.2) y volverá a funcionar el

piloto rojo (Q2.4).

156

V

í )


)

\

Habrá que ir repitiendo el mismo proceso anterior, es decir, ir accionando el pulsador de marcha (10.2) hasta que el contador alcance el valor 5 como valor actual. En ese momento se pondrá en funcionamiento el piloto amarillo (Q2.1) de forma intermitente (f=lHz), lo que indicará que ha finalizado el contaje. El sistema permanecerá en este estado hasta accionar el pulsador de paro (10 .1), momento en el que se hará el reset al contador (CTU_CO) y el sistema quedará al inicio para volver a contar 5 nuevos pulsos.

\ )

í )

\ \

•



)

~, MO.O

í 1 \

M0.1

...c,,_ru=-c,,,o,.,.__,c"'u'----+-1

N

Incrementa cootador

...,.2"'..,_2- - - - - 4 - - l Piloto \IE!rde

N

CTU

co cv

Actualizar valor actual

\ Valor del c.ontadores menordeS y ~ accionar

pulsador de m.rcha ( CTU_CO.QU • 10.2) Intermitente {M8191.5)

M0.2

M0.3

CTU CO R Puesta a cero del contador

Valor del contador es igual a O ( CTU _CO.CV = O )

•


'

1

Cuando se programa un contador mediante la utilización de DB globales, se puede acceder a los registros de esos DB mediante su dirección absoluta o simbólica.


El programa que responde al diseño del Grafcet dado sería el siguiente: •

Activación de etapas Segmento 1: Acti'lllci6n de lo

EW/1 1 yd esecti-,aci6n de la EW.A.O

'IMO.O

'&1()2

"ET/\l'/1 O"

"S2_M".RCHA"

'IM0.1 "EWA 1"

s}------t ;

'IMO.O

.___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _"....¡EV: A ~

Segmento 2: l'.ctiva ci6n de le

Fig. 4.82a

ETAPA 2 yde" ctivación de la ETAPA 1

'IM0.1

'J.DB1.0Blm.4

"EW/11"

"CO".Q U

'IM02 "ET/\l'A 2•

s}------t ;

1

'IM0.1

"EWRA,----------~ .___ _ _ _ _ _ _ _ ____._

Segmento 3: Activación de la ETri'A 3 yd e .. ctivaci6n de la 'IM02 "ETAP/12"

1

ETl'.PA 2 'IM03

"S1 _pAAO "

"ET/\l'A 3"

i------1~--~------------~;s}------t .....__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _"....¡E ~A~

)

í \

Fig. 4.82b

Fig. 4.82c

157

Unidad 4- Programación con contadores y comparadores IEC

Segmento 4: Activoci6n de lo ET/\f'A Oydesactivoci6n de lo ET/\f'A 3


~~~:ºit"

W0-3

Una comparación también puede realizarse con el valor actual de un contador

"ETAPA 3"

---r------------,¡s )- - -, -~.:/o·

I~~ i---1

Wo .3 "ET/\f'RA~

,..._---------~- ~ •

Fig. 4.82d

Segmento 5: Activoción de le ET/\f'AOyde
~~-~----~;S )- - -,

W0 .1

,i)Bl .DBlGl .4 ·co· .Q U

"ETAPA 1"

'll0.2

WO .O

·s2_M'J!CHA"

"ET/\f'A o·

Wo .1

"ET/\f'ft~

..__ _ _ _ _--'·

• •

~

Fig. 4.82e

Activación de contadores Segmento 6: Incrementar una unidad el VDlor actual del contador CD ,i)Bl

·co· W0 .1

C1lJ

"ET/\f'Al"

lnt

1 - - - cu

Q-----------------,

W0-3

"ET/\f'A3" 5-

•

WW/010

R PV

cv -

"PROCESADAS ROJAS"

Fig. 4.83

Activación de salidas Segmento 7: Piloto de s.ef\elización amarillo W0 .2

APA2"

WB191 .S

'11)2.1

"Clock_l Hz"

"HO_AMAAILLO"

)-----,

1--------1

Fig. 4.84a

Segmento 8: Piloto de sefialimci6n verde W0 .1 APA 1•

'11)2.2

"Hl _VEROE "

1-------------------------1 •

)-----,

Fig. 4.84b

Segmento 9: Piloto de señalización rojo

wo.o APAO"

'11)2.4

"H3_ROJO"

1---------------------; •

)-----,

Fig. 4.84c


En el OB100 se debe programar la activación de la etapa inicial : •

Segmento 1: Activación de la etapa inicial y des.activación del resto W8190 .0

WO .O

"Fi rstScan·

"ET/\f'A o·

1 - - . - - - - - - - - - - - - - - - - ~ (s )-----, W0 .1

"ETAPA 1"

L - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 ( RESET_BF )-< 3

158

Fig. 4 .85

V

l Unidad 4- Programación con contadores y comparadores IEC \

•

\

Llamada desde el 0B1 a la función FCl donde tenemos el programa

Se gmento 1: Uamda a la función con e,I program _ •_ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

-c:.Q:r

1

r EN •

ENO - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

Fig. 4.86


Para hacer este ejercicio tan solo hemos de utilizar el pulsador MARCHA del panel Control del proceso, que hemos de ir accionando de forma sucesiva para hacer evolucionar el Grafcet, y el pulsador PARO para poner a cero el valor actual del contador: Control del proc~so

_____

('·. IJ -~ tttJ ::·.

11

EMERGENCIA PARO

S20-H20

S21-H21

MAROIA Al/T'MA~

S22-HZ2

Sll-H23

AO(

524--H24

Mt

,::·

M2

Fig. 4.87

El valor actual del contador se puede observar en el display PROCESADAS ROJAS : R~istros di, p!!dido y de contaje

Fig. 4.88

Además de visualizar los diferentes pilotos en la baliza del simulador 3D.

1 1

1

Piloto ROJO

Piloto AMARILLO

Piloto VERDE

Fig. 4.89a

Fig. 4.89b

Fig. 4.89c

l

159


Ejercicio CONTROL DEL NÚMERO DE MANIOBRAS QUE REALIZA UN CILINDRO

\J

Tenemos un sistema formado por dos cilindros que controlan los movimientos del manipulador de grabado: el cilindro multiposicional pequeño mandado por una electroválvula monoestable y el cilindro marcador mandado por una electroválvula biestable. Tanto un cilindro como el otro disponen de dos sensores magnéticos que nos indican la posición del cilindro. Condiciones de funcionamiento:

•

• •

Al poner en marcha el sistema, se pondrá en funcionamiento el piloto rojo . Al accionar el pulsador de marcha, si tanto el cilindro multiposicional como el cilindro marcador # se encuentran en la posición de reposo, entonces el cilindro multiposicional avanzará. Cuando el cilindro multiposicional se encuentra en la posición de avance, el cilindro marcador descenderá.

•

Cuando el cilindro marcador se encuentra en la posición inferior, el cilindro marcador ascenderá a la posición de reposo.

•

El cilindro marcador repetirá el ciclo de descender y ascender tres veces, registrado por un contador y visualizado en el display producción de piezas rojas . Una vez finalizados los ciclos, cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de reposo, el cilindro multiposicional se recogerá.

•

Cuando el cilindro multiposicional se encuentre recogido, se pondrá en funcionamiento el piloto rojo y el sistema quedará preparado para realizar un nuevo ciclo . Durante toda la secuencia de funcionamiento del proceso, el piloto verde permanecerá funcionando y dejará de funcionar cuando el proceso haya finalizado.

•

\._I

Fig. 4.90 ~

Relación de entradas, salidas y registros de contaje: ENTRADAS Dirección

Dispositivo 52 Pulsador de marcha B5 Detector cilindro multiposición pequeño en reposo B6 Detector cilindro multiposición pequeño en trabajo B9 Detector cilindro marcador en reposo B10 Detector cilindro marcador en trabajo

10.2 11.0 11.1 11.4 11 .5

REGISTROS DE CONTAJE Dirección l MW7010

160

1

Dispositivo Display piezas rojas procesadas

SALIDAS Dirección Q0 .3 Q0.6 Q0.7 Q2 .2 Q2.4

Dispositivo Y4 EV Cilindro multiposicional pequeño Y7 EV Cilindro marcador a trabajo Y8 EV Cilindro marcador a reposo Hl Piloto verde H3 Piloto rojo


Realizar: • • •

Diseño del Grafcet. Implementación a programa del PLC. Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 3D.

1 \

\

1 \

161

'

-'

Unidad 5 - Aplicaciones con flancos

\

Unidad 5 Aplicaciones con flancos

' • '

~

,.

1

-·

,.,.

-.

- ..., '"" "'

·oe_oi_ccr a,

.

o- - - - - - - - - l

En este capítulo:

5.1 5.1.1

Instrucciones de tratamiento de flancos Consultar

flanco

de

señal

5.2 Programación en Grafcet (IV)

ascendente

o

5.2. 1

Programa basado en diseño Grafcet

descendente de un operando Ejercicio propuesto 5.1.2

Activar

operando

con

flanco

de

señal

ascendente o descendente 5.1.3

Consultar

flanco

de

señal

ascendente

o

señal

ascendente

o

descendente del RLO 5.1.4

Detectar

flanco

de

descendente

\ ~

1

163


5.1. Instrucciones de tratamiento de flancos El flanco de un operando convierte una señal continua de ese operando en un pulso de un tiempo de sean de duración (una ejecución del programa).

Recuerda • • • Los flancos se utilizan cuando se desea dar un pulso de duración igual a un ciclo de sean. Los flancos se pueden utilizar como positivo o ascendente, o bien como negativo o descendente.

Por tanto, utilizaremos los flancos cuando sea necesario dar un solo impulso durante un ciclo de sean. En TIA Portal se dispone de las siguientes instrucciones de flanco dentro de la carpeta Instrucciones básicas con bits: 1 iPfffil-iNI~-{P}--

~ -{N}-~ P_lRIG ~ N_1RIG ~ R_lRIG ~ F_lRIG

Con.ultarflanco de 'ieñal a'icendent e de un operando Con'iultar aneo de s erial de'icendente de un operando F..ctivar operando con flanco de 'ieñal a'icenden e ·,ctwa roperando con flanco de 'ieñal de.cendente Consul·tarflanco de señal a.cenden e del RLO Comukartlanco de .eñal de'icendente del RLO Detectarflanco de señal ascenden e Det ectarflanco de 'ieñal desc endente

Fig. 5.1

5.1.1. Consultar flanco de señal ascendente o descendente de un operando •

Recuerda • • • El flanco positivo ofrece un pulso de duración un ciclo de sean al activar el operando asociado.

Flanco positivo

La instrucción Consultar flanco de señal ascendente de un operando permite detectar si el estado lógico de un operando indicado, Operando_l, ha cambiado de Oa l. La instrucción compara el estado lógico actual del Operando_l con el estado lógico de la consulta anterior, que está almacenado en una marca de flancos, Operando_2. Si la instrucción detecta un cambio del resultado lógico (RLO) de O a 1, significa que hay un flanco de señal ascendente.

' Operando_l'

----! Pf-' Operando_2•

Fig. 5.2

Cuando activamos de forma permanente o durante un tiempo, por ejemplo, una entrada, la salida programada funcionará durante un ciclo de sean en el instante en el que la entrada pase de Oa l .

'\J

~ t ddo - !

Fig. 5.3

Es aconsejable utilizar marcas, datos locales o registros de un bloque de datos en el Operando_2 y es importante NO repetir su uso, ni en otro flanco ni en otra operación lógica, ya que provocaríamos que el programa no funcione correctamente.

•

V

Flanco negativo

La instrucción Consultar flanco de señal descendente de un operando permite detectar si el estado lógico de un operando indicado, Operando_l, ha cambiado de 1 a O. La instrucción compara el estado lógico actual del Operando_l con el estado lógico de la consulta anterior, que está almacenado en una marca de flancos, Operando_2. Si la instrucción detecta un cambio del resultado lógico (RLO) de 1 a O, significa que hay un flanco de señal descendente.

"Operando_1• ---, N

1--

' 0pera ndo_2·

Fig. 5.4

164 ·-.J


) )

,.....__ )

")

)

Recuerda • • • El flanco negativo ofrece un pulso de duración un ciclo de sean al desactivar el operando asociado.

Si activamos de forma permanente o durante un tiempo, por ejemplo, una entrada, al desactivarla, la salida programada funcionará durante un ciclo de sean en el instante en el que la entrada pase de 1 a O.

_ _¡

L

:..-1 ciclo ----.:

Fig. 5.5

Es aconsejable utilizar marcas, datos locales o registros de un bloque de datos en el Operando_2 y NO debemos repetir su uso ni en otro flanco ni en otra operación lógica, ya que provocaríamos que el programa no funcione correctamente.

)

)

) ,.....__

Ejemplo: )

Queremos controlar el funcionamiento del motor de la cinta transportadora de palets (Ql.1) mediante dos pulsadores y con un único impulso: negativo para el de paro (10.1) y positivo para el de marcha (10.2).

)

)

Para ello, si aplicamos el concepto de los flancos y realizamos el siguiente programa, no se observa funcionamiento alguno del motor:


'IQ1.1 "KIM_MOTOR

'!110.2

Un flanco va asociado siempre a un registro en forma de bit que será el encargado de comprobar si ha habido un cambio de estado en el último sean.

~ ,_ O_il!._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _CINT ___,AP; : _ . 'IM30.1 UN'(()

Fig. 5.6

2·

Debido a que apenas ha estado en marcha algunos milisegundos (tiempo de duración de un sean) como se muestra en el siguiente gráfico:

10.2

'

Fig. 5.7

Para poder observar que realmente la pulsación por flanco se ha realizado, modificamos el programa del siguiente modo:

~r

Ml'RCHA" p

'IIM200.0

ºMermria_ FLmco_Positivo·

s )---t

'IIM30.1 FL'NC02"

~ -· rmria

'

_Pos itivo·

Fig. 5.8a

'IQ1.1 "KlM_MOTOR

CINTAPJUT'

)---t

Fig. 5.8b

Y para detener el funcionamiento del motor, lo realizamos también con otro flanco a través del pulsador de paro (10.1) .

165


h

'IIM200.0

.io.1

"Memoria_

-:M t-o-· - - - - - - - - - - - - - - - - - -F-lan-co_: -l o; : : :

'IIM30.0

Fig. 5.9

LIYK01"

Se observa cómo se ha asociado a cada señal de flanco una marca que es la encargada de comprobar si ha habido un cambio de estado con respecto al último sean.

V

En el caso de programar alguna condición antes o después de estos flancos, dichas condiciones se deberán cumplir antes de hacer cumplir el operando 1 de los flancos, tal como se muestra en el siguiente programa : .i3.0 "F2_

'!IM200.0

.io.2

PROTECOON

"Memoria_

"52_MAACHA"

MOTOR Pl'liTS"

Flanco_rosltivo"

---l p

1-----------· 1---------------------------------------: s )----..

'IIM30.1

"FI.JNCO 2"

Fig. 5.10

Por tanto, para hacer efectivo el flanco y poner en marcha el motor, antes debe cumplirse la condición de la entrada del disyuntor magnetotérmico del motor (13.0).

5.1.2. Activar operando con flanco de señal ascendente o descendente

Recuerda • • • Un flanco puede estar programado tanto en un contacto como en una bobina .

Las instrucciones Activar operando con flanco de señal ascendente o Activar operando con flanco de señal descendente permiten activar una bobina, pero durante el tiempo de duración de un ciclo de sean cuando se cumpla la condición lógica que le precede.

--{ N )

Activar operando con flanco positivo

Activar operando con flanco negativo

V

Fig. 5.llb

Fig. 5.lla

Ejemplo: Queremos realizar el mismo control que en el ejerc1c10 anterior, es decir, controlar el funcionamiento del motor de la cinta transportadora de palets (Ql.1) mediante dos pulsadores y con un único impulso: negativo para el de paro (10.1) y positivo para el de marcha (10.2). Sin embargo, en este caso buscamos una solución mediante activación de operandos por flanco . Observamos cómo algunas de las bobinas de salida en el programa están utilizadas con flanco : 113.0

"F2_ "ld0 .2 'S2_MARCHA'

PROlECCION MOTOR PALETS •

1-------1

\ _/ '%M200 .0

1-----------------t p

>-----

.,,,..30.0 'FLANCO 1"

166

Fig. 5.12a


1M200.0 •Memoria Flanco_posit¡;,o•

'7,Q1 .1 •K1M_MOlOR CINTAPALE1"

1-----------------------1 s }----<

'

Fig. 5.12b

1M200.1

'II0.1 ·s1_pARo·

·Memoria_or

/ 1 - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - i N }-----< 1M30.1 •FLANCO 2"

'°· º 'F2_ PROll:CCION MOlOR PALETS'

Fig. 5.12c

!~L

,q,.,

neo

'KlM MOlOR

attivo_· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _c_lITTA --1- PALE1" R }----<

Fig. 5.12d

l 5.1.3. Consultar flanco de señal ascendente o descendente del RLO

\

"

Recuerda• • •

......_

Se utilizará la instrucción «P_TRIG» para, una vez consultado el estado actual de la ecuación lógica anterior (es decir, el estado del bit RLO) ofrecer en su salida un pulso de duración un ciclo de sean en el momento de activarse el bit RLO.

' l'

"

~

\

Las instrucciones Consultar flanco de señal ascendente del RLO o Consultar flanco de señal descendente del RLO permiten pasar un flanco después de consultar el estado del RL0. Esto quiere decir que comprueban si la condición lógica que le precede se cumple o no. En el caso de cumplirse la condición lógica previa, el bit RL0 pasará del estado O a 1, de modo que la función P_TRIG dejará pasar un 1 en su salida durante un tiempo de duración de un sean. Del mismo modo, en el instante en el que el estado del bit RL0 pase de 1 a O, la función N_TRIG dejará pasar un 1 en su salida durante un tiempo de duración de un sean. P_lRIG

N_lRIG

o-

-CLK

o-

- CLK

Consultar flanco positivo del RL0

Consultar flanco negativo del RL0

Fig. 5.13a

Fig. 5.13b

l

'

Si existe alguna condición programada después de una de las instrucciones P_TRIG o N_TRIG, para que funcione correctamente, se deberá cumplir antes de hacer efectiva la lectura del RL0 y ejecutar el flanco correspondiente. Ejemplo: Queremos realizar de nuevo el control del funcionamiento del motor de la cinta transportadora de palets (Ql.1) mediante dos pulsadores: el de paro (10.1) y el de marcha (10.2). Para que funcione correctamente la acción de puesta en funcionamiento con el accionamiento del pulsador de marcha, previamente se ha de cumplir que el disyuntor magnetotérmico se encuentre rearmado. De esta forma, al cumplirse la condición de que se accione el pulsador de marcha y de que no detecte el sensor de palets, la instrucción P_ TRIG realizará su función y dejará pasar un 1 en su salida . Como consecuencia del estado activado del disyuntor, se realizará un SET a la marca M200.0 que pondrá en funcionamiento el motor de la cinta de palets.

167


'113.0 'Jlo.2 " S2_MARCHA'

"Al2.4

"F2_

' B1 S_pALET CARGA"

PROTECCION MOlOR PALETS'

P_lRIG

1-------
Q

'lt.1200 .0 ' Memoria _o 1·

-----1 1------1 S }------<

'lt.130 .0 ' FLANCO 1"

Fig. 5.14a \.J

Recuerda • • • Se utilizará la instrucción «N_TRIG» para , una vez consultado el estado actual de la ecuación lógica anterior (es decir, el estado del bit RLO) , ofrecer en su salida un pulso de duración un ciclo de sean en el momento de desactivarse el bit RLO.

En la siguiente parte del programa que se presenta a continuación se muestran las condiciones que harán detener el motor: 'Jlo .1

'lt.1200 .0

" Sl _pAAO"

· Memoria _or

~ ~ - - - , - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 R}------< "Al3.0 "F2_ PROTECCION MOlOR PALETS "

"Al2.4 ' B1 5_pALET CARGA'

Fig. 5.14b

En la siguiente parte del programa se muestra que el motor se podrá poner en marcha mediante las condiciones del flanco positivo (M200.0) y también de forma manual mediante el pulsador ACK (13 .1) : "Al3.1

~1 .1

· ss_p\JLSADOR ACK"

' Kt M_MOlOR CINTAPALEr

~1--........------------------1(

}------<

Fla~~:8 Recuerda • • • La diferencia entre las instrucciones consultar flanco («P _TRIG» y «N_TRIG») y detectar flanco («R_TRIG» y «F_TRIG») es que estas trabajan con un DB de instancia y las primeras no.

Fig. 5.14c

5.1.4. Detectar flanco de señal ascendente o descendente Las instrucciones Detectar flanco de señal ascendente o Detectar flanco de señal descendente permiten pasar un flanco después de consultar el estado del RLO . Esto quiere decir que comprueban si la condición lógica que le precede se cumple o no. En el caso de cumplirse la condición lógica previa, el bit RLO pasará del estado O a 1, y la función R_TRIG dejará pasar un 1 en su salida durante un tiempo de duración de un sean . Del mismo modo, en el instante en el que el estado del bit RLO pase de 1 a O, la función F_TRIG dejará pasar un 1 en su salida durante un tiempo de duración de un sean . En relación a los anteriores tipos de flanco, estos se diferencian por estar asociados a un DB de instancia, lo que permitirá utilizar la consulta del flanco en cualquier punto y bloque del programa .

F_TRIG

R_TRIG ... -

EN (U(

ENO -

O- ···

Detectar flanco positivo

Fig. 5.15a

168

-

EN ... -

(U(

ENO - -

O- ···

Detectar flanco negativo

Fig. 5.15b


\

Si existe alguna condición programada después de una de las instrucciones R_TRIG o F_TRIG, para que funcione correctamente, se deberá cumplir antes de hacer efectiva la lectura del RLO y ejecutar el flanco correspondiente . Al insertar una de estas dos funciones R_TRIG o F_TRIG, nos aparece una ventana para indicar el DB de instancia al cual lo asociaremos. En este caso, al D82 con nombre simbólico F_TRIG_DB : Opciones de ll amada

BloquedeNomb~

llB

liiBIDJ.__ _ __

Núm.ro

lnsuncia ind ivtdual

:

Q Mlnua!

{-)Automitico El bloque de función llamado guarda sus daros en un bloque

de datos de 1nstenci1 propio

1

Fig. 5.16

Ejemplo : Nuevamente queremos cumplir el objetivo de controlar el funcionamiento del motor de la cinta transportadora de palets (Ql.1) mediante dos pulsadores: el de paro (10.1) y el de marcha (10.2).

1

, ,1

Para que funcione correctamente la acción de puesta en funcionamiento al accionar el pulsador de marcha, se deberá cumplir también que no se encuentre detectando el sensor de palet (12.4) y que el disyuntor magnetotérmico (13.0) se encuentre rearmado. Entonces la instrucción R_TRIG realizará su función y dejará pasar un 1 en su salida Q. En este caso, al tener que realizar un SET a la marca M200.0, no programaremos nada y utilizaremos el registro del DB de instancia para realizar esa actuación: 'IIOB1 "R_TRIG_DB"

\

I\._TRIG 1 - - - - - - - - - - - - - - - - -EN

ENO

-------<

Q ---1 ...

'1113.0 '1112.4 '1110.2 "S2_MARCHA"

"815]Alfl

Ufl.GA"

"F2 PROTECCION MOTOR PALETS"

1-------lv1-1- - - ~ - - -_c_U<_ _~

Fig. 5.17a 'IM200.0

" R_TRIG_IDB_'._o _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ' Me -imori• '

5

}-----<

Fig. 5.17b

En la siguiente parte del programa que se presenta a continuación, se muestran las condiciones que harán detener el motor: mediante el pulsador de paro, que se dispare el disyuntor magnetotérmico o que detecte el sensor de palet:

\

'

169


1!0.1

'IM200 .0

·s1_pARo "

· Memoria ·

t - - - - t / t - - - - . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 R )------< 'Jl] .0 "F2_

PROTECCION MOlOR PALE15 "

W .4 " Bl S PALET

\......

OOGA"

Fig. 5.17c

_J

En la siguiente parte del programa se muestra que el motor se podrá poner en marcha mediante las condiciones del flanco positivo (M200.0) y de forma manual mediante el pulsador ACK (13.1): W3.1

·ss_puts.AOOR

'!IQ1 .1 "KlM_MOTOR

K.K"

CINTAPl'lE,

1-~---r---------------~1

)------<

Fl·~B

Fig. 5.17d

5.2. Programación en Grafcet (IV) En esta cuarta entrega de aplicación del Grafcet exponemos cómo programar un flanco tanto en una transición como en una acción asociada . \J

•

Flanco en una transición

Para indicar en una transición que una condición o una ecuación booleana debe funcionar por flanco se puede indicar de dos formas : Para flanco positivo: flecha ascendente ( 1') o añadiendo la indicación FP o P.

Recuerda • • • En las transiciones podemos programar un flanco, tanto para una condición como para una ecuación booleana.

+ + + +

Detectasen sor de palet (FP)

12.4 (FP)

Flanco positivo de una condición

Detecta sensor de palet (1')

12.4 (1')

(Detecta sensor de palet y disyuntor rearmado) (FP) (12.4 • 13.0)(FP)

(Detecta sensor de palet y disyuntor rearmado) (1')

Flanco positivo booleana

de

una

ecuación

(12.4' 13.01(1')

Para flanco negativo : flecha descendente ('1,) o añadiendo la indicación FN o N.

+ + + +

Acciona- pulsadordemarcha (FN) 10.2 (FN)

Flanco negativo de una condición

Accioncr pul sador de marcha (W) 10.2 (-I,)

(Accionar el pulsador de marcha y disy\Jntorrearmado) (,J.,)

(10.2' 13.01(-I,)

(Accionar el pulsador de marcha y disyu ntorrearmado) (FN)

(10.2' 13.0)(FN)

170

Flanco negativo de una ecuación booleana


Recuerda • • • Se puede condicionar el funcionamiento de una acción asociada al estado de un flanco: puede ser positivo, con FP o S1, o negativo con FN o SO.

•

Flanco en una acción asociada

Para indicar que una acción asociada a una etapa funciona por flanco se indica con un FP para flanco positivo, aunque también nos podemos encontrar con la indicación S1 (Step a 1), y con FN o SO (Step a O) :

MO.l

MW200 ~ FP I Marcadeflanco

MO.l

~

MO.l

FN IMW200

MO.l

Marcadeflanco

~ ~

1

si l MW200

Marcadeflanco

50

,MW200 Martadeflanco

5.2.1 Programa basado en diseño Grafcet Para practicar con los flancos plantearemos algunos ejercicios prácticos. Ejemplo 1: En este caso queremos controlar la puesta en marcha y parada del motor de la cinta de palets, además de la señalización del piloto verde con un solo pulsador, el de marcha . •


Con el circuito en reposo, se activará el piloto rojo (Q2.4). Al accionar por primera vez el pulsador de marcha (10.2), se activará el piloto verde (Q2.2) de forma intermitente. Al dejar de accionar el pulsador de marcha (10.2), el piloto verde (Q2.2) se mantendrá funcionando de forma permanente y además se pondrá en marcha el motor de la cinta de palets (Ql.1). Al accionar de nuevo el pulsador de marcha (1 0.2), dejarán de funcionar tanto el piloto verde (Q2.2) como el motor de la cinta de palets (Ql.1) y se activará de nuevo el piloto rojo (Q2.4).

' •


A continuación, se presenta el Grafcet que da respuesta al enunciado dado:

' " '

'

M0.0

Intermitencia 1 Hz

M8191.S M0.1

~ DisyuntorM2

13.0

~

'

'

'

M0.2 Accionar pulsador de marcha (FP)

10.2 (FP)

171


•


El programa que responde al diseño del Grafcet dado sería el siguiente: •

Activación de etapas

Segmento 1: ktivac.ión de la etapa 1 ydeuctiV11ción de la e-upa O

-,oo.o

'!110.2

"Etapa_OO"

"S2_MAAOiA"

-,00.1

-~--------'¡S

"Etapa_Ol"

1-I------11 p 1-I 'IIM30.0

"FI.HICO 1"

}------t

-,oo.o "EtapRa_~

~------------1. ,------,

Fig. 5.18a

Segmento 2: Activeci6n de lo eupe 2ydes11ctivo.ción de la etapa 1

1--~~~-~;S )- - - t

'IIMI00.1 "Etapa_Ol "

'!110.2

-,00.2

"52_MAACHA'

"Etapa_02'

'IIM100.1 'EtapR•-~

~ - - - - - - - - - - . . . . . . . ,------,

Fig. 5.18b

Segmento 3: .Activec.i6n de le eupa Oydesact1vaci6n de la etapa 2

'IIM'I00.2 "Etapa_02"

'!110.2 ·s2_MAACHA"

I--------II P

~-----'¡S )- - - t 'IIM'IOO.O "Etapa_oo·

1---1

'IIM30.1 "fl,INCO 2"

'IIM'I00.2

'EtapR•-~ ~------------1,------,

•

Fig. 5.18c


Segmento 4: r-.«itor cinta paleu '!113.0

'KlM..MOTOR

MOTOR PIUTS'

CINTAPALIT

'IIMl191.5

'!IQ2.2

"Clocf<._JHz"'

"Hl_\l:RDE"

1-1-----11 1-1- - y - - - - - - - - - - -

(

'IIM'I00.2 "Etapa_02"

Fig. 5.19a

Fig. 5.19b

1 Segmento 6: Piloto de sefieli.i11d6n rojo

µ :_1-~-g.____________________

)- - - t

'!IQU

"H3_ROJO"

---t

•

\J

'!IQ1.1

Segmento S: Piloto de sefieli:ación verde 'IIM'I00.1 'Etapa_Ol"

)- - - t )- - - t

"F2_ PROTECCION

Fig. 5.19c


En el 08100 se debe programar la activación de la etapa inicial, que tanto puede ser con la variable FirstScan como con la variable Always_True:

172


'IMB190 _0

'IM100.0

•FirstScen·

"Etapa _oo•

1---~----------------1~}-------t 'IM100.1

"Etapa _o1• ' - - - - - - - - - - - - - - - - - - - t ( R E S E T_ BF }-< 2

Fig. 5.20

1 •

1 1

"G:,et'"

~ EN

EN0 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1

•

1 1

Llamada desde el 0B1 a la función FCl donde tenemos el programa

Fig. 5.21


Para hacer este ejercicio tan solo hemos de utilizar el pulsador MARCHA y el disyuntor M2 de protección del motor de la cinta en el panel Control del proceso para controlar el funcionamiento del motor de la cinta de palets:

Control del proceso

(f

a r. ~ ~

-- --··

EMERGENCIA PARO

S20-H20

S2Ui21

MAROfA AUT•'MAN

S22-1-122

S2J..H23

ACK

524-H14

Ml

M2

Fig. 5.22

A continuación observaremos en el simulador 3D cómo el motor de la cinta de palets responde al funcionamiento programado, así como la señalización del estado del proceso mediante los pilotos ROJO y VERDE de la baliza :

·1

1 ~

1

1

1

Fig. 5.23

Ejemplo 2: En este segundo ejemplo tenemos un sistema formado por una cinta transportadora con un motor que desplaza los palets. Este motor está controlado por un contactor y protegido por un disyuntor magnetotérmico, además de un cilindro de doble efecto que realiza un desplazamiento horizontal controlado por una electroválvula biestable y que dispone de dos detectores magnéticos para determinar la posición, de reposo o de avance.

' \

•

Condiciones de funcionamiento: Al poner en marcha el sistema, funcionará el piloto rojo (02.4). Al accionar el pulsador de marcha (10.2), si no accionamos el de paro (10.1) y con el disyuntor magnetotérmico del motor de la cinta de palets rearmado

173


(13.0) además de que el cilindro horizontal se encuentre en la posición de reposo (derecha) (10.6), se pondrá en marcha el motor que controla la cinta que desplaza el palet (Ql.1), indicándose ese estado mediante el funcionamiento del piloto verde (Q2.2). Esto ocurri rá aunque el palet esté en zona de carga, detectando el sensor de palets (12.4) . En ese momento pueden ocurrir dos cosas: o

Que falle el motor, con lo cual el disyuntor magnetotérmico (13.0) se disparará provocando que el motor se detenga, dejando de funcionar el piloto verde (Q2.2) y poniéndose en funcionamiento el piloto amarillo (Q2.1) de forma intermitente (1 Hz), o bien que se accione el pulsador de paro (10.1) y en este caso el piloto que funcionará de forma permanente será solo el azul (Q2.3). Al rearmar el disyuntor magnetotérmico (3.0), dejará de funcionar el piloto amarillo (Q2.1) y funcionará el piloto azul (Q2.3), a la espera de accionar el pulsador ACK (13.1). En ese momento dejará de funcionar el piloto azul (Q2.3), se pondrá en marcha el piloto rojo (Q2.4) y el sistema quedará preparado para iniciar un nuevo ciclo.

o

Que el motor funcione correctamente. En este caso, el palet transportado por la cinta (Ql.1) alcanzará a la zona de carga, donde el detector de palets (12.4) provocará la parada del motor. En todo momento podemos detener el motor de la cinta al accionar el pulsador de paro (10.1).

Una vez que el motor de la cinta (Ql.1) se encuentra detenido, el cilindro del eje horizontal se desplazará hacia la posición de avance (izquierda) (Q0.1).

•

-

Cuando el cilindro del eje horizontal alcance la posición de avance (izquierda) (10.7), este retornará a la posición de reposo (derecha) (Q0.2).

-

Cuando el cilindro del eje horizontal alcance la posición de reposo (derecha) (10.6), se pondrá en funcionamiento el piloto rojo (Q2.4), el sistema quedará preparado para iniciar un nuevo ciclo y será cuando el piloto verde (Q2.2) deje de funcionar.

-

Al finalizar completamente el ciclo, es decir, cuando el cilindro del eje horizontal ha vuelto a su posición de reposo, se deberá contabilizar el número de palets procesados mediante un contador que se visualizará en el display de piezas procesadas sin grabado (MW7016). La puesta a cero de dicho contador se realizará accionando el pulsador de reset cuando el proceso se encuentre en reposo al inicio.

Plano de situación

En la siguiente figura se indican en el simulador 3D los diferentes dispositivos que intervienen en el ejemplo planteado: -

Cilindro del eje horizontal. Baliza de señalización. Detector de palets. Cinta transportadora de palets.

Fig. 5.24

174

'---'

)


.', •



Pulsadordereset(l2.6)

f--><""-"-~---+-1 NC

MO.O

' '

CTU COl

R Puesta a cero del cont ador

M0.1

El disyuntor ha salta:ioo se acciona el pulsador de paro{l3.0 + 10.1)

''

Intermitente (M8191.S) yd5','Untorsaltado(13.0) M0.2

M0.3

''

0isyuntorrearmado (13.0)

2.3 Piloto azul

M0.4

'

El diS'f'lnloresta rearmado y pulsamos N;K(13.0 • 13,1¡

El dlildro horizontales ta en la derecha (10.6)

•


El progra ma que responde al diseño del Grafcet dado sería el siguiente : •


Segmento 1: Conexión de la etapa 1 ydesconexión de la etapaº - - - - - - - - - - - - - ~

'

'la.O "F2_ POOlECCION

)

WlORPALETS"

·, l

"IM0 .1 "ETAPA 1°

~:~

1

'

'll0.6 "B3_b0 VENTOSA DERECHAº

"A.PAO"

R )-----,

Fig. 5.25a

Segmento 2: Conexión de la eta pn 2 y des.conexión de la etapa 1 'll2.4 W0 .1 "ETAPA 1•

"615 PAL.ET CARGA"

) 1--------l P W30 .0

-r---------1; W02

"ETAPA 2"

S

t - - 1

"FU\NCO 1•

)----<

W0 .1

._______________·_E .T¡ :A ~

Fig. 5.25b

Segmento 3: Conexión de la etapa 5 y desconexión de le Napa 1 '113.0 ºF2_ W0 .1 ºETAPA 1º

'

PROTECCION l'.OTOR PAL.El>•

W05 ºETAPA Sº

G~ ·o·

1

)

'

)

-

- ~:

Fig. 5.25c

175


•

Segmento 4 : COne.xi6n de la eupa Oy des.conexión de la etapa 5 113.0 'IM0 .5 "ETAPA S"

" F2_ PROlECCION MOTOR PALETS"

113.1 ·s s_pULSADOR ACK"

'IM0.0 " ETAPA O"

_______·""'~ '~

._

Fig. 5.25d

Segmento 5: Conexión de la etapa 3 y desconexión de la etapa 2

•

''J,Q1 .1

'IM0.2 º ETAPA2"

'IM0.3

"Kl M_MOTOR CINTA PALEr

ºETAPA 3"

- - -~- - - . - - - ~;S t----< 'IM0.2 " ETAP R ~ ....__ _ _ _ _ _ _ _ _ ___,_ ,----------,

Fig. S.2Se

Segmento 6: Conexión de la etapa 4 y desconexión de la et apa 3

•

'II0.7 'IM0.3 "ETAPA3"

"B4_b1 VENTOSA IZQUIERDA"

\ _,:

'IM0 .4 "ETAPA4"

s

t----<

;

'IM0.3 ETAP ~ .___ _ _ _ _ _ _ _ _ _º""' ·R ,----------,

•

Fig. S.2Sf

Segmento 7 : Conexi ón de- la etapa o y desconexión de la etapa 4

'II0 .6 'IM0.4 "ETAPA4"

"B3_b0 VENTOSA DERE CHAº

'IM0.0 " ETAPA Oº

s

t----<

;

'IM0.4 ETAPRA ~ .___ _ _ _ _ _ _ _ _ _º""' · ,----------,

•

Fig. 5.25g

Activación de salidas Segmento 8: Eje horimntal (cilindro ventosa ) a la pos.ición de a vance (13:1uierda )

'J,Q0 .1 'IM0.3

"Y2 VENTOSA

t----<

APA ,_ -QUIEROAº ~ 3_" - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -A-IZ-{

Fig. 5.26a

Segmento 9 : Eje horizontal (cilindro ventosa ) a la posición de avene!' (derecha)

L

'J,Q0.2 •y3_VENTOSA A DERE CHA"

'IM0 .4 APA4"

1---------------------{

t----<

Fig. 5.26b

Segmento 10: Conexión motor cinta tt1ns ponedora de p,eleu.

'!113.0

"F2_ 'IIMl.1 lll'A 1"

PROTECCION MOTOR P/tETS"

1-------'

176

'IIQ1.1 "K1M_MOTOR ONTA Pl't.IT'

>-----

Fig. 5.26c


µ

Segmento 11 : Señ1li:adón fallo en motor, dis)'Untor magenta témi1co disparado

'

'11Ml5

'113.0 "F2

-191 .5

'IIQ2.1

PROTECCJON

APALs _·_ _ _ _·_Oock__ --1 ~ 1H_,._ _ _MO _ r_ oR1.n PAlfl __ s·_ _ _ _ _ _ _ _ _·_H_o-1 _ _ t10·

~

>--

~

Fig. 5.26d

Segmento 12: Conexión de 111 señali:ación proceso en marcha con p_ilo_, _,, •_nl_• _ _ __

'IIM).1 APA 1"

' '

'!IQ2.2 "Hl_~RDE"

1---------------------1s >--

Fig. S.26e

Segmento 13: ~sconexión de lo señafiZl!lción proce-so en march~ con pilotwrde

'IIMl.O APAO"

'IIQ2.2 "Hl_~RDE"

Fig. 5.26f

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - IR) - -

·' \

l

Segmento 14: Señali:l!lción orden de paro del motor~ - - - ~ - - - - - ~ - - - - - - ' '113.0 "F2 '11Ml5

'liQ2.3

PROTECCJON

APAL s_·_ _ _MO _ r...¡ oR PAIET '----_s_· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _·_H-4 2_AWL"

~

>--

~

Fig. 5.26g

Segmento 15: 'IIMl.O APAO"

'IIQ2,4 "H3_ROJO"

1---------------------------1 >-•

Fig. 5.26h

Programación de los contadores

Segmento 16: ConU1¡e yvisuali:ación de palets procl!'sados y res et del c_on_ta_d_o_, - - - - - - - - ~

'!iD81 "DB_CTU_co1·

CTU

'IIM>A "ETAPA4"

1-----------cu

..,t

N 'IMlo.1

'IIMl.O "ETAPAD"

Q -------------

-016 "PROCESADAS O/ _ SIN GRABADO"

"FLl'NC02"

'112.6

"S4_RESET'

f--- R 0-

' '

•

Fig. 5.27

py

Activación de la etapa in icial

En el OB100 se debe programar la activación de la etapa inicial :

l

Segmento 5: Acti1.Jación de la etapa inicial ydesactiveición de todas las demi,s.

'

'

'IM8190 .0

'IM0 .0

•FírstScan•

"ETAPA O"

i - - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 1 s >-'IM0 .1

"ETAPA1"

~--------------------<( RESET_BF ) •

)

'

1 ,

Fig. 5.28

Llamada desde el OB1 a la función FCl donde tenemos el programa "lirafcet"

~ EN

rno -----------------------------<

Fig. 5.29

177


•


Para hacer este ejercicio tan solo hemos de utilizar el pulsador MARCHA, el pulsador ACK y el disyuntor M2 de protección del motor de la cinta en el panel Control del proceso para poder controlar el funcionamiento del motor de la cinta de palets y del cilindro del eje horizontal:

Control del proceso

Fig. 5.30

Ejercicio ORDEN EN LA ACTIVACIÓN DE ENTRADAS Queremos asegurar que los movimientos de forma manual de dos cilindros de un mismo manipulador, el de grabado, no generen ninguna colisión y se realicen en el orden correcto. Si se actúa de forma apropiada sobre la secuencia de accionamiento de los dos selectores, se iluminará el piloto verde y se realizará la secuencia con los movimientos de los cilindros. En el caso de actuar de forma incorrecta, ya sea en la conexión o en la desconexión de los selectores, se señalizará con el piloto amarillo funcionando de forma intermitente y no realizando ningún movimiento.


178

•

Al poner en marcha el sistema, se pondrá en funcionamiento el piloto rojo.

•

Al accionar el pulsador de marcha, si tanto el cilindro multiposicional grande como el cilindro pequeño se encuentran en reposo (atrás), se realizará el desplazamiento del cilindro multiposicional pequeño a la posición de avance. En esta situación actuaremos sobre los selectores de control manual de ambos cilindros .

•

A continuación, nos podemos encontrar con dos posibilidades: o

Que la secuencia de accionamiento de los dos selectores se realice de forma correcta, que es, en primer lugar el selector manual del cilindro multiposicional pequeño y a continuación el selector del manual del cilindro multiposicional grande. Entonces se realizarán los dos movimientos de forma simultánea, cilindro multipequeño a retroceso (dentro) y cilindro multiposicional en avance (fuera), señalizándose en todo momento con el piloto verde en funcionamiento . Cuando ambos cilindros hayan alcanzado su posición, el piloto verde funcionará de forma intermitente,

o

Que la secuencia de accionamiento de los dos selectores se realice de forma incorrecta, es decir, que en primer lugar accionemos el selector manual del cilindro multiposicional grande y a continuación el selector del manual del cilindro multiposicional pequeño. En este caso, no se realizará ningún movimiento, funcionando de forma intermitente el piloto amarillo. Para salir de esta situación se deberán tener los dos selectores en posición de reposo (OFF) y accionar el pulsador ACK, continuando el piloto amarillo de forma intermitente. El cilindro marcador se recogerá a la posición de reposo (arriba) y llegando a este estado el proceso quedará al inicio para un nuevo ciclo con el piloto rojo en funcionamiento .


•

Si hemos hecho la secuencia correcta y está funcionando el piloto verde intermitente, pueden ocurrir dos cosas: o

Que desconecte los dos selectores siguiendo la secuencia correcta, esto es, primero el selector manual del multigrande y después el selector manual del multipequeño. Así el cilindro multigrande retrocederá hasta su posición de reposo, funcionando a su vez el piloto verde. Cuando el proceso llega a este estado, queda al inicio para un nuevo ciclo, teniendo el piloto rojo en funcionamiento .

o

Que desconecte los dos selectores siguiendo la secuencia incorrecta, es decir, primero el selector manual del multipequeño y después el selector manual del multigrande. En este caso funcionará intermitentemente el piloto amarillo. Para salir de esta situación se deberán tener los dos selectores en posición de reposo y accionar el pulsador ACK, continuando el piloto amarillo de forma intermitente. El cilindro marcador se recogerá a la posición de reposo (arriba) y llegando a este estado el proceso quedará al inicio para un nuevo ciclo con el piloto rojo en funcionamiento.

, 1

Baliza

'

Cilindro multiposicional pequeño

Cilindro multiposicional grande

)

'


Dispositivo

SALIDAS Dirección

10.2

514 Pulsador Marcha

Q0.3

11.0

B5 Cilindro multipequeño en reposo (dentro)

Q0.4

11.1

B6 Cilindro multipequeño en avance (fuera)

Q2 .l

11.2

B7 Cilindro multigrande en reposo (dentro)

Q2.2

11.3

B8 Cilindro multigrande en avance (fuera)

Q2 .3

13.1

55 Pulsador ACK

Q2.4

14.3

512 Selector manual cilindro multipequeño

14.4

513 Selector manual cilindro multigrande

Dispositivo YS Cilindro multiposicional pequeño a la posición de avance (fuera) YS Cilindro multiposicional grande a la posición de avance (fuera) H0 Piloto amarillo H 1 Piloto verde H2 Piloto azul H3 Piloto rojo

Realizar:

• • • ) ) )

Diseño del Grafcet . Implementación a programa del PLC. Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 3D .

179

Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas

' ' ' ' ' '

Unidad 6 Transferencia de datos y funciones matemáticas

l

...

En este capítulo:

6.1

Funciones de transferencia de datos

6.1.1 Instrucción MOVE

6.3 Programación en Grafcet (V) 6.3.1 Tipo de secuencia Trabajos paralelos o Bifurcación en Y

6.1.2 Funciones de transferencia en un Grafcet

' ' 'l ' ' ' ' ' l

6.3.2 Programa basado en diseño Grafcet 6.2

Funciones matemáticas 6.3.3 Grafcet paralelos y sincronización de Grafcet

6.2.1 Operaciones básicas ADD, SUB, MUL y DIV 6.3.4 Programa basado en diseño Grafcet 6.2.2 Instrucciones de incrementar INC y decrementar DEC

Ejercicio propuesto

6.2.3 Operaciones trigonométricas SIN, COS, TAN, ASIN, ACOS, ATAN 6.2.4 Operaciones exponenciales SQR, SQRT, EXPT 6.2.5 Instrucción CALCULATE 6.2.6 Funciones MIN, MAX y LIM 6.2.7 Funciones matemáticas en un Grafcet

' '

181

Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas V

6.1 Funciones de transferencia de datos Las funciones de transferencia de datos permiten leer datos de uno o varios registros y copiarlos en otro u otros registros Dentro de la carpeta Transferencia del catálogo Instrucciones básicas podemos encontrar todos los tipos de transferencia que se pueden programar en un 571200, y que son las sigu ientes: ,.. ~ Transferen cia

Recuerda • • • Las instrucciones de transferencia de datos se pueden utilizar cuando necesitamos copiar un dato en un registro. El dato puede ser una constante o bien el que pueda contener otro registro.

~ MOVE

Copiar valor

~ ~ ~ ~ ~ ~ ~

Deseria liza r

Deserialize Seriali2e

Seria liar

MOVE... BLK

Copiar área

Fl.'10VE_BLK_VARJANT

Copiar área

UFl.'10VE_BLK

Copiar área sin interrupciones

FILL_BLK

Rellenar área

UFILL_BLK

Rellenar !Írea sin interrupciones Cambiar disposición

~SWAP

Fig. 6.1

6.1.1

Instrucción MOVE J

La instrucción MOVE copia un elemento de datos individual que se encuentra en un Registro_Origen, introducido a través del parámetro IN, al Registro_Destino introducido en el parámetro OUTl.

Recuerda • • • La instrucción MOVE copia un dato desde un registro origen a otro registro destino. El registro origen puede ser también una constante y como registro destino podemos configurar varios.

MOVE - - - - - - EN -

ºRegistro_Origenº -

Et

IN ,). OUT1 -

º Regist ro_ Destinoº

Fig. 6.2

También es importante resaltar que podemos copiar el mismo registro introducido a través de la entrada IN en MOVE varios registros indicados a través de los - - - - - - EN- _ ºRegi,tro_ parámetros OUTl, OUT2, OUT3... Para "Regislro_Origen· - 1N OUTI - De,ti no· poder conseguir ampliando el número de ºRegi,tro_ OUl2 - De,ti no_,2 º parámetros de salida tan solo se ha de ir ºRegistro_ pulsando sobre el icono amarillo que ,¡. OUl3 Destino_3" aparece a la izquierda de la última salida OUTx configurada. Fig. 6.3 Para eliminar una salida que hayamos añadido, tan solo hemos de tener seleccionada la salida a eliminar y pulsar la tecla Supr, o bien pulsar el botón secundario del ratón y elegir la opción Borrar del menú contextual :

··m--o- @ ._.-' m~to 11e1 bloque:

"Moin F'rog

Ddnir,..aneble

C\1k.'WJ)1.JHI

Cembíetr nombre de 11 v1ri11ble_

Orl+Mll)\Js+T

Re1sign1r v1ri1ble-

Qrl...Ml}\Js+-P

X eorta, •• Copi1r

C'!l P•gar

3 Segmento 1:

)(

C.ol'ftenterio

Berrar

':-upr

Ir, lniJrmecion de refe-rendi:IS cru:J:ides Me)'\Js..-F11

M
EN -

Ctri...R

ln>eruinegmenl
~ lnserurcuadro ·.,1cio

IN U- 0

tA" lnsertlrulidt Fig. 6.4

182 J

1

'


1

La instrucción MOVE se puede programar de forma condicional o incondicional y para ello tan solo se necesita incluir la condición en la línea de entrada EN.

1 Por ejemplo, se desea leer el valor contenido en el registro PEDIDOS SIN GRABADO (MW7008) y lo queremos copiar en los registros siguientes:

1

1 1

• • •

1 1

1

a)

PROCESADAS ROJAS ROCESADAS VERDES PROCESADAS AMARILLAS

(MW7010). (MW7014) . (MW7012).

Incondicional

Para que sea incondicional no se debe programar nada en la línea que corresponde a la entrada EN: MOVE 1 - - - - - - EN 'IMW7008 "PEDIDO SIN GRABADOº -

'

1

OUTI -

'IMW7010 "PROCESADAS ROJAS"

ou12 -

'IMW7014 "PROCESADAS VERDE"

,¡ OU13 -

'IMW7012 "PROCESADAS MN\RJLLAS"

IN

1

' '1

b)

' '

Fig. 6.5

Condicional

Para que sea condicional se debe programar la condición en la línea que corresponde a la entrada EN:

1

'

1 1 ,

1

1 1 1 1

1 1

1

1


'II0.3 •53 SELECTOR

AUrotWJ\I·

La instrucción MOVE se puede programar tanto de forma incondicional como condicional y para ello tan solo debemos poner la condición en la línea del parámetro de entrada «EN».

MoVE

f - - - - - EN 1MW1008 ºPEDIDO SIN GRABADO" -

'J.MW/010

ªPROCESADAS IN

oun - ROJASª

OU12 -

'IMW1014 "PROCESADAS VERDE" "IMW1012 •PROCESADAS

">~ OU13 -

Fig. 6.6

AMI\RILLASª

Como hemos podido comprobar, la programación de la condición es totalmente opcional, al igual que programar la activación con condición o no en la salida ENO de la función MOVE: 'II0.3 "S3_SELECTOR

AUlOIMAN"

MOVE

'IM81915 "Clock_1Hz"

)-----t

f---EN 'IMW7008 "PEDIDO SIN GRABADO" -

IN

'IQ22 " Hl _VERDE"

oun -

'IMW7010 "PROCESADAS ROJAS"

ou12 -

'IMW7014 "PROCESADAS VERDE"

">~ OU13 -

'IMW7012 "PROCESADAS ~LL.ASª

Fig. 6.7

1

' '

1

1

183


En el caso anterior funcionará el piloto verde (Q2.2) de forma intermitente cuando se esté ejecutando la función MOVE. Esto es, cuando esté activado el selector AUT/MAN (10.3).

V

A continuación se muestran los t ipos de datos que se pueden utilizar en los parámetros origen (IN) y destino (OUTl) : Qrigen (IN}

Destino (OUT1)

Con wrlficadón CEI

Sin wrlficadón CEI

BYTE

BYTE, WORD, DWORD

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, TIME, DATE ,TOO, CHAR

WORD

WORD,DWORD

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, TIME, DATE, TOD, CHAR

DWORD

DWORD

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, REAL, TIME, DATE, TOO, CHAR

SINT

SINT

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, TIME, DATE, TOO

USINT

USINT, UINT, UDINT

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, TIME, DATE, TOD

INT

INT


UINT

UINT, UDINT


DINT

DINT


UDINT

UDINT


REAL

REAL

DWORD,REAL

LREAL

LREAL

LREAL

TIME

TIME

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, TIME

DATE

DATE

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, DATE

TOD

TOO

BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, TOO

DTL

DTL

DTL

CHAR

CHAR

BYTE, WORD, OWORO, CH.AA, carader de una cadena 1>

WCHAR

WCHAR

BYTE, WORD, DWORD, CHAR. WCHAR. carácter de una cadena 1>

carácter de una cadena 1>

carácter de una cadena

CHAR, WCHAR, carácter de una cadena

J>AAAyZl

AAAAY

AAAAY

STRUCT

STRUCT

STRUCT

Tipo de datos PLC (UDl)



IEC_TíMER

IEC_TIMER

IEC_TIMER

IEC_SCOUNTER

IEC_SCOUNTER

IEC_SCOUNTER

IEC_USCOUNTER

IEC_USCOUNTER

IEC_USCOUNTER

IEC_COUNTER

IEC_COUNTER

IEC_COUNTER

IEC_UCOUNTER

IEC_UCOUNTER

IEC_UCOUNTER

IEC_DCOUNTER

IEC_DCOUNTER

IEC_DCOUNTER

IEC_UDCOUNTER

IEC_UDCOUNTER

IEC_UDCOUNTER

Fig. 6.8

6.1.2 Funciones de transferencia en un Grafcet La función de transferencia estudiada MOVE se puede utilizar en cualquier proceso y en un Grafcet en forma de acción asociada. Puede tener diferentes apl ica ciones, por ejemplo : En el flanco positivo de activación de la etapa, en la puesta a cero de un registro que se utiliza de contaje.

MO.l

FP

f-!!M,._,W~2:,0e.,Oc.c==-O"--,--,-.,--.,--,-.,-, Puesta a cero del registro d e conta je

184 .._/


' '

' ' )

)

'

'l

Recuerda • • • La instrucción MOVE programada en un Grafcet nos puede ser útil, por ejemplo, para poder poner a «O» el valor de un contaje , para forzar una etapa concreta o para guardar un valor.

Forzado de un Grafcet a una etapa MW50=4 N Forzado del g-afcet a la etapa 10 concreta . Por ejemplo, un Grafcet de 12 etapas en la que cada una de ellas está asociada a una marca correlativa iniciada en la MSO.O, es decir, la etapa O (MSO.O), la etapa 1 (MS0.1) ..., y que independientemente de la etapa actual activa, el Grafcet se posicione a la etapa 10 (M51 .2). Por tanto, debemos cargar en el registro MWSO el valor 4. Gua rdar un valor de un registro en 0B10 .DBDSO = MDlOO N Guardar el vab r de una señal analog. otro. Por ejemplo, guardar un valor, en el registro D810.DBDS0, de una señal analógica que una vez realizado el escalado la tenemos en el registro MD100. Ejemplo : Si nos fijamos en uno de los ejemplos representados anteriormente como : 1Kl.3 "53_SELECTOR AU10/MAN"

"IM81915

MOVE

"IQ2.2 "H1_VE RDE "

•ao ck_1Hz"

1---- rn WW1008 "PEDIDO SIN GRABADO" ---; IN

}-----< WW1010

"PROCESADAS OUTI -

ROJAS• WW1014

"PROCESADAS ou12, - VE RDE"

1

'

sf OU13 -

WW1012 "PROCESADAS AMARILLAS"

Fig. 6.9a

Y lo queremos representar en un Grafcet, sería :

' ' )

l

l

l N

)

MW7008=MW7010 Procesadas roja s

N

'

MW7006=MW7010 Procesadas verdes

'

N

MW7012=MW7010 Procesadas amél"illas

'

Intermitente (M8191.S)

NC

l--"''=' 2,.::.,2_ _ _ __¡ Piloto verde

Acciona- selector AUT/MAN a posCi6n "O" (I03)

En el apartado de programar las acciones asociadas tendremos:

' l

185


W0 .1

• ETAPA 1'

M0\11'

f---EN 'l,MW,008

' PEDIDO SIN GRABADO• -

'l,MW,010 •PROCESADAS

IN

OUTl -

ROJAS• 'l,MW,014 • PROCESADAS

OU12 -

V

VERDE • 'l,MW,012 • PROCESADAS

,~ OUT3 -

W0 .1

Fig. 6.9b

AMARILLAS •

,qz_z

W8191.5

•c1ock_1Hl "Hl _VEROE' 1 - - - - - - - 1 / 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 )------,

APA 1•

Fig. 6.9c

6.2 Funciones matemáticas

V

Las funciones matemáticas permiten realizar operaciones matemáticas, tanto con valores enteros, con o sin signo, como con valores reales, y guardar el resultado en el registro de salida indicado en el parámetro OUT. Dentro de la carpeta Funciones matemáticas del catálogo Instrucciones básicas podemos encontrar todos los tipos posibles de operaciones que se pueden programar y que son los siguientes: ,.. [D Funciones matemáticas ~ CALCULA.TE

~NEG

Calcular Sumar Restar M.iltiplica r Dividir Obtener resto de división Generar complemento a dos

~INC

Incrementar

~OEC

Decrementar

~ABS

Calcular valor absoluto

. . MIN

Determinar mínimo

~AOD

Recuerda• • •

~SUB

~MJL

Las funciones matemáticas nos permiten realizar cálculos tanto con operaciones básicas (sumar, restar, multiplicar y dividir) como avanzadas (raíz cuadrada , potencia, logaritmos, funciones trigonométricas ...).

~OIV

!JjMOD

. . MAX

Determinar máximo

. . LIMIT

Ajustar valor límite Calcular cuadrado Calcular raíz cuadrada Calcular logaritmo natural Calcular valor exponencia 1 Calcular valor de seno Calcular valor de coseno Calcular valor de tangente Calcular valor de a rcoseno Calcularvalorde arcocoseno Calcular valor de arcotangente Determinar decimales Elevar a potencia

~SQR ~SQRT ~LN ~EXP

~SIN ~CDS

~TAN ~ASIN

~ACOS ~ATAN

~FRAC

~ EXPT

\J

V

'-./

Fig. 6.10

6.2.1

Operaciones básicas ADD, SUB, MUL, DIV

Este grupo de operaciones básicas tiene la misma estructura : «n» entradas (INx) de datos y una única salida (OUT) para el resultado.

'-./

186 J

' '


ADD

SUB

MIIL

'1u1o(m)

'1u1o(m)

-(mi

- - EN IN1

<71'1>

IN2 l}

'

'

-

EN -

EN

OUT

·<71'1>

<71'1>

IN1

<71'1>

IN2

DIV '1u1o(ml

OUT

<71'1>

<71'1>

1111

IN2 ••

OUT

·<71'1>

OUT 2

SUMA

RESTA

PRODUCTO

COCIENTE

Fig. 6.10a

Fig. 6.10b

Fig. 6.10c

Fig. 6.10d

Tanto la suma ADD como el producto MUL tienen la posibilidad de ampliar en número de entradas. Para ello, y de igual forma que hemos realizado anteriormente en la función MOVE, al pulsar sobre el icono amarillo que aparece a la derecha de una de las entradas iremos aumentando el número, pero esto no sucede en las operaciones de resta SUB y cociente DIV, en las que como es obvio tan solo se admiten dos entradas. Desplegando el campo del tipo de datos AUTO(???) podemos seleccionar entre : ADD Au1D - --1E.1••• lt. lnt

1

I·

Dlnt

-

lt. Real - LReal USlnt Ulnt Slnt UDlnt

Fig. 6.11

Donde cada opción tiene el siguiente significado: o o o

1 1

' '

1

o o o o o

Sint: enteros positivos y negativos de 8 bits (-128 a 127). lnt: enteros positivos y negativos de 16 bits (-32768 a 32767). Dint: enteros positivos y negativos de 32 bits (-2147483648 +2147483647). USlnt: enteros positivos de 8 bits (O a 255) . Ulnt: enteros positivos de 16 bits (de O a 65535). UDint: enteros positivos de 32 bits (O a 4294967295) . Real: real de 32 bits (+l.175e-38 a +3.402e+38) . LReal: real de 64 bits (+2.225e-308 a +1.797e+308) .

a

Ejemplos: Queremos sumar los datos de los posibles pedidos de piezas (rojas, verdes, amarillas y sin grabado) y que el resultado se presente en el registro Procesadas sin grabado. Para ello, al insertar la función suma ADD veremos que tan solo cuenta con dos entradas de datos, pero la ampliaremos hasta obtener cuatro entradas y posteriormente introduciremos los diferentes registros en cada una de ellas y en la salida, obteniendo el siguiente resultado :

187


1110.2

AOD

"S2_MMCHA"

llulo (lnt)

- - - EN -

-,o,o

-,002 "PEDIDO ROJAS" -

INl

_,006 "PEDIDO VERDES. -

IN2

"PROCESIOAS our ~ ROJAS"

'IMN7004 "PEDIDO ,IWIVUAS" -

IN3

'IMN7008 "PEDOO SIN GRl6JOO" -

Fig. 6.12

IN4 •~

Aquí hay que tener en cuenta que, al utilizar los registros asociados a los diferentes displays del simulador 3D para comprobar el funcionamiento, los valores de entrada han de ser enteros y deben dar un resultado también entero. En caso contrario, se visualizarán datos no coincidentes en el resultado final en la salida. Para la multiplicación realizaremos el mismo procedimiento que para la suma, pero pondremos un registro diferente para el resultado: 'II0.2 "S2_MMCHA"

MJ L llulo (lnt)

1 - - - - EN -

'IMW7002 "PEDIDO ROJAS" -

INl our -

VM'7006 "PEDIDO VERDES" -

2

-,004 "PEDIOO IIMMII.LAS" -

IN3

'IMN7014 "PROCESIOAS VERDE'"

VM'7008 "PEDOO SIN

GftABl.00ª -

Recuerda• • • Las funciones matemáticas básicas, como sumar, restar, multiplicar y dividir, tienen la misma estructura, en la que podemos ampliar el número de valores de entrada, y tienen tan solo una salida para el resultado.

Fig. 6.13

lN4 ~::-

Para la resta y para la división tan solo se pueden utilizar dos entradas, por lo que podríamos hacer lo siguiente: 'II0.2 "S2_MMCHA"

SUB llulo (lnt)

1 - - - - EN -

41MW7002 "PEDOO ROJAS" -

1111

-,006 "PEDIDO VERDES. -

IN2

OUT

W0.2

0N

"S2_MMCHA"

llulo (lntl

t - - - - EN -

41MW7008 "PEDIDOSN GR16JOO" -

INl

-,012 "PROCESIOAS 1'MMIUAS.

V

Fig. 6.14

f

our -

VM'1016 "PROCESIOAS SN GRMJOO"

VM7002 "PEDIDO ROJAS" -< 1N2

--~·

Fig. 6.15

Al comprobar el funcionamiento de este programa en el simulador 3D y visualizando el panel Registros de pedido y de contaje, podemos obtener, con los datos introducidos en los displays de la zona superior, los resultados de los displays de la zona inferior. Fig. 6.16

188

\

'


\

\ 6.2.2

'

Instrucciones de incrementar INC y decrementar DEC

Las instrucciones Incrementar y Decrementar permiten modificar el registro asociado al parámetro IN/OUT al siguiente valor superior o inferior, respectivamente, así como consultar el valor de ese mismo registro como resultado de la operación .

Fig. 6.17a

'

'' \

\ )

'

'

..e

OEC

lnt

lnt

Fig. 6.17b

- - - rn -

- - - EN -

· Re9istr0· -

•Reginro· --, IN/OUT

IN fOUT

La entrada de habilitación EN de ambas instrucciones funciona por nivel, lo que indica que m ientras la entrada EN de habilitación se encuentra activada, estará realizando la operación de incrementar o decrementar de forma continua. En función del t ipo de datos elegido al desplegar ese parámetro de la instrucción, el registro a asociar deberá ser del mismo tipo. Pueden ser los siguientes: Sint, lnt, Dlnt, USint, Ulnt y UDlnt. Sabemos que cuando se sobrepasa su valor máximo, pasa al valor mínimo y, al contrario, al sobrepasar el valor mínimo, el valor actual pasará a tener el valor máximo. Ejemplo:

' )

\ \

En el siguiente ejemplo se muestra cómo mientras no se accione el selector

AUT/MAN (10.3) al mantener accionado el pulsador de marcha {10.2), aparte de indicarlo con el piloto rojo de la baliza {Q2.4), el registro de piezas procesadas de color rojo {MW7010) irá incrementando su valor en cada ciclo de sean: '1110.3 ºS3_SElfCTOR /11.JTOIMIW"

'1110.2

INC

'S2_MARCHA"

lnt

'IIQ2.4 "H3_ROJO'

)------o

f - - - EN -

-,o,o ' PROCESl'OAS ROJAS" 4 IN/OUT

'

' )

'

Fig. 6.18

Mientras que sin modificar el estado del selector AUT/MAN y si el pulsador que se acciona es el de ACK {13.1), aparte de señalizarlo con el piloto amarillo de la baliza {Q2 .1), irá decrementando su valor en cada ciclo de sean: '1110.3 ºS3_SElfCTOR /11.JTOIMIW"

'1113.1 · ss_PULSl'OOR

OEC

K.I<:"

lnt

f - - - EN VMi7010 ºPROCESl'OAS ROJAS " -

IN/OUT

---

'IIQ2.1 ºH0_,6MAAIL1Oº

)------o

Fig. 6.19

Pero si lo que nos interesa es poder incrementar o decrementar el valor del registro de piezas rojas procesadas {MW7010) cada vez que se accione el pulsador de marcha {10.2) o el de ACK (13.1), respectivamente, debemos hacerlo aplicándole un flanco. En este caso positivo, como estamos trabajando con el mismo registro, ahora debemos modificar previamente el estado del selector AUT/MAN {10.3). Además, mientras estamos accionando el pulsador de marcha o el de ACK, se señaliza con los pilotos verde {Q2 .2) y azul {Q2 .3), respectivamente. Como se puede observar, estos pilotos ahora no se pueden programar como

189


antes en la salida ENO, ya que tan solo se verían en funcionamiento durante un sean, hecho que hace imposible poderlo visualizar: '!110 .3 "S3_SElECTOR

/tJTO!WH'

INC

'!110 .2 "S2..MAACHA"

lnt

p 'IIM30.0 "FI.IHCO 1·

EN '!IMW7010 "PROCES,'OAS ROJAS" -

,J

IN/OUT

'!110 .2 "S2_MAACHA"

'IIQ2.2 "Hl _\fROE"

)----,

'!110 .3 "S3_SEU:CTOR /tJTO!WH'

Recuerda • • • Las instrucciones de incrementar (INC) y decrementar (DEC) funcionan por nivel. Por tanto, lo normal será programar en la entrada «EN» un flanco, de forma que pueda incrementar o decrementar una sola unidad cada vez que se cumpla la condición programad en la misma entrada.

'!113 .1 ·ss_pul5,0OR

DEC lnt

K.K"

p 'IIM30.1 "FI.IHCO 2"

Fig. 6.20

EN '!IMW7010 "PROCES,'OAS ROJAS"

'!113.1 "SS_p!JL5,'00R

IN/OUT

'IIQ2.3 "H2.)\ZUL"

K.K"

)----,

Fig. 6.21

Ahora además podemos añadir alguna instrucción de comparación para comprobar cuándo el valor actual del registro ha alcanzado o no un límite indicado, como puede ser 10. En la solución presentada, hacemos que se señalice mediante el funcionamiento intermitente (2 Hz) del piloto del pulsador de marcha (Q3.1) cuando el valor sea inferior a 10, mientras que cuando el valor sea superior, el piloto que funcionará intermitentemente será el correspondiente al piloto del pulsador de ACK (Q3 .2):

~~~ OJ/'6" l~t

\J

'IIQ3.1 "HS_p!JL5,'00R_ MAACHA"

-191.3 "Clod<...2Hz"

1-----1/1---------------i

>-Fig. 6.22

10

OCES~~ OJ/'6" ~

l~t

'IIQ3.2 "H6_plJL5,'00R_ /JCX'

-191.3 "Clod<...2Hz"

- - - - 1 / 1 - - - - - - - - - - - - - - >--

10

Fig. 6.23

También podemos poner a O el valor actual mediante la instrucción MOVE:

r

2.6

RESEr

M:>VE

! - - - EN O- IN ;) 0UT11-

'IIMW7010 "PROCES/IDAS R0116"

En la solución presentada se realiza la inicialización del registro de piezas rojas procesadas al accionar el pulsador de reset (12.6), que corresponde al pulsador Reset de los Valores de producción del panel Registros de pedido y contaje del simulador 3D.

Fig. 6.24 0 11eg;.,,osde pedidoyd«ontai<

Fig. 6.25

190

J

12

1 1 Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas

' '

6.2.3

'

Operaciones trigonométricas SIN, COS, TAN, ASIN, ACOS, ATAN

También podemos encontrar instrucciones para realizar operaciones trigonométricas, como la de seno, coseno y tangente, y también sus inversas como son arco seno, arco coseno y arco tangente :

í

1 1

'í 1

' 1 1

"

" '

IN

OUl

<1??> -

<.???

1N

OUl

ou1 -<1??

<.???'

Fig. 6.26b

Fig. 6.26c

ASIN

ACOS

A~

???

m

1N

m

- - rn -

- - EN <1??> -

- - EN -

Fig. 6.26a

Recuerdo• • • Las funcione s trigonométricas, como seno, coseno y tangente además de sus inversas, tienen la misma estructura: disp onen de una entrada para el valor al que se le quiere aplicar la fun c ión y una salida donde guardar el resultado .

m

- - rn -

- - EN

TAN

m

m

'

1

cos

SIN

"

o u1 -<1??:

<.??'!> -

1N

Fig. 6.26d

- - EN -

ou1 -<1r

ou1 -<.??1

Fig. 6.26f

Fig. 6.26e

Como se observa en las figuras de las diferentes operaciones, los parámetros tanto de entrada como de salida son iguales. Es obvio, pues se le ha de indicar con qué registro o valor se quiere realizar la operación trigonométrica (IN) indicada y en qué registro se quiere guardar (OUT). La operación se podrá condicionar a través de la entrada EN .

'

Se deberá elegir el tipo de datos con el que se vaya a trabajar y en todos los casos tan solo admite dos tipos :

1

o Real : valores en coma flotante de 32 bits (+1.175e-38 a +3.402e+38). o LReal : valores en coma flotante de 64 bits (+2.225e-308 a +1.797e+308) .

1 ~

' '1 1

1

' ' '

'

Recuerdo • • • Para trabajar c o n cualquiera de las funciones trigonométricas, tan so lo podemos hacerlo con valores en formato REAL o LREAL.

Debemos seña lar también que en todas estas funciones trigonométricas se ha de indicar el valor del dato (IN) en radianes y no en grados. Por tanto, sería conveniente realizar en primer lugar un cálculo de conversión de grados a radianes antes de aplicar la función trigonométrica . Por ejemplo, realizando el siguiente cálculo :

D atOradianes

'1

D atOSgrados

* 2 * rr:

360

De este modo, tendríamos el siguiente programa : Kll Real 1 - - - - - - EN "Oato_Grados· -

' '

=

2.0 3.1416

INl

M 1N3 ,:

DIV Real

·-.

- - - - - - - - - - EN ".Awdlar-

our - Grados•2•pr

__, -,90 OUT -

"D.ato_Radianes"

Grad05•2•pr _ ,,.,,,

360D -1 1N2

Fig. 6.27

Ahora ya podemos aplicar cualquiera de las funciones trigonométricas y obtener un cálculo correcto. Por ejemplo, si hacemos el cálculo con 60 grados, tenemos que Dato_Grados = 60:

1

'

í

1

'

191


DIV RHI

EN '1Ml250 ·o•to_Grados· -

IN1

21) -

IN2

3.1416 -

'11i,o200 ",twoi;¡r.

'IM:>200

OUT - Grados•2•pr

OUT -

·oluxili:arGrados •2•pr -

lNl

360.0 -

IN2

INJ -,.

'IM>90 ·0ato_Radi.Jnes·

Fig. 6.28

Y los cálculos trigonométricos resultarán ser los siguientes: SIN Real

ASIN Real

- - - EN 'IM:>90 "Oato_Radianes· -

IN

· EN 'IM:>100 ºC..laJlo_SENO"

OUT -

v..4)100

"C.,la,lo_SENOº -

'1Ml112 ºCalaJlo_AAC_ sENO"

Fig. 6.29a

OUT -

'11Ml116 "C.,laJlo_llRC_ COSENO"

Fig. 6.29b

ACOS

Real

Real

EN -

EN -

'IM)104

'IIM)104 ºC.,laJlo

·c..1w1o OUT -

cosoo

COSENO"

_,N

TAN

ATAN Real

Reol EN -

EN -

'IM)90

'11Ml108 "C.,lwlo

IN

'11,()108 "C.,laJlo T/oNGENTF _ IN

OUT _ Tl>NGENTE"

6.2.4

oUT

IN

cos

·oato_Radianes· -

~

'IM)120

Fig. 6.29c

OUT _ ~ ~ -

Operaciones exponenciales SQR, SQRT, EXPT

Las instrucciones matemáticas para realizar operaciones exponenciales son: o SQR: calcular el cuadrado de un número. o SQRT: calcular la raíz cuadrada de un número. o EXPT: elevar a potencia, que permite elevar el valor de un número a la potencia de otro número.

Recuerda • • • Las funciones exponenciales tienen todas la misma estructura : una entrada para el valor al que se quiere aplicar la función y una salida donde guardar el resultado.

.SQR

SQRT

m

m

- - EN - IN OUT-

EXPT m •• m - - EN - IN1 OUT ~

- - EN -

-

Fig. 6.30a

IN

OUT .-

Fig. 6.30b

<"ffl> -

IN2

Fig. 6.30c

A continuación presentamos un ejemplo con cada operación . Para poder comprobar correctamente el funcionamiento en el panel Registros de pedido y de contaje, se debe tener en cuenta que los datos introducidos en los displays de la fila superior Pedidos de producción nos deben dar un valor entero como resultado, por ejemplo: •

Cálculo del cuadrado de un valor

_,

SQR

rn 'IMW7006 "PEDIDO VE RDE Sº

IJMW,014

IN OUT

192

"PROCE SADAS VE RDE º

Fig. 6.31


•

1

'

''

Recuerda• • • Para trabajar con cualquiera de las funciones exponenciales, tan solo podemos hacerlo con valores en formato REAL.

l

Cálculo de la raíz cuadrada de un valor SQRT

Rea l EN -

'IMW7004 "PEDIDO AMAAJLLAS "

•

'IMW/012

IN

" PROCESADAS MW!ILLAS"

O 1

Fig. 6.32

Elevar a potencia un valor de base sobre otro de exponente El
Rea l ** lnt EN - - - - - -

'IMW7002 " PEDIDO ROJAS"

'IMW/010

INl

1

OUT

"PROCESADAS ROJAS"

'IMW7004 "PEDIDO

'

Fig. 6.33

AMARILLAS" - .., IN- - ~ - - ~ - - -

Ejemplo:

' 1

Deseamos realizar el cálculo de la potencia activa en una red trifásica para posteriormente utilizarla para el control de una salida analógica . La ecuación a calcular es la siguiente:

P

'

1

= -V3 * V * I * cos
Para ello, debemos utilizar diferentes instrucciones estudiadas anteriormente. En primer lugar hemos de realizar la operación de la raíz cuadrada del valor 3 con la instrucción SQRT:

1 1

1

I

SQRT

~

EN Rea l

.O -

IN

'

1

1

A continuación, se calcula el producto de todos los factores que intervienen en la ecuación y se obtiene un resultado en valor real. Para poder visualizar este valor en el display de piezas Procesadas Rojas debemos pasarlo a valor entero (lnt), y para ello utilizamos la función ROUND, que redondea el valor en formato real indicado en el parámetro de entrada (IN) y lo muestra en el parámetro de salida (OUT) en formato entero (lnt) .

'

1

'

'IMDSO

Fig. 6.34

U UL

ltOUND

IIN I to lnt

Auto (IIH O

EN - - - - -

~ - : - Ol/1 - ~::n!¡,• 1MW7002 ª PEDIDO ROJASº

-a.1062

º Pote ncia" -

'IMW7010

IN _ _ _ _ _ _ OU1

· ~eSADAS ROJASº

IN2

Fig. 6.35

1

'

l

193


Esta función ROUND la podemos encontrar dentro de la carpeta Conversión del catálogo Instrucciones básicas, entre otras funciones: ,..

Convenión

i!l! CONVERT l!l! ROUND i!l! CEIL i!l! FLOOR l!l! lRUNC l!ll SCALE_X _ _l!l! _ No_RM __x_

Convertir valor

1

Rf?donde arnúmero ~dondear un número en coma flotante 111 siguiente en~ro superior

Rrdondear un número en coma flotante el siguiente en~ro in~rior Trunca re entero Es.calar

N _o_rm_11li_•"_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

_J

Fig. 6.36

Igual que hemos utilizado la función ROUND para realizar la conversión de un valor real a valor lnt, podemos utilizar también otras funciones de conversión equivalentes, como CONVERT, CEIL, FLOOR o TRUNC.

6.2.5

Instrucción CALCULATE

Como hemos visto anteriormente, hemos utilizado diferentes funciones por separado para realizar un cálculo de una ecuación. Es obvio que a medida que la ecuación es más compleja, el número de funciones matemáticas a utilizar es mayor y en estos casos es posible que sea más conveniente hacer uso de la función CALCULATE, ya que aporta la ventaja de que podemos introducir la ecuación a calcular en una sola función :

Fig. 6.37

Recuerda • • • Con la función CALCULATE se puede introducir una fórmula de cálculo utilizando diferentes operadores matemáticos, en los que todas sus variables corresponden a una de las entradas previamente configuradas.

La función CALCULATE permite ampliar el número de entradas (INl, IN2, IN3, ... ) para poder indicar a la función los datos que intervienen en la ecuación, y tiene una sola salida (OUT) donde presentará la solución. Pulsando sobre el icono calculadora que aparece dibujado en la parte superior derecha de la propia función aparecerá una ventana para introducir la ecuación:

1

_..,. (IN1.1N2)* (1Nl·IN2)

...........donn And. Or, XOr. s -p. Not fin,,.,+,·, ", 1, ~.H,1, Nitg, bp, ..... FT9c. t.n. Sin, .f\S;tn, Cos, ACos, lln, ATln, Sqr, Sqrt.~nd. Ce1I, Floor. '1h.1nt

Fig. 6.38

Si se usan tan solo los parámetros de entrada (INl, IN2, IN3, ... ) en combinación con las posibles instrucciones, se realizará el cálculo del resultado final. Ejemplo : Deseamos realizar el cálculo de la potencia activa en una red trifásica para posteriormente utilizarla para el control de una salida analógica. La ecuación a calcular es la siguiente:

P

194

= .../3 * V * I * cos cp

1 Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas

Ahora tenemos que colocar en las diferentes entradas de la función CALCULATE el 3 (IN1), el registro que contiene el valor de la tensión (IN2), el registro que contiene el valor de la intensidad (IN3) y el registro que contiene el valor del cos p (IN4), y a continuación introducir la siguiente expresión:

CAI.CULAlE 111

--·· --OUT:•

:~:-::! <177>

tN3

<11?>

IN4 ;~

Fig. 6.39

OUT: = SQRT(IN1)

1 1

* (IN2) * (IN3) * (IN4)

La instrucción será esta : Editar in">truccíón "Calcular"

Ejemplo: (IN1 • IN2)• (IN1 -IN2)

Poslbles lnstrutd ones pare lteat: +, ·, •, I, Abt,, Neg, Exp, ••, Frdc, Ln, Sin, ASin, eo,, N:.os, Tan,ATen, S<¡r, Sqrt. Round, Ceil, Floo~, Trunc

Fig. 6.40

El programa quedará de la siguiente forma :

...,

CM.CUU.ll

1 - - - - -rn

i

- - - - - - -·· ''"'"

OUT., SQRT/IN1)-(lNl)"(!Nl

"f'ott,ncia " ]O ,

IN1

1MW7002 ' l'fDIOO IIOJAS" ... INl

'IMD62

OUT

"'""'

IIHIIOIM

'.IMW7010

!N

' l"flOCfV.OAS

_ _ _ _ OLIT

IIOJAS"

'l'otenc:.- •

'lMWI00-4 ' l'f OIOO AM'l,AllL,\S '

IN)

0.8 ·

IN-1 '1-l-

Fig. 6.41

El valor resultante de la función CALCULATE, a través del parámetro OUT, es el resultado final en formato real, y como lo queremos presentar en el display de piezas Procesadas Rojas debemos pasarlo a valor entero (lnt). Es por ello que utilizamos la función ROUND.

'

Se puede observar en la instrucción CALCULATE como aparecen unos cuadrados de forma automática en les entradas IN2 e IN3, esto sucede porque ha detectado que en esas dos entradas, las variables asociadas son valores del tipo entero y dado que el formato de la instrucción es Real, la propia instrucción CALCULATE realiza la conversión de los datos de esas dos entradas al formato Real.

6.2.6

Funciones MIN, MAX y LIM

Las instrucciones para la evaluación de los datos introducidos a través de sus entradas son: o MIN : da como resultado en su salida el valor mínimo de los presentados a través de los parámetros de entrada . o MAX: da como resultado en su salida el valor máximo de los presentados a través de los parámetros de entrada. o LIM: da como resultado un valor comprendido entre dos límites asociados a los parámetros de entrada (MAX y MIN), siendo estos los valores máximo y mínimo que podrá presentar en su salida (OUT) .

195

Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas J M°' m - - rn -

tN 1

-

IN2 ~~

...... m

MAX

m

-

- - EN -

OUT

<111> -

tN1

<111> -

tN2

Fig. 6.42a

rn

<1!!> -

OUT

~

ou¡ -

<111>

»

Fig. 6.42b

Fig. 6.42c

A continuación, presentamos un ejemplo con cada función. Para poder comprobar correctamente el funcionamiento en el panel Registros de pedido y de contaje, se debe tener en cuenta que los datos introducidos en los displays de la fila superior Pedidos de producción nos deben dar un valor entero como resultado, por ejemplo:

•

Cálculo del valor mínimo

En este ejemplo se trata de determinar cuál es el valor más pequeño de los tres que se asocian a las correspondientes entradas y para ello introduciremos los diferentes valores a través de los display del panel Registros de pedido y contaje: 110.3


MIN

"S3_SELEC10R AUlO/M'IN"

lnt

EN -

La función «MIN» ofrece en su salida el valor inferior de los introducidos a través de sus entradas.

'IMW7002 "PEDIDO ROJAS" -

e

01 - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

IN1 OUl

'IMW700~ "PEDIDO MAAAILLAS"

'IMW7006 "PEDIDO VERDES ' -

•

'IMW7016 "PROCES!ID!IS SIN GIW!!IDO"

IN2

Fig. 6.43

IN3 sf

Cálculo del valor máximo

En este ejemplo se trata de determinar cuál es el valor más grande de los tres que se asocian a las correspondientes entradas y para ello introduciremos los diferentes valores a través de los display del panel Registros de pedido y contaje: 110.3

MAX

"S3_SELEC10R !IUlO/MIIN"

lnt

rn -

Recuerda• • •

'IMW7002 " PEDIDO ROJAS "

IN1

ou1 -

La función «MAX» ofrece en su salida el valor superior de los introducidos a través de sus entradas.

'IMW7004 "PEDIDO MMRILLAS "

'IMW7016 " PROCES!ID!IS SIN GAAB!IDO'

IN2

'IMW7006 "PEDIDO VERDE S" --¡,_IN3 sf

•

Fig. 6.44

Control por valores límite

En este ejemplo se trata de controlar que el valor introducido (IN) se encuentre entre dos valores límites, inferior (MN) y superior (MX). Si el valor es correcto, se visualizará en el parámetro de salida (OUT), mientras que si el valor introducido (IN) está fuera de los valores límites, entonces presentará el valor límite que haya sido superado. Para comprobar el funcionamiento, introduciremos los diferentes valores a través de los display del panel Registros de pedido y contaje:

196

'


UMIT


lnt EN 0-

La función «LIM» ofrece en su salida el mismo valor introducido a través de su entrada «IN», siempre que este se encuentre entre los valores límites «MIN» y «MAX»; en caso contrario , muestra en su salida «OUT» el valor superado.

'IMW1006 "PE DIDO 1/fROES" 100 -

M',I

IN MX

'IMW1006 "PEDIDO 1/fROES" -

Fig. 6.45

MX

6.2.7 Funciones matemáticas en un Grafcet Las diferentes funciones matemáticas se pueden utilizar en un Grafcet en forma de acción asociada, y pueden tener diferentes aplicaciones, como: Aplicación de la función suma (ADD). En el flanco positivo de activación de la etapa incrementaremos una unidad Mw 200 = Mw 200 + 1 MO.l FP 1--'-"~~~~a...,-~,---t un registro que se utiliza de contaje . lncrementarunaun ~ad unregistro Aplicación de una ecuación sencilla con la función producto (MUL) . Por ejemplo, queremos realizar el M l.S r:;-;i_JlS N MDl0 = MD20 • MD30 ~ _ Cá lcubdeV=R* I siguiente cálculo : V = R * 1, donde : V (MDlO), R (MD20) e 1(MD30).

I


'

Algunas aplicaciones de operaciones matemáticas en un Grafcet nos pueden servir para: • Incrementar un registro . • Realizar un cálculo simple. • Realizar un cálculo complejo .

Aplicación de una ecuación compleja con la función calcular (CALCULATE). Por ejemplo, queremos realizar N el siguiente cálculo:

P

= -J3 * V * I * cos (f).

Ejemplo: Si nos fijamos en el último ejemplo representado anteriormente, como es el cálculo de la potencia, tendremos: "IW0.2

SQRT

ºSL,MMCW.'

Rilal

f---EN 3,JJ

AOUNll Ni

'.W050

IN

OUl

'

' ' ' ' '

- - - - - -- -EN ·~1i...1·

- - - - -- -...,., ,.

...,.so

ºAa~J· 'IMW7002 "¡IEOIDOl'IQJAS"

_,

...

IINI IOll'll

WC>62

INl

OUT

.,

"f'ocandl'

'fottnc:ia"

IN

..........,.. '"' •• '"' " ' ,t011)0

La representación en un Grafcet sería así:

~ ~

'

'

MD62 = MDSO * MW7002 * MW7004* 0.8 CálcubdeP ='V3 •V• 1• cosq>

MW7010=ROUND MD62 Valor de P en fo rm ato en tero Accionar pulsador paro

(i5T)

' 197


En el apartado de programar las acciones asociadas tendremos : 11M0. 1

SOIIT lllel

'ETAP!i 1"

MUL

Aia>(INI)

1---•• 3.0

IN

OUT

- - - - - --·· _,,., V,,1050 '1\111_1•

11M)S0

·111lz_r

.

"PEOIOO IIOJAS"

_,,

IN1

v.1062

OUT

0

P101enci1°

IN2

'PEDIDO

AMAAUASº 0.8

IN3 IN4 ~

6.3 Programación en Grafcet (V) En esta cuarta parte de Grafcet explicamos, además de integrar las funciones estudiadas, cómo son las funciones de transferencia y matemáticas en un diseño realizado en Grafcet. También estudiaremos un nuevo tipo de estructura como es la de trabajos paralelos o también llamado bifurcación en Y.

6.3 .1 Tipo de secuencia Trabajos paralelos o Bifurcación en Y Este tipo de secuencia llamada Trabajos paralelos, que también se conoce como Bifurcación en Y o Secuencias simultáneas, ofrece la posibilidad de que la evolución del Grafcet siga por diferentes caminos de forma simultánea. Estas secuencias se utilizan cuando un proceso tiene la necesidad de realizar diferentes operaciones de forma simultánea, de modo que cada una de esas operaciones puede tener una duración diferente en el tiempo. Es entonces cuando diseñamos un Grafcet con bifurcación en Y. Tanto la divergencia del Grafcet para entrar en una bifurcación en Y como la convergencia se indican con una doble línea. Para entrar en una bifurcación en Y se necesita una unica transición (Transición_Entrada), de manera que se activan todas las primeras etapas de cada rama. A partir de ahí, cada rama evoluciona a su ritmo de forma independiente, llegando cada una de ellas al finalizar su secuencia particular a una etapa final denominada etapa de espera, que lo que hace es esperar a que el resto de ramas finalice su secuencia. Una vez tenemos todas las etapas finales de espera activadas, para salir de la bifurcación en Y se deberá cumplir una única transición (Transición_Salida), que normalmente se indica como =1, ya que en un principio ya no queda ninguna condición previa que se deba cumplir. Este =1 indica que siempre se está cumpliendo esa transición. Podemos utilizar el bit de marca especial Always TRUE y a partir de ahí el Grafcet continuará evolucionando según el diseño realizado. A continuación, se muestra un ejemplo de diseño de un Grafcet con bifurcación en Y que está formada por tres ramas con secuencias diferentes:

198



' '

' 'l

MO.O

Cuando es necesario tener que realizar varios trabajos en paralelo, utilizaremos el tipo de secuencia en Grafcet llamada «Bifurcación en Y», donde varias secuencias funcionan de forma independiente pero sincronizadas entre ellas.

Ml.1

N

Ml.2

N

Acción asociada 11

Acción asociada 12

Acción asociada

N

M2.l

N

M2.2

N

o

Acción asociada 21

Eta

dees

ra

M3.l

N

Acción asociada 31

M3.2

N

Acción asociada 32

M3.3

N

Acción asociada 33

N

Eta

Ml.3

M3.4

dees

ra

1

' ' ' ' 1

MO.l

Acción asoc iada 1

N

1

1

Se observa cómo para acceder a las tres ramas simultáneas se deberá cumplir únicamente la Transición_Entrada para que se activen en ese momento las tres etapas iniciales de cada secuencia en Y, esto es, las etapas 11, 21 y 31, y se desactive la etapa O. A partir de ahí cada secuencia evolucionará de forma independiente pasando a la siguiente etapa al cumplirse la transición correspondiente . Una vez la secuencia ha alcanzado su etapa final, en este caso las etapas 13, 22 y 34, el Grafcet esperará a que estas tres etapas se encuentren activas, indicando que las tres secuencias han finalizado. Será entonces cuando en el momento de cumplirse la Transición_Salida se activará la etapa siguiente (1) y se desactivarán de forma simultánea las tres anteriores, en este caso 13, 22 y 34.

'

Hay que vigilar para no cometer errores, ya que los dos ejemplos siguientes no son válidos por incumplir el principio de evolución de un Grafcet de transiciónetapa -trans ición. MO.O

N

Acción asociada 1

N

M0.1

'

N

Acción asociada 10

Mo. 2

N

Acción asociada 11

MZ.l

N

Acción asociada 21

Acción asociada 20

+

T,oo.dón_30

6.3.2 Programa basado en diseño Grafcet

'

'1

í l

Para practicar con este tipo de secuencia vamos a plantear un ejemplo basado en el simulador 3D, donde se desea controlar el movimiento de los dos manipuladores, el de grabado y el de carga, de forma simultánea. Del manipulador de grabado realizamos el control del cilindro de doble efecto multiposicional grande, gobernado por una electroválvula monoestable, unido de

199


forma perpendicular a este cilindro se encuentra otro de doble efecto llamado de marcado y gobernado por una válvula biestable. Del manipulador de carga realizamos el control del conjunto formado por el cilindro del eje horizontal, gobernado por una electroválvula biestable, y unido de forma perpendicular a este encontramos otro cilindro, como es el de la ventosa, gobernado por una electroválvula monoestable. Todos los cilindros disponen de sensores de posición para los dos estados: reposo y avance. Además, se deberán indicar los diferentes estados de funcionamiento mediante los pilotos de la baliza de señalización. Manipulador de carga

Fig. 6.46

•


-

Al poner en marcha el sistema tendremos activado el piloto rojo (Q2.4), que indica que el sistema se encuentra en reposo y totalmente detenido.

En ese momento, y para poner en funcionamiento el sistema, comprobamos que los diferentes cilindros se encuentren en sus posiciones de reposo: o o o o

Cilindro Cilindro Cilindro Cilindro

marcador arriba (11.4) . multiposicional grande dentro (11.2). del eje horizontal a la derecha (10.6). del eje vertical con la ventosa arriba (10.4).

Al accionar el pulsador de marcha (10.2), se pondrán en funcionamiento las dos secuen- '---' cias independientes previstas para el control de los dos manipuladores, que serán: Secuencia 1 (manipulador de grabado): o Se pondrá en funcionamiento el piloto verde (Q2.2) de forma permanente, manteniéndose en marcha durante toda la secuencia de movimientos. o

El cilindro multiposicional grande avanzará (adelante) (Q0.4).

o Cuando el cilindro multiposicional grande se encuentre en la posición de avance (adelante) (11.3), el cilindro marcador iniciará el proceso de avance (abajo) (Q0.6). o Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (abajo) {11.5), el cilindro marcador retornará a su posición de reposo

(Q0.7). o Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de reposo (arriba) {11.4), será cuando el cilindro multiposicional grande retorne a la posición de reposo (Q0.4), movimiento que realizará hasta detectar su correspondiente sensor de posición (11.2).

200

...__,


o En este momento esperará a que finalice la secuencia 2 para pasar a la etapa común siguiente. Esta situación quedará señalizada por el funcionamiento del piloto verde (Q2.2) de forma intermitente (1 Hz).

'

'

Secuencia 2 (manipulador de carga): o Se pondrá en funcionamiento el piloto amarillo (Q2.1) de forma permanente, manteniéndose en marcha durante toda la secuencia de movimientos. o El cilindro del eje horizontal avanzará hacia la izquierda (Q0.l). o Cuando el eje horizontal alcance la posición de avance (izquierda) (10.7), el cilindro de la ventosa avanzará hasta la posición inferior (Q0.0). o Cuando el cilindro de la ventosa haya alcanzado la posición inferior (10.5), el cilindro de la ventosa retrocederá hasta la posición de reposo (arriba) (Q0.0) . o Cuando el cilindro de la ventosa haya alcanzado la posición superior (10.4), el cilindro del eje horizontal retrocederá hasta la posición de reposo (derecha) (Q0.2).

1

o En este momento esperará a que finalice la secuencia 1 para pasar a la etapa común siguiente, esta situación quedará señalizada por el funcionamiento del piloto amarillo (Q2.1) de forma intermitente (1 Hz).

'

1

'

Finalizadas las dos secuencias, el proceso se posicionará en la etapa inicial (X0) y se desactivarán las dos secuencias de forma simultánea, el piloto rojo (Q2.4) se pondrá en funcionamiento y el sistema quedará preparado para realizar un nuevo ciclo.

1

'

l

•

'


A continuación se presenta el Grafcet que da respuesta al enunciado dado.

'

' .,

MO.O

1

'

'

201

1 1


En algún caso es posible que las etapas de espera de cada una de las secuencias puedan ser la última etapa de cada una de ellas. En cualquier caso, debemos '-mantener el concepto de eficiencia y ahorro energético, de forma que no quede 'ningún dispositivo mantenido inútilmente con tensión . En este caso, la transición de salida de las secuencias simultáneas correspondería a una condición ANO formada '--' por las condiciones de cierre de cada una de las secuencias. Si aplicamos ese concepto en nuestra solución (Grafcet aportado anteriormente) y realizamos la modificación, debemos eliminar las etapas 15 y 25, y las transiciones ,_____, de paso de las etapas 14 a 15 y 24 a 25, de forma que la transición de salida esté formada por una condición ANO entre las dos condiciones de las transiciones eliminadas. Además, debemos añadir una condición en la acción asociada a la etapa 24 con el objeto de no mantener la electroválvula (Q2.2) activada cuando ya no sea necesaria mientras espera la finalización de otras secuencias simultáneas. Por ___, tanto, tendríamos la siguiente finalización:

El marcadOf en posid)n de reposo (arriba)

(11.4)

2.2

Ml.4

M2.4

Pilotoll!!rde

El multig rande en posici6n de ,eposo (atrcb) 111.2) y Eje horizontal en poslcCln de reposo (derecha) (J0.6)

Pero al eliminar las etapas de espera, también hemos eliminado la señalización intermitente de los pilotos verde y amarillo que nos indicaba esa situación . Por ese motivo, si las queremos incluir, debemos realizar una nueva modificación hasta obtener el siguiente diseño:

'-../

'---' El marcadorenposici6ndereposo(arriba)

(11.4)

Eje horizontal NO en posición

dereposo(dereth a)(I0.6)

El mul t i11 randeNOenposid6nde reposo(atiás)(ll.2) Ml.4

M2.4

NC

f=""'-l_ _ _-; Pilotoilmarl lo

Ejehorizontalenposldóodereposo{derecha)(I0.6)

El multigr<11nde e n posici:)n de reposo (más){ll.2)

yl n te rmltente(M8191.5)

yl n termitente( M819 1.S) NC

f=-"-------+l

NC

2.2

2.1 Pilotoamarilo

Pll010 ...erde

El mult!gmide en posici!ln

de reposo

(atrás) (11.2) y Eje horizontal en posición de reposo (derecha) (I0.6)

Como se puede comprobar, el diseño del primer caso es más entendible y es el concepto que cubrirá la mayoría de los casos, aún más cuanto más complejos y de mayor envergadura sean los procesos. Por tanto, en este caso la solución de programa que ofrecemos corresponde al diseño completo del Grafcet presentado en primer lugar. •



202

1

'


•

' ' ')

~ 1 - --•1itot:Dt1Gtt,1,,--,rwo

.,,

...,

"'E?A'A O"

..,~ Mil

....,.

"'!il_)(lllll()W

1---------, 1---------, 1---------, 1---------, 1---------,

1··- [3··

'111 .3

_,

"88_d1 -.U.TI

'IM1.2

GIW«JEFIJEAA'

"ETRAlZ'

s )------<

1--

'Yf,fW, 21"

1

~"

....., ;

-·

·-

.__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _·E-{ T,.,_A~

-rorAV

Fig. 6.47 Segmento

Fig. 6.48

'3: SEQJENOA1.Acttv
...,.,

......

...,.3

W1.3 "ET.N'A13.

"ET,IIPAlr'

"ETRA 14"

"ETN"A IJ"

s 1---; ...,_,

~ - - - - - - - - - - - -·fJ...~A~

~ - - - - - - - - - - - -·-{ ·~~ Fig. 6.49

' ' ' '

'

Fig. 6.50

..,_,

...,_.

...,.5

W2.1

"B4..1>1 IBITOSA

"fTN'A14"

"ETWA 15"

cT-'f'A21 "

llQUEfll)A"

IMU

~--------------~ ,=

~------------·-u"-1~"',;= Fig. 6.51

Fig. 6.52

Sagmtmto 8: ',fOJEN042 . .,.;ctj,,4CJOnd11 i.a ETAfAZ4ydH,1_= _·•_d _ó ,_ITN' ~' -" ~ - - - - - - - -

..,.

Segmento7: SECUfNOA2.Act11r,1,::~nd111aEWA2ly-t_, _, ._"'> _ •_,~ _ ,_,w _ , _n _ _ _ _ _ _ __

-

...,_,

"B1JO

IBITOSA

"ETJrf'AB"

~ - - - - - - - - - - - -·_u-.; . ~ Fig. 6.53

"ETJf'A 15"

W0.6

.,.,,,,...... w.tl190.2

-.o

"fT.llf'AO"

1------< >------1 1 - - - ~ - - - - - - - -
"83 bO

IENTOSA

!IM2.5 "ETN'A25"

OEJIEOiK

' '

~------------'-;{ = Fig. 6.54

..., .

'

W2.A

"ETN'A24"

...,., "ETA'A15º

1

>--------<• 1---<

......

"ETN'AZSº

~ - - - - - - - - - - - - -·ET -{ ~<-

L--------1• 1---<

Fig. 6.55

Fig. 6.56


' ' "

' '

_,......

Segmento 12: OQOA

""-

~·

MUl.ll'OSIOON.'l GRl'ftt"

WA11"

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - IS)------<

1

..

OQ0.6

~ ¡...~2"--------------------~--1~:_

Fig. 6.57

Fig. 6.58

Segmento 13:

kr.2

OQO.O "Yl.J!AIN\ \.fNTOSA"

leA2r

t - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 S)------<

Fig. 6.59

1

..

OQO.O

~..~_r____________________~_,' : ;:__. Fig. 6.60

~

' 1 l

203

~

\__,I

'-..,1

Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas '-'

''--"' 1

.,

~

w:)0.2

"IQ0.1

- :_"-4~ ~

"Y3_\/ENTOSA ADEftECHAº

t--~-·-_________________

¡--~.- - - - - - - - - - 4

~

Fig. 6.61

>----

Fig. 6.62

-~"7:.

•

'--' ~

'-'"

'----'

Segmento 18:

"IQO •.(

"YS_

'IQ0.7 ~_SUBIR MNICJOOR"

":'Al-·~_ •._________________

LiA t---~3- - >----

Fig. 6.63 •

Fig. 6.64

Segmento19 : Pi10to dr srfi• h:mci6n11ma_riU_o _ _ _ _ _ __

•

....,_,

"ETAPA21"

0

'!W1.1

1-0_AMARIU.O"

"ETAPA 11º

'--" 'IQ2.2 "Hl_VERDE"

>----

}----< 'W2.2 "ETAPA22"

-._,/

___,/

Segmento20: Pilcto dr sr fla lia ción~rdr

'JIQ2.1

~

'-' ~

'!W1.2 ºETAPA 11"

'-' '!W1.3

""2.3 "ETAPA23"

"ETAf'A.13"

.....•

....,_.

"ETAPA 14º

"ETAPA24º

....,_,

'IM8191.5

....,_,

"ETAPA25º

"Cloc"-1Hz"

"ETAPA 15º

.

Fig. 6.66

Fig. 6.65 •

'IM8191.5 "Cloc:k.._1H2"

Segmento 21: filoto dr srfiefüació n roJo

1

~

-::Uº

'JIQ2.4

- 1· o_· - - - - - - - - - - - - - - - - -·-I H3_R~

Fig. 6.67

Activación de la etapa inicial En el OB100 se debe programar la activación de la etapa inicial y la desactivación del resto de etapas del Grafcet: 'IM8190.0

'IMO.O

· FirstSca n·

" ETAPA O"

~--.-------------------4 s )-------, 'IM1.1 "ETAPA 11"

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - {RESET_ BF

)-<

'IM2.1 "ETAPA21"

L - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - { RESET_BF

)-<

5

Fig. 6.68

Llamada desde el OB1 a la función FCl donde tenemos el programa •

Segmento 1 : Llamada a la función del programa

1 ~ EN

•

"Secuenc~Sirn.-ieo·

ENO - - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

Fig. 6.69

Comprobación del funcionamiento con maqueta de simulación 30

Para realizar este ejercicio tan solo hemos de utilizar el pulsador MARCHA del panel Control del proceso para controlar el funcionamiento de todo el proceso:

204

'-....,"·

'-....,"

l l Unidad 6 - Transferencia de datos y funciones matemáticas

' ' l ' l '

'

l

Control d•I pn,c:e,o

(t,

ll II r. [ti·

&'..atGENCIA. PARO

MAllOIA

Atn"MAN

AO.

1111111111 Fig. 6.70

Observaremos en el simulador 3D cómo al accionar el pulsador de marcha, los dos manipuladores se pondrán en funcionamiento de forma simultánea. También observaremos el funcionamiento de los pilotos de la baliza indicando el estado actual del proceso.

Fig. 6.71

6.3.3 Grafcet paralelos y sincronización de Grafcet Cuando realizamos un diseño Grafcet con secuencias simultáneas, también podemos optar por realizar cada secuencia en un Grafcet diferente y mantener uno principal que será el que se encargue de la coordinación del resto de Grafcets. Por ejemplo, si partimos del diseño del Grafcet del apartado 6.3.1, donde había tan solo un único Grafcet que incluía tres secuencias simultáneas, a continuación presentamos los diferentes Grafcet paralelos que dan respuesta a ese mismo diseño : Grafcet principal:

N

M0.1

M0.2

Acción asoc iada O

N 1-------i

N

Acción asociada 2

205


Grafcet secuencia 1

Grafcet secuencia 2

Ml.1

M2.1

Ml.2

N

N

Grafcet secuencia 3

Acción asociada 31

Acción asociada 21

Acción asociada 12

N

Acción asociada 32

N

Acción asociada 33

M2 .2

Etapa X2 Ml.3

Et.-:,aX2

Para indicar la dependencia de uno respecto al otro, se utiliza en el Grafcet que sea necesario el número de etapa del Grafcet del cual dependa. Para eso usaremos la expresión «X+ número de etapa», por ejemplo «X20». En la puesta en marcha, todas las etapas iniciales se pondrán en funcionamiento de forma automática (es decir, las etapas O, 10, 20 y 30) y a partir de ahí cada Grafcet irá evolucionando a su ritmo. El Grafcet principal será el que dará la orden de cuándo deben iniciar la evolución del funcionamiento los otros tres Grafcets correspondientes a las tres secuencias a realizar. En este ejemplo, cuando el Grafcet principal se encuentre en la etapa 1, será cuando la primera transición de los Grafcets de las secuencias se cumpla y por tanto se iniciará su evolución de forma paralela pero independiente. Y cuando estos tres Grafcets hayan finalizado su recorrido, se irán posicionando en sus correspondientes etapas de espera, como son 13, 22 y 34. Únicamente cuando estas tres etapas se encuentren activadas, será cuando se cumpla la transición de paso de la etapa 1 a la etapa 2 del Grafcet principal, pasando entonces este a continuar su evolución particular. Cuando se encuentre en la etapa 2, dará paso a que se cumplan las transiciones que harán que se inicien los tres Grafcets de secuencias para estabilizarse en sus etapas iniciales, 10, 20 y 30, que esperarán una nueva orden desde el Grafcet principal para realizar un nuevo ciclo.

\J

La espera a que se cumpla la transición de un Grafcet por la activación de una etapa de otro Grafcet se conoce como sincronización entre Grafcets, de forma que el control del proceso sea completo.

6.3.4 Programa basado en diseño Grafcet Para practicar con este tipo de secuencia vamos a utilizar el mismo ejerc1c10 basado en el simulador 3D del apartado 6.3. De esta forma, podemos comparar las diferencias entre estos dos sistemas.

206 J


' ' '

' ' ' ' ' ' '


•


El tipo de secuencia conocida como «Bifurcación en Y» puede ser sustituida también por varios Grafcets independientes, uno por cada secuencia, pero, que puedan estar sincronizados entre ellos. Esto se conoce como Grafcets paralelos.

A continuación, se presentan los Grafcets que dan respuesta al enunciado dado. Observamos que aparecen tres, uno de ellos principal : Grafcet principal

'

'1

Y otros dos que corresponden cada uno a una de las secuencias, donde encontramos en la primera y en la última transición de cada una de ellas el concepto aplicado de la sincronización entre estos Grafcets y el Grafcet principal. Grafcet secuencia 2

Grafcet secuencia 1

' ' '

MO.O

2.2

Ml.1

Piloto verde

.1

M2.1

P!lotoamarllo

2.2

Ml.2

2. 1

Pilotowrde

2.2

Ml.3

' )

Pilotoamar11o

Piloto...erde

2.1

M2.3

Pilotoamarllo

2.1

2.2

Ml.4

Pilotoamarllo

Piloto verde


Ml.5

. __ _ _ _ __...., NC

f-""' 2.c: 2_ _ _ ____, Piloto verde

'

•

lntermitenll!(M8191.S)

M2.S

. __ _ _ _ _.,_ NC

f-"6" 2."1_ _ _ __ Pilotoamarllo



207

'

'


•

Segme.nto 2: GJWClTPRltiOPALActiv1ci6ndrluf.WAOydtnctiv1ci6n l"TN'Al

µ-·' 1

......

...,_.

"ETN'A15"

...,_. "ETN'AO"

"ETH'A25"

s )------<

_,

; ...,_,

L.....---------j·n:A~ Fig. 6.72

µ·

Fig. 6.73

Seg mento 3: SECUENOA 1.Activaci6n d" la ITAPA 1t ydesattiv1ci6n E.TAPA 10

1

•

'IM).1

"ETN'A 1"

s )------<

_,.

Segmento4 : SECUf.NCtA1.Acn..,1ci6ndr l1 lTAPAl2y cc d•.cc " .cc ~ cc '"' cc ci6n = tT'-' M'-' A>'-''- - - - - - - - J

lr·'

'!IM1.1 "ETN'All"

1

;

'!IM1.0

FUE.RA"

s )------< ; ...,_, . __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _·__, ET~ A~

Fig. 6.74

Fig. 6.75

Segmento 5 : SE. CUE.NGA 1.ActtvlCiónde lt fTAf'A t3 ydructivttión El»A t2

Segmento6: SECUENCJA1.Activtu6n de~f.WAl4ydcc•cc " .cc ""' .c.c'.cc ' ,6n = " cc " .c. ' .cc " '-----------'

4111.5 "810_el '!IM1.2

"ETN'A 12"

~"

.__ _ _ _ _ _ __ __ _ _ _ ·E~T7RA~

"ETN'A 12"

...,.,

W1.3 "BS_dl ~LTI GP.,INOf

...,_,

...,_,

MMCJOOR MAJO"

. ,...

"ETN'A13"

"ETN'A 13"

...,_.

-··

"B9_e0 MNCJOOR

s )------<

"ETN'A 14"

s )-----< ; ...,,_,

;

......2 L.,__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _·[ -( T~

A~

.__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ·E_. T~ A~

,.../

Fig. 6.77

Fig. 6.76

Segmento 8 : f lNALSfCUf.NOJ\ ,_ Att1V•t16n de la fWA 10de e~pua ydl!'UCtivl CIÓl'l ETAPA 15

µ·

Segmento 7 : FINAi.. SE. C\JE:HCIA 1. Activ1ci6nde la ETAPA 15 deo r,pMe ydr11ttívaci6n ETN'A 14

'1111.2 "B7_d0 MIJLTI GIW/Df DENTRO'

1

'IM1.5

_,_.

"""·º

"H/if>AO"

"ETN'A 10"

s )-----<

_,,

'ETll'A 15'

;

""'1.S

s )------<

L.,__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 'E...¡ T~

A~

;

'JIMU

L.....------------·ET ~ ~ A~

Fig. 6.78

__,

Segmento 9 : IHIOO !.E.C.UENOA2. Acti;,eción de la ETAPA 22 ydructtv1c16n [TAl'A 21

~~· 1

'IMJ.1 "E.TH'Al"

•

"ETN'A21"

"B-4_bl

S )------<

':;!!1·;_ ,·___ª_ ~-i os,_•_,· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _-_, : ;: ~

;

-·

. , r . . r

Fig. 6.79

Segmento 10: lNKJ05l(U( tfO,ll.2.Arnl,•u6(1at'l•nN~22ydi!'U t t7Ytti6nlWA~' -' - - - - - - - - - 0

"""·º

._____________·E17:~

...,_,

. __ __

Fig. 6.80

'1105

~ 1

--2

""'2.3 "ITN'A23"

"B2....a1 \fNTOSAMAJO"

'IM'Z.3

"B1 ao IIENTOSA

Fig. 6.83

r

•

Segment o 13: flH OE SECUUKJAJ_ 1,c.tivac,6ndt 16 EW... 15 df' H~.. ydtuctio.•a6n EWA 24

w,,a.4

w-42.4

, .____________·.EJ.......: A~

~

Fig. 6.82 ...-

V

Fig. 6.81

"'.23_·____. - .•_·_____________·rr..,";s"'' ~

-~ L.,__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ --~

_ __ __ _ _ _._ET~ A;::__

Segmento 14: N.tr.1c.i6odll' !• EWA20ydeu t iwtti6oc.cdc. • c l• .'c" cc.' '.c.c'c. ' ----

W0.6

--·

\t:NfOSA

5

w.
,.,.,~2_,.___ ot~---.,------------·-ETN'(;t~ DEflE _,

.,...,..

...,_. "ETN'A20"

"ETN'AO"

~

"B3 bO

J

s )------<

' -'

;

1

ET'""'·' :A~

--

L.,__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _•.....

·rr-i':"~

L.,__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Fig. 6.84

Fig. 6.85

_,

208 ...__,

'

' ' '' ' '



--

'IQD.6

W)0.4

"YS_ W.Tf'OSIOONI<

~ .,.

H'A~1_ , -_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _MMCIOOR" ; }------<

' 1-------------------;st----,

H'A11"

Segmt:nto17: liAnipi.,ladCltdec11ga

f¡eYt"roi:.1=¡g:a·Et t'f;'utw,

t)Hplaara~iti6ndeGuurga

"YJ_BAJM

'IM'l.2

.,

Segmento 18. Mini uladordec.,ga E¡evt-nic.11

~ :'6!~'7'-'bl ! 0espl1:arapos1t16ndf'dMctrg1

'IQO.O

'IIM2.2 H'A2"r

"Yl_BAJJift \ENTOSA"

'

H'A23"

',l'NTOSA"

t - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ; R)------<

Fig. 6.89

Fig. 6.88

1 1

Segmento 20: Mln1plllador de urga E1evert1ul E.lu:uovalvula b1e-m1ble. 0Hp1a:ar I posición di! duurge IQO .l

11M2.1

'

.,,,~°,.i~

11M2.3

1-------------------~st----,

"Yl.._\tNTOSA

H'A~2_ r _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _•_a~QUIE~

'

'IQ0.2 "Y3_',l'NTOSA

'IMl <

H'A,_ -, _,._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _A_DE _,P i ~

Fig. 6.91

Fig. 6.90

Segmento 22: Mllnipul4dorde carg&.f.JI! '<'ll'ltlC1L Elec11ov1lwl1 bieuabte Ot-$pla211ra pwici6nde dMurga

1

--· "YS_

- :.. ~_ •. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _-_

")0.7 -VS_SUBIR

W1 3

H'Al·1_3·- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -MMCIOOR" --1 }------<

Tf'OS _, ~

Fig. 6.93

Fig. 6.92 Segmento 23: Piloto.di! "'~lh::at.ión amarillo

' ' ' ' \

' '

' ' '

'

Segmento 24: Piloto de stl\alilación ven:lt

......,

1Q21

•EWA21"

'IQU

'IM1 .1 "E.TN'A.11º

ºHO_~ ·

ºH1_VE.RDEº

>-----

)----,

....,.,

1MU

"ET,IJ>A22º

ºf.WA.12"

'IM2.3 "E"WA.23º

1MU ºf.WA.13º

1M2,4 ºEWA24º

'IM2.5 'EW... 25"

'IM1 .4 ºfWA.Hº

....,.

"'IM8191.5

"0oclt.1Ht'

ºEuVA.15º

A

1lM8191.S

"dod;.,.1Hi

Fig. 6.95

Fig. 6.94 Segmento 25: Piloto d~ 1~1'1•h>ci6n rojo_ _ _ _ _ _ __

µ ..·._·_________________._".~-;~

Fig. 6.96

Activación de la etapa inicial En el OB100 se debe programar la activación de la etapa inicial y la desactivación del resto de etapas del Grafcet: 'IIMl190.0

"fi1>tScan'

'IMI.O 'ETi'l'AO'

1--~--------------------
'IIMI.O "ET/ll'A10'

1---------------------1S)-----< w.12.0 "ETi'l'A20"

'---------------------
Fig. 6.97a

\

'

'

209


'IM8190 _0

'IMO _l

· FirstScan·

•ETAPA 1•

>------------------------< RESET_ BF }-< 'IM1-1

· erAPA 11• t - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 RESET_ Bf

}-<

\J

5

'IM2 _1

"ETAPA 21• ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 RESET_BF

\J

}-<

5

Fig. 6.97b

Llamada desde el 0B1 a la función FCl donde tenemos el programa Segmento 1: Lle meda a la función del programe \J "Grafcets paralelos•

~ EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - - -

Fig. 6.98

\J

\J

210


l

1

' ' ' l

l

'

Ejercicio CARGA DE PIEZAS EN PALETS Tenemos que controlar la carga de piezas que nos aparecerá en la estación de recogida del manipulador de carga, de forma que las vayamos poniendo en cada uno de los palets, para que posteriormente la cinta transportadora las traslade a una nueva estación. Lo primero que hemos de hacer es colocar una pieza en la estación de recogida del manipulador de carga. Para ello, en el momento preciso se deberá accionar el pulsador PONER PIEZA del simulador 3D. Podemos colocar hasta un total de cuatro piezas y una vez agotadas estas, debemos pulsar el botón INICIALIZA para volver a tener disponibles otras cuatro nuevas piezas. El llamado manipulador de carga está formado por dos cilindros unidos en perpendicular: uno que es el eje horizontal controlado por una electroválvula biestable para el traslado desde la estación de carga hasta la posición del palet, y el otro cilindro, controlado por una electroválvula monoestable, que es el que recoge y suelta la pieza con ayuda de una ventosa unida en su extremo que trabaja con una electroválvula monoestable.


Grafcet o secuencia principal: • Al poner en marcha el sistema, se pondrá en funcionamiento el piloto rojo .

1

•

Al accionar el pulsador de marcha, se dará la orden a las dos secuencias (cinta transportadora de palets y manipulador de carga) para que puedan iniciar su evolución.

•

Cuando las dos secuencias hayan finalizado, el Grafcet se posicionará a su etapa inicial, con el piloto rojo funcionando, y dando la orden a las dos secuencias para que también se posicionen al inicio, de forma que el sistema quedará preparado para iniciar un nuevo ciclo.

•

Cuando el sistema se encuentre totalmente detenido al inicio, al accionar el pulsador de reset del panel Registros de pedido y contaje pondremos a cero el registro de contaje PROCESADAS SIN GRABADO.

l

'

' ' '

' \

\

l l

Secuencia l. Control del motor de la cinta transportadora de palets: •

Al poner en marcha el sistema, no realizará ninguna acción y esperará la orden del Grafcet principal.

•

Cuando reciba la orden del Grafcet principal, esta secuencia iniciará su evolución y se activará el piloto verde que funcionará durante todo el proceso.

•

Una vez que el motor de la cinta de transporte de palets está funcionado, tenemos tres alternativas: o Que el palet llegue a la zona de carga . En este momento se detendrá el motor que controla la cinta transportadora. o Que accionemos el pulsador de paro, con lo cual el motor se detendrá, estado que se indicará mediante la activación del piloto verde de forma intermitente rápida (f = 2 Hz) . Para volver a poner en funcionamiento el motor, se deberá accionar de nuevo el pulsador de marcha . o Que haya una avería en el motor y el disyuntor se dispare. En este caso se desactiva el piloto verde y se activa el piloto amarillo de forma intermitente (f = 1 Hz). Cuando se rearme el disyuntor, se deberá además accionar el pulsador ACK y en ese momento dejará de funcionar el piloto amarillo intermitente y el motor volverá a ponerse en marcha conjuntamente con el piloto verde .

211

'


•

Una vez se haya depositado la pieza en el palet, se deberá volver a poner en marcha la cinta de '----' transporte hasta que deje detectar el sensor de palet y hayan transcurrido 5 segundos. '----'

•

Pasados los 5 segundos, la secuencia se da por finalizada, lo que queda indicado mediante la '--' activación del piloto verde, pero en este caso de forma intermitente lento (f = 1 Hz).

•

Cuando el palet haya marchado de la posición de detección en la estación de carga, deberá ir contabilizando en el registro PROCESADAS SIN GRABADO el número de palets completados con piezas. Utilizar para ello la instrucción ADD.

•

Cuando las dos secuencias hayan finalizado, el Grafcet principal dará la orden para que estas se posicionen a su etapa inicial.

'-./ \J

v

Secuencia 2. Manipulador de carga de piezas: J

•

Al poner en marcha el sistema, no realizará ninguna acción esperando la orden del Grafcet principal. '--'

•

Cuando reciba la orden del Grafcet principal, esta secuencia iniciará su evolución, activando el '---" piloto azul que funcionará durante todo el proceso si se cumplen las condiciones iniciales, que '---" son: o Cilindro eje horizontal en reposo (derecha). o Cilindro eje vertical de la ventosa en reposo (arriba). o No existe ninguna pieza sujetada por la ventosa. o No se detecta pieza en la posición de recogida .

•

212

El proceso esperará a detectar una pieza en la posición de recogida, para lo que se pulsará el botón PONER PIEZA del simulador 3D.

\J s.../

•

Cuando se detecte la pieza en la posición de recogida, el cilindro vertical de la ventosa se '--' trasladará a la posición de avance (abajo).

•

Cuando el cilindro vertical de la ventosa esté abajo, se activará la ventosa para generar el vacío y de esta forma sujetará la pieza.

•

Cuando la pieza esté sujeta, lo que se indica mediante el detector de vacío, el cilindro vertical de la ventosa se trasladará a la posición de reposo (arriba).

•

A continuación, al alcanzar el cilindro vertical la posición de reposo, el cilindro del eje horizontal se desplazará a la posición de avance (izquierda).

•

Cuando el cilindro del eje horizontal se encuentre en la izquierda y se detecte un palet en zona de carga, el cilindro vertical de la ventosa se trasladará de nuevo a la posición de avance (abajo).

•

Cuando el cilindro vertical de la ventosa se encuentre abajo, se debe liberar la pieza sujeta, con lo que esta quedará encajada sobre el palet.

•

Cuando se detecte que la pieza ha sido liberada y no detecte vacío, el cilindro vertical de la ventosa se trasladará de nuevo a la posición de reposo (arriba).

•

Cuando el cilindro vertical de la ventosa alcance la posición de reposo (arriba), el cilindro del eje horizontal se desplazará a la posición de reposo (derecha).

•

Cuando el cilindro del eje horizontal alcance la posición de reposo (derecha), se puede decir que la secuencia ha finalizado, pasando el piloto azul a funcionar de forma intermitente (f = 1 Hz).

•

Cuando las dos secuencias hayan finalizado, el Grafcet principal dará la orden para que estas se posicionen a su etapa inicial.

\J

J

\J

\J \J '-...-/

'--'

\J s.../

"---


' '

Fig. 6.99


Dispositivo

10.1 10.2 10.4 10.5 10.6 10.7

S1 Pulsador de paro S2 Pulsador de marcha B1 El brazo con ventosa está arriba

Q0.0

12.0 12.4 13.0

B2 El brazo con ventosa está abajo B3 El brazo horizontal está en la derecha B4 El brazo horizontal está en la izquierda B11 Hay pieza sujeta en la ventosa B15 El palet está en zona de descarga F2 Disyuntor motor cinta palets

Ql.0 Ql.1 Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4

13 .1

SS Pulsador ACK

1

'

' ' '

SALIDAS Dispositivo

Direcciór Q0.1 Q0.2

Yl EV Bajar brazo con ventosa Y2 EV Cilindro horizontal va a la izquierda Y3 EV Cilindro horizontal va a la derecha Y9 EV Hace vacío en ventosa KlM Motor de la cinta de los palets H0 Piloto amarillo Hl Piloto verde H2 Piloto azul H3 Piloto rojo

REGISTRO DE CONTAJE Dirección I MW7016

1

Dispositivo Procesadas sin grabado

Realizar:

)

''

1

•

Diseño de los Grafcets necesarios para dos soluciones diferentes: o Mediante secuencias simultáneas. o Mediante Grafcets paralelos o dependientes.

•

Implementación en ambos casos del programa en el PLC.

•

Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 3D.

'

)

)

213

1

'

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\____,/

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\J

\J \____,/

V

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Unidad 7 - Programación estructurada

Unidad 7 Programación estructurada

-

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' •,

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~~:.:.:::·_-__. . ..._-_.____ _,

_

' ' '

' ' ' '

'

'

En este capítulo:

7.1

Introducción a la programación estructurada

7.4 Protección know-how de bloques FC y FB

7.2

Tipos de bloques

7.4.1 Protección de un bloque FC o FB

7.2.1

OB . Bloques de organización

7.4.2 Desprotección de un bloque FC o FB

7.2.2

FC. Funciones de llamada

7.4.3 Cambiar la contraseña de un bloque FC o FB protegido

7.2.3

FB. Bloques de función 7 .5

Programación en Grafcet {VI)

7.2.4 DB. Bloques de datos 7.5 .1 Estructuración de programas en bloques 7.3

'

Tipos de llamadas a los bloques 7.5.2 Macroetapa

7.3 .1

Llamadas a bloques sin parámetros 7.5.3 Programa basado en diseño Grafcet

7.3 .2

Llamadas a bloques con parámetros

Ejercicio propuesto

)

215

'

'


7 .1 Introducción a la programación estructurada Antes de introducir el programa a través de la plataforma correspondiente, en este caso TIA Portal, realizaremos el diseño del programa. En ese momento podemos decidir entre dos modelos de programación: o Programación lineal: es aquella en la que todo el código del programa se escribe en un único bloque y que, por tanto, el ciclo de sean lo recorrerá siempre de forma completa. o Programación estructurada: es aquella en la que el código está distribuido en diferentes bloques, de forma que se puedan ir ejecutando en caso de que sea necesario. Además, esos bloques pueden ser llamados varias veces desde diferentes lugares con lo que logramos que el programa tenga ciertas ventajas: -

Se simplifica la organización del programa. Los programas de gran tamaño se pueden programar de forma más entendible.

-

Se consiguen ciclos de sean adaptados a lo que en ese momento tenga que funcionar.

-

Se pueden estandarizar determinadas programándolo en un bloque.

Recuerda • • • La programación lineal es aquella en la que todo el programa se introduce en un mismo bloque. Tan solo es válida para programas sencillos y cortos.

Podemos reutilizar bloques de programa para otros proyectos. partes

del

programa

Las modificaciones del programa se pueden ejecutar más fácilmente. -

Se simplifica el test del programa, ya que puede ejecutarse por partes.

-

Se simplifica la puesta en servicio .

0B1

0B l ._J

Recuerda • • • La programación estructurada es aquella en la que el programa se divide en diferentes secciones, de forma que cada sección se pueda programar en bloques diferentes. Uno de esos bloques es el principal, que tiene la función de ir organizando qué bloque se ejecuta en cada momento. Se utiliza para cualquier tipo de programa .

Programación Lineal

Programación Estructurada

Fig. 7.la

Fig. 7.lb

En esta unidad vamos a estudiar cómo realizar programas de forma estructurada, por lo que, además de utilizar diferentes bloques, también usaremos diferentes instrucciones para realizar las diferentes llamadas a estos.

7 .2 Tipos de bloques Los diferentes tipos de bloques con los que se puede trabajar son OB, FC, FB y DB: o 08. Bloques de organización. o FC. Funciones de llamada .

216

' ' ' ',


o FB, Bloques de funciones. o DB. Bloques de datos.

""" Recuerda • • •

'

,,.....,,

~

1

1 ,

Para la organización de un programa estructurado se utilizan diferentes bloques, como son: • OB. Bloques de organización. • FC. Funciones. • FB. Bloques de funciones. • DB. Bloques de datos.

El número máximo de bloques direccionables es de 1 a 65535. No hay ninguna restricción, únicamente depende del tamaño de la memoria de trabajo . También se pude trabajar con bloques FC, FB y DB, pero de sistema: o SFC. Funciones de sistema . o SFB. Bloques de funciones de sistema. o SDB. Bloques de datos de sistema. Estos son bloques que dispone cada CPU cargados de fábrica (firmware) y que el usuario puede utilizar pero no modificar. No se han de enviar a la CPU, puesto que ya están cargados.

7.2.1

OB. Bloques de organización

Los bloques OB, llamados bloques de organización, pueden ser programados por el usuario, pero se ejecutan bajo un evento asociado y asignado por el propio sistema operativo del PLC (en el caso de la CPU 1214C, dispone de 13 tipos de bloques de organización, mientras que la CPU 1512C dispone de 20 tipos). Los podemos seleccionar en el momento de añadir un nuevo bloque al programa, apareciendo la siguiente ventana en la que se ofrece una breve descripción cuando seleccionamos cada uno de ellos:

e

Progr•mc)C!.

• sautup •

Ntimrro

1\medel,yinterrupt

•

C)
Qm1nu1t

•

H1rdwe~ intemlpt

~ 1utom,tico

e 11me errorinttm.Jpt • Dl•gnos.tJC t'rror i~mipt • f'ull or plug ofmodule, - ~cltoruation .. ilul't'

• 1ímeofd1y

• stnu, • upd,u-

l

•

Drs.cnptil!fl

1n~ 011 ,t,. rirln ~,. prou•sa n cidiumtnte Los. OB dt' ciclo son bloques lógicru. de,

DIUen ,upenoren el pn;>gf'lffll. en loi. ques.r put'dt'n progr,ma, inuruc:cionH o llamar

otros bloques.

Proile

función

Btoque

deditos.

>

m,,

Mi\s lnformaclón

Fig. 7.2

Veamos de forma breve algunos:

,....,

o OB 1: bloque de funcionamiento cíclico, es decir, que se ejecuta en cada ciclo de sean . Este bloque debe estar siempre programado, pues hace de subrutina principal en la que se inician todos los programas y que a partir de él se pueden realizar saltos a otros bloques. o OB 20: bloque de alarma de retardo. Los OB de retardo sirven para ejecutar una acción un tiempo después de que produzca un evento. No se repiten automáticamente, por lo que necesariamente deberemos de volver a lanzar la llamada desde el código de nuestro programa.

217


o 0B 30: bloque de ejecución cíclica. Los 08 de ejecución cíclica son bloques llamados a intervalos regulares de tiempo por el sistema operativo del PLC. Para que se produzca la llamada a los mismos, el único requisito es su existencia dentro de la memoria del PLC. El periodo de tiempo para las llamadas a los 08 de ejecución cíclica es parametrizable desde la configuración de hardware. Agregar nuevo btoque Nombre:

Mtin_1

Bloque de

organización

•

Prog,am qcle

• • •

starwp líme-delayinterrupt cytlicinterrupt

•

Hardware interrupt

•

l'ime error interrupt

•

Diag nostic emir interrupt

• •

Pul! o, plug of modules Reckorstationfailure

•

Progremming error

•

10 access error

•

límeofday

•

MC-lnterpolator

•

Me-Servo

.

•

MC-PreSelVO K.PostServo

•

S)flchronous ()ele

LenguaJt':

"º'

Número;

QMl!lnual

@ Automático

Ot>scripci6n:

Los 08 de delo a procesan cíclicamente. Los 08 de e.ido son bloques lógicos de orden superior en el programt, en los que se pueden programar inuruc:c,onu o llamar otros bk,ques.

• su.tus • •

update Profile

o 0B 40: bloque de alarma de proceso. Determinados módulos de función, módulos de entradas analógicas o módulos de contadores de alta velocidad, son capaces de generar alarmas de proceso que detienen la secuencia de programa del PLC, realizan un salto a la 08 asociada a los mismos. Dentro de dicho 08 se debe programar el código asociado al evento que generó la alarma de proceso. o 0B 80: bloque de error de tiempo, que se ejecuta únicamente cuando el tiempo del ciclo de sean supera el tiempo configurado (Watchdog). o 0B 100: bloque que se ejecuta únicamente al inicio del primer sean .

Recuerda • • • Los bloques de organización , OB, se ejecutan de forma automática cuando se cumple el evento que tiene asociado.

La capacidad máxima de programación de cada uno de ellos viene limitada por la cantidad de la memoria de trabajo. Estos bloques se ejecutarán durante un único sean en el momento de producirse el evento asociado a cada uno de ellos, interrumpiendo así la ejecución del programa de forma instantánea y no volviéndose a ejecut ar hasta que de nuevo se vuelva a producir el evento asociado.

7.2.2

FC. Funciones de llamada

Las funciones FC, según IEC 1131-3, son bloques lógicos sin memoria. Una función ofrece la posibilidad de transferir parámetros en el programa de usuario. Por ello, las funciones son adecuadas para programar funciones complejas que se repiten con frecuencia, por ejemplo, cálculos. Tiene la posibilidad de poder direccionar desde O a 65535 FC el programa que se desee incluir en cada uno de ellos, únicamente está limitado por la capacidad de la memoria de trabajo .

218 .., _ ;!


1 Una función contiene un programa que se ejecuta cada vez que la función es llamada por otro bloque lógico. Las funciones se pueden utilizar para los siguientes fines :

1

1 )

o Devolver valores del resultado de la función programada al bloque llamador, por ejemplo, en funciones matemáticas.

\ )

o Ejecutar funciones tecnológicas, por ejemplo, controles individuales con operaciones lógicas binarias. o Una misma función también se puede llamar varias veces en diferentes puntos de un programa. Esto facilita la programación de funciones de uso frecuente.

~

) )

"

,......_

" "

'

Recuerda • • • La principal diferencia entre una función FC y un bloque de función FB es que este último está unido a un DB de instancia que le hace mantener memorizado el estado de las variables configuradas.

)

7.2.3

FB. Bloques de función

Los bloques de función FB son bloques lógicos que depositan sus parámetros de entrada, salida y entrada/salida de forma permanente en bloques de datos instancia, DBi, de modo que siguen estando disponibles después de editar el bloque. Por eso también se denominan «bloques con memoria». Los bloques de función también pueden funcionar con variables temporales, No obstante, las variables temporales no se almacenan en el DB instancia, sino que únicamente permanecen disponibles durante un ciclo. Tiene la posibilidad de poder direccionar desde O a 65535 FC el programa que se desee incluir en cada uno de ellos, únicamente está limitado por la capacidad de la memoria de trabajo.

\

\ )

"

Los bloques de función contienen subprogramas que se ejecutan cada vez que un bloque de función es llamado por otro bloque lógico. Un bloque de función también se puede llamar varias veces en diferentes puntos de un programa . Esto facilita la programación de funciones de uso frecuente.

)

7.2.4

)

\


)

\

" )

) )

1 ·)

" ) )

\

Los bloques de datos son bloques, pero no de programa, en los que podemos registrar tanto estados de variables como datos. Existen dos tipos: • DB global. • DB de instancia .

0B. Bloques de datos

Los bloques de datos DB, son bloques en los que podemos guardar valores del programa. Se distinguen dos tipos de bloques de datos: o DB global : configurados por el usuario y de aplicación general. o DB de instancia : asociados a funciones FB y de configuración automática. Tiene la posibilidad de poder direccionar desde 1 a 59999 DB el programa que se desee incluir en cada uno de ellos, únicamente está limitado por la capacidad de la memoria de trabajo .

7 .3 Tipos de llamadas a los bloques Nos podemos encontrar con diferentes situaciones en el momento de realizar una llamada a un bloque, ya que este bloque puede ser con o sin parámetros. En este apartado vamos a ver las diferentes posibilidades de programación para realizar las llamadas a cualquier bloque FC o FB dependiendo del lenguaje utilizado y de si contiene o no parámetros.

\

\

" )

)

219


7.3.1

Llamadas a bloques sin parámetros

Las llamadas a bloques FC o FB sin parámetros se pueden realizar de forma: o Incondicional : sin condiciones para su ejecución . o Condicional: con condiciones para su ejecución. Veamos con ejemplos como sería su aplicación; para ello, lo primero que tenemos que hacer es crear nuevos bloques. •

Aplicación utilizando una función FC sin parámetros

Seleccionamos la opción Agregar nuevo bloque que encontramos dentro del árbol del proyecto y dentro de la carpeta Bloques de programa:

00

................ ·--

• J----..1

......... ,-rw,i.•--it

IY~•._-

•-1.........,

• .,,¡ ......... _

·-

. ......,,._ ·--~....-.·W-.~,,......,.,_,u . . .-,u:. ........,.,__ • ••""1J

• 1-IC*I...

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•, {¡,¡ • ,_ ....u_ .., _

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-·-·--

,. __ _ . ,...... ... ......._ ,¡,,_

í

...............

•-1111<;.1JgU,l'MtllUIC.lll!if

, ,i o . • -

· :c~.w;..-

.·:~-

,._ Fig. 7.3

Realizando una doble pu lsación sobre esa opción, nos aparece una ventana en la que seleccionamos el botón correspondiente a Función FC y donde podemos completar los siguientes campos :

Fig. 7.4

Nombre: para asignar un nombre simbólico a la función creada. Lenguaje: para seleccionar el lenguaje que vamos a

utilizar en su programación, aunque posteriormente lo podemos modificar. Al desplegar el campo, podemos elegir entre KOP, FUP y SCL para el 57-1200, mientras que para el 57-1500 se amplía con el AWL:

220

l.engU•Jf'·

KOP

Número:

f\JP

su

Fig. 7.5

1 )

' ' '


l

Número: corresponde al número que tendrá la función; para ello tenemos dos opciones:

l

'

' l

Fig. 7.Sa

o Manual: elegimos esta opción cuando se desee elegir el número a asignar al FC. Podemos asignar un número dentro del rango numérico de O a 65535. o Automático: seleccionamos esta opción cuando dejamos que TIA Portal asigne un número de forma automática. Siempre asignará el siguiente número libre a partir del 1. En este caso lo configuramos para dejarlo así: Nombre: Control_Eje_Horizontal Lenguaje: KOP Número: 10

•

""' 10

a1oq.. ~ d~ orq,mt:iitian

º""'°'".kico ~,:np,;i6n u , ~ ~on bloque~ 16!J~ ,inm1!'1kllW

• >

Mb lnformacl6n

Fig. 7.6

En la parte inferior se observa que podemos desplegar el apartado Más información, en el que aparecerá ampliada esta ventana en la que se muestran unos campos que el autor pueda completar si lo cree conveniente, por ejemplo: v Mb lnfomtacl6n Ttti..la llloaue fC Nfll el control del eie hoñmntitl

'

Comenu.riO· Control del cilindro bleuable del'* hori~1n.1I del m11nipuladorde carga

wruón· =•·-' -_ -_ - __,I - · tdnidapelleltJ'>uario t=.milü· l ~ - - - - . . . . ¡ I ""'°c,_, RV,.. _VG__-_ l_ _ _ _ _ _l

Fig. 7.7

Como tenemos activada la opción Agregar y abrir, situada en la parte inferior izquierda de esa misma ventana de creación del bloque, si a continuación accionamos el botón Aceptar, nos aparecerá dentro de la carpeta Bloques de programa el bloque Control_Eje_Horizontal (FClO) creado, que queda automáticamente abierto para ser programado:

'

'1

221


ftro:)-e:cw

lltr

Uic161'1

¡_j ~ IJ

lnstru,1

......,...,.... -

OMinc-

Opc.10M1

Htrr1~ntu

•.

,",l,A

venuo.

< '• :. X "l • (" • ·:le !lJ :il !l Q -'

Totally lntegrated Automadon

PORTAL

Dispositivos

00 •

_JUWOA0_7

v Instrucciones báskas

rJi >,gre9.,di1pcxkiv
Nombft

... l>i$pc>1iuvosyttdH

•

'"' . . lntroduc:ciol'l{Cl'U121«:IQOC/fL.

ft eon~ut1cionffd,1p,uittvo1 ~Onliineyditgn6nico

Titulo del bloque: 81Qqt1e fC ~r• el conuol dtl ,~ l'lo1UDnt1I Conuol dtl titindro bieit1bM dt1 t-~ horlmntal dtl m11'ipultdordt c1rg1

""

• __J Cu~tral

•

~

Opu,c_, 16¡io, co._

sJ ;1

• [§} Ttmporiiad0tts

•

'"' i;,llloquetdtprogr1m1 W"'l~lf IMH!YO ~

• l•infoe11 . . St1rtufll0l100) .

COfltrol_fjC'Jtorizint1tfFCt0I

> '#/ Bloq11•tdt1istem1

'===.,,---·S. Propfedades

Objeto1ittcno46gtco1

• ijj >

~uentu e11ttrnu V1,,.ble1PlC

"'º'

[Geñerai7~-,,------------------,

llposd1d11011'1..C

General

lnform1ct6ro SetloideMmpo compll.ci6n

'flbla1dt-obunv1cKl11yfontdo .• 11ckl,p1onlww Ttttti

>

>

~ lftformaclón ;) y.-¡ Ola0f'IÓ5tico

Duo, deo prollydt dkposiM Í!l.iflfomo1u6ndtlptogr1m1 j¡}list11deturo1 M6duloslo
--:::--e:------------[•

.,

... "'"',"o°,, ---------, .......,,...------1

"°mbre

l'ffllfCCi6n

""'"'""

ControLf '

Ltngwi¡t1

Número ':~:'-ºm-,-,,.-,,- - - - -

Fig. 7 .8

En la parte inferior se muestran las propiedades, en las que se observa cómo podemos modificar tanto el nombre simbólico, el lenguaje de programación y el número de bloque asignado. En la parte superior tenemos el editor de programa para introducir el programa deseado. A continuación, introducimos el programa que representa el funcionamiento del control del cilindro del eje horizontal del manipulador de carga mediante los pulsadores S20 y S21 : TIIR/\[)I\ 111)07 r,oywt,,s TII\ IINH'l/\0 71IINl0r\O l

l'fo)Kto

..;J

[dito6n

Vtr

ll'lltner

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...

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Of)l:ioMs

X .!.!i • X

HP"tm~nt.U

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·'.iJ

VtMIIO.

A)Ud•

•

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)(

Tot.alty lnteorated Automiitlon

fwbl«ercOMJ06nonliM ,,,..

'

PORTAL

f Dispositivos L

V

00 '"' J

UHIOl,D_7

•

.., .....m- - o - @ - J

Agregtr dispcmtiYo

ti. º"positivos yttdtt • :-. Ol_lntrodualonjCl'U 1214CKJOQ'N)'I Configurati6ndtd11po,,m,c,

IJt

.. Título del bloque: BloquefCfM'"''c°"uc,idtle¡ehol'imni.l ConuoldtlcílindrodtltjetlorilOl'lttldtlm1nipul&dotdturg,

!t. Onlirleydi19n6nico • .iiJ:81oql>l'sdtprogr•m•

'fl ~1t9trnuevobloq,... •

Mlin(oe11

. . S1-RM9 (08100)

a ControUJ!-HWl»rittlLF<~

..,,,

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"MS'

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• [iko,ro,Hptwiydtd1Sp!»ÍWO lnbml•ción IMl

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e1ckupsonitie

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"Vl_Vt:NTOSA - --

_.!LI.J5tndt1t~

>

-----ADEI<~ I

r,.¡;.---¡;i

J.S Prop4edades 1~ Información

Vist.det.lilladl

Yd Dlago&.tlco

Fig. 7.9

•

Aplicación utilizando un bloque de función FB sin parámetros

Realizamos la misma operac1on que para la creac1on del FC. En primer lugar, seleccionamos la opción Agregar nuevo bloque que encontramos dentro del árbol del proyecto y dentro de la carpeta Bloques de programa:

222

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'

~

O -60.101lle"""'"*'po$-

Ji!i..._clOl'ldtt,...._

Fig. 7.10

Realizando una doble pulsación sobre esa opción, nos aparece la ventana Agregar nuevo bloque, en la que seleccionamos el botón correspondiente a Bloque de función y en donde podemos completar los siguientes campos : Nombre: para asignar un nombre simbólico a la función creada . Lenguaje: para seleccionar el lenguaje que vamos a utilizar ,.ngu•i" en su programación, aunque posteriormente lo podemos Núm"º' modificar. Al desplegar el campo, podemos elegir entre KOP, FUP y SCL para el S7-1200, mientras que para el Lengua,e: S7-1500 se amplía con el AWL, GRAPH y FB ProDiag: Número

Fig. 7.11

H

l
KOP FUP

AW.. SCL

GIWH FB Pro0i19

Fig. 7.lla

O••-

-....-

@~

1.mllk,q-ftt-O,,..,~.f'"'!i
... """"'" ............. ,.,.;.-,,d,óquo<1-"'•ndo....,._,do
_..,.i __ /

''

Fig. 7.12

Número: corresponde al número que tendrá la función; disponemos de dos opciones:

o Manual: elegimos esta opción cuando se desee elegir el número a asignar al FC. Podemos asignar un número dentro del rango numérico de O a 65535. o Automático: seleccionamos esta opción cuando dejamos que TIA Portal asigne un número de forma automática. Siempre asignará el siguiente número libre a partir del 1. En este caso lo configuramos así: Nombre: Control_Cilindro_Marcado Lenguaje: KOP Número: 10

223


t.."9 ...,.

'--'

,.,_ L.... bioqUl'1 M ~1,c1Qn11,.,bloqwslógo;:'»qwffpa,ffan ;.,f~lkilffffft,m,• ~rienie •nbloq
Fig. 7.13

Si accionamos el botón Aceptar, en ese momento ya nos aparece dentro de la carpeta Bloques de programa el bloque Control_Cilindro_Marcado (FB10) creado, que automáticamente queda abierto para ser programado: hv)wclD

v.,

fMi6,,

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XI•

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x

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Tolllty lnt.gr•t.d fwtom•dan

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PORTAL

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• •

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s.gntento1: - ~ ~ ~ - - - ~ - - - - - -

• sw,wp101100J e ea-,u:jt_ttonp,i,lfrC.101 • Coroirol_c-ldfo,µm1do !ftlOJ

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~

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1 )0 Conw1d1J~,.,,

1

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Clpe-flCIOMJl6gM:41JCOl'IJNltbfH

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Oe1pll•"'"'""'Jrcwa6n

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~AQIWI••" - ~

. 1.111 .. 10111

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l'f~d6tl,:ledupo,~

1lpot:dtdtto1,U:

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•':;tllt,1,t1c1tobse,•1u;6,.Jbllldop,ir

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f'1im,:,mi;,tlán

i,·l.l1 0;~,.,.,.11co

ICi.1

¡.,

> .~tesopdoMles

• c-,DLdlllo.-

Fig. 7.14

A continuación, introducimos el programa que representa el funcionamiento del control del cilindro de marcado mediante dos pulsadores, 522 y 523: ~

fdou6t,

.....

1ftl1trw,

°"""'

()p<~

tte,.,.m,.ntH

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.0,W.

ra ~ ~ ,. )( ,. -~ x: "> 1r-· --.im~•g

..

J/ &aM.r.·~---¿,

ui«,.r()_7

. . ~,d-positnoo ª°"po,.._y ..cllt, -

,.. ,r .c.....1

• .lml'Odu
a>'Atrti1••-b1Qca11t . ...... ¡oe,1 •

s11~1Q110CJ

• CoMroU)•.J4c...,.,,.IIKIO! e Contro(.cilondro.>"•udorn10) 1

1

'-"

1 J.j '1.lnc:ionHM•1t111,titH

-11

'--"

· ~~

f

,_

, ~ ·· eonc.,:1o,-,

;

• ;,.1.1 CO'f>pa,.ei6f!

~

~ :.,______________;;;:._. _,--}--

1

••

lloqllt5dlf51111t1N

•

--

... .

• s_ eo.w.,,i6f! · ~

Gonl'Oldelp,of ......

1 r,.. Opo,,1tcioM016fou•<""po,lolwu

, g o.,pltam,emoyrout>6n

Oil,tlOllffJ'IOl6p:OI

, liif ,~mt1,_,.,., ·~v. ...i.,ru:

• [4'llpoldltÑ1e>11'U:

. . . ,.blo,ffob.1t"'9QÓl>)'.,..dopc,_

.

yJ

1 f.i 0p1tr•
• r.alctqvlf,.p"'9't"'•

, f.llil .. ~oniir,e

"""'

l ~O.iosdlf,..,.Hci,spo,~

iÍll_lnfDn,,•"'6fldelpn:1ff•"'·

'

'--'' '--' '--"

•11.1n.. .,.__, .4,PropkdrldH

·

"""""-"'-

'°tJ,lnfotm.clón

• eont•ol...dlllo. ..

Fig. 7.15

'--' '--" '--'

224

'-'

'


Recuerda• • •

'

Un bloque FC o FB sin parámetros es aquel que contiene un programa que realizará la misma función siempre con los mismos operandos.

•

Ejemplo de llamadas a bloques sin parámetros

A continuación, debemos realizar la llamada a los bloques FC y FB, ambos sin parámetros, y creados anteriormente. Esto lo haremos desde el bloque 0B1 y los ejemplos los realizaremos utilizando las diferentes instrucciones de llamadas, UC, CC y CALL, tanto de forma incondicional como condicional. Para hacer la llamada tanto a un FC como a un FB, seleccionamos el bloque y lo arrastramos a la zona de edición . Si programamos la llamada al bloque FC, quedaría: Segmento 1 : Llamada incondicional pera ejf'cutarel programa del FC10 - - - - ~

~

"'Control- E.Je_ Horizontal" EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - -

Fig. 7.16

Pero si hacemos una llamada a un bloque FB, nos pide que asignemos el bloque de datos, que será de instancia, y pcion es de ll amada Bloque dese asociará para que ese DB haga Nombre pm,CiilCM#liitfiN de memoria y pueda guardar el B Número '.iJ Instancia QManu11I estado del funcionamiento del individue! @ Autom6t1co programa del FB. Por tanto, en el El bloque de función tl11m1do 9u1td111 sus datos e-n un bloque de datos de instancia propio. momento de arrastrar el bloque FB a la zona de edición nos solicita mk que declaremos un DB de instancia, de modo que aparece una pantalla tal como la que vemos en la siguiente figura: Fig. 7.17

-·

1

La configuramos y asignamos un nombre y un número al DB, en este caso el 10:

.........

Opciones de llamada

' ' 1 1 l

Nombre Número


_

Conuol_dlindro_t.arcado_DB

.,,_o- - ~ ; @ ,._nual QAUtomático

El bloque de i.indón llamado guarda sus datos en un bloque de deros de instancia propio.

má,

Fig. 7.18

Finalizada esta operac1on, podemos observar cómo en la parte superior del bloque llamado aparece el DB asociado a la llamada en ese punto de programa a ese bloque FB. Además, podemos comprobar cómo en la lista Bloques de programa aparece el nuevo DB creado:

225


f'ro;ecto

~r

Edición

1n,,mer

J ~ Q ~a,proye:to

.li,

Ool,r¡e

)(

-'.!

Opciones

~ X

Him.11,11enui~

W') t (lf. •

A1bol dt>I proy{>C lo

\rent101:

Tot.lly lntegr•ted Au tomation

A)4Jdl

-i.i "-!IJ ::-!J---'l"--Cl_;; l -;c,e::.-¡¡¡--:: ~;;¡ 'º_,.,.,,,,,, -;:--:--::°"""'=='- =-------::--:-----P":10a:R"'T"'A"'Ld

4

Dispositivos

o C) '"' l) UNlOAD_7

llf "'9re9ard"posit1VO

a

DkposittYOs y redes

• "!11ntroduc.clon(CJ1U121«:~ Conigul'ación de ditposffll!Os

!t

W Agregar nuevo bioque

L __;~~!......,

• •

Mtml011) Stilrtup(OOIOOJ

I EN

•

Contr0l_fJe_~uil (FC10I

~

•

Onlinl!'yd,19nóu,c0

•

Segmento 1: ú 1m1d1 inc0fldidon1I 1>9ra t/ttutartl progr,_m_, _, ,_11, _ 1_0 _ _ _ _ __

•1i,. elcquesd,progr•m•

ENO - - - - - - -- -- - - - -

a, Con~_Cillndro_Mtrttdo (f810] Conwl_Cilindro_,._n::tdo_Qe (OIIOJ ~eloque1dts~t,m•

~

~

• (¡ Objetos tetnOló,gi
!¡¡ Futn~5 tl
~

f. V1n11*1 Pl.C

)

llposdtd1t0tl'lC

Tiblu dt obstMCIÓnyioradorMl"l'l'IIMntt ~ r;; e1ckups onlint

..,.,.

..~?S.. ,. "'ConcroL<:andro_Man:tdo.

EN

ENO--- - - - - - -- - -- -

....

, Propedades

a- Comrof_Ef,!_

•

~ lnfom'ladón

Cormoa_Cilm

Fig. 7.19

En este caso se han realizado las llamadas a los bloques FClO y FBlO de forma incondicional, pero también se podrían haber realizado las llamadas a los bloques dependiendo de una condición previa y en este caso se dice que la llamada a los bloques ha sido de forma condicional.

Recuerda • • • La llamada a un bloque de función FB siempre se asocia a un bloque de datos de instancia, mientras que para la llamada a una función FC no.

Como se observa en la siguiente figura, se ha condicionado la llamada al estado del selector AUTO/MAN, es decir, que según sea su estado ejecutará una función {FClO) u otra (FBlO) :

l'To)"l!cto

Edición

ve,

tr1urur

. : Id ......,_,. .1,

Onhnt

Opc.,onu

l( !! ! )(

Ht~m~ntu

..,,nun1

lot,lly lntegramd AutomiitiOO

Af,1(11

"l t C", '"':::'--:[;;-'!J"-' !! 11"-C_;; = """"' .--::-::: ft,--'.::-::::,-:: ....,, °==' """' =-:---::--- - --=-- - - ---::PO¡;;R:;:Tc;;A¡¡-lr..i

A,bol del proyecto

~

Ols positiW5

'--

lo C) • ;,J UNI0~-7 W ,1,gre9trdispout1VO A Disposnivosyredu llllroduc.don (CJ\1121«:

,___., -i ~

-m- -o- @

..,.

-t

• TT~o del bloque: ·uun!'fogram s ....np(C)(~)"

'---"

ff't Con6gu,.uon dt d11pos1Q\'01 .'i, onw y d119nón1co

.....

1SJoq~sdtpt0gr1m1

W Agreg,rnuevobloquie .

.... 11,(08 1)

•

Surtup 10!1001

•

Control_E,e_Honaoflal f,C10)

•

Contn>LCw!dro_,.rc:,do (FIS1 OJ

1

ContnJI_Cilndto_Mlrcado_oe (0810)

"""""" EN t--i/}---

Segmento 2: U.mide coru:lldonal 1)11'1 tJtCut.tr el p,ogr11m1 delFIS10

Agrt911 obftco

V1nablesl'lC Tipo1ded1cosl"LC • ~ l1blu de obseM1clÓn)'ior.tdoperm1nen1e 81ckupsonliM

•

hcu

,..,,.

. .=: ~.,._...

. ..

fUfn1Utld.tmH

•

'--

ENO - - - - -- - -- -

.._, ,::

• ~ llloquudesiuem, Objetos tecnc16gK:os -

'--.,-

10 "Comnll..E}e_Horilontar

"S)...SElEC10FI

ElfClOft

;

:-

1

'tonll,QI_ Cllndro_M.c.Jo~

NJlO/M,\N"

~

EN

ENO - -- -- - - - - -

• [& o.un de pro..ydt dt$pcui0~

~'--

~ lnli:Hm1dón del p!'09r1m1

>

'--'

g Propiedades

Vista deQUada •

Conu-ol_Efe..

•

l,l lnfortt'lddón

Comn:,l_(:Jbn

Fig. 7.20

..

\ ./

.'--

7 .3.2

Llamadas a bloques con parámetros

En primer lugar, vamos a ver cuáles son las diferencias entre un bloque con parámetros y otro sin parámetros. Se conoce como bloque sin parámetros a aquel bloque programado, sea FC o FB, en el que las variables utilizadas del PLC son

226


siempre fijas . Por tanto, y a pesar de que el bloque puede ser llamado en dife rentes momentos del programa, siempre se ejecutará con las mismas variables del PLC. •

µ

Segmento 1 : Manipulador de carga . E.Je hori2ontal. Electrovah1ula biestable. Oes.pla1ar a pos.ici6n de des.c arga 'IQ0 .1 •y2_VEN10SA

'1153

5201"- - - - - - - - - - - - - - - AlZQUIE~ i

•

Fig. 7.21a

Segme nto 2 : Manipulador de carga . Eje hori20nul. Electrova.lvula bíeuable. Desplazara posición de ca rga 'IQ02 "Y3_1/EN10SA

'115 4

s2il·-- - - - - - - - - - - - - - - A--I DERE~

Fig. 7.21b

Programado en un bloque FC o FB sin parámetros

Una vez tenemos programado el bloque, hay varias opciones: o Reutilización . En un mismo programa podemos utilizar este bloque para el control, por ejemplo, para el control de un nuevo cilindro. Si es así, se deberá act ualizar el programa con las nuevas direcciones de ese cilindro . o Llamada . Crear el bloque de programa para poderlo utilizar en diferentes proyectos y, por tanto, tan solo se realiza la llamada en un punto de cada programa . o Rellamada. Cuando se tiene la necesidad de realizar la llamada de la ejecución de este bloque de programa desde varios puntos del programa principal con el objetivo de no repetir el mismo programa en varias zonas. En el siguiente ejemplo se muestra cómo se va a ejecutar el bloque FC10 sin parámetros desde dos puntos diferentes del programa principal programado en el bloque 0B1: FC10

' 'IQ0 2 "Yl_Vf.NTOSA ADERECHA'

1--- - - - - - - - - -- ---1 }--

Fig. 7.22

Sin embargo, en el bloque con parámetros se declaran una serie de variables para que el bloque pueda ser llamado en diferentes momentos del programa, de modo que podrá hacer que el mismo programa se ejecute con diferentes registros del PLC.

' ' '

1

1

227


~.......

.. ...

.,... _ ~-~t--"'- -----------------l(á,d;_.

Orden_Avanzar_alindro

EV_Avanzar_Cilindro

'--

Orden_Retroceder_Cilindro

Bloque FC o FB con parámetros

Fig. 7.23

En el siguiente ejemplo se muestra cómo se va a ejecutar el bloque FBlO con parámetros desde dos puntos diferentes del programa principal programado en el bloque 0B1:

Fig. 7.24

•

Aplicación utilizando una función FC con parámetros

Si partimos del programa creado anteriormente en el bloque FClO, pero creándolo en otro FCl, llamado Control_Cilindro_FC:

l"royKl:x:I

Edición

~,

lm.trt.tr

Onhne

OpcioMi

HienaméenUi,;

'MntltN

•

-- ~ 9 .......,p......

r oully lntegrahtd A&.itom.ation

PORTAL

Oispositlvo.s

~QC) • t..J UNIDH>_1

-tt-

W .-q11:!9ardKpcn;itivo

a.\ Dn;po,¡itMxyfl:!dl!,;

> ÚI 01_1ntroducdon(O\J U14C .. .

"-4>

J-

Comenuoo

• :mi 01,_lntrodlJ()don_1 (CAJ 1214.. . ftt Configuración de dKposirilfo,;

-m---
• Titulo del bloque:

•

•

Segmitnto 1: M.lnipuladorde ottga. Eje horia,ntal. Ele-euov>tlwla bi,m.ab~.0e'>pl4Mra P·-

.&_ Online ydiagn&óeo

.. r~

'IQO_l

BloquH de progrt1mil

ai Agll:!gar nuevo bloque .

Mlin[OB1f

•y2 vt:H10SA

'ltS.3

201--' - - - - - - - - - -AIZQU,.;::.... t

a- StJrtup (081 OOJ i--- ~ ~•~ c_on_tro - 1.[ilindro_F< {K1JJ • [;¡ Objeto,¡ ~coológK:ot ~ !¡j. Ful!nu-. ~XU!ma,;

• ~ Vuit1ble,¡ PLC

Segme11to 2:

• Ci.J npo,; de duo" PI.e t ~ f,1bLt-. de ob,¡ervadónyforz._ • r.-: Backup,; online t ~Tr-.sce,;

t [iÍ,

Dato,;

'IQ02 "YJ_YENIDSA

,y¡s 4

---------1 ·Df"~

211 · --

d,e proxyde d~po,;itivo

!'¡ lnfon:n.tci6n del program11

Fig. 7.25 __ ,,,.

228

1 1 Unidad 7 - Programación estructurada

1

1 1

1 1

Para poder incluir parámetros en este programa, tenemos que conocer en primer lugar dónde se declaran dichos parámetros y qué tipos de parámetros podemos utilizar. El lugar donde se declaran los parámetros se encuentra dentro del bloque FC, en una ventana que existe en la parte superior de la zona de edición del propio programa. Al desplegarla, tendremos la siguiente vista :

1

1

'

•

........:;. ....,_ UNO•~:

.. o..rn- ylM•• , :.m o1_~fQIUUlólC.

• 11•1 _.......___,1auu1, Ufc-fii¡--dtd .. ~ .'l,_lMN.,d..-¡~ · •ab¡l!llH d• ,nq11. . 1'¡q,J.ar-•lih:iU>f

..... pa,1 • s--.Jt)ITOOI

·•~~•r" ~··d•"'l'l.C.'.

• l.4ttJ!lte- ~1C>X , :.\..t,qblff ,U:

, _t.olk'l d....... _ y b -"--

,:.. ~-, r.,ai.ot, , ~

Offffob,¡IIQ"f'd-" d ~ ~ ~ 1N1,..,....... lKc,i,;, d,t -

' r-il lliW ...... b..o'"1: , •.l,l ~ ( < l ' l J T ll «:.KI , ~ R.C_1 (CRJ1l1 «:: ~

(1,_L.i.awm_j

Fig. 7.26

' ' '

Aquí nos encontramos con la lista de los diferentes tipos de parámetros que podemos utilizar. A continuación, vamos a exponer los tipos de parámetros de un bloque FC, que se pueden clasificar en dos tipos : a) Parámetros del bloque: Tipo

Sección

Funá6n

Parámetros deenlrada

lllPlá

ParámetrosCU)'0S valo
Parámetros de salida

Olipu.

Par.lrnetrooOJ'jOSvaio
Parámetros de enlradafsalida

lnout

El bloque lee los valoms de eslos parámetros al efectua,-la llamada y los weNa a escribir en ellos tras la ejecución.

Valordereom

Rell.rn

valor que S8 deweNa al bloque que realiza la llamada.

1 1

' '1 1

Fig. 7.27

' ' 1

b) Datos locales: Tipo

5ecdón

Dalos locales lemporales

Temp

Función Variables que sirven para almacenar resultados intesmedios temporales. Los datos temporales se conservan solo dUrante

un ciclo. SI utiliza dalos locales temporales, se debe asegurar de que los valores se escnben dentro del Cldo en el que desea leelios. De lo oontrario. los valores sarán aleatonos. Constante

1

'

1

'

Constan!

constantes con nombras simbóhoos declarados que se utilizan dentro del bloque.

Fig. 7.28

229


A continuación, realizaremos la declaración de los diferentes parámetros que utilizaremos en nuestro ejemplo. Estos serán : Parámetros de entrada: se declaran aquellos parámetros de los que el FC necesita leer su estado para poder ejecutar su programa .

o Orden_Avanzar_Cilindro o Orden_Retroceder_Cilindro Parámetros de salida: se declaran aquellos parámetros de los que el FC necesita escribir su estado a medida que va ejecutando su programa .

o EV_Avanzar_Cilindro o EV_Retroceder_Cilindro Para ello, basta con elegir el campo correspondiente, escribir el nombre de la variable en la columna Nombre y seleccionar el tipo de variable en el desplegable que aparece en la columna Tipo de datos. La tabla de declaración quedaría así: V CootroCOllndro_fC Nomb~

e • G • -O •

-0 • !ó ,e • ,o

input

Ordrn_A\'1n11r_6lindro Bool Orden_~trocrder_úlindro Bool Output

EV_Avaru.r_Cílindro

Bool

EV_Revocedrr_c.ilindro

Bool

V Void

fj

Fig. 7.29

En dicha tabla no hemos declarado ningún parámetro del tipo : Parámetros de entrada/salida: se declaran aquellos parámetros de los que el FC necesita leer su estado para poder ejecutar su programa y, además, escribir, porque es el resultado de alguna operación programada. Temp: se declaran aquellos parámetros que van a trabajar de forma interna y que no son ni de entrada ni de salida, por ejemplo, para operaciones internas.

A continuación, introducimos el programa en la parte de edición, donde al querer escribir el nombre de la variable se desplegará una ventana con todas las variables declaradas en el proyecto, además de las 'K2M_wm•omAPIEZAS' 8001 %()2.0 0b"'-""' 1'"'d" 8001 declaradas como parámetros. Estas variables se '"""' #Orden_Avanzar_dlindro Bool reconocen porque carecen del símbolo de 'º"'•n_s.1r0«d.,_Glind,0 8001 #Rr s.r t_Cont.1dor Bool etiqueta en su izquierda, su nombre empieza con -o ·so_EMERGENOA' 8001 "'º·º -4:11 "S1_PARO" Bool %10.1 el símbolo # y no están asociadas a ninguna <1 ·si_M'lllCHA' "'º.2 8001 variable del PLC: Fig. 7.30

230

J


!".? j! t.J •

Totaltylntegr,1tedAu tom,1 tiorl

PORTAL

., .......

... .

Cootrol_OlindRJ_FC

e •

Otdenfa•,..•-Colondro loat On:ltnJletl'OCtd!'t_dlindroloo4 ,o ... Oo.:¡i,ut G • tvfae,..,_Cilril,dro loal ,e • tvJl11JOC1dtr_c-nc:tro eool

e• • • 0 1_WJodu«0\,.1ICPU1214

ot eon'9u.. oon1Hd15po1idYos !t, OnloM.,d,.9nóuiu1

.g '

· ~!loquf,1lkprogr•IT'•

IW ,g~gunw..obloq,;e

'°o .•.

• sum.,to1100¡ •

• "'

cor11rol_Clondra_K(K1J

Ob,e:osnc"""6,¡icot "-e-11.iuma, "9"'911nu1•,•un:hM) • 'llpo$dtdn,sl'l,.C

• -11obla1d1obn .... , etckuptoni...

oon,fcn...:

>-

hCtl

, .•

O.tl>fdtpn,1t .. d1Spcn,1ll'l'O

COf'lt'(al'>l ~ll,1'11

canlfol_c-id•o._1•c

...... ......

fl

, ~v. ... bi,ul'I.C ,

lr'O<,¡¡

G • lt"'P

ª '

• u..,,qoau

"'º ....,

...,

.. ,~d11n,1111•1.tudotdal'tr P\1ludo,d11,1t

aooa

"'1..l

s..11ccort.11ou.

looi

'l,IJ.6

""HÓOfdeAI

l!'¡ Mioffl',1(i611delprog-.,,.. Lin.udettl&ll-1 t ... ~ k l U ~ I

> ':il ~dot1{CPU l,tl
•

"'

Fig. 7.31

Una vez introducido el programa, tendremos : •

Segmento 1: D@-sphH1!Ha po_, _ici_6n_d•_ •_,a_n,_• _ _ _ _ _ _ _ _ __

Orden

1EV_Alanzar_

r_Cilin t-·- d_"'_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Cillndro

}------<

•

' ' ' ' ' ' ' ' ' '

' '

1

' '

µ

Fig. 7.32a

Segmento 2: D@~p_1,_,._,._po_,K _ · ió_n_d,_ r._po_,o _ _ _ _ _ _ _ _ __

rd•;;,_

Cllndro

ilEV_ Retroceder_ 06ndro

1-----------------------1

}------<

Fig. 7 .32b

Todas las variables declaradas en el bloque solo serán válidas para ser utilizadas dentro del mismo bloque y no fuera de él. Esto no quiere decir que un bloque con parámetros esté compuesto únicamente de esos parámetros declarados como variables, sino que también existe la posibilidad de poder incluir registros del PLC. El hecho de combinar registros del PLC con variables declaradas para los parámetros no será recomendable cuando protejamos el bloque contra lectura y escritura, ya que el usuario del mismo desconocerá en un principio qué registros del PLC se han utilizado y por tanto existe la peligrosa posibilidad de poder duplicar esos registros al ser utilizados en otras zonas del programa. Para finalizar, debemos compilar el programa generado en el FCl y comprobar que no existen errores. Si no se compila, al realizar la llamada del bloque desde el 0B1, no aparecerán los parámetros configurados. Ahora tan solo nos falta realizar la llamada de este bloque FC con parámetros desde otro bloque, por ejemplo, desde el 0B1. Al seleccionar el bloque FC programado y arrastrarlo hasta situarlo en la posición deseada de la zona de edición, aparecerán campos , que deberán ser completados con alguno de los registros o variables del PLC que harán funcionar el programa.

231

Unidad 7 - Programación estructurada \...J

"Control_Cirmdro_FC"

t - - - - - - - EN

ENO-------------< EV Avanzar - Cilindr~

<1?.?> -

Orden_ Avanzar_ Cilindro Orden_

Retroceder_ Cilindro

Retroceder_ Cilindro ---1 <1?."!>

<1?.?'> -

---1 <1?.?>

EV_

Fig. 7.33

Una vez completado, en nuestro caso, quedará de la siguiente forma : \...J Segmento 1: llemada incondicionol para ejecutar el program11 del fC1 para el cilindro del eje hori20mal

\...J "Control_ CIiindro_ FC"

¡------- EN

ENO - - - - - - - - - - - o

Orden_

115.3 ·s20" -

Avan21:1r_ Cilindro Orden_

1115.-4

·s21· -

Retroceder_

Cilindro

'IQ0 .1 EV_Avanzar_ ·v2_VENTOSA Cilindro ---t A IZQUIERDA• EV_

'IQ0.2

Retroceder_

•y3_VENlOSA

Cilindro ---t A DERECHA•

Fig. 7.34

Ahora realizaremos una nueva llamada a este bloque, pero utilizándolo para controlar otro cilindro, como es el de control de marcado. Por tanto, utilizaremos los registros del PLC correspondientes a ese cilindro, con lo que quedará: Segmento 2: Llamada incondic10nal para ejecuuir el programa del FC1 para el cilindro marcador

'Control_ Clllndro_FC"

1 - - - - - - EN 1J.i55 ·s22· "115.6 •s23• -

ENO------------<

Orden_ Avan:ar_

Cilindro Orden_ Reuoceder_ Cilindro

'IQ0 .6 EV_Avom• r_

Cilindro

"Y7 _BAJAR ---t MARCADOR"

EV_ 'IQOJ Retroceder_ ·vs_SUB IR Cilindro - 1 MARCAOOír

Fig. 7.35

Si ahora comprobamos, se observa cómo con el mismo programa elaborado en el FCl se pueden controlar los dos cilindros de forma independiente. Con esto logramos reducir la ocupac1on del programa en la memoria del PLC, además de evitar que sea repetitivo, pues esta llamada la podemos realizar para tantos cilindros como sea necesario y que, al mismo tiempo, lógicamente, responda al funcionamiento programado en el FClO. Cuanto más complejo y largo sea el programa incluido en el FC, más reducción de memoria se consigue. Pero este tipo de bloque no nos va a servir para todas nuestras aplicaciones. Veamos otro ejemplo en el que vamos a añadir algunos parámetros más para que vaya contabilizando el número de maniobras que realiza el cilindro y su resultado lo mostraremos a través de un parámetro que asociaremos en la llamada a un registro del PLC. También añadimos un parámetro de entrada Reset para poner el registro de contaje a cero. Por tanto, con esta ampliación de parámetros, ahora tendremos los siguientes declarados:

232

\

'


\

\ Control_Ollndro_FC Tipo de datos "•lor predoet. Comenteno

Nombre C

,

w

Input

Orden_Avanzar_Cilindro

Bool

Orden_Retroceder_Cilindro

Bool

0etector_Ci1indro_Avance Reset_Conndor

Sool Bool

EV_Avanmr_Cilindro

Bool

\

\ \

r;
EV_Reuoceder_Cilindro

Bool

Maniobras_RealiZ11das

lnt

\

1- <11•

'3 G

'

Fh1nco

Bao\

• Constant

Fig. 7.36

Ahora completamos el programa con el segmento 3 en el bloque FCl, para incluir el contador. Quedaría así:

\

1

'\ 1

'

'1 \

'

Segmento 3: Coma je del número de maniobras que realiza el cilindro_ _ _ _ _ __ #Detector

INC

Cilindro_Ava ~ce

lnt

p

- - - - - - - - - EN -

#Flanco

r

#Maniobru_ Realizadas ---i IN(OUT

Fig. 7.37

Segmento 4 : Puesta acero del contador de maniobras re_al_i,.~d_as_ _ _ _ _ _ _ _~ _Contador

MOVE

1 - - - - EN -

O

IN

#Maniobras_

~1 oun

Fig. 7.38

Realizadas

Para finalizar, debemos compilar el programa del FCl (menú Edición-Compilar) para actualizar la lista de parámetros añadidos. Será entonces el momento de volver a visualizar el programa del 0B1, donde tenemos realizadas las llamadas al FCl. Nos aparece en error, lógico, pues ya no coinciden los parámetros porque han aumentado: T O Segmento 1:

---

-COntrol_Cilindro FC-

1 - - - - - ---I E11 Orden_ '!153 .:.van:ar_ ·s20· - cdindr· ·1rde-n

1

'

-r.15.4

·s21• -

hetrc :e-der ci1ind1:i ·-

uro- - - - - - - - - - 'IQ0.1 E\/ Avan:ar

'"Y2_VEN10SA

- c,1:n~·; ---t A IZQUIERDA.

Ev_ Retrocej~r_ .___ _ _ _ _....;;;c,1..;.;,n_.,.;.,:~

'IQ02 •y3_VENlOSA A DERECHA.

Fig. 7.39

A partir de aquí tenemos dos opciones, bien borrar el segmento y volver a realizar la llamada de nuevo, o actualizar la llamada y completar lo que nos falte . Para ello, seleccionamos la llamada incorrecta y al pulsar el botón secundario del ratón, aparece un menú contextual del que elegiremos la opción Actualizar:

' ) )

\

1

'

'

1 )

'

233


O,C>OtlffHt,,.,....,._,,....,. ...

)(' 11') 1 (-·

·"'~'·'""-

• .J IMOAD_7

-

-0..po._ y ...,

• aol_lnn,M,..,fount«: _

..,u.....

.¡¡ ti]

jj. 0

,~-o- 1!!1 ....

...,...

J/ l!s1obllo<•<__,,""""" J,,.

A, 11! !!I •

j

• C) ~ l : Ulm•dl,ncond~lpor..•~•tl~"'•MIK1J>t'* .. ,~indt,,dt! ..~horimrlal

• '.aot_ll*Odu
.... ,,..

ii°""-JM. .IIUI • 'oaloque
.,......,.,_.,._,..

...

. t.M .. !0811

e !.ta,a,pfOIIDOI

•

C.mbot,......,MMlt w.,..blo,_

11tu,..., .. ,.1,1e_

"'1 1"', Ger,t,tl · ~ oi,,.t.-•16p(•
.r.c ~.

--

~ ) •lol Qrl.M,Jll•.f'

·ur

ec,..o~c..dro_l'C!Kt]

• Qli011j,t-. • cnoi6pcos • i¡¡fvflMsutfflll . _

)( lorrtr

'1....... /1 """"91•-•KM'O• bloc.l'l.C

- ~a.ck<4,J.o,,l,,e

1

.........-

°"""""''"""'",:i.,-1p,,,o

·¡

,~ ~.,_.. , :n.iaa,

,.,.,.u,

1 C,.líposftd,,10J"-C • Tobludt°"'....,.aóo,r~

. ,ni.iu,,~- ,a,,,..,..,

f.---~ ,.

f!t. ............. 11e1"'°"'-

'95.J

--su-

e e~"-

~

e

,na,_ 111

.... -~; ~ ":..,_

•!il ~toc.i.,

•'.alWolMdooolC,Ut114ClrQ_ 1 '.al'I.C.t(C:,U121«:AGC)('Jll,i

'

f

(~:

!!""·-----.. leº

..

-

l\l.

do

• ....

f!IIM•Mrc_,..no (.t,,,.,,,t,tO

Fig. 7.40

Nos aparecerá una nueva ventana dividida en dos zonas: la de la izquierda muestra la configuración antigua y la de la derecha muestra la nueva, que es la que quedaría si aceptamos la última actualización:

;,....=;;;...-vcr ,.;,.;-:..:- ===--- lntt-rfiunueva =·--;::===;;;;; vc,;:::=== "Cootrol_dlndro_fC:

1 - - - - - --< EN '115.3 "520" -

1

Orden_ A.~an.a, ühndro Orden_

"RS
~tsoceder_ Cihndro

"Co,,trol_Cilndro_FC' ENO ~

1 - - - - --,EN

'115.3 ·s20· -

EV_Avanmr_ "Y2_V (;ilindro f--,t AlZQ'

,.

Aven:111r_ Cilindro

f:V_A.,,ni,r_ '"V Cilindro H A

Orden_

'115.4

'YQO ~

f:V

Retroceder:

ENO ' - -

Orden_

.,,,..f

·s21· -

"Yl_v1

Cihndro l-tAO ER

<17.7> -

.

Rt-1roceder_

EV

Cdmdro ~ltetor_ Ohndro

Retroceder-

-.,,,: •

•y

Cilind,; H A

~

~

#!Mlnce-

<1?.1> -

Aeset_Contador Mln1obru

<111> -

111!-eliadas-

Fig. 7.41

En este caso, es obvio, pulsamos el botón Aceptar y así podemos completar en los campos correspondientes los datos que faltan . Al final queda el siguiente programa para las dos llamadas de los dos cilindros : Segmento 1 : U11m1d1 incondicional p11r11 f'jf'cut11r f'l programe df"I FCl para f'I cilindrodf'l e¡e hoñinntal

Segmento 2 : Uam1d1 1ncondíeton1I pera e¡ecutar el progrtma del FCl p11r11 el cilindro marcador ,.e,

i:ontrol_Cllndro_FC' 1 - - - - - -EN

ENO - - - - - - - - - - - - <

Ordf"n_

"IIS..3 ·s20· -

'"»5.4 "S21" -

Cilindro Ordf'n_ Rf'trocedf'r_ Cilindro

'IIO 7 •e4 bl VEN'TOSA IZQUIERDA" -

'IQ0 .1

Av1n?:1r_

fV A\lenzar

EV_ RetrOCf'df"r_

ROJAS" -

1Q0.2

•Y3_VE"10SA Cilindro -4 A DEREOtA•

'115.6

Cilindro Orden_ ~troceder_

•s 23• -

Cilindro

'IQ0.6 EV_Avan:mr_

ºY7_BAJAA

Cilindro ---4 w.RCA[)OR"

EV_ Retrocf"der_

"KJ().7 "YB_SUBIR

Cilindro -4 ,N;RCAOOR"

'015 "810_f'1

ENQ - - - - - - - - - - - - <

Avanmr_

~tector_

Oetf'ctor_ Cilindro Avencf' -

~--~~~n:,~-

R!-1et_Cont111dor

ºS4_RESEr -

112.6 ~seLContador

'IMW7014

1MW/Ol0 "PROCESADAS

".Us.5 · s22· -

- Cilindr; ---4 A IZQUIERDA•

112.6 ·s4_RESEr -

ºY2_VE"10SA

1 - - - - - - EN

"PROCESADAS

Mllniobru

VERDE. -

Reeli;adu-

Fig. 7.42

Maniobras Ree!imda1 -

Fig. 7.43

Si realizamos la comprobación del programa con el simulador 3D haciendo uso del panel Control de proceso y del panel Registros de pedido y de contaje, observaremos que los contadores no funcionan correctamente por efecto de la declaración del flanco como variable del tipo TEMP. Si se declara como variable lnOut, entonces tenemos que asignar un registro a ese nuevo parámetro que nos

234 J

1 ) Unidad 7 - Programación estructurada

'

1 )

1 1 )

)

1 1 1

Recuerda • • • Una función FC con parámetros es aquella que contiene un programa en donde el resultado de su ejecución dependerá del estado que tengan en ese momento los diferentes parámetros configurados.

aparecerá en la llamada al FCl. Esto es tan solo un ejemplo de que los FC son válidos, pero tiene sus limitaciones. Es por ello que para la elaboración de bloques de programa se determina que la mayoría de sus parámetros sean del tipo Input, Output e lnOut, y se utilizan las variables de tipo TEMP para alguna operación intermedia, pero que no sea entre otras cosas un flanco. En estos bloques de programa FC, si existe algún parámetro declarado como TEMP, no se podrán hacer varias llamadas a esa función, ya que se solaparán los datos y funcionará de forma incorrecta. Tan solo se podrá realizar más de una llamada a una función FC cuando no exista ningún parámetro del tipo TEMP declarado. Para poder solucionar este problema y obtener otras ventajas, se utilizan los bloques de función FB que pasamos a exponer a continuación. •

Aplicación utilizando una función FB con parámetros

Seleccionamos la opción Agregar nuevo bloque que encontramos dentro del árbol del proyecto y dentro de la carpeta Bloques de programa:

'

• .:!,f0,.,..__.,16f¡,:.. conMI ' _jjk ... ,..., ........

)

·~'--· ' Lil""",_,..., ·~....... ......

~1:

> 3-hntfo,a-

)

..,

• !:»Co,,,,e,.Kln

· ~(O<>t:rol dt>I,.._.... > ~Of"' 'l<ÍONll6gi<<1M,.1tbtt1

•

)

1

•

Dupllam,.,,..,,,_c,6n

llacu

, iaa.- .. p,mrdotdilp,oe'l"'I

1

!!u<.. ,.»_

. ... M6dlil<>
Fig. 7.44

Repitiendo el mismo procedimiento que hemos utilizado para crear un bloque FC, crearemos otro nuevo módulo, en este caso un FB al que asignaremos el nombre Control_Cilindro_FB. Cuando ya lo tengamos abierto, lo que hemos de hacer es declarar los diferentes parámetros, y para ello nos fijaremos en la parte superior de la ventana de edición del programa donde encontraremos la zona para la declaración de los parámetros: u .. o6n

"'°'rk1D

v... .,..,,.,

~

1•

~·

~

X lr) 1 P

... _,...,

~

.......

...,...

·j,.!fiJ:l&:C ;,J ~,.....,.ONine;."'

..k. .

• _¡(;.t ..... ,J t ;::!_~f1<-<169o
• ,.01 __,,,,.....do<\.,.ICl'Un1.::,oo.

í

1

lt Cotr6t-<...... ,....-

j/

.. i:;.

' .il'-P""<*I

· ~·~·d""""º'"'" • ...,.,.,_bbtw

• '*'-'"''"""'"'""'

. ......,¡oe,1 .,..¡oa1001

•• sc-or_a..i .. ...

porm_,

• •, CmO:U'*"'-•

,i0nliMtdot"'6>kO

:¡. ;;

!

• Oloj,t---..... ,.__, __,

_1'8 ,~11

• #faloq,,,t,.,.,.. "'....

• 4~0Nblt1M .

'

'

............... ,u:

, _11blo11N-otvK>6ftfbad<>1""'•

............ •.ao..... ,,.... ...

• Tf\W>l»lbloque:

> .Jii,kth,p>OfWIO

•

Si-gmef!Ul1: _ _ _ _ __

dllpoi1-

l!l-·•ilifot1tt,...,......

)

1

Fig. 7.45

235 )

1


La interfaz contiene las declaraciones de las variables y constantes locales que se utilizan en el bloque. Las variables se dividen en dos grupos: o

Parámetros de bloque que forman la interfaz del bloque para la llamada en el programa .

o Datos locales que sirven para almacenar resultados intermedios. A continuación, vamos a exponer los tipos de parámetros de un bloque FB: a) Parámetros del bloque: llpo

Seccl6n

Función

Disponible en

P.rimetros de entrada

Input

Plrimetros cuyos valores lee el blOQue.

Funciones, bloques de función y algunos tipos de bloque$ de organizad6n

Panimetros de salida

CM¡)ut

Parámetros OJVoS valores escribe el bloQue.

Funciones y blOQues de fund6n

Parámetros de entrada/salida

lnOut

El tMoQue lee los valOfes de estos ¡)arametros al efectuar la llamada y los weive a esaibir en ellos tras la eJecudón.

Funciones y -

Valor de retomo

Retum

Valor que se dewe/Ve al bloque que realiza la llamada

Funciones

V

de función

Fig. 7.46 V

b) Datos locales: llpo

Seccl6n

Función

Disponible en

Datos locales temporales

Temp

Variabies que sirven para almacenar resultados inlermedios temporales. Los datos temporales se conservan SOio durante lM1 Cido. Si utiliza dalOs IOcafes temporales, se debe asegurar de que !Os va!Ofes se esatben dentro del cidO en el que desea 1eer10s. De lo contrario, loS valores serán ateatonos.

Funciones, bloques de fuodón y bloques de organiZación

Datos IOcales estátieos

Statie

Variabies que sirven para almacenar resultados intermediOS ~ en el bloque de datos de Instancia. Los datos estAticos se conservan hasta que se wef\teo a esaibir, también a 10 taroo de valios ciclos. Los nombf'8:s de IOs t>40QUeS que son llamados oomo multilnstancia en un t>+oQue 16gk:o también se depositan en datos IOc:ales estáticos.

Constante

Constant

Constantes con nomtxes simbólicos declarados que se utilizan dentro del blOque.

Nota: en los bloQUeS de dalos de instancia no se visualizan los dalos !Ocales temporales.

BIOQues de función

FundOnes, _.,.. de fund6n y bloques de Ofganlzadón

Nota:

V

en IOs blOques de da.tos de Instancia no se visualizan las constantes IOcales.

V

Fig. 7.47

Pulsando el botón secundario del ratón sobre la fila de títulos de la tabla (Nombre, Tipos de datos, etc.), nos aparece un menú contextual en el que podemos fijar que se muestren más o menos columnas de entre las posibles. Para un FB son :

o Valor predeterminado o Remanencia o Accesible desde HMI o Visible en HMI o Valor de ajuste o Comentario

236 V

1 \ Unidad 7 - Programación estructurada

l 1 Control_Olindro_FB Nombre

-O .

Input

...:,-,gregar" -O .

Ou
-e.Agregar;.

1

•'

-O .

lnOut

-O .

Stltic

9

-O .

Temp

·une Comentario

V·füffdihifi

~ i1po df' datos

Mosuer todas In columnas

n Offset

Optimiarancho

Q Valor pre-det. ; , . . . - - - - - - - - - - - - - i Q Rem1nencia Optimizar el &ncho dr todas In columnas

~regar>

n

.,.,.gregar;,,

lid Accesible desde HMI lii Visible en HMI il Valor de ajus~ Comentario

~regar>

-O .

ConsDnt

o

-c.Agre-gar>

Fig. 7.48

l 1

1

1

En la siguiente tabla se explica el significado de las distintas columnas . El número de columnas mostradas varía en función de la familia de CPU y del tipo de objeto abierto. Colurma

Slgnlllcado

G

Símbolo en el que se puede hac:erdic para arrastrar un elemento mediante Orag & OfOp hasta un programa y ubltzarlo allí como operando.

Nombre

Nombre del elemenb.

Tll)O de da1os

Tipo de da1os del elememo.

Offset

Direcdón relativa de una variable. Esta columna solo es Vlstble en los bloques con aa:eso estándar.

Valor predeterminado

Valor que permite predeterminar de1erminadas variables en la Interfaz det btoque l6gk:o o bien valor de uoa constante local.

'

La tndk:adón d8' valof predet&nninado es OC)Clonal para variables. SI no se especfflca ningún valor, se utilizará el vaJor predefinido para el tipo de dak>s indk:ado. Por ejemplo, el valor predefinido para BOOL. es 'Talse".

El valor predeterminado de una variable se aplica como valor de arranque en el respectivo bk>que de dalos de klstanda. Los valores aplicados pueden sustituirse en el bloque de datos de instancia por los valores de arranqueespecfncosde la Instancia. Las constantes slempfe tienen el valor predeterminado Que se dedaró en la interfaz del bklQue. No se vtwalizan en los bloQues de datos de instancia y por tanto tampoco se les puede asignar valora:s especfflc:oe de la instancia.

Remaneooa

Marta una var\able como remanente. Los valorea de variables remanentes se con&ervan tras desoonedar la alimentadón. Esta columna solo es vbible en la Interfaz de b60Ques de fUndón con acceso optimizado.

Visible en HMI

Indica si una variable está visible en la lista de setec:ción de HMI mediante un ajusle predeterminado.

1

.Aa:elible desde HMt

Indica si HMI puede acceder a esta variable en tiempo de ejeaJdón.

1

Valor de ajuste

Marca una vartabki como valor de ajuste. Los valores de ajuste son valores Que reQuieren un ajuste flno en la puesta en martha Esta columna solo existe en la lntertaz de bloques de fUnci6n.

\ Comentaf1o

Comentario para documentar el etemerro.

Fig. 7.49b

1 )

A continuación, realizaremos la declaración de los diferentes parámetros que utilizaremos en nuestro ejemplo. Estos serán: Parámetros de entrada: se declaran aquellos parámetros de los que el FB necesita leer su estado para poder ejecutar su programa.

1

o Orden_Avanzar_Cilindro

l

o Orden_Retroceder_Cilindro o Detector_Cilindro_Avance

l l 1

l )

1

o Reset_Contador Parámetros de salida: se declaran aquellos parámetros de los que el FC necesita escribir su estado a medida que va ejecutando su programa.

o EV_Avanzar_Cilindro o EV_Retroceder_Cilindro

237

.._,,

.


Parámetros de entrada/salida: se declaran aquellos parámetros de los que el FB necesita leer su estado para poder ejecutar su programa y, además, escribir, porque es el resultado de alguna operación programada.

o Maniobras_Realizadas Static: este tipo de variables se utiliza para guardar operaciones intermedias en el bloque de datos de instancia asociado.

o Flanco Para ello, basta con elegir el campo correspondiente, escribir el nombre de la variable en la columna Nombre y seleccionar el tipo de variable en el desplegable que aparece en la columna Tipo de datos. Nos quedaría así: Aae,lbladt,dtHMI ~tnHMI Vtlorff-iu.w eom.t'6rio

e •

EV_~tro(:eder_Cílindro

GlJ t.lH

•h• llh• \.IH

......

Bool

No ~m9nenw E] No ~m, nt~ No~m9rtentt

Hb ,..m,nen~

<1 • -

...,

~--

r

o o o o

o o o o

o

o

o

El

El

o o 17

o

-. ..J

o '

Fig. 7.50

No se ha declarado ningún parámetro del tipo : Temp: se declaran aquellos parámetros que van a trabajar de forma interna y que no son ni de entrada ni de salida, por ejemplo, para operaciones internas.

A continuación, introducimos el programa en la parte de edición, donde al querer escribir el nombre de la variable se desplegará una ventana con todas las variables declaradas en el proyecto, además de las e "IC2M_!OJ10•01
Una vez introducido el programa, tendremos : ,.

Segmento 1: ~splamra posicióndeav.nce Orden

i EV_.Aranzar_

~CBl l-"d_ro_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Cilk,dro

>------i

•

..J

µ

Segmento 2:

Fig. 7 .52a

'º~-- _

Oesple::!tr 8 posic.ión de ~ _po __

rd:;.,_

#EV

Retroceder_

Cilindro

lndro

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ; >------i

Segmento 3:

Fig. 7 .52b

Contaje del número de maniob111s que ~ali31 el cilindro

#Detector_

INC

Cilindro_Avance

lnt

'-....,/

P 1 - - - - - - - - - EN itFlanco

238

#Maniobrai_ Realimdas - i 1NiOUT

Fig. 7.52c

'-../


r

Segmento 4 :

Pu esta

a cero del contador

Contador

MOVI'

! - - - EN O-

IN

-'f OUTI -

#IV.eniobras_ Ree hzadas

Fig. 7.52d

Esto no quiere decir que un bloque con parámetros esté compuesto únicamente de esos parámetros, sino que también existe la posibilidad de poder incluir registros del PLC. El hecho de combinar registros del PLC con variables locales para los parámetros no será recomendable cuando protejamos el bloque contra lectura y escritura, ya que el usuario del mismo desconocerá qué registros del PLC se han utilizado y por tanto existe la peligrosa posibilidad de poder duplicar esos registros al ser utilizados en otras zonas del programa.

)

Finalizada la introducción del programa en el bloque FB, es del todo necesario realizar la compilación del mismo (opción Compilar del menú Edición). De esta forma podemos conocer si tenemos algún error y también es necesario para que posteriormente aparezcan los parámetros declarados en la llamada a ese bloque. Ahora tan solo nos falta realizar la llamada de este bloque FB con parámetros desde otro bloque, por ejemplo, desde el 0B1. Al seleccionar el bloque FB programado y arrastrarlo hasta situarlo en la posición deseada de la Nombrf' zona de edición, y a diferencia del Número Insta ncia Q Mlnual indMduat bloque FC, nos solicita la declaración El bloque de flmctón ll1m1dogu1rda sus dat0s en i..n bloqutde un bloque de datos DB de instancia de daros de inst1nci1 propio. asociado a este FB para poder guardar m6> el estado de los parámetros del tipo Static en todo momento. Le asignamos el D81 con el nombre simbólico Control_Cilindro_FB_DB: Fig. 7.53

A continuación, aparece el bloque FBl asociado al bloque de datos D81 de forma automática, listo para poder completar la llamada si se introducen los valores correspondientes en cada parámetro: 'llllBl •control

Cilindro FB

oe·- -

"Control_Cilíndro_FB"

f - - - - - - - EN Orden_ Avanmr_

false -

ENO - - - - - - - - - - - - < EV_AvanZ'Br_ Cilindro ---t ...

Cilindro

EV_

Orden_

Retroceder_

false -

Retroceder Cilindro -

false -

Avance-

Cilindro

---t ._

Detector_

)

)

Cilindro

false -- -

Reset_Contador r,11aniobras_ Realizadas

Fig. 7.54

239


A diferencia de un FC, se observa cómo en el lugar donde se debe introducir el registro o valor para cada parámetro configurado no aparece el símbolo??.? de color rojo como sucedía en el FC, sino que aparece el símbolo false para variables del tipo Bool o «... ». Para variables de tipos no Bool, esto nos indica que no es obligatorio completar todos los parámetros, mientras que en un FC es totalmente obligatorio completarlo, pues en caso contrario el compilador del programa nos muestra que hay un error. Bloque de función FB

Función de llamada FC

<1?'!> .ti'!!

"Conln>l Cllln
E.V_Aven:zer_ Cilindro - t

Orden_ Avenar_ <1?.?'> -

"Conln>l Cllln
Cilindro

EV_

Orden_

Re-troce-der_

-

Retroceder_ Cilindro

Avance

-

Reset_Conudor fi.4111niobru_ Rr&li211-di11s

1 - - - - - - EN

_-

Av11n21r_ Cilindro Orden_ Retrocedr-r_ Cilindro

_-

Avence

- -

Reset__Contador MrJniobru_ Reeli:zades

_-

dlindro ---1 <1?.?>

Detector Cilindro_-

<.1??> -

ENQ - - EV_Avanar_ Cilindro ---1 _ EV_ Retroceder_ Cilindro ---1 _

Orden_

De-tector_ Cilindro_

- -

Fig. 7.55

1

Fig. 7.56

En nuestro caso es necesario completar todos los parámetros para que el programa pueda funcionar. Por tanto, haciendo dos llamadas al bloque de función FBl y teniendo en cuenta que se ha de asignar un DB de instancia diferente, nos quedará :

.,.,.,

.,.,.,

"Control_

"Control_ ('jindro_re_

Cilindro_FB_ 011'

D8_1"

1------ ,. 'm., ºS20º -

"115... º521º -

.,.._,

Orden_ Av1nar_

üliridro Ordf'n_ Ar-tr0tt-drr_

Cfündro

ºB-4 b1 VEfflOSA IZQUIERDAº -

Cihndro_ A111ntr

·s,_fESEr -

RMt'LCofiUdor

.....

rno - - - - - - - - - EV Rf-tmt:rdrr= 61indro -

'115.S ·s22° -

'115.6 "S23" -

"IQ02 °Y3_VEH10SA

ROJMº -

Orden_ Avana,r_ 6/indro Ordrn_ Rrtroct'drr Cilindro -

.. u

A DEREOiA"

'B10_e 1

Detector_

~

N!.IVO" -

'112.6 "S-4_AESEr -

.......,.

'JNW/010

"PAOCI.SADAS

ENO----------

1 - - - - - -rn

'l<)0.1 E.V_Av1m11r "Yl_VUflOSA úhndr~ _ ,., IZQUlfmAº

'PROCESADAS VERDt" -

Mtimobrn_ ~,li:mdu

EY_Avtna,r_ Cíltndro -

'll¡06 "Y7_BAJNI. MAAC.ADOfr

EV_ Rrtroct-drr_ Cílrndro -

"IQ0.7 °YB_SUBIR MAACADOR'

Ot'trcror_ (jlindro Avtncr Rr1.rt..C.Orrud0r

Mlniobru Rrah;adu-

Fig. 7.58

Fig. 7.57

Si visualizamos el contenido del DB de instancia, podemos observar que contiene todos los parámetros declarados para el FB:

_..,

C.ontroLOffndto_f8_08

.t

!,.

-e, . -G • Ordert_Mr13r_Clirldro lk>d
.,e •

0eteaor_Ol,r,d1o_Awnc,e

fltd

,o •

Rrse\_C,01'1\Jdor

tlool

-o • a.,..,. -O • f!

9

-C:, •

10 -CI • ,CJ •

LV-"""n:,u_(-,d,o

flool

EV_llt1,ocrdrr_Cílindro

8ool

lrlo..t Mll'liobrn.}ll'd30dn

lnt

fbmt.D

''°'

...... .... ,, ...... ...

......

.,

\.lll!'

J n

leiu

\J

...•..

... Fig. 7.59

En él aparecen unas columnas ya conocidas, pues estaban contenidas en el FB, y otras nuevas:

240

'


\

COiumna

Significado

Valor de arranque

Valot' que debe adoptar ta variable durante el arranque. PJ. aear el bfoque de datos, los valOfes predetemilnados definidos en un bloque lógico se utilizan como vak>res de arranque. Estos valores aplicados pueden sustituirse aquí par vakifes de arranque especiflcos de la

instlncia. La indlCaCión
p
'

Valor de ooseivaclón

'

Valordedatouctual en la CPU. Esla coh.mna se visualiza si existe una conexión online y se hace die en el botón "ObseNar tooo·.

l

Instantánea

-,

Muestra los valores que se han cargado desde el dispositivo.

Fig. 7.60

'

'""""\

'

' '

' ' ' ' ' '

~

~

Recuerda • • • Un bloque de función FB con parámetros es aquel que contiene un programa en el que el resultado de su ejecución dependerá del estado que tengan en ese momento los diferentes parámetros configurados. La diferencia con una FC es que los datos de la ejecución del programa serán memorizados en un DB de instancia .

A continuación, podemos comprobar el funcionamiento cargando todos los bloques de programa, como es el 0B1, el FBl y el D81, aunque como se observa en la ventana que nos aparece, ya nos avisa de los bloques que no existen o bien que no son coincidentes con los existentes actualmente en la CPU y que además se utilizan en el programa. Por tanto, es necesario cargarlos. Poniendo online el programa con el PLC, visualizamos los estados de los parámetros del bloque de función FBl: •"°""""•'_,,,,,, __..,11!Jlx

-

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•

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'

... . ,.._ ..

~

~

_. -=---=-

.........w....,...,.._

,.uo•,•, .. ........,.._.'*'

Fig. 7.61

Si hacemos doble clic sobre el mismo bloque FB llamado, se abre automáticamente el editor del programa de ese bloque, en el que, tras ponerlo online con el PLC, tendremos la visualización actual del funcionamiento del programa:

,,.....,.,._ ª°'"""'.. ''""'

.... . .

> ... , __ . . , .... ,011111olt~

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11 l t--C.~_fW,.Pl' . .,J

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1

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......

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........ ..................

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,.o.• • ,..,,. .... _

i,.._....4't...,._

u..,•..............

·--

Fig. 7.62

Fig. 7.63

241


Recuerda • • • Para la visualización del programa online con el PLC o PLCSim, y cuando se realizan diferentes llamadas a un mismo bloque de función FB parametrizado, se deberá indicar el DB de instancia asociado en cada llamada para poder visualizar el funcionamiento correspondiente a la llamada.

Al ser el programa del bloque FB, desconocemos con qué DB de las dos llamadas se está visualizando el programa. Para averiguarlo o bien cambiar la visualización con el otro DB hemos de pulsar sobre el icono · que encontraremos en la esquina superior derecha del editor de programa KOP. Al hacerlo, se abre la siguiente pantalla :

Q1w>g,11'W
1

Fig. 7.64

Donde al seleccionar la opcIon Bloque de datos de instancia se habilitará el acceso para elegir de la lista habilitada con qué DB se desea visualizar el funcionamiento del programa. Si observamos también la visualización online del bloque de datos de instancia asociado, D81, vemos cómo registra el valor del estado actual de todos los parámetros configurados: Control_Ollndro_FB_ OB Nombre

Tipo de d.ms. Vak)r de errtoqw Valor dt- obsm
<:J • Input C

5

•

Orden_A\<,n.itr_c.itindro

aue

F"'-SE FALSE

eoot

illlbe

FALSE

Bool

fala

FALSE

Bool

""'

'""'

lnt

...

Orden_Aruoceder_úlindro Bool

C

Oetector_Cihndro_l\v1nu•

Bool

Rese~Conador

•

-O -O
•

.... t..i..e

Bool

.g •

r

fAl.SE

7

Output

• EV_Av1n:ar_Cilindro • EY_Artroceder_Cilindro • lnOllt • Mllmobr1s_Re111i211dH • Sr.tic • Ft,nco

Bool

r

FI\I.SE

Fig. 7.65

También nos podemos aprovechar de las variables declaradas en el DB de instancia para utilizarlas en el programa de forma independiente, por ejemplo, podemos programar lo siguiente: ·control_

Glindro_FB_ DB'.EV_ Nanzar_Cilindro

'!IQ2.2

"Hl_~RDE"

>---

Fig. 7.66

Según lo que se ha programado, la variable parametrizada EV_Avanzar_Cilindro, del DB Control_Cilindro_FB_DB, que corresponde con el D81, determinará el funcionamiento del piloto verde (Q2.2) . Por tanto, una vez llegado a este punto de conocimiento, podemos realizar un resumen de las ventajas e inconvenientes de utilizar un bloque FC o un bloque FB. Utilización de un bloque FC o Si se utilizan parámetros de tipo TEMP, no se podrán llamadas .

242

usar en

diferentes

Utilización de un bloque FB

o Se

podrá utilizar en diferentes se utilizan llamadas, tanto si parámetros del tipo TEMP como si no.

1 1 Unidad 7 - Programación estructurada

' )

Utilización de un bloque FC o Se podrán realizar diferentes llamadas

')

'\

o o

' ' \

\

' '

Se pueden proteger los bloques, tanto FC como FB, de forma que el usuario tan solo pueda tener acceso para utilizarlos, pero no para modificarlos ni visualizar su contenido.


Mediante el sistema de protección know-how ...---, se pueden proteger, con una contraseña , bloques FC y FB contra lectura y ) modificaciones. \

\

'

l

o

7 .4 Protección know-how de bloques FC y FB

)

' ' ',

al bloque si todos los parámetros definidos son del tipo In, lnOut u Out. pueden para Se utilizar una programación estructurada . No dispone de memoria, por tanto, ante un corte de alimentación eléctrica, al restablecerse, el programa no habrá guardado ninguna información de los parámetros definidos.

Utilización de un bloque FB pueden utilizar para una programación estructurada . Dispone de memoria, ya que las informaciones del estado de los diferentes parámetros quedan guardadas en el DB de instancia asociado a cada FB. Por tanto, ante un corte de alimentación eléctrica, al restablecerse, el programa habrá guardado toda la información del estado de todos los parámetros definidos.

o Se

En un bloque con protección de know-how se pueden leer únicamente los datos siguientes sin conocimiento de su contraseña : o Parámetros definidos : Input, Output, lnOut, Return, Static. o Título del bloque . o Comentario del bloque. o Propiedades de bloques. o Variables de bloques de datos globales sin indicación de la ubicación. Además, en un bloque con protección de know-how se pueden realizar las acciones siguientes : o Copiar y borrar. o Llamar en un programa. o Comparación online/offline. o Cargar. También se han de tener en cuenta las siguientes consideraciones: o El programa del bloque no se puede leer ni modificar si no se dispone de la autorización necesaria (contraseña) .

l

o En las versiones offline y online de los bloques con protección de knowhow solo se comparan los datos sin protección. o Sin la contraseña no es posible acceder al bloque.

' \

\

o Las referencias cruzadas a variables, marcas, entradas y salidas utilizadas en bloques con protección de know-how no se muestran ni siquiera después de introducir la contraseña correcta. o Si se modifica el número de un bloque, el componente binario cargable del bloque ya no será actual. Eso significa que el bloque debe volver a compilarse antes de cargarlo en un dispositivo, lo que en el caso de un bloque con protección de know how solo es posible con la contraseña correcta . Este punto debe recordarse especialmente si se desea copiar un bloque con protección de know how a otro dispositivo que ya contenga un bloque con ese número.

243


7.4.1

Protección de un bloque FC o FB

Para poder proteger un bloque FC o F8 será necesario seguir los siguientes pasos: o Seleccionamos el bloque que se desea proteger, en este caso el FBl, y a continuación pulsamos el botón secundario del ratón y elegimos la opción Protección de know-how del menú contextual que aparecerá:

OC>

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Clt,,u .............. , . , . _

!t ........*'....... 9i,_.,_

''11~ ~ -

Fig. 7.67

Aunque también podemos acceder al mismo punto desde la ventana Propiedades una vez abierto el bloque a proteger. Seleccionando la opción Protección, pulsaremos el botón Protección: ~<>;,

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-·

~

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~

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.......

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•!...ilipla""'•-,u ·-~--..,_, ......,........... :..~ .-1 =...... t..,---.............. , .. ....,,...._.ib , ........... 11 ......w. .. ......,..

St.-..• -

•

• >

~

e::::::!l:!11

Fig. 7.68

En cualquier caso, nos aparecerá la siguiente ventana: Protección de know how

e

[

r-t_-11e-.,..._.~--, fnir

Fig. 7.69

244

X

]i


Aquí, al pulsar el botón Definir, podemos introducir la contraseña deseada. En este caso escribimos la contraseña «protegido»: efinir co ntrase ña

'

Definir contraseña

D.efin1r contrl~eña

X

1

Defimrcontrasefü1

Nuev1 contraseña : - - - - - - Confirmt1rcontre1eñ1 - - - - - - -

l

Nueva

Q Q

conmueña:

Confirmar contra, eña

Cencelar

1 Fig. 7.71

Fig. 7.70

A continuación, se deberá pulsar el botón Aceptar, para que aparezca la ventana inicial, pero en esta ocasión con la contraseña definida : Prote cci ón de know how

'

a C11nceh1r

Fig. 7.72

'

Después hay que pulsar el botón Aceptar para finalizar esta configuración, momento en el que se observa cómo justo a la izquierda del nombre del bloque protegido en el árbol de proyecto aparece un símbolo diferente, además de desaparecer el contenido del programa y mostrarse la información que indica que el bloque se encuentra protegido.

'

' '

Recuerda • • • Cuando un bloque de programa ha sido protegido, aparece un cambio en su icono, un candado , dentro del árbol del proyecto.

Totallyln~~t.,d,t,utoi,,,OOl'I

PORTAl

..

!Jlo.i).IC)_,

. , ,...,.. ..,..,,_

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...

_,

1t011-,..~..

• 111u_.....,.,1a1,faum<~ ,,.,,.._~J1; Jc,\,11a,c::~ .. •0111..1to0,,.,cd,•\,.Ulc;l'IJ1,ic;"OQ

ft\°'*'tr4 °"""""at,,'""""°'..,_._ .. . ,1,,q,................

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...... (0911

li. . . . 1011001 ~

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Olltfi,HW~IM

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Hlood•-

• a ll•N~lnl'\.C

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Pn:,t~~lmow-how

, ...,rolPudool>,tl\
1

, &0.1<>odt,,...,liee>,p,t>-

_.,..,_ff!'"9fl,,..

,uuod,_

Fig. 7.73

Si cerramos el bloque, al querer abrirlo de nuevo, aparecerá una ventana en la que se solicita la contraseña: X

Protección de acceso Introducir cohtra,tña pdra "Cohtrol_Cihndro_rn· :

·- - - ~ - - - - - - -..... a

Fig. 7.74

245


Si la desconocemos o no introducimos ninguna, al pulsar el botón Aceptar, aparecerá el mensaje «La contraseña no es vál ida» : Protección de acceso

X

lntroduar c.ontrneñe prm, •eontrol_Cihndro_FB•:

____, a X le contraseñe no es válida

X

cancelar

Fig. 7.75

Por tanto, si no la conocemos, tan solo tenemos la opc1on de pulsar sobre el botón Cancelar. En ese momento se abre el bloque FB, pero sin programa visible, aunque sí que se puede ver la lista de parámetros declarados, además del mensaje «El bloque está protegido contra escritura porque tiene protección de know-how» .

·--

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-~•t...•..,.___,.._......,..

•................. -~n .............,., , (.¡r..,. . . . .

. t¡;o.,... . . . , . . ~ 1¡, ___ _

---

Recuerda • • • Al abrir un bloque de programa FC o FB protegido mediante el sistema know-how. tan solo se podrá visualizar la lista de parámetros configurados, pero no el programa .

Fig. 7.76

Si, por el contrario, cuando aparece la ventana para introducir la contraseña, la introducimos correctamente y pulsamos el botón Aceptar: Protección de acceso

X

.___ _,__________. a

Fig. 7.77

Entonces, se abrirá el bloque y se visualizará todo su contenido, declaración de parámetros y programa, aunque continuará con protección bajo contraseña:

246

1 l Unidad 7 - Programación estructurada

l l v~, ..,,. ~,

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CJ •

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O • G •

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11o,.....,,._Fl

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G •

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CJ •

G •

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El

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o

8

ª ª

fl

J

,,..,..

• :.,o...... ,_,... "°'_

.. ......,_.,.1,...,,,._ iJ unudeW-

, :.~louln

Fig. 7.78

'

7.4.2

Desprotección de un bloque FC o FB

Una vez tenemos un bloque protegido y se desea desprotegerlo, en primer lugar, nos debemos asegurar de que este bloque no se encuentre ya abierto : l'l'o,eaoe111<.;o,v...._... , _

~g _.. ~

..

ll l•

,,...,.90, ..,...... ¿o.,,oi;_,,..,

• _. IJNDl,0_1

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· ~loblo• ••-oonl'--..'*"'-

)

· ~~OMW t ~'bca

. lft....._...Ni,...._ o._.,....• .__

l

11i.;.1n,M...,.

· ~""*"""lllu'"

Fig. 7.79

'

'

Recuerda • • • Si se conoce la contraseña , entonces se puede desproteger el bloque de programa FC o FB.

Seleccionamos el bloque protegido que deseamos desproteger y pulsamos el botón secundario del ratón, con lo que aparecerá un menú contextual: Elegimos la opción Protección de know-how y se muestra la siguiente ventana :

Abrir

X C011"~t

..,

~Copiar

X

*

Borr.r Cambiar nombre

•""'

lnbm1cion de rrlrrrnciH ct1U11du

Proteéción de know h.,.,--- - - - - - - - -,X

i'e Rrfrn!nc1H cruzadas iJI Estructura de U1m1du .!J

(;ji\ ocultar código (prot~cción de know how)

...,.,,.,11

1

F11

Pleno de ocupeción Clmbilr lrngu11e de progr1m1ción

a Oimbíar

Supr f2

Compi'41r cargar en dispositivo Est11b~urcone»ónonhne

53ñi33313rl'MM ,.a1.

lmprimiL

tJ. Visni pn!fim1ner_ t!iPropied1du _

----------~ Fig. 7.80

)

'

Fig. 7.81

247

1 )


Aquí deberemos desactivar la casilla de verificación Ocultar código (protección de know-how) :

Protección de know how

X

O Ocultar código (protección de know how) Contraseña :

lil Cambtar Cancelar

Fig. 7.82

Introduciremos la contraseña correcta, en este caso, «protegido »:

Protección de know how

Contraseña:

Al pulsar el botón Aceptar tendremos de nuevo el bloque desprotegido y volveremos a visualizar el icono normal a la izquierda del nombre:

·x

O Ocultar código (protección de know how)

::=:::======---..,.,,...¡ Q Fig. 7.83

.

.,.....,., ,.._

· .,:¡ lll«Wl_1

. . Doipol_y......,, • 'l101 __.,.,uloot[O'\JUIC:~ • :_01'--•""'-fC[O'UUJ«:K:A>_

• :ao,i._ _ <10,,..,11CJ1U121c:ACA>_

" """"""(>6,, ....

p<»_

~O,Wyd,tf1•6'1t1Co

• liii!.......-,N ........,..

. ...............

~

• u.;,,Joa11 - ~-""PIOll•OOJ

r=:= l!l!!..,;;,¡'-o';i,''-.Affi,,.,iñr'",...c-.t.C-.._,a_01[Dltl

1 co,,.,c,1_dlM,,ofl..Pll_1!1)all

• !'.Oltft""ll!'fflOlóeo
,¡¡-, .. ·-· t !:¡Vonoblt11'1,C

• Ci ....... dtd, .... PU'.

, Q:llblo• .... •,..oe.,r......,,u,.,_

. ::;¡¡¡ ..,u.i,oo,,line

• ~hu,

, !¡lo.. . . ,_,,, • • ""'_ I\Wo,,uá6ftffl""'9"'~LÍIIUN•-

•

MW,,lo,olou~•

•I

@'111••..-••

Fig. 7.84

7.4.3

Cambiar la contraseña de un bloque FC o FB protegido

Si lo que se desea es modificar la contraseña de un bloque ya protegido, debemos, en primer lugar, asegurarnos de tener cerrado el bloque al que deseamos cambiar la contraseña : 519iiiirliW

' °""-~.. ·Gi-··-· , ,,. IK-., ...... . -· ,r¡ .......Mo,<11.C: •

llpolffklOIPlC

. ~ .................. t ........ """'. • !llo.tooftP"O)t'llt . .,......,

1q__,,..Ci6,, ............. ü11uc1t•-

• ~lou•• [;jY11,........

Fig. 7.85

248


Seleccionamos el bloque protegido que deseamos desproteger y pulsamos el botón secundario del ratón, con lo que nos aparece un menú contextual:

Abrir ){Corta1

(trl+X

.@ Copiar

Col.C

~ Pe111

cm...v

X

Supr F2

8omr,r

Cambiar nombre

Elegimos la opción Protección de know-how y se muestra la siguiente ventana : Protección de know how

1

P) Oculta r código (protección de

*

,!' Dl!'shacer e~

X

Cambiar lenguaje de progr1m1eión

í?§ii93319:i 13 i:i 1%& ,& imprimir_ rj]. Vista preliminar_

Cambia r

~

Ca ncela r

Ah+Entrar

Propiedades _

Fig. 7.87

Ahora debemos pulsar el botón Cambiar, momento en el que aparece la siguiente ventana :

í

ón onli~

lil !iJ P{ano de ocupación

a

í

Compilar C1rg1rendii.pos itivo EnabJ.rcer conexión online

Información de re~rencia s cnnztdH Mll)'Ús•Fl 1 ~ ~ferenciu cruJ21dn F1l Enrutture dellemedas

know how)

J\ceptar

Fig. 7.86

cimbia'icontrase~a

-

1

lil

Nueva contraseña :

a

Confirmarcontraseñe : . - - - - - - - - - - ,

)

Cancelar

Fig. 7.88

Seguidamente, hemos de completar los tres campos con la antigua contraseña y la nueva contraseña :

Antigua contr11señ11 : Nuev a

contrueña :

n

::============::: •a a

Confirmar contra seña :

Para finalizar, hay que pulsar el botón

'

Aceptar.

PiOlección de know how-

-

'x

---

¡¡

Fig. 7.90


' '

Cancela r

Fig. 7.89

·1

X

a

Antigua contraseña : .___ _ _ _ ____,

1

1

1

Si se conoc e la contraseña, también es posible c ambiarla .

Al pulsar de nuevo sobre el botón Aceptar, nos aparece una ventana informativa indicando que ha finalizado el proceso:

(0604 :0002s9)

o

'x

La contrase ñ a se ha cambiado correctamente.

Fig. 7.91

L

Acep1&r

La cerramos pulsando el botón Aceptar.

7.5 Programación en Grafcet (VI) '°1

En esta quinta parte de Grafcet vamos a ver cómo podemos estructurar en diferentes bloques los programas diseñados en Grafcet, También exponemos cómo elaborar un Grafcet con secuencias en los que intervengan macroetapas.

7.5.1 Estructuración de programas en bloques Vamos a exponer con un ejemplo diferentes posibilidades de realizar la programación, lineal o estructurada. Para ello nos basaremos en el ejercicio

249


resuelto en el apartado 6.3.4, en el que además incluiremos el concepto de ciclo continuo y de fin de ciclo. o Ciclo continuo: indica que el proceso se irá ejecutando de forma continua indefinidamente hasta realiza r la petición de fin de ciclo . o Fin de ciclo: ind ica que se ha realizado la petición para que cuando el proceso realice el ciclo completo actual, se detenga. Para ello modificaremos el llamado Grafcet principal, de forma que pueda controlar ambas situaciones, la de ciclo continuo y la de final de ciclo. Este Grafcet pasará a tener el siguiente diseño: Grafcet principal: Este Grafcet realizará la función de puesta en marcha accionando el pulsador de marcha. La etapa Xl se pondrá en funcionamiento, quedando de forma estable en esta situación (ciclo continuo). Para realizar la petición de final de ciclo, se deberá accionar el pulsador de paro, pasando el Grafcet a la etapa X2 (fin de ciclo) y esperando a que realmente el proceso finalice el ciclo actual en funcionamiento .

2.4

M0.0

2.3

M0.1


M0.2

Etapa XlO y Etapa X20 {Ml.0' M2.0)

"--' '--' "--" ·-.J

'---"

Y en estos dos Grafcet, que corresponden cada uno a una de las secuencias, también se ha mod ificado la primera transición y eliminado la última etapatransición, para ajustarlos al concepto de ciclo continuo y petición de fin de ciclo. Grafcet secuencia 2

Grafcet secuencia 1

MO.O

N

Ml.l

Ml.2

M1.3

Q2.2 Pioto w rde

N

Q0.6

N

Baj1r maradot'

N

Q0.7 Subirm,rodor

N

M2.1

N

QO,l

Q2.2

QO.O

Pilolo'ffflf•

Rajarvfflton

Q2.2 Piloto....«Se

M2.3

N

Eie horizontal• la izqu¡.nt.

R

QO.O Subtrwntosa

1-02=.l"------I Piloto amarillo

N

02.1 Piloto amarillo

N

Q2.1 Piloto amarillo

'-._...·

R M1.4

250

Q0.4 Multi pM* hK.. •UÍS

N

02.2 Pilotowrde

M2.4

N

Q0.2 E',e hOrizontal a la der.c:ha

El mutti ¡rande en posioon de r•poso (atri.s)

VtntOH en posición d1t r11poso {dffKh11}

{11.2)

{10.6)

N

I-Q2=•,:.1_ _ _ _--l Pttoto amarino

'-' ·-._...·

l )


' )

Una vez tenemos del diseño de los Grafcet que intervienen, podemos realizar dos tipos de programación:

•

o

Lineal.

o

Estructurada.

Lineal

Se trata de realizar todo el programa en un único bloque de programa, por ejemplo, en el OB1, o en un FB o una FC, y después realizar la llamada desde el OB1, tal y como se ha resuelto en el apartado 6.3.4. •

Estructurada

Se trata de realizar el programa utilizando diferentes bloques de programa, por ejemplo: OB30 : programa correspondiente a la comunicación con el Simulador 3D . OB1 : llamada al resto de bloques de programa . OB100: puesta en marcha de las etapas iniciales de todos los Grafcet. FCl : programa correspondiente a la activación de las etapas del Grafcet principal. FC2 : programa correspondiente a la activación de las etapas del Grafcet secuencia 1. FC3: programa correspondiente a la activación de las etapas del Grafcet secuencia 2. FC4: programa para la activación de las salidas.

'

Por lo que nuestro proyecto tendría la siguiente estructura:

)

·,

• '.(I 03_EJ.,c:lroE•1Ju
Recuerda• • •

1 Conliguroti6n de cfospos""'°' ~

)

' ' )

' '

Onli,... ydíognósucc

• fo, 81cqun de progmlUI

Una forma de estructurar un programa diseñado en Grafcet es programar cada Grafcet en un bloque de programa diferente.

WAg"'9"•n•t'VC bloque . . C)cic íntrm,p( [0630) Mlin(OB1)

a

• s'"""" [oe1001 . . OO_Gnlícet.)'rinci¡H,1 [IC1)

a •

01_Gr•íco0_nc:ío_t [101 02_Gn1rc.t~Secuenóo..,l! [roJ

a oJ_s.idnl•<~I •r


Fig. 7.92

También se podría ir ampliando si fuera el caso, por ejemplo, crear nuevos FB o FC para temporizadores, contadores, etc.

•


El programa que responde al diseño del Grafcet dado sería el siguiente : o

1 ")

1

'

1 1 1

FCl. Activación de etapas del Grafcet principal.

µ~~ 1

~,

1111).2

"S2_MIKHAº

11ro.1 "St_PND"

'.IMl. 1

'UN'Al"

s }---<

u.o ;

'-------·-H~A I ;_

Fig. 7.93

251


~--~;s r--------l;S r-

Segment o 2 : GRAfCETPRINCIPAL Activación ETAPA 2 ydese.ctivtdOn ETAPA 1 - - - -

'!IMl.1

"ETi>l'Al "

'!U0.1 "51_PAAO"

'!IMl.2

"ETi>l'A 2"

-v·~1

'!IMl.1

L----------------' ·ET:A~

Fig. 7.94

Segmento 3: GRAFCE"f PruNCIPALActivaci6n ETAPAoyde.ncti"aci6n ETAPA 2

'!IMl.2

"ETi>l'A2"

'MMI.O "ETi>l'A 10"

'!IMZ.O "ETi>l'A 20"

1

'MJ.0 "ETi>l'A O"

~1

' - - - - - - - -·ET _. ::AL

o

FC2. Activación de etapas del Grafcet secuencia 1.

Segmento 1: SECUENCIA 1. Activaciónde 1a ETAPA 11 ydencti\laci6n ETAPA 10

1M1.0

ºETAPA 10"

1.M0.1 ºETAPA 1•

"B9_eo M<\RCAOOR ARRIBA•

L5,,

Segm ento 2: SECUENOA 1 Activdciónde la ETAPA 12yde'.llctivadón E'TAPA 11

,,,,.2

,n .4

Fig. 7.95

'B 7_dOMJL'11 GRANDE

'JM1 .1

DEN'TRO"

º ETAPA 11•

1 _ ,,.

,.,.. ' B8_d1 MJL'!l GRANDE FUERAº

0

W1 .2 E'TAPA1'2"

s }---<

~,~

;

'IM11 .__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _'_E~T~A~

'APA1 0•

R }---<

Fig. 7.97

Fig. 7.96 Segmento 3: SECU~NClA. 1. Aedvidónde 1A ETAPA 1) yden1ci,v.,ción ETAPA 12

Segmento 4 : 'SECUENCIA 1. Acuvad6n de 14 E'TAPA 14 yd1n&ctiVád6n HAPA 1 l

,.,_.

,,115

•e,o_,, 1M1 .2

...w:AOOR

"E"TAPA1 2"

ABAJO'

"IM1 .3 •nAPA13º

,,,.,.., ºETAPA 13°

"89_eo MAACAOOR AANBA'

----~ 'IM1 .4

"E"TAPA1 4•

., }---<

s }---< ;

;

~1 .,

'fM1 .:l

~------------·-e~ w:~

'-------------·-e~ w:~ Fig. 7.99

Fig. 7.98 S-egmento 5: FUU.L SECUENCIA 1. Acdvaci6n de II ETAPA lOydesacclvadón HAPA 14

,.,_2 • e,_do MJLn GRANDE DEN1'0"

1M1 .0 "EiAPA 10•

., }---< ; 1M1 .4

L----------------f ·er~A;_ o

FC3 . Activación de etapas del Grafcet secuencia 2.

Segmento 1! INICIO 'S ECUENCIA l.AcCi\l&CÍÓnde ,~ ETt,.pA 21 yde1actMld6i, Er,,JIA J:O

"-'0 .1

1M2.0

' ETAPAlO'

1

ET"1Ai 1

Fig. 7.100

Segmento 2: INICIO 5ECUENL1A il, Al:d\1-ddon de l,1 ETAPA 1 l y dii!'!il!(tl\i.!dón ETAPA ?1

'-M2J

'llO 7 •94 bl VEN1Ü5A

' EIAl'Al1'

IZQUIERDA"

'llO.

'll06 ' B3_b0 vtN1'05A

vtN·rosA

DERECHA'

AARIBA'

•a, _ao 1M2 .1

' ElAPA211 s }---<

1M2.2 "EWAH'

1

' }---< ;

'KM.U

'-M2.0

'APA·.zo• A}---<

Fig. 7.101

252

'_E'_t7, .A~

¡___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Fig. 7.102

·~·

) Unidad 7 - Programación estructurada

) ) Segmento 3:

r

Segmento 4 : SEQJENCJA l. h:ti·.·ICLÓO dc la EWA 2-4 y-dM6CtÍ\IIICl6n EWA23_ _ _ _J

SE.C'UENCIA2 Activación de la ETAPA 23 yde,11CtÍ\ttc16n ETAPA22_ _ _ _~

"IM2.3 •nAPA 23"

J:~f-~-3·- - -~--l~l-~-~-~-----------·EW --I"";: ~

s }------< ; ,..,_,

)

~ - - - - - - - - - - - -·ETAP .... : ; _

)

'II0.4 "B 1JO

... 2.3

~-----------" -EW_.:;:__ Fig. 7.104

Fig. 7.103 Segmento 5: FIN OE. SECUENOA 2. Activación de le flf.ll'A 20ydei.atthación E.TN'A 24 'II0.6

' '

· e3_bo ,,.2.4

VEN10SA

"ETAPA 24"

DERECHA"

"1,t.12 .0 "ETN'A20"

s }------<

)

;

'IM2.4

' - - - - - - - - - - - - 1·nN' - .."~ r----

)

'

o

) )

FC4. Activación de las salidas.

"IQ0 .4 •y5_ WLllPOSIOONAL

'IM1 1

,.,,Al-·1_1· -------------------G ~ ~~

' Segmento 3:

'

1

...

~

"IQ0.6

:l-~-,·- -------------------~-Y7~-·~ Fig. 7.107

Fig. 7.106

)

l

Fig. 7.105

Segmento 4: Menipuladorde urga . Eje \'ertice l. Etectro... alvuta biesUJblr-.Ocspla:mr a posición ~

Manipulador de carga Eje ,..erticel. Elcctrovalvu!a biesublc. Oe~pla.11r a po~ición ¡. "IQO .O

"1112.2

"Y1 _8AJAR

,.,,Al-2-2"- -------------------VE---I~ ~

1

...

~

"IQO~

~1-~_,·____________________·_::_~~~

Fig. 7.108

Fig. 7.109

'lQ0.1 "Y2_\t:NTOSA

9.42.1

H'A,_2_,._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _A_IZ-< Q UIE~

'IQ0.2 ~3_1wENTOSA

IM2.C

,,..,·_,_•.____________________•_oe_,"c;:._.

Fig. 7.110

Fig. 7.111

Segmento 7:

Segmento 8: MDn1pul11dordt' carga. Eje vertical E.lectroyaJvul11 bieuable.Oes.pla:::ar a po~ición ..,

)

"IQ0 .4 'YS_ "fM1 4'

WLllPOSIOONAL

N'Al-1-4"____________________GRAN ~R~

"IQ0 .1 1M1 .l

ºYS_SUBIR

""Al-1-3"____________________

MAACJ\D -{ ;:_.

l Fig. 7.112

l

Fig. 7.113

Segmento 9: Piloto de s.e~111i2aci6n 11muiHo

Segmento 1 O: Piloto de ~e~h:mci6_n_, _.,_d•_ _ _ _ _ _ _ __

"1,M2 _1

"IQ21

,.,,., _,

ºETAPA 2 t º

ºHOJ.M,'JULLO º

º EWA 11º

11)22 º Ht _VEROEº

)----<

)----<

... u ºETAPA 13"

l ) )

W2 .4

'IM1 .4

ºE1N'A24 º

ºEWA t 4 '"

Fig. 7.114

Fig. 7.115

253


Segmento 11:

µ ;A f.O -o-___________________"H--~1 )2-

Fig. 7.116

o OB1. Llamada a los bloques de programa . Segmento 1: Uam.td.1 al bklq1JI! Fct doelgrd:!!tpílncipal

..,_,, 1

i,o_orake-t_Prindp,r

~ EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - -

~

-01_Grake-:~uefKLi_1• EN

ENO

Fig. 7.117

------------------< '-._,/ Fig. 7.118

Segmento 4:

,:n_Gr.tc:~:uend•_l"

1 ~

EN

1

Hk) - - - - - - - - - - - - - - - - - <

-OJ_~~-

~ EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - V

Fig. 7.120

Fig. 7.119

o OB100. Activación de las etapas iniciales de cada Grafcet. "'10.0

"'18190.0 •FírstScan•

" ETAPA O"

(-~>------4 'J.M0.1 "ETAPA¡• ( RESET_BF

r'

"'18190 .0

'J.Ml .O

· FírstScan·

" ETAPA1 0 "

(&

Fig. 7.121

>------4

"'11 .1 " ETAPA 11" ( R[SET_Bf

)-o

4

Fig. 7.122

'IIM2 .0 " ETAPA 20"

%M8190 .0

•Fir.tScan•

(s

>-----

"'12.1 " ETAPA 2 1" ( RESET_ BF

4

)-o

Fig. 7.123

Por tanto, podemos indicar que la estructura de este programa sería la siguiente:

Fig. 7.124

254

\.._.;

.____,,

í

'


í

í

7.5.2 Macroetapa

í í í í í í í

í í í

í

"í ...í í

Recuerda • • • Cuando una parte de la secuencia se repite varias veces dentro del mismo ciclo de funcionamiento , se puede programar la secuencia repetitiva en otro Grafcet que será llamado desde el principal. La etapa que se encarga de realizar la llamada a la secuencia repetitiva se conoce como «macroetapan.

En este apartado vamos a introducir el concepto de macroetapa, que es una representación simbólica de una parte de un Grafcet, parte conocida como expansión de la macroetapa . Tiene como misión descomponer Grafcet complejos en subgrafcets más pequeños para su mayor entendimiento, así como facilitar su estructuración. Gráficamente se representa como una etapa normal con dos líneas horizontales en cuyo interior se escribe un identificador que empieza por la letra M seguido de un número identificativo, por ejemplo M5:

Fig. 7.125

Pero antes de iniciar la exposición de utilización de una macroetapa, vamos a ver cómo se representa un forzado de un Grafcet a una etapa concreta, ya que es la operación que se va a utilizar en el desarrollo de las macroetapas. •

Forzado de un grafcet a una etapa o etapas

El forzado de un Grafcet sobre otro establece una relación jerárquica de mando del primero sobre el segundo. Podemos identificar al Grafcet que fuerza como «Grafcet maestro» y al que es forzado como «Grafcet esclavo». Como orden de mando, es también una acción que permite imponer un estado actual de la evolución del Grafcet que recibe la orden (esclavo). La ejecución del forzado tiene prioridad sobre las reglas de evolución ordinarias. Para representar un forzado, este se realiza en una acción asociada a la etapa definida como macroetapa, donde la descripción de la acción emplea la sintaxis que identifica el estado al que se quiere forzar el Grafcet esclavo. La norma prevé las siguientes pautas de evolución del forzado: o Desde el punto de vista del Grafcet maestro, la acción de forzado es una acción continua convencional, que dejará de ejecutarse al desactivarse la etapa a la que va asociada . o Como consecuencia de la orden, el Grafcet esclavo se sitúa en el estado de actividad de etapas descrito en la orden recibida. o Mientras está activa la etapa forzante en el maestro, el esclavo no puede evolucionar (se dice que está congelado), es decir, que el Grafcet forzado (esclavo) no evolucionará, aunque se cumpla la transición correspondiente mientras se mantenga el forzado desde el Grafcet maestro. A continuación, se muestran diferentes ejemplos de acciones asociadas con forzados. Algunos ejemplos son de acciones asociadas a etapas intermedias, pero también pueden ser con etapas iniciales y macroetapas: o Al activarse la etapa 2, se fuerza la etapa 12 del Grafcet 5 y se desactivan las restantes.

255

í )


F G5: 12

N

Forzar eta pa X12 del grafcet 5

Al pasar a programar esta acción asociada, hemos de suponer, por ejemplo, que el Grafcet esclavo se inicia en la etapa 10 (Ml.0) y finaliza en la etapa 17 (Ml.7). Entonces debemos escribir en el byte un 4 y de esta forma activamos tan solo el bit 2 (Ml.2, etapa 12) del byte, en este caso MBl, poniendo a cero el resto de bits. NQ etapa Bit

17 Ml.7

16 Ml.6

15 Ml.5

14 Ml.4

13 Ml.3

=4

o

o

o

o

o

12 Ml.2 1

11

10

Ml.1

Ml.O

o

o

'Xt.10.2 APA2"

MOVE

1 - - - - EN 4-

'Xt.1B1

IN

.,.¡ OUTI -

Fig. 7.126

·Grafcet_Escla vo·

o Al activarse la etapa 5, se fuerzan las etapas Xl 7 y X22 del Grafcet 2 y se desactivan las restantes. Este caso de forzado a múltiples etapas se puede producir en los Grafcet con secuencias simultáneas o bifurcación en Y.

Recuerda • • • N

Desde una acción asociada a una etapa de un Grafcet, se puede provocar que el funcionamiento de otro Grafcet pase su estado a una etapa o varias etapas concretas .

F G2: 17 22 Forzar etapa XJ yX22 del grafcet 2

Al pasar a programar esta acción asociada, hemos de suponer, por ejemplo, que el Grafcet esclavo se inicia en la etapa 10 (Ml.0) y finaliza en la etapa 27 (M2.7). Entonces debemos escribir en el byte MBl un 128, y en el MB2 un 4. De esta forma activamos tan solo el bit 17 (Ml.7, etapa 17) del byte MBl y el bit 2 (M2.2, etapa 22) del byte MB2, poniendo a cero el resto de bits. También, para simplificar el programa y al ser el MBl y el MB2 dos bytes consecutivos, podemos escribir el valor 32772 en el MWl. 13 Ml.3

16 Ml.6

o

o

o

o

o

o

o

Bit

26 M2 .6

25 M2 .5

24 M2.4

23 M2.3

21 M2 .1

20 M2.0

=4

o

o

o

o

o

22 M2.2 1

o

o

Bit

= 128 N9 etapa

15 Ml.5

14 Ml.4

17 Ml.7 1 27 M2.7

N9 etapa

12 Ml.2

11

10

Ml.1

Ml.O

'Xt.10 .2

MOVE

APA2º


EN -

32772 -

Desde una acción asociada a una etapa de un Grafcet se puede provocar que el funcionamiento de otro Grafcet se detenga en su etapa activa actual, quedando este último «congelado».

256

IN

'XMW1 -..; OUTI -

•Grafcet_E scla vo·

Fig. 7.127

De la misma forma que el valor introducido es un valor entero (32772), se puede introducir en otros formatos, por ejemplo: Binario: 2#10000000 00000100 Hexadecimal: 16#8004 Al activarse la etapa 14, el Grafcet 3 se detiene en la etapa actual, con lo que conseguimos que el Grafcet quede «congelado».

·J

' '


N

\ \

F G3: * Forzar el grafcet 3 a la etapa actJJ al

1

Este caso se debe resolver de forma diferente a los casos anteriores, ya que se desconoce la etapa en la que se encuentra el Grafcet a forzar en el momento del forzado. La forma más sencilla es condicionar la llamada a ese Grafcet para que pueda evolucionar siempre que la etapa X14 no se encuentre activada, lo que sería: ,..

'IMl .4

j

-O 3_ Grafcet_ SecuerK Nl_2•

ºETAPA 14"

l - - - - l / 1 - - - - EN

•

ENO

-------------1

Fig. 7.128

Utilización de macroetapas

Una macroetapa se utiliza cuando en un proceso se repite una determinada secuencia varias veces en un mismo ciclo de programa .

...\

Por tanto, se deberá diseñar una secuencia en Grafcet, que se pondrá en marcha cuando la macroetapa se encuentre activa . Esto quiere decir que tendremos una secuencia que se ejecutará varias veces en un mismo ciclo de programa y que en el Grafcet principal tendremos en varios puntos de la secuencia una macroetapa que indicará la activación de la secuencia. Por ejemplo, tenemos un Grafcet con una secuencia lineal, Grafcet Maestro, formada por ocho etapas, en la que en las dos etapas nombradas como Ml hay integradas sendas macroetapas. Por otro lado tenemos otra secuencia lineal, Grafcet Esclavo, formada por cinco etapas, más la etapa de entrada El, que tiene la particularidad de que no es etapa inicial, y la etapa de salida 51 : Grafcet Maestro

MO.l

1

M0.2

N

AcdOO asocia da O

N

Acción asociada 1

Grafcet Esclavo MS.O

M8.1

N

N

Acción asociada 81

N

Acción asociada 82

N

Acción asociad a 83

N

Acción as ociada 84

N

Acción asociada 85

Acción asociada 2 MS.2

1 M0.3

N

Iniciar Macro 1 Activar etapa X~l

MS.3

l \

M0.4

N

Acción asociada 4 M8.4

MO.S

N

Acción asociada S

M8.5 M0.6

N

Iniciar Macro 1 Activar etapa XEl

M8.6 M0.7

N

Acción asociada 3

257

'


En el ejemplo anterior se observa cómo el Grafcet esclavo lleva obligatoriamente una etapa de entrada, con nombre En y una etapa de salida con nombre Sn donde n es el mismo identificador de la macroetapa de donde procede, Grafcet maestro. En este caso, como la macroetapa la hemos nombrado Ml, las etapas de entrada y de salida del Grafcet esclavo serán El y 51. '-._/

La evolución de la macroetapa depende de que una de las dos etapas Ml se encuentre activa. En ese momento se fuerza el Grafcet esclavo a la etapa XEl. -J Como la primera transición ya se cumple, podrá ser flanqueada y hacer que el '-../ Grafcet esclavo siga su normal evolución, haciendo a su vez que el Grafcet maestro '-._/ no evolucione hasta que el Grafcet esclavo finalice la secuencia y active la etapa de salida XSl. En ese momento el Grafcet maestro pasa a activar la siguiente etapa, la '---' X4 o la X7, desactivando a su vez la etapa de salida XSl del Grafcet esclavo, que v queda sin ninguna etapa activa y preparado para un nuevo ciclo.

7.5.3 Programa basado en diseño Grafcet

\J

Para practicar con este tipo de secuencia vamos a plantear un ejemplo basado en el control del manipulador de grabado del simulador 3D, en el que se desea controlar el movimiento de los dos manipuladores, el de grabado y el de carga. El de grabado, gobernado por una electroválvula biestable, deberá realizar sus movimientos tres veces controlado dentro de la secuencia principal, secuencia principal que además trata de controlar el cilindro de doble efecto multiposicional, formado por dos cilindros, uno grande y otro pequeño, estos gobernados por una electroválvula monoestable cada uno. Todos los cilindros disponen de sensores de posición para las dos posiciones: reposo y avance. Además, se deberán indicar los diferentes estados de funcionamiento mediante los pilotos de la baliza de señalización. '-../

\J

Cilindro marcador

V

Cilindro multiposicional

Fig. 7.129

•


En este caso diferenciaremos el funcionamiento en dos secuencias diferentes, como son la secuencia máster y la secuencia esclava (macroetapa). Incluiremos también otra para poder controlar que el funcionamiento sea en ciclo continuo o se pueda solicitar un paro fin de ciclo.

'-._/ '-' '-'

J

258

1

'


1

'

GRAFCET PRINCIPAL: -

'l

'

-

Al poner en marcha el sistema, tendremos activado el piloto rojo (02.4), que indica que el sistema está parado. Al accionar tan solo el pulsador de marcha (10.2), se dará la orden para que el proceso inicie su funcionamiento, indicándose esta situación mediante la señalización del piloto amarillo. En este estado, el funcionamiento se realizará de forma continua ciclo tras ciclo .

-

Cuando se desee dar la petición de fin de ciclo, tan solo hay que accionar el pulsador de paro (10.1) para pasar al estado de espera hasta que finalice el ciclo completo actual. Este estado quedará señalizado mediante el funcionamiento de forma intermitente del piloto amarillo.

-

Cuando el ciclo actual de funcionamiento del proceso haya finalizado totalmente, el proceso quedará totalmente detenido y volverá a funcionar el piloto rojo a la espera de iniciar de nuevo otro ciclo mediante la activación del pulsador de marcha.

SECUENCIA GRAFCET MÁSTER: -

Si se dispone de la orden de funcionamiento dada por el Grafcet principal, y si el cilindro multiposicional grande y el pequeño están en la posición de reposo (dentro) (11.0 * 11.2) y además el cilindro marcador también se encuentra en reposo (arriba) (11.4), los cilindros multiposicional, tanto el grande (00.4) como el pequeño (00.3), realizarán el movimiento para alcanzar la posición de avance (fuera).

-

Cuando los dos cilindros multiposicional, el pequeño y el grande, se encuentren en la posición de avance (fuera) (11.1 * 11.3), se deberá ejecutar la secuencia correspondiente al cilindro grabador (macroetapa).

-

Finalizada la ejecución de la secuencia del cilindro marcador, el cilindro multiposicional pequeño retrocederá a su posición de reposo (dentro) (00.3).

-

Cuando el cilindro multiposicional pequeño se encuentre en la posición de reposo (11.0), se volverá a ejecutar de nuevo la secuencia correspondiente al cilindro marcador (macroetapa).

l

'

1 1 1 1

l

Finalizada la ejecución de la secuencia del cilindro marcador, el cilindro multiposicional grande retrocederá a su posición de reposo (dentro) (00.4) y el pequeño avanzará hasta alcanzar su posición de avance (fuera) (00.3).

1

l -

Cuando el cilindro multiposicional pequeño se encuentre en la posición de avance (fuera) (11.1) y el grande se encuentre en la posición de reposo (11.2), se deberá ejecutar de nuevo la secuencia correspondiente al cilindro marcador (macroetapa).

-

Finalizada la ejecución de la secuencia del cilindro marcador, el cilindro multiposicional pequeño retrocederá hasta alcanzar su posición de reposo (dentro) (00.3) .

-

Cuando el cilindro multiposicional pequeño alcance la posición de reposo (dentro) (11.0), se volverá a ejecutar de nuevo la secuencia correspondiente al cilindro marcador (macroetapa) .

-

Finalizada la ejecución de la secuencia del cilindro marcador, el contador COl registrará el número de ciclos realizados, visualizando su valor actual en el registro Procesadas rojas (MW7010). Justo en ese momento se activará de nuevo el piloto rojo (02.4) y el sistema quedará preparado para empezar de nuevo el ciclo.

l

259


Durante todo el t iempo que dura la secuencia debemos tener activado el piloto verde (Q2.2) . Únicamente cuando el sistema se encuentra detenido, etapa inicial de esta secuencia principal, será cuando al accionar el pulsador de reset (12 .6) se pondrá a cero el contador de ciclos .

'-.J '-J '-J

SECUENCIA GRAFCET ESCLAVO (MACROETAPA): Dada la orden de ejecución de la secuencia de la macroetapa, se activará la primera etapa de la secuencia (etapa de entrada). En ese momento el cilindro marcador avanzará hasta alcanzar la posición de '--' avance (abajo) (Q0.6) . Alcanzada la posición de avance por el cilindro marcador (11.5), debemos esperar 2 segundos antes de iniciar el movimiento de retroceso (arriba) (Q0.7).

'-J '-J

Alcanzada la posición de retroceso por el cilindro marcador (11.4), se dará por "---' finalizada la secuencia de la macroetapa . Durante todo el tiempo que dura la secuencia debemos tener activado el piloto azul (Q2.3). •


A continuación se presentan los Grafcet que dan respuesta al enunciado dado. Grafcet principal

Este Grafcet realizará la función de puesta en marcha accionando el pulsador de marcha. La etapa Xl se pondrá en funcionamiento y quedará de forma estable en esta situación (ciclo continuo) . Para realizar la petición de final de ciclo, se deberá accionar el pulsador de paro, momento en el que el Grafcet pasará a la etapa X2 (fin de ciclo), esperando a que realmente el proceso finalice el ciclo actual en funcionamiento.

'-./

'---'

'-J M2.0

M2.l

Intermitente (M8191.5)

2.3

M2.2 Et"'axo (MO.O)

Grafcet esclavo que corresponde a la secuencia de la macroetapa 1 controlada

desde el Grafcet maestro.

260

'---'


'

'\ \

MS.O

2.3

MS.1

Piloto azul

\ DB TON TOO

MS.2

2.3

PT:= 2s

Tiempo de espera de 2 s.

Piloto azul

\

\

2.3

MS.3

Piloto azul

' MS.4

'

\

Grafcet maestro que corresponde a la secuencia general que, entre otras cosas, controla el Grafcet esclavo mediante las macroetapas.

M8.4

MO.O

Etapa S1 (Macro 1)

M0.1

M0.2

\

\

M8.4 M0.3

Etapa 51 (Macro 1)

\ ) M0.4

\ \

\

MO.S

' \

'

M0.6

\

M8.4

M0.7

Etapa S1 (Macro 1)

Ml.0

' \ \ )

Activada etapa salida XSl macro etapa 1 (MS.4)

261

\J


•


Antes de empezar a introducir el programa presentamos el diseño para determinar cómo vamos a estructurarlo :

fS,_1: (Grafcet pr1ncipal) ,f.

V

~'?').wr,J~ (Salidas)

Fig. 7.130

Por tanto, nuestro proyecto estará formado por los siguientes bloques de programa : • .al 0 4_Ejer
fJ't Configuración de dispositivos ~

Online ydiagnósóco

V

Bloques de programe

Ir Agregar nuevo bloque •

Cyclic interrupt 108301

,a. Moin(OBI]

• •

Surtup 1oe100J oo_GO_Grafcet principal (FCl l

•

01_Gl_Grafc:et maestro (FC2J

•

02_G2_Graftet escla vo (FC3 )

•

02_Salidas (FC4J

a, 03_'Temporizadores (FC5J

a- 04_Conuido~s (FC6J a- OS_Foru1dos (FC7J • ~ Bloques de sistema

• 'i,t Rtcursos de programa 1ec_counter_o_oe (D821 IEC_limer_O_D8 (08 1 I

Fig. 7.131

De este modo, el programa de cada uno de los bloques, que responde al diseño de los Grafcet dados, sería el siguiente: o FCl. Grafcet principal. Activación de etapas . ..,.

Segmento 1: 'JM2.0 'ETAPA20"

Activación de la ETAPA 21

'W .2 'S2_M'IRCHA'

y desactivación de la ETAPA 20 'IKl.1 'Sl _pARO'

'YM2.1 " ETAPA 21'

s t-;

'YM2.o "ETAPRA~

'-----------,. ,-------------Segmento 2: 'JM2.1 'ETAPA 21'

Fig. 7 .132a

Activoción de la ETAPA 22 y desactivación de lo ETAPA 21

111~----;

'IKl .1 'Sl _pARO"

'YM22

'ETAPA 22'

s

>--

'JM2 .1

'ETAPRA~

' - - - - - - - - - - - - - - - t · ,--------------

262

Fig. 7.132b


Segmento 3: Activac ión de la ETAPA2 0 y de>activac ión de la ETAPA 22 'IM22

'IM2.0 " ETAPA2 0"

'IMO.O "ETAPA O"

" ETAPA22"

s }-----, ; 'IM22

1

" ETAPRA~

'--------------1-

Fig. 7 .132c

,------,

1 1

o FC2. Grafcet maestro. Activación de etapas.

r

Segmento 2:

Segmento 1: Acttv,ción dr 11 EWA 1 y denctr,1ci6n de- 11 ETAPA.O

' '

1

,,u

..,.

-.u

º B7_dOWLll

· es_cOWLll

' 89_e-0

".:;',r.O -O"___._'~ -! Ar-;_ ,. ___~-l= r-E-· - - ~-l~~ r-NO-· __MAACADO _""' -I IIAºR

......,

U~~

W1.3

"86_c1 MULTI

"B8_d1 MULTl

"ETN'A 1"

Gft&NDE FUERA"

PEQUEÑO FUEP.A"

....,., "MACR0_ 1a"

s )----< ; ...,_,

WAO"

• >---

.________·rr -1:A~

Fig. 7.133b

Fig. 7.133a

1

Segmento 4: AcllV1ción dr la ET.VA i,,,w:¡;¡o_1bydes1ctiv1ci6n d~' -''-" -" ~' ,. ' ~~-------

~ ...,_,

'

W1.1

....,_,

"ETAPA1 "

1

'IMl.3

....,_.

"ETN'AJ"

"MN:RO_ lb"

. _,.

~ ....,.

1

'IMl.3 "ETN'A3"

s )----<

'---------------";' ~

. _____________·-rr:·~ i

Fig. 7.133c

Fig. 7.133d

_

;

v.ll.3

Segmento 6 :

_.

'IM).5 "ETN'AS"

"ETN'AS1"

_,..

.

s )----<

v.ll.5 "ETN'A5"

....,_ ;

. ,.,

"B7_d0 KILTI GRN
DENTRO"

. ,.,

...,_.

"86_c1 MULTI

PEQUEÑO FUERA"

·woo_1c"

.._____________._";'°'°• ~ .________·rr -i ~,~

l Fig. 7.133f

Fig. 7.133e

'

~-·<-·

_ _.

Segmento 8 : Acwación de- la ET,.,.AM>\CRO_ld yd r s1tnv1ciór, de !1

...,.,

"ETN"AS1"

"ETH'A7"

...,_,

s )----<

1

"ETN'A T

; ...,_.

'

ETAPA_'- - - - - - - - ~

.. ,.o "B5_dJ MJLTI

PEQUEÑO DENTRO"

s )----<

' - - - - - - - - - - - - ---"'°'° .... . ~

;

'IMJ.7

~------------·-E
_

Segmento 10: Llemede el bloqur d~ progra m e d~ Tt mpori:a_d_o_co_, - - - - - - - ~

_.

~ 1

-º

'IM>.0 "ETN'AO"

"ETN'AS1 "

s )----<

--"

1

f-

"O 3_ Tempo,ludon,1• EN

_ _ _ _ _ _ ENO - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

;

WI.O

Fig. 7.133j

.._____________._"'°'° -< R ~

Segmento 11 : ú , m,d, el bloque de progr,_ m_, _d<_ •_o=_ do_, - - - - - - - - - ~ - - ~

) )

Fig. 7.133i ~

EN

ENO '- - - - - - - - - - - - - - - - - - <

Fig. 7.133k

263

'-..,/

'-'

'--"


\J

o

'-..,/

FC3. Grafcet esclavo. Activación de etapas.

'-._.;

Segmento 1: Actívacíón de le ETAPA81 ydeuctivación de 111 ETAPA80 "IM8190.2

"IMB .1

"AlwaysTRUE"

"ETAPA81"

\J

•ns ·e1o_e 1

s }------o

1

~8 .1 ºETAPA81"

;

'-""'CAOOR

"IMB .2

ABAJO•

'--'

"ETAPA82"

s }------o ____,,

-r.M8.0

~ - - - - - - - - - - - -·-e,-~ i A~

;

"IM8 .1

~ - - - - - - - - - - - -·-E-iT~A~ ' J Fig. 7.134a

______ '----'

Segmento 3: Activ11ción de 111 ETAPA83ydesecuvación de ta ETAPA82

~

-2

1

...

\J

Fig. 7.134b Segmento 4: Activación de 111 ETAPA84 ydrsactivación de la ETAPA83 "IM8.3

'J.11 .4 "B9_e0 MAACAOOR

ºETAPA83º

s }------o

"t.MB .4 ºETAPAS1"

ARRIBAº

;

"IM8 .2

s }------o \ J

~------------·-e;w ;~

; "IM8.3 ..__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ·e--j T"'.A~ ' - '

Fig. 7.134d

Fig. 7.134c

'--'

Segmento 5; U11mad11 al bloque de programa de Contadores

~

ENO -----------------

EN

Fig. 7.134e

o FC4. Activación de salidas. Se gmento 1: Minipu1ador de grabado. Eje horizont1tl pequeño. Electrovalvula monoestable.

Segmento 2: Manípuladorde grabado. Eíe horimntel. Electrovalvu[11 monoestable

'IIQ0.3

'IIQ0.3

"Y4_ M.JLTIPOSICIONAL PEQUEÑOº

"t.M0 .1

ºETAPA 1°

•y4_ '-l.llllPOSISIONAl ..._., PEQUENO"

"IM0.3 "ETAPA 3"

1-7---.-----------------,(R}------o

t-~---.----------------( s }------o

-~:LJ

·e~LJ Fig. 7.135a

: Fig. 7.135b

Segmento 3: Mllnipuledor dir grabado. E¡e horimnulgrande .Electrovalvuta rnonoutable.

'IIQOA

'IIQ0 .4

•vs

~1

,.....:

Segmento 4: M!nipuledor de grabe do. EJe vertical. Electrovalvula monol!stable.

·vs

~Al·-~_.___________________...,_~_t;~O~~NAL -./

MJLllPOSICJONAL

.,.Al. ,_· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ GRAN -1 s o ~

R }------o

-.J

Fig. 7.135c

Fig. 7.135d Segmento 6: Mllnipul1dor de. grabado. Eje vertical. Ele-ctrovalvule biestable.

Segmento S: Manipulador de grabado. E.Je \ffrtical. Electrovslvula biestable. 'IIQ0.6 •y7 BAJAR

"IM8 1

"'A1-·._,·____________________"""' --1CAOO:.-. Fig. 7.135e

G

~

,.

'IIQ07

:1-!_,·____________________:....:,.,, _vs;_su~ '----' Fig. 7.135f

Segmento 8: Piloto di!' seAatbadón piloto verde

Segf118nto 7: Piloto de señahmóón piloto amarillo

.,.!·;,.

1

·Ho.=LLo· }--<

1 - 1 - - - - - - ~ - - - - - - - - - - - - - - i(

µ ~Al·-~_.____________________.H_l;-7~ 'SQ

~!~ :·~_,_·___·"""_c1.~ ., ~ Fig. 7.135g

264

Fig. 7.135h

'-J


Segmento 9: Piloto de señali~ción p_,10_,_o ,_.•_,d_• _ _ _ _ _ __

1

Segmento 10: P1loto de sei'lah:itción pilo_,o_•_,,_1_ _ _ _ _ __

"l:-~-d'____________________·".....'~~

'IQ2.3 "H2_AZUL"

1M8.1 "ETAf"A81"

}---<

1'.M30.1

LANCOr

'1A8 .2 •ETAPA82"

'IM8.3 ºETAPA83"

Fig. 7.135i

1

' '

Fig. 7.135j

µ :.·~_,·____________________._"-1V¡'-~L µ!.

Segmento 12: Piloto de señahmción roJo_ _ _ _ _ _ _ _ __

Segmento 11: Piloto de señali.:ación p1 oto a11I

·~_º·____________________._"..,;%~

Fig. 7.135k

Fig. 7.1351

o FCS . Temporizadores.

µ

Segmento 1: Tempoñ::ador 1 '!11)81 "IEC:...Time,_0_08' TON

.2

'

'

Time

N'A82'

Q------------------.. .

f - - - iN

n'2s -

PT

ET -

--

Fig. 7.135m

o FC6. Contadores. Segmento 1: co_,,._d_o_n _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

1

'!IDB2 "IEC_Counter_

o_oe·

1 'IM'I .O

CTU

'MN:RO_ld"

lnt

N t - - - - - - - - - - CU 'IMIO.O "Flli'ICO 1'

o------------.. . CII -

'IIMl.O

'1112.6

"ETN'AO"

"S4_RESET'

VIIN/010 "PROCESADAS ROJAS"

f--- R

' '

0-

o FC7. Forzado en la secuencia de la macroetapa Ml. Segmento 1: Activactón de la etapa de entrada El de la secuencia fie la macro etapa M1

.......

• MAOW)_h "

1

1 1

1

Fig. 7.135n

py

MO\E

P 1 - - ~ - - - - - -EN

t.Ml0.4

......

-

IN

-

-

"MAC110_1b"

.......

" FLANCO&"

......, "MA010_1e

........

" FLAN
Fig. 7.1350

1 '"""\

1

265

\_J

'-....,

\,_./

Unidad 7 - Programación estructurada \J \.J

Segmento 2: Oes;octivación de lo eta pe de s;alide, S1 de ta s.ec.uencie de la macro etapa 11.41

'!IMJ.0 "ET/>l'AO"

'---'

'!WB.4

"ETf>l'A Sl"

t - - - - . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ R)-------,

\.J \ ._j

'!IMJ.3 "ET/>l'A 3"

v \J

'!IMJ.S "ET/>l'A S"

\.....! e_/

'!IMJ.7 "ETN'A 7"

'-J

Fig. 7.13Sp

'-....,

\.J

o OB100. Act ivación de la etapa inicial y desactivación del resto .

\.....,

o/oM6190 .0

o/oMO .O

•f irs. tSc an•

•ETAPA o•

'---'

1 - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - ~(s )-------,

--..../

'IM0.1

"ETAPA 1· ( RESET_BF

}--4

Fig. 7.136a

8

o/oM6190.0

'IM2.0

•FirstScan "

•ETAPA 20"

1s )-------i 'IM2.1

•ETAPA 21" ( RESET_BF

}--4

2

'--'

Fig. 7.136b

o OB1. Llamada a las funciones que completan el proyecto .

..,.

Segmento 1: Ll•m•d• •I bloque de progroma del grafcet principal 1

~ EN

..,.

"l>O_GO_G.:i::tprincipar ENQ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

Fig. 7.137a

Segmento 2: Llamada al bloque de programa del grafcet maestro 1

~ EN

..,.

"t>1_G1_G=~tma,estro· EN.o - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

Segmento 3: 1

~ EN

Fig. 7.137b

Llomad• •I bloque de programa del grofcet es.clo vo

"t>2_G2_;::;!tesdaw· ENO - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - <

Fig. 7.137c V

..,.

Segmento 4: Llamada a.l bloque de progrom• de las solidas 1

"tl2;:a..

~ EN ENO -----------------------------<

Fig. 7.137d

266 \J

1 Unidad 7 - Programación estructurada

1 1

o


Para hacer este ejercicio tan solo hemos de utilizar los pulsadores PARO y MARCHA del panel Control del proceso para controlar el funcionamiento del manipulador de grabado:

1 Control d~I proc:eso

1

(I IJ B~ ~ . EMERGENCA PARO

A.UT,'MAN

S22-H22

~23

ACK

a11aa . \~

1 S20-H20

'

MAROIA

S21-H21

524-H.24

,...2

Fig. 7.138

Fig. 7.139

Podemos observar en el simulador 3D cómo los cil indros que intervienen en el programa, multiposicional y marcador, responden al funcionamiento programado, así como la señalización del estado del proceso mediante los pilotos ROJO, AMARILLO, AZUL y VERDE de la baliza:

Cilindro marcador

' Cilindro multiposicional

Fig. 7.140

I' 1

1

" '

267


Ejercicio APLICACIÓN MACRO DEL MANIPULADOR DE CARGA Se desea controlar los movimientos de los diferentes actuadores del manipulador de carga, como son, el cilindro del eje horizontal, y el conjunto formado por el cilindro vertical de la ventosa y la propia ventosa. En la secuencia maestra se trata de controlar el desplazamiento del cilindro del eje horizontal gobernado por una electroválvula biestable, que traslada la ventosa desde la posición de carga de la pieza hasta la posición de descarga de la misma sobre el palet. En esta secuencia, habrá dos momentos en los que se debe actuar sobre el cilindro vertical, controlado por una electroválvula monoestable para coger y soltar la pieza. El palet alcanzará la posición de carga mediante el control del motor de la cinta transportadora. Todos los cilindros disponen de sensores de posición para las dos posiciones, reposo y avance. Además, se deberán indicar los diferentes estados de funcionamiento mediante los pilotos de la baliza de señalización.

Cilindro de la ventosa

V

l

Fig. 7.141 Condiciones de funcionamiento:

En este caso, diferenciaremos el funcionamiento en dos secuencias diferentes, como son la secuencia máster y la secuencia esclava (macroetapa) . Incluiremos también otra para poder controlar que el .._, funcionamiento sea en ciclo continuo o se pueda solicitar un paro fin de ciclo. .._; GRAFCET PRINCIPAL: •

Al poner en marcha el sistema, tendremos activado el piloto rojo que indica que el sistema está '--' parado.

•

Al accionar tan solo el pulsador de marcha, se dará la orden para que el proceso inicie su funcionamiento, situación que se indicará mediante la señalización del piloto amarillo. En este '-" estado, el funcionamiento se realizará de forma continua ciclo tras ciclo . '--'

•

Cuando se desee dar la petición de fin de ciclo, solo habrá que accionar el pulsador de paro, '---" pasando al estado de espera hasta que finalice el ciclo completo actual. Este estado quedará '-"' señalizado mediante el funcionamiento de forma intermitente del piloto incorporado en el pulsador de paro, dejando de funcionar el piloto amarillo.

•

Cuando el ciclo actual de funcionamiento del proceso haya finalizado totalmente, el proceso -.J quedará totalmente detenido, volviendo a funcionar el piloto rojo a la espera de iniciar de nuevo '-.../ otro ciclo mediante la activación del pulsador de marcha .

268 \J

\


'

''

SECUENCIA GRAFCET MÁSTER: •

Si se dispone de la orden de funcionamiento dada por el Grafcet principal, y si los cilindros se encuentran en reposo, tanto el eje horizontal (derecha) como el cilindro de la ventosa (arriba), y el disyuntor del motor se encuentra activado, entonces el motor de la cinta transportadora se pondrá en funcionamiento. Si en este punto el disyuntor no está rearmado, entonces se pondrá en funcionamiento el piloto incorporado en el pulsador ACK y bastará con rearmarlo para iniciar el proceso con el cumplimiento del resto de condiciones.

•

Cuando el palet haya alcanzado la posición de carga, se deberá ejecutar la secuencia correspondiente al cilindro de la ventosa (macroetapa), teniendo en cuenta que deberá recoger, mediante la ventosa, una pieza que previamente hemos hecho aparecer mediante el botón PONER PIEZA del simulador 3D.

•

Finalizada la ejecución de la secuencia del cilindro de la ventosa, el cilindro del eje horizontal se desplazará a su posición de avance (izquierda).

•

Alcanzada la posición de la izquierda por el eje horizontal, se volverá a ejecutar la secuencia correspondiente al cilindro de la ventosa (macroetapa), teniendo en cuenta que ahora deberá dejar la pieza.

•

Finalizada la ejecución de la secuencia del cilindro de la ventosa, una vez liberada la pieza sobre el palet, se deberá registrar en un contador el número de ciclos realizados y se visualizará su valor actual en el registro Procesadas sin grabado. Seguidamente el eje horizontal retornará a su posición de reposo (derecha), a la vez que se pone en marcha la cinta de transporte de palets durante 5 s, tiempo para que el palet abandone la posición de carga con la pieza en su interior.

•

En el momento en el que hayan transcurrido los 5 s de tiempo, cuando no se detecta palet en la posición de carga y el cilindro del eje horizontal se encuentra en reposo (derecha), se activará de nuevo el piloto rojo y el sistema quedará preparado para empezar de nuevo el ciclo.

•

Durante todo el tiempo que dura la secuencia debemos tener activado el piloto verde.

•

Únicamente cuando el sistema se encuentra detenido, etapa inicial de esta secuencia principal, será cuando al accionar el pulsador de reset se pondrá a cero del contador de ciclos.

•

Si cuando se encuentra en funcionamiento el motor de la cinta de transporte de palets se dispara el disyuntor magnetotérmico, entonces dejará de funcionar el motor y se señalizará mediante el piloto incorporado en el pulsador ACK, que funcionará de forma intermitente. Para salir de este estado será necesario rearmar el disyuntor y accionar el pulsador ACK, pasando de nuevo a funcionar el motor.

'

'

'

SECUENCIA GRAFCET ESCLAVO (MACROETAPA):

'

•

Dada la orden de ejecución de la secuencia de la macroetapa, se activará la primera etapa de la secuencia (etapa de entrada).

•

En ese momento, y si se detecta pieza con el cilindro de la ventosa a la derecha, para el proceso de sujetar la pieza, o bien, si tan solo el cilindro de la ventosa se encuentra en la posición de la izquierda, para el proceso de liberar la pieza. En cualquier caso, el cilindro de la ventosa realizará el movimiento de bajada hasta alcanzar la posición de avance (abajo).

•

En este momento debe evaluar si ha de coger la pieza o soltarla mediante la actuación de la ventosa, según se encuentre en la posición de carga o de descarga, y posteriormente realizar la acción que corresponda.

•

Una vez completada la acción anterior, coger o dejar la pieza, esperará un tiempo de 2 s.

•

Pasados los 2 s, el cilindro realizará el movimiento de ascenso hasta alcanzar la posición de reposo.

•

Cuando el cilindro de la ventosa se encuentra en la posición de reposo, se dará por finalizada la secuencia de la macroetapa.

•

Durante todo el tiempo que dura la secuencia debemos tener activado el piloto azul.

269



Dispositivo

10.1

51 Pulsador de paro

10.2

S2 Pulsador de marcha B1 Cilindro con ventosa en reposo (arriba) B2 Cilindro con ventosa en avance (abajo)

10.4 10.5 10.6

B3 Cilindro eje horizontal en reposo (derecha)

SALIDAS Dirección Q0.0 Q0.1 Q0.2 Ql.0

10.7 12.0

B4 Cilindro eje horizontal en reposo (izquierda) B11 Detector de vacío

Ql.1 Q2.1 Q2 .2

12.4 12.5 12.6 13 .0

B15 Detector de palet en posición de carga B16 Detector de pieza en posición de carga S4 Pulsador de reset F2 Disyuntor protección motor cinta

Q2.3 Q2.4 Q3.0 Q3.2

13.1

SS Pulsador ACK

..-

Dispositivo

1

Yl EV Descender cilindro con ventosa Y2 EV Cilindro horizontal va a la izquierda Y3 EV Cilindro horizontal va a la derecha Y9 EV Vacío en ventosa KlM Motor cinta transporte de palets H0 Piloto amarillo Hl Piloto verde H2 H3 H4 H6

Piloto Piloto Piloto Piloto

y ' 1

,

1 azul rojo incorporado en el pulsador de paro incorporado en el pulsador ACK

í

''-....,'

REGISTRO DE CONTAJE Dirección

1

MW7016

I

Dispositivo Procesadas sin grabado

Realizar:

270

•

Planteamiento de la estructura del proyecto.

•

Diseño del Grafcet.

•

Implementación a programa.

•

Comprobación del funcionamiento mediante la maqueta de simulación 3D.

Unidad 8 - Guía Gemma

Unidad 8 Guía Gemma

\

'

'

', '

En este capítulo: 8.1

1

'

8.1.1

Introducción a la Guía Gemma

8.1.2

Estados de la Guía Gemma

8.1.3

Configuración del proyecto, estructura y variables a utilizar

8.2

1 \

8.2.4 Guía Gemma del estado FS (Marcha de verificación con orden) 8.2.5 Guía Gemma de los Estado A3 (Parada a un estado determinado) y A4 (Parada obtenida) 8.2.6

Guía Gemma del Estado F3 (Marcha de cierre)

8.2.7

Guía Gemma del Estado D1 (Parada de Emergencia), AS (Preparación para la puesta en marcha después de un defecto o avería) y A6 (Puesta del sistema al estado inicial)

8.2.8

Guía Gemma del Estado F4 (Marcha de verificación sin orden)

Programación en Grafcet (VII)

8.2.1

Guía Gemma del estado Fl (Producción normal)

8.2.2

Guía Gemma de los estados Al (Puesta al estado inicial), Fl (Producción normal) y A2 (Paro solicitado a final de ciclo)

8.2.3

Guía Gemma del estado F2 (Marcha de preparación)

' '

Guía Gemma

8.2 .9 Guía Gemma del Estado D2 (Diagnóstico o tratamiento de los defectos)

271


8.1 Guía Gemma La guía GEMMA es un procedimiento que sirve para poder estandarizar los diferentes modos de funcionamiento y estados que contemplamos en cualquier sistema automatizado. Se define como Guía de Estudios de Modos de Marcha y de Parada de los Sistemas Automatizados.

8.1.1

Introducción a la Guía Gemma

En un proceso productivo, una máquina no está siempre funcionando en modo automático. Pueden aparecer problemas que obligan a parar el proceso, como averías, material defectuoso, falta de materia prima, necesidad de hacer mantenimiento, etc. En la automatización de una máquina es necesario prever todos los estados posibles: funcionamiento automático o manual, paros de emergencia, de fin de ciclo y otros. Además, el propio automatismo ha de ser capaz de detectar defectos y ayudar al técnico de mantenimiento en la reparación y puesta en marcha del sistema. Para fijar una forma universal de nombrar y definir los diferentes estados que puede tener un sistema, la ADEPA (Agence nationale pour le Développement de la Productique Apliquée !'industrie, Agencia nacional francesa para el desarrollo de la producción aplicada a la industria), ha preparado la guía GEMMA (Guide d'Etude des Modes de Marches et d'Arrets, Guía de estudio de los modos de marchas y paros).

a

La guía Gemma es una guía gráfica que permite representar de una manera sencilla e inteligible los diferentes modos de marcha y paro de un proceso de producción, así como las formas y condiciones para pasar de un modo a otro.

Recuerda • • • La guía Gemma es una guía que representa todos los métodos de marcha y paro que se pueden encontrar en un proceso automatizado. No es una norma y, por tanto, podemos elegir los estados según la complejidad del proceso.

La guía Gemma y el GRAFCET se complementan y permiten una descripción progresiva del automatismo de producción . J

El sistema de control de un automatismo puede estar en tres situaciones diferentes: •

En funcionamiento y, por tanto, en producción.

•

Parado o proceso en paro.

•

En situación de alarma o defecto, circunstancias en las que, o bien el producto no es aprovechable, o lo puede ser si se manipula adecuadamente.

Estas se dividen en estados que representan situaciones concretas usuales en cualquier sistema automatizado. Puede haber producción en cada una de estas tres situaciones: en funcionamiento sin lugar a dudas, pero también se puede producir cuando la máquina está en proceso de paro, para vaciar la máquina o para solucionar alguna avería, y cuando la máquina está en ciertas condiciones de defecto, a pesar de que quizá la producción no será aprovechable. Otra situación es la máquina sin alimentación, aunque esta no nos interesa a la hora de definir los circuitos de automatismo. La guía Gemma representa, mediante rectángulos, cada una de las situaciones que corresponden a cada estado diferente, y estos están interceptados por otro rectángulo que corresponde al grupo que define el modo de funcionamiento de un automatismo.

272

-._/


Cada una de las situaciones se puede subdividir, de forma que al final hay 17 estados de funcionamiento posibles. Conviene mencionar que, al ser una guía y no una norma, no todos los procesos precisarán de todos estos estados y que la guía propone los principales caminos para pasar de un estado a otro, pero se pueden trazar otros nuevos.

'

En el sigu iente gráfico podemos ve r todos los estados previstos en la guía Gemma, a pesar de que cuando la utilicemos para describir el funcionamiento de una máquina, no tenemos por qué tenerlos en cuenta todos, sino que utilizaremos únicamente los estados que necesitemos en esa instalación .

l

A-Procedimientos de paradas

Control Sin Alimentar

-

A6

1::~, oc d m,~ ico1,1

A7

-

AS Prepraración para la puesta en marcha despues de un defecto

--+ Conexión

' '

' ',......._

'

F1

de pa rada

detl!rmlnado

-

l==;l 1

l 1

r

1

D-Proces os en defecto

-4

Marcha de

1

l

1 1

- - - -

i

+--

Marcha de verificación con ord
i---

F6

.--

Producción normal

FS

~

i---

L ___ Producción - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

P•r•da de emer¡encia

Marcha de

~ So licitudes

Parada pedida a un estado

1: Producción a .,_arde los defectos

Cont rol

--

A3

1

Dl

-- -~e-sración

Oia¡nostico y/o tratamiento de los

- -- -- -----------

1 i

M•rcha

~

Detección defectos

F- Procesos en funcionamiento

""'""

-

Fig. 8.1


8.1.2

Estados de la Guía Gemma

Los diferentes modos de funcionamiento del sistema automatizado vendrán representados por un estado. Los estados irán agrupados según el modo de funcionamiento que realicen y se integran tres grupos:

'

o A - Procedim ientos de paradas.

" " '

---- ------- --- - -

defectos

i

Todos los estados de la ,......._ guía Gemma se integran en tres grandes bloques: • A-Procedimientos de paradas. • F-Procedimientos en funcionamiento . • O-Procedimientos en defecto .

"

D3

Marcha de verificación sin orden

Solicitudes de marcha

: ~

Desconexio n

Alimentar

Producción -

1 1 1 1 A2 1 1 1 1 1 1 1 Parada pedida al final del ciclo

1

D2

cont rol

control

-f.-> F3

F2

-----+ ·1Parada Obtenida

cont al

Sin

1

Puesta del sistema a un _. __._ ,.-....,r,..,inaM

~ Desean xion

'

1

I A4

-----+ Conexi n control

F4

1----io

Puesta del sistema en el estado Inicial

1

F p recesos en uncionam,ento

o F - Proced imientos en funcionam iento. o D - Procedim ientos en defecto.

•

Grupo F: Procedimientos en funcionamiento

En este grupo están incluidos los estados cuyo funcionamiento está orientado a preparar el sistema para poder producir, verificar el funcionamiento correcto y finalmente consegu ir que el sistema produzca de forma automática :

273


o Fl. Producción normal. o F2. Marcha de preparación. o F3. Marcha de cierre. o F4. Marcha de verificación sin orden. o FS. Marcha de verificación con orden. o F6. Marchas de test (prueba). -

Recuerda • • • Los procedimientos en funcionamiento están orientados a: • Preparar el sistema para poder producir. • Verificar el funcionamiento correcto. • Conseguir que el sistema produzca.

Fl. Producción normal

Este es el estado en el que tendremos lo que denominamos «Producción normal». Normalmente corresponde a lo que sería un funcionamiento automático del proceso en el que la acción del operador solo sería necesaria para poner en marcha '---' el proceso, ya que a partir de ahí el sistema funciona de forma autónoma y '-..../ automática. El Grafcet que realicemos en este estado nos servirá como base para crear los Grafcet que hemos de diseñar para que se cumpla el funcionamiento correcto en otros estados. -

Si se dispone de un proceso productivo que se ha de poner en marcha cada jornada de trabajo (como podría ser un proceso de mezcla de líquidos, en el que los líquidos se deban encontrar previamente a una temperatura determinada para posteriormente realizar una mezcla y vaciarla en bidones), lo que se tiene que hacer en este estado de la guía Gemma es llenar los diferentes depósitos de líquidos y prepararlos para que se encuentren a una cierta temperatura, que el alimentador de bidones se encuentre a su completa capacidad, que todos los actuadores neumáticos estén en la posición inicial, que la presión del sistema sea la correcta, etc. F3. Marcha de cierre

Este estado sería el modo contrario al de Marcha de preparación (F2). Si el estado Marcha de preparación lo ejecutamos al poner en marcha el proceso, el de Marcha de cierre lo ejecutaríamos al finalizar la producción. Siguiendo con el ejemplo anterior, cuando acabamos la jornada de trabajo al final del día pasaríamos del estado Producción normal (F2) al estado Marcha de cierre cuando se dé por finalizada la última mezcla. Entonces, se debería realizar un pequeño proceso de limpiado del mezclador para que este se encuentre limpio y preparado para su uso al día siguiente. -

F4. Marcha de verificación sin orden

El proceso en este caso podría realizar todos los movimientos de forma manual y en cualquier orden, siempre controlados por el operador de máquina. Sería un 274

'-../'

F2. Marcha de preparación

En todo sistema, antes de empezar a producir, es posible que se deban realizar una serie de acciones para que pueda iniciarse la producción normal de forma correcta. En este estado se debe conseguir que los elementos del proceso se encuentren en condiciones iniciales de trabajo.

-

'---'

'-..../

'-..../ '-'

--.J

...___,. \.../

___,


funcionamiento manual donde tendríamos que incorporar las condiciones necesarias para que no se produjeran colisiones mecánicas. -

FS. Marcha de verificación con orden

La máquina o el proceso realizará el mismo ciclo que tenemos en el estado Producción normal, con la salvedad de que el ciclo irá funcionando etapa a etapa y el propio operario será el que controle el paso de una etapa a otra. Cuando se vaya ejecutando cada una de las etapas, podremos ir comprobando si los actuadores hacen correctamente su función y si los sensores responden con exactitud. Serviría para poder ajustar bien los sensores y los actuadores en una primera puesta en marcha del proceso o en un momento de un trabajo de mantenimiento. -

F6. Marchas de test

En este estado el sistema programado debe responder a un funcionamiento de forma independiente y automática de cada uno de los actuadores, y de esa forma poder realizar un test para comprobar que los sensores han actuado de forma sincronizada con los actuadores.

••• ,,....., Los procedimientos de parada están -----._ orientados a: ,....._ • detener el funcionamiento de -----._ forma controlada, , • detener el funcionamiento al final del ciclo, • preparar el sistema ----- despues , de , producirse un defecto.

'

•

Grupo A: Procedimientos de parada

Este grupo contiene los modos en los que el sistema se encuentra detenido: o Al. Parada en el estado inicial. o A2. Parada solicitada al final del ciclo. o A3. Parada solicitada en una posición determinada. o A4. Parada obtenida. o AS. Preparación para la puesta en marcha después de un defecto o avería. o A6. Puesta del sistema al estado inicial. o A7. Puesta del sistema a una posición determinada.

- Al. Parada en el estado inicial Estado normal de reposo de la máquina. Se suele representar con un rectángulo de doble trazo, de la misma forma que hacemos con la etapa inicial de un Grafcet. Se considera el punto inicial o de arranque del funcionamiento del proceso. -

)

)

A2. Parada solicitada al final del ciclo

Cuando el operador decide finalizar el funcionamiento del ciclo actual, la guía Gemma pasa a este estado mientras continúa con el funcionamiento de Producción normal (Fl) hasta finalizarlo por completo. Una vez finalizado el ciclo, este no continuará, ya que la guía Gemma se situará en el estado Parada en el estado inicial (Al).

)

-

) ) )

A3. Parada solicitada en una posición determinada

Cuando la guía Gemma se encuentre en este estado, el proceso se deberá detener en un estado concreto y previamente indicado del ciclo programado en el estado de Funcionamiento normal (Fl). Podría ser un estado en el que nos interese verificar algo en la instalación. Por ejemplo, si tuviéramos un proceso de doble

)

275


taladrado, podríamos hacer que una vez realizado dicho proceso, podamos verificar -----· si se ha llevado a cabo de forma correcta o no. '---' -

A4. Parada obtenida

Es el estado al que pasará de forma automática cuando el proceso se encuentre ,__, detenido en el estado concreto seleccionado en el Estado A3 . -

AS. Preparación para la puesta en marcha después de un defecto o avería

Una vez que ha habido algún defecto o alarma, y en función del estado en el que se '--' haya quedado del proceso, se deben realizar los movimientos correspondientes necesarios de los actuadores para que el operario, de forma manual, pueda realizar '--' una intervención, por ejemplo, extraer piezas atascadas, trozos de recipientes rotos, etc. De este modo, en la siguiente etapa A6 se podrá proceder a poner en condiciones iniciales el sistema. -

A6. Puesta del sistema al estado inicial

En este estado de la guía Gemma, la máquina o el proceso deberá posicionarse en ._,; su estado inicial. Se realizará de forma automática y después de una orden del ·-.J operador, una vez la máquina o el proceso alcance su posición inicial. Entonces, '-/ automáticamente pasaremos del Estado A6 al Estado Al.

- Al. Puesta del sistema a una posición determinada En este estado y después de una parada por defecto, Dl o D2, se deberá llevar la máquina o el proceso a una posición concreta diferente a la inicial, siempre y ...._, cuando se verifique que el proceso puede continuar. Una vez conseguida esa '-' posición, automáticamente se pasará al Estado A4.

•

Grupo D: Proceso en defecto

Este grupo contiene todos los modos en los que el sistema se encuentra en defecto, '-' tanto si está produciendo, como si está parado o en fase de diagnóstico o tratamiento de los defectos: ·~


o Defecto con producción (D3). o Defecto con máquina parada (Dl) .

Los procedimientos en defecto están orientados a contemplar todas las situaciones que puedan provocar una parada inesperada o forzada del sistema .

276

o Tratamiento del defecto (D2) . 01 . Parada de emergencia

Podremos acceder a este estado en cualquier momento e independientemente del estado en el que se encuentre la guía Gemma. Para ello bastará con accionar un pulsador de emergencia. Activado este estado, se deberá encargar de detener por completo la máquina o el proceso, lo que conocemos como congelar el funcionamiento, además de dejar fuera de servicio, según cada caso, las diferentes fuentes de potencia (tanto eléctrica, como neumática e hidráulica), con lo que se conseguirá que no haya ningún peligro ni para la persona ni para la máquina.

...___,, '--''

'---"


Deberemos estudiar la instalación para comprobar cuál sería el estado en el que deben quedar los actuadores en función del momento en el que se ha activado esta parada de emergencia. En muchos casos, la instalación de los actuadores deberá estar preparada para gestionar de forma correcta esa parada. Por tanto, nos podemos encontrar con situaciones en las que sea preferible dejar que los actuadores continúen en funcionamiento o que dejen de funcionar, por ejemplo, ventosas que se queden sin presión de aire como los cilindros, otros bloqueados en una posición y con presión, detener el motor de una cinta de transporte, o de una electroválvula de paso de líquido, etc.

02. Diagnóstico o tratamiento de los defectos En este estado se deberán analizar los posibles defectos que se puedan producir en el sistema y ver cómo podemos diagnosticarlos con efectividad, intentando facilitar la tarea del operario de la máquina para que los localice y los solucione con facilidad.

03. Producción a pesar de los defectos En este estado se deberá provocar que el proceso continúe produciendo aun teniendo uno o más defectos, y evitar que pueda seguir funcionando de forma completamente automática y que tenga que ser mediante la actuación del operador. Por ejemplo, tenemos un proceso con cilindros neumáticos que tiene instalados sensores de posición. Lo que deberíamos implementar en este estado son unos pulsadores que realicen la misma función que los sensores y, en el momento que uno de ellos no funcione, se pueda accionar el pulsador correspondiente haciendo que el proceso continúe produciendo «a pesar del defecto», pero con la intervención del operador. En la aplicación que vamos a realizar usaremos la siguiente guía Gemma con los estados que se indican y se muestran a continuación:

·--·-

...,.

A1 FCI Puest• delslstel'I\I •n • I estadolnlclal

°' A4 t'jnv(IÓlldf-1

-+ Solicitudes

6'·~41

de marcha

filWl:l~(;¡i

C.Onexi control

.,._

tjf(\Jl"Jdlridtl ~. . . JJ

- . ..o

M03

fC4

FC12

'"""

Pirada en el est.cto Inicia!

F2

M07

FClO

F3

Meo

Marcha de

veriflcatlón sin orden

.......

fCl1

Ml ,2

+-Descon xión

M¡m:hade prep1oción

control fC3

AS

Partdlpedida

~S21

fCS

M0.6

F1

---..

--+ Conexión ntr 1

D2

FC9 Nch,yal;wm,.c:tN• 1 y~M:KlfHl :

FC8

--......~------

M'.U _ __ __

MarcNide

verificación con

«den

'""''

~llar-IN

_ _ _ _ _". ; '" - '

Producción nonnal

Dil,nostlCO v/o

1 1

tr.t.tmlento de los defectos

Descon xión control .-0~1

-'"""

Of
FC13

1 1

P,roc:ftr,...,~111dn(,qrtw;ldo

L _ _ _ Producción - - -- --------

- - - - - - - - - -M -.,---.,.__•_~º.. . ,"'.'..,.._-" _ "" FC7

F-Procesos en funcionamiento

O-Procesos en efecto

Fig. 8.2a

277


8.1.3

Configuración del proyecto: estructura y variables a utilizar

Para realizar la aplicación representada en la guía Gemma crearemos un proyecto nuevo en el que insertaremos un PLC 57-1200 o 57-1500 con la misma configuración del hardware del punto 1.3.1 de la Unidad 1, con las tarjetas de entradas y salidas configuradas . Necesitaremos esta configuración para la posterior comprobación de los programas con el simulador 3D.

Recuerda • • • Estructurar el programa en diferentes bloques facilita tanto su construcción como su comprensión posterior.

A partir de ahora se expone una posible solución, tanto a nivel de estructura de programa, como de las variables a utilizar y del propio programa que hará funcionar el proceso. Por ello se debe tomar como ejemplo y no como modelo único. Lo que sí se deberá respetar es el direccionado de las entradas y salidas dadas en la tabla de variables, ya que son las que están asociadas al simulador 3D. Esta configuración dada servirá para poder comprobar la aplicación de todos los estados de la guía Gemma que son base del estudio. Para la realización del proyecto mostrado se utilizará la programación estructurada, por lo que dentro de Bloques de programa crearemos unos bloques para cada uno de los estados y otros bloques auxiliares, que son los que se relacionan a continuación: o 00 GUIA GEMMA (FCO) o Al ESTADO INICIAL (FCl) o A2 PARO FIN DE CICLO (FC2) o A3 PARADA ESTADO DETERMINADO (FC3) o A4 PARADA OBTENIDA (FC4) o AS PREPARACIÓN PUESTA EN MARCHA (FCS) o A6 PUESTA AL ESTADO INICIAL (FC6) o Dl PARADA EMERGENCIA (FC7) o D2 DIAGNOSIS AVERÍAS (FC8) o DETECCIÓN AVERÍAS (FC23) o Fl PRODUCCIÓN NORMAL (FC9) o F2 MARCHA DE PREPARACIÓN (FCl0) o F3 MARCHA DE CIERRE (FCll) o F4 MANUAL (FC12) o FS PASO A PASO (FC13) o S_SALIDAS (FC20) o T_TEMPORIZADORES (FC21) o Z_CONTADORES (FC22)

Para poder tener más estructuradas las diferentes tablas de variables, incluiremos distintas carpetas dentro de la carpeta principal del árbol del proyecto, llamada Variables PLC. Por tanto, crearemos distintas carpetas, como son Auxiliares, Grafcets y Simulador 3D, y dentro de ellas a su vez diferentes tablas de variables. La estructura final será la siguiente.

'--:

278


.• 4 Variables.Pl.C...................~-~-~ ~ Mostrar todas las variables

Ir Agregar tabla de variables

4Jí Constantes del sístema (34}


•

lc: Auxil iares ~

Es importante, antes de iniciar la programación y para la posterior comprensión del programa, etiquetar con símbolos todos los registros de programa a utilizar.

•

"'

OO_SISTEMA (14) ~ 01_FLANCOS (82) ful Grafcets ~ OO_GUIA_GEMMA (13) ~ 01 _GRAFCET_F2 (16) ~ 02_GRAFCET_F1 (37) ~ 03 _GRAFCET_AS (1 2) ~ 04_GRAFCET_A6 (16) ful Simulador_3D ~ OO_OB30 (10) ~ 01 _MAQUETA (88} ~ 02_AVERÍAS (2 9)

Fig. 8.2b

•

Variables a crear en cada carpeta:

Carpeta Auxiliares, tabla de variables 00_SISTEMA. En esta tabla se encuentran todas las variables de sistema de las que dispone el PLC S7-1200 o S7-1500: TIPO

REGISTRO

Clock_O.SHz

NOMBRE

Bool

%M8191.7

Marca que funcionará con una frecuencia de 0,5 Hz

COMENTARIO

Clock_0.625Hz

Bool

%M8191 .6


Clock_lHz

Bool

%M8191.5

Marca que funcionará con una frecuencia de 1 Hz

Clock_l.25Hz

Bool

%M8191.4


Clock_2Hz

Bool

%M8191.3


Clock_2.5Hz

Bool

%M8191.2


Clock_SHz

Bool

%M8191.1


Clock_lOHz

Bool

%M8191.0


Clock_Byte

Byte

%MB8191

Byte de marcas de ciclo

AlwaysFALSE

Bool

%M8190.3

Marca que siempre tiene el valor 1

AlwaysTRUE

Bool

%M8190.2

Marca que siempre tiene el valor O

DiagStatusUpdate

Bool

%M8190.l

Marca que vale 1 cuando cambia el estado del diagnóstico

FirstScan

Bool

%M8190.0

Marca que vale 1 solo en el primer sean

System_Byte

Byte

%MB8190

Byte de marcas de sistema

Carpeta Auxiliares, tabla de variables 0l_FLANCOS. En esta tabla se encuentran declarados 50 bits para utilizar como flanco, tanto negativo como positivo: NOMBRE

)

TIPO

REGISTRO

FLANCO 1

Bool

% M230.0

Marca auxiliar para usar en la programación de un flanco

FLANCO 2

Bool

% M230.1


FLANCO 3

Bool

% M230.2

Marca au xiliar para usar en la programación de un flanco

FLANCO 4

Bool

%M230.3

.. ./ ...

.. ./ ...

.. ./ ...

FLANCO 50

Bool

%M236.l

COMENTARIO


.../ ... Marca auxiliar para usar en la programación de un flanco

279


Carpeta Grafcets, tabla de variables 00_GUIA_GEMMA. Esta tabla integra la declaración de las variables que vamos a asociar a cada etapa de la guía Gemma: NOMBRE

FI

TIPO

REGISTRO

GG_ESTADO Al

Bool

%M0.0

Estado de parada en el estado inicial

GG_ESTADO A2

Bool

%M0.1

Estado de parada pedida a final de ciclo

---¡

GG_ESTADO A3

Bool

%M0.2

Estado de parada a un estado determinado

---r

GG_ESTADO A4

Bool

%M0.3

Estado de parada obtenida

GG_ESTADO AS

Bool

%M0.4

Estado de preparación posterior al defecto

COMENTARIO

1

'-1 1

'

;

GG_ESTADO A6

Bool

%M0.5

Estado de puesta del sistema al estado inicial

1

GG_ESTADO Fl

Bool

%M0.6

Estado de producción normal

1

GG_ESTADO F2

Bool

%M0.7

Estado de marcha de preparación

GG_ESTADO F3

Bool

%M1.0

Estado de marcha de cierre

GG_ESTADO F4

Bool

%M1.1

Estado de verificación sin orden

GG_ESTADO FS

Bool

%M1.2

Estado de verificación con orden

GG_ESTADO D1

Bool

%Ml.3

Estado de parada de emergencia

GG_ESTADO D2

Bool

%Ml.4

Estado de diagnóstico o tratamiento de los defectos

1 1 '-1 '---'I 1

1

__,

Carpeta Grafcets, tabla de variables 0l_GRAFCET_F2. Esta tabla integra la declaración de las variables que vamos a asociar a cada posible etapa del Grafcet integrado en el estado F2 de la guía Gemma: COMENTARIO

TIPO

REGISTRO

F2 ETAPA 20

Bool

%M2.0

Marca asignada a la etapa 20 del Estado F2

'-1

F2_ETAPA 21

Bool

%M2.1


' .,

F2_ETAPA 22

Bool

%M2.2


F2_ETAPA 23

Bool

%M2.3


F2_ETAPA 24

Bool

%M2.4


F2 ETAPA 25

Bool

%M2.5


'-1 ~I

.. ./. ..

.. ./ ...

.. ./ ...

.. ./. ..

'--1

F2_ETAPA 37

Bool

%M3.7


'--1

NOMBRE

Carpeta Grafcets, tabla de variables 02_GRAFCET_Fl. Esta tabla integra la declaración de las variables que vamos a asociar a cada posible etapa del Grafcet integrado en el estado Fl de la guía Gemma:

1

- 1

l

_.

COMENTARIO

TIPO

REGISTRO

ETAPA40

Bool

%M4.0

Marca asignada a la etapa 40 del Estado Fl

ETAPA 41

Bool

%M4.1

Marca asignada a la etapa41 del Estado Fl

'---1

ETAPA42

Bool

%M4.2


~ 1

ETAPA43

Bool

%M4.3


ETAPA44

Bool

%M4.4


ETAPA 45

Bool

%M4.5


ETAPA46

Bool

%M4.6


~¡

ETAPA47

Bool

%M4.7


'-..,-1

.. ./. ..

.. ./ ...

.. ./ ...

.. ./ ...

'-'I

ETAPA 84

Bool

%M8.4


'----'I

NOMBRE

280

r

'-1

1

1

)


Carpeta Grafcets, tabla de variables 03_GRAFCET_A5. Esta tabla integra la declaración de las variables que vamos a asociar a cada posible etapa del Grafcet integrado en el Estado AS de la guía Gemma: NOMBRE

l l

TIPO

REGISTRO

AS_ETAPA 90

Bool

%M9.0

Marca asignada a la etapa 90 del Estado AS

COMENTARIO

AS_ETAPA 91

Bool

%M9.1


AS_ETAPA 92

Bool

%M9.2


AS_ETAPA 93

Bool

%M9.3


AS_ETAPA 94

Bool

%M9.4


AS_ETAPA 95

Bool

%M9.5


AS_ETAPA 96

Bool

%M9.6


AS_ETAPA 97

Bool

%M9 .7


AS_ETAPA 100

Bool

%M10.0


AS_ETAPA 101

Bool

%M10.1


AS_ETAPA 102

Bool

%M10.2


Carpeta Grafcets, tabla de variables 04_GRAFCET_A6. Esta tabla integra la declaración de las variables que vamos a asociar a cada posible etapa del Grafcet integrado en el Estado A6 de la guía Gemma:

l

NOMBRE

TIPO

REGISTRO

)

A6_ETAPA 110

Bool

%M11.0

Marca asignada a la etapa 110 del Estado A6

)

A6_ETAPA 111

Bool

%Mll.1


')

A6_ETAPA 112

Bool

%M11.2


A6_ETAPA 113

Bool

%M11.3


A6_ETAPA 114

Bool

%M11.4


A6_ETAPA 115

Bool

%M11.5


A6_ETAPA 116

Bool

%M11.6


A6_ETAPA 117

Bool

%M11.7


)

' )

'

COMENTARIO

A6_ETAPA 120

Bool

%M12.0


A6_ETAPA 121

Bool

%M12.1


A6_ETAPA 122

Bool

%M12.2


A6_ETAPA 123

Bool

%M12.3


Carpeta Simulador 3D, tabla de variables 00 OB30. Esta tabla integra la declaración de las variables que tenemos asociadas a la conexión entre el simulador PLCSIM y el simulador 3D, y que en ningún caso se deben borrar ni utilizar para otra función: NOMBRE

)

' ' ' l

TIPO

REGISTRO

CODIGO_ll

DWord

%MD7600

Registro de entradas para la comunicación con Simulador 3D

CODIGO_l2

DWord

%MD7604

Registro de entradas para la comunicación con Simulador 3D

ENTRADASl_PLC

DWord

%IDO

Entradas reservadas para el Simulador 3D

ENTRADAS2_PLC

DWord

%ID4

Entradas reservadas para el Simulador 3D

CODIGO_Ql

DWord

%MD7800

CODIGO_Q2

DWord

%MD7804

SALIDASl_PLC

DWord

%QD0

COMENTARIO

Registro de salidas para la comunicación con Simulador 3D Registro de salidas para la comunicación con Simulador 3D Salidas reservadas para el Simulador 3D

281


NOMBRE

TIPO

REGISTRO

SALIDAS2_PLC

DWord

%QD4

CODIGO_Ml

Word

%MW8000

Registro de marcas internas para la comunicación con Simulador 3[¡__, I

CODIGO_M2

Word

%MW8002

Registro de marcas internas para la comunicación con Simulador 3[.______,J

COMENTARIO

1

Salidas reservadas para el Simulador 3D

'-.../~

Carpeta Simulador 3D, tabla de variables 01 MAQUETA. Esta tabla integra la declaración de todas las variables asociadas al proceso del simulador 3D: NOMBRE

TIPO

REGISTRO

S0_EMERGENCIA

Bool

%10.0

Seta de emergencia . Contacto NC

Sl_PARO

Bool

%10.1

Pulsador de paro. Contacto NC

S2_MARCHA

Bool

%10.2

Pulsador de marcha. Contacto NO

S3_SELECTOR AUTO/MAN

Bool

%10.3

Selector Manual (NC)/Automático (NO)

Bl_ao VENTOSA ARRIBA

Bool

%10.4

Manipulador de carga. Eje vertical. Detector posición superior (NO)

B2_al VENTOSA ABAJO

Bool

%10.5

Manipulador de carga . Eje vertical. Detector posición inferior (NO)

V

COMENTARIO

t - - - - - - - - - - - - + - - - + - - - - - - t - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ' s____,-

1------------+---+------t------------------------- -

B3_b0 VENTOSA DERECHA

Bool

%10.6

Manipulador de carga . Eje horizontal. Detector posición reposo (NO)

B4_bl VENTOSA IZQUIERDA

Bool

%10.7

Manipulador de carga. Eje horizontal. Detector posición trabajo (NO)

BS_co MULTIPEQUEÑO DENTRO

Bool

%11.0

Manipulador de grabado. Eje horizontal. Cilindro pequeño. Detector posic'lúnreposo (NO)

B6_cl MULTIPEQUEÑO FUERA

Bool

%11.1

Manipulador de grabado. Eje horizontal. Cilindro pequeño. Detector posicir\n trabajo (NO) --J

B7_d0 MULTIGRANDE DENTRO

Bool

%11.2

Manipulador de grabado. Eje horizontal. Cilindro grande. Detector posicic' reposo (NO) '-..1_

B8_dl MULTIGRANDE FUERA

Bool

%11.3

Manipulador de grabado. Eje horizontal. Cilindro grande. Detector posicié.,____,, trabajo (NO)

B9_e0 MARCADOR ARRIBA

Bool

%11.4

Manipulador de grabado. Eje vertical. Detector posición superior (NO)

Bl0_el MARCADOR ABAJO

Bool

%11.5

Manipulador de grabado. Eje vertical. Detector posición inferior (NO)

Bll_fl PIEZA SUJETA

Bool

%12.0

Manipulador de carga. Eje vertical. Detector vacío. Pieza sujeta (NO)

B12_g0 TOPE ATRAS

Bool

%12.1

Cinta piezas. Tope salida pieza . Detector segundo tope posición trabajo (r'-../

B13_gl TOPE DELANTE

Bool

%12.2

Cinta piezas. Tope salida pieza. Detector primer tope posición trabajo (NC

B14_PIEZA EN TOPE

Bool

%12.3

Cinta piezas. Detector pieza en posición del segundo tope de sal ida (NO)

BlS_PALET CARGA

Bool

%12.4

Cinta portapalets. Detector de palet en posición de carga de la pieza (NO)

B16_PIEZA BAJO VENTOSA

Bool

%12.5

Cinta piezas. Detector de pieza en posición de ser cargada por la ventosa (NO)

54 RESET

Bool

%12.6

Pulsador de Reset. Contacto NO

Bool

%12.7

Disyuntor magnetotérmico motor cinta transporte de piezas (NC)

F2_PROTECCION MOTOR PALETS

Bool

%13.0

Disyuntor magnetotérmico motor cinta transporte de palets (NC)

SS PULSADOR ACK

Bool

%13.1

Pulsador de reconocimiento de alarmas (ACK) . Contacto NO

S6_SELECCION SELLO AMARILLO

Bool

%13.2

Pulsador de selección de tipo de sello amarillo a marcar en las piezas (NO>-.../

57 SELECCION SELLO ROJO

Bool

%13.3

Pulsador de selección de tipo de sello rojo a marcar en las piezas (NO)

J

58 SELECCION SELLO VERDE

Bool

%13.4

Pulsador de selección de tipo de sello verde a marcar en las piezas (NO)

'-.../

525

Bool

%13.5

Mando manual. Selector libre

%14.0

Mando manual. Bajar eje vertical manipulador de carga (NO). Selector biestable

'-"-

'-" '-"

1

1

> - - - - - - - - - - - - + - - - - + - - - - - - - - 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -..__,'-.J

-

1---=----------+---+-------1-------------------------' -.../Fl_PROTECCION MOTOR PIEZAS

S9_MANUAL VENTOSA BAJA Sl0_MANUAL VENTOSA IZQUIERDA Sll_MANUAL VENTOSA

Bool Bool

%14.1

\J

Mando manual. Desplazar eje horizontal manipulador de carga a posición ·' '-" descarga (NO) . Selector monoestable _ Mando manual. Desplazar eje horizontal manipulador de carga a posición..__,

Bool %14.2 LcD~E::..'.R~E:.':C~H~A:...__ __ _ _ __.1__ ___¡_ _ _ _--1...:c::::ar~ge.::ai(N:...:.::.OJ..:.).-=S-=-e-=le-=-ct:.:o.:..:r.:..:m.:..:o.:..:n:..:o-=-e:..:st-=a=-bl-=e------------- J _

V

282


NOMBRE

',¡

COMENTARIO

REGISTRO

Bool

%14.3

S13_MANUAL MULTIGRANDE

Bool

%14.4

S14_MANUAL TOPE

Bool

%14.5

S15_MANUAL BAJA MARCADOR

Bool

%14.6

S16_MANUAL SUBIR MARCADOR

Bool

%14.7

Mando manual. Ascender eje vertical manipulador de grabado (NO). Selector monoestable

517 _MANUAL MOTOR PIEZAS

Bool

%15.0

Mando manual. Motor cinta de piezas (NO). Selector biestable

518_MANUAL MOTOR PALET

Bool

%15.1

Mando manual. Motor cinta de palets (NO) . Selector biestable

S19_MANUAL VENTOSA

Bool

%15.2

Mando manual. Activar vacío en ventosa (NO) . Selector biestable

520

Bool

%15.3

Pulsador auxiliar 520. Contacto NO

521

Bool

%15.4


522

Bool

%15.5


523

Bool

%15.6


524

Bool

%15.7


Yl_BAJAR VENTOSA

Bool

%Q0.0

Y2_VENTOSA A IZQUIERDA

Bool

%Q0.1

Y3_VENTOSA A DERECHA

Bool

%Q0.2

Bool

%Q0.3

Bool

%Q0.4

Y6_TOPE

Bool

%Q0.5

Cinta piezas. Topes salida piezas. Electroválvula monoestable. Activar topes

Y7 _BAJAR MARCADOR

Bool

%Q0.6

Manipulador de grabado. Eje vertical. Electroválvula biestable. Orden de bajar

Y8_SUBIR MARCADOR

Bool

%Q0.7

Y9_VENTOSA

Bool

%Ql.0

KlM_MOTOR CINTA PALET

Bool

%Ql.1

Motor cinta palets

K2M_MOTOR CINTA PIEZAS

Bool

%Q2.0

Motor cinta piezas

H0_AMARILLO

Bool

%Q2.1

Piloto de señalización amarillo

Hl_VERDE

Bool

%Q2.2

Piloto de señalización verde

H2_AZUL

Bool

%Q2.3

Piloto de señalización azul

H3_ROJO

Bool

%Q2.4

Piloto de señalización rojo

H4_PULSADOR- PARO

Bool

%Q3.0

Piloto rojo de señalización integrado en el pulsador de PARO

H5_PULSADOR_MARCHA

Bool

%Q3.1

Piloto verde de señalización integrado en el pulsador de MARCHA

H6_PULSADOR_ACK

Bool

%Q3.2

Piloto rojo de señalización integrado en el pulsador ACK

H20

Bool

%Q3.3

Piloto verde de señalización integrado en el pulsador AUXILIAR 520

H21

Bool

%Q3.4


H22

Bool

%Q3.5


H23

Bool

%Q3.6


H24

Bool

%Q3.7


H7_ESTADO Al

Bool

%Q4.0

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica Estado Al activo

H8_ESTADO A2

Bool

%Q4.l

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica Estado A2 activo

Y4_MULTIPOSICIONAL PEQUEÑO Y5_MULTIPOSICIONAL GRANDE

)

TIPO

S12_MANUAL MULTIPEQUEÑO

Mando manual. Desplazar eje pequeño horizontal manipulador de grabado (NO) . Selector biestable Mando manual. Desplazar eje grande horizontal manipulador de grabado (NO). Selector biestable Mando manual. Desplazar topes salida pieza en cinta de piezas (NO) . Selector biestable Mando manual. Descender eje vertical manipulador de grabado (NO). Selector monoestable

Manipulador de carga. Eje vertical. Electroválvula monoestable. Descender eje Manipulador de carga . Eje horizontal. Electroválvula biestable. Desplazar a posición de descarga Manipulador de carga. Eje horizontal. Electroválvula biestable. Desplazar a posición de carga Manipulador de grabado. Eje vertical. Eje horizontal pequeño. Electroválvula monoestable. Desplazar eje Manipulador de grabado. Eje vertical. Eje horizontal grande. Electroválvula monoestable. Desplazar eje

Manipulador de grabado. Eje vertical. Electroválvula biestable. Orden de subir Manipulador de carga. Ventosa sujeción pieza. Electroválvula monoestable. Sujeción pieza

283


NOMBRE

TIPO

REGISTRO

H9- ESTADO A3

Bool

%Q4.2

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica Estado A3 activ0

COMENTARIO ~

HlO_ESTADO A4

Bool

%Q4.3

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica Estado A4 activ~

Hll_ESTADO AS

Bool

%Q4.4

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica Estado AS activo-J

-

H12_ESTADO A6

Bool

%Q4.S

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica Estado AG activ......,

H13_ESTADO Fl

Bool

%Q4.6

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado Fl actiVL-.__,1

H14_ESTADO F2

Bool

%Q4.7

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado F2 activr

HlS_ESTADO F3

Bool

%QS.O

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado F3 activr

H16_ESTADO F4

Bool

%QS.1

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado F4 activ0

H17_ESTADO FS

Bool

%QS.2

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado FS activ¿--'-

H18_ESTADO Dl

Bool

%QS.3

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado Dl activo--'

H19_ESTADO D2

-

·~

-

Bool

%QS.4

PEDIDO ROJAS

lnt

%MW7002

Registro de pedido de piezas con grabado en rojo

Piloto verde del panel Guía Gemma del Simulador 3D que indica estado D2 activ..___;

PEDIDO AMARILLAS

lnt

%MW7004

Registro de pedido de piezas con grabado en amarillo

PEDIDO VERDES

lnt

%MW7006

Registro de pedido de piezas con grabado en verde

PEDIDO SIN GRABADO

lnt

%MW7008

Registro de pedido de piezas sin grabado

PROCESADAS ROJAS

lnt

%MW7010

Registro de piezas procesadas de color rojo

PROCESADAS AMARILLAS

lnt

%MW7012

Registro de piezas procesadas de color amarillo

PROCESADAS VERDE

lnt

%MW7014

Registro de piezas procesadas de color verde

'-....1

PROCESADAS SIN GRABADO

lnt

%MW7016

Registro de piezas procesadas de color verde

'-....1

'-....1

'-....1 '-.../

Carpeta Simulador 3D, tabla de variables 02 AVERÍAS. Esta tabla integra la declaración de las variables que tenemos asociadas a diferentes estados de posibles averías que se pueden originar desde el simulador 3D:

TIPO

REGISTRO

COMENTARIO

AVERÍA Y2 VENTOSA IZQUIERDA

Bool

%M7100.0

La electroválvula del desplazamiento izquierda del eje horizontal esh,..I averiada

AVERÍA Y3 VENTOSA DERECHA

Bool

%M7100.1

La electroválvula del desplazamiento derecha del eje horizontal está -

AVERÍA B4 VENTOSA IZQUIERDA

Bool

%M7100.2

El detector izquierdo del eje horizontal está averiado

AVERÍA B3 VENTOSA DERECHA

Bool

%M7100.3

El detector derecho del eje horizontal está averiado

AVERÍA Yl BAJAR VENTOSA

Bool

%M7100.4

La electroválvula del brazo vertical está averiada

AVERÍA Bl VENTOSA ARRIBA

Bool

%M7100.S

El detector de arriba del brazo vertical está averiado

'-....1

AVERÍA B2 VENTOSA ABAJO

Bool

%M7100.6

El detector de abajo del brazo vertical está averiado

'-.../

AVERÍA YS MULTIPOSICIONAL

Bool

%M7100.7

El detector de atrás del multiposicional pequeño está averiado

'-....1

Bool

%M7101.0


AVERÍA BG_MULTIPEQUEÑO FUERA

Bool

%M7101.1

El detector de delante del multiposicional pequeño está averiado

AVERÍA YS MULTIPOSICIONAL

Bool

%M7101.2

La electroválvula del multiposicional grande está averiada

AVERÍA B7 MULTIGRANDE DENTRO

Bool

%M7101.3

El detector de atrás del multiposicional grande está averiado

AVERÍA B8 MULTIGRANDE FUERA

Bool

%M7101.4

El detector de delante del multiposicional grande está averiado

AVERÍA Y7 BAJAR MARCADOR

Bool

%M7101.S

La electroválvula de bajar marcador está averiada

'-.../

AVERÍA Y8 SUBIR MARCADOR

Bool

%M7101.6

La electroválvula de subir marcador está averiada

'--'

AVERÍA B9 MARCADOR ARRIBA

Bool

%M7101.7

El detector de arriba del marcador está averiado

'-.../

AVERÍA BlO MARCADOR ABAJO

Bool

%M7102.0

El detector de abajo del marcador está averiado

NOMBRE

~

-

averiada

PEQUEÑO AVERÍA BS_MULTIPEQUEÑO DENTRO

-~

-

-

,.__,,-

- '-.../

-

GRANDE

284

....__,-

-

-

'-....1


NOMBRE

COMENTARIO

TIPO

REGISTRO

AVER ÍA Y6 TOPE

Boo l

%M7102.1

La electroválvula del tope está averiada

AVER ÍA B12 TOPE ATRAS

Bool

%M7102.2

El detector de atrás del tope está averiado

AVERÍA B13 TOPE DELANTE

Bool

%M7102.3

El detector de delante del tope está averiado

AVERÍA Y9 VENTOSA

Bool

%M7102 .4

La electroválvula de activar la ventosa o el sensor de vacío está averiado

ALARMA ACTIVA

Bool

%M7102 .S

Indica que hay alguna avería

AVERÍA Y4 MULTIPOSICIONAL PEQUEÑO

Bool

%M7100.7


AVERÍA CILINDRO HORIZONTAL

Bool

%M7102 .6

Cargador. Indica que hay ave ría en cilindro horizontal

AVERÍA CILINDRO VERTICAL

Bool

%M7102.7

Cargador. Indica que hay avería en cilindro vertical con ventosa

AVERÍA VENTOSA

Bool

%M7103.0

Cargador. Avería en ventosa

AVER ÍA MULTIPEQUEÑO

Bool

%M7103 .2

Grabador. Avería en cilindro multiposicional pequeño

AVERÍA MULTIGRANDE

Bool

%M7103 .3

Grabador. Avería en cilindro multiposicional grande

AVERÍA MARCADOR

Bool

%M7103.1

Grabador. Avería en cilindro marcador

AVERÍA TOPE

Bool

%M7103.4

Grabador. Avería en cilindro tope

)

l

•

l

El proceso dispone de una baliza de señalización con cuatro pilotos para indicar diferentes estados del mismo. A medida que se vayan utilizando en el programa, asignaremos la siguiente función de señalización:

'

Señalización luminosa

Piloto

Registro asociado

Rojo

Q2.4

Funcionamiento

Estado del proceso sei'ializado

Permanente

Proceso en el estado inicial (Al)

Intermitente

(Rápido Clock 2,5 Hz) Estado de emergencia (Dl-A5-A6) (Lento Clock 1 Hz) Diagnóstico de alarmas (D2)

Permanente

Mando manual (F4)

1nterm ite nte

Disyuntores magnetotérmicos disparados (Preferencia respecto a F4)

Permanente

Proceso en estado de producción normal (F1)

Intermitente

(Lento Clock 1 Hz) Marcha de preparación (F2) (Rápido Clock 2,5 Hz) Pedido de piezas acabado (Preferencia respecto a F1 )

Permanente

Proceso en modo paso a paso (F5)

Intermitente

(Lento Clock 1 Hz) Parada solicitada a un estado determinado (A3) (Rápido Clock 2,5 Hz) No hay pieza esperando en tope

----~

)

Amarillo

Q2.l

' ',

' ,

l

1

Recuerda• • • Es muy importante que el operario de la máquina reconozca la visualización de los diferentes estados en los que se pueda encontrar el proceso .

Verde

Azul

Rojo

Verde

Q2.2

Q2.3

Q 2.4

Intermitente

r-

Parada solicitada a final de ciclo (A2) Marcha de cierre (F3)

Permanente

l

' '

l

285


8.2 Programación en Grafcet (VII) J

Vamos a aplicar la guía Gemma sobre un funcionamiento completo del proceso representado en el simulador 3D. Para ello, lo primero que haremos será diseñar el Grafcet del estado Fl que correspondería a la Producción normal, lo que en la mayoría de casos consideremos como funcionamiento automático. A partir de este estado Fl iremos añadiendo el resto de estados de la guía Gemma de forma sucesiva explicando los cambios a realizar, de forma que en el último apartado tengamos el programa completo que contemple la mayoría de los estados de la guía.

8.2.1

Guía Gemma del Estado F1 (Producción normal) Presentaremos una posible solución, lo que no significa que sea la única, ya que podríamos conseguir el mismo funcionamiento con otras estructuras para el desarrollo del estado Fl. Para esta solución se han desarrollado tres Grafcet: - Grafcet de los manipuladores de grabado y de carga. - Grafcet del motor de la cinta transportadora de palets. - Grafcet del motor de la cinta transportadora de piezas. A continuación, se indica el enunciado del funcionamiento de cada una de las secuencias en las que hemos subdividido el proceso.

Fig. 8.2c

•

Condiciones de funcionamiento

•

CONDICIONES DE LOS MANIPULADORES DE GRABADO Y DE CARGA:

Al poner en marcha el sistema, se activará la etapa inicial y, si también están activas las etapas iniciales de los Grafcet de los motores, entrará en funcionamiento el piloto rojo. El sistema deberá cumplir unas condiciones iniciales antes de arrancar el funcionamiento del ciclo: El cilindro vertical del manipulador de carga que incorpora la ventosa se debe encontrar en la posición de reposo (arriba). El cilindro del eje horizontal del manipulador de carga que desplaza a la ventosa se debe encontrar en la posición de reposo (derecha). No debe haber ninguna pieza sujeta en ventosa del manipulador de carga. El cilindro multiposicional pequeño del manipulador de grabado se debe encontrar en la posición de reposo (atrás). El cilindro multiposicional grande del manipulador de grabado se debe encontrar en la posición de reposo (atrás). El cilindro marcador del manipulador de grabado se debe encontrar en la posición de reposo (arriba). El tope de la cinta transportadora de piezas se debe encontrar en la posición de reposo (atrás).

286 '

.,


-

Al accionar el pulsador de marcha y, si se cumplen las condiciones iniciales, se activarán de forma simultánea las dos ramas del Grafcet, la del funcionamiento del manipulador de grabado y la del manipulador de carga.

MANIPULADOR DE GRABADO:

Al arrancar el ciclo de funcionamiento del manipulador de grabado se deberán tener en cuenta los tres casos siguientes: - Secuencia 1: que no haya ninguna pieza situada en el tope de la cinta de transporte y se haya realizado el pedido, en el panel Registros de contaje y pedidos, de los tres tipos de piezas (rojas, verdes y amarillas) a marcar que se desean fabricar en el simulador 3D. -

Secuencia 2: que haya finalizado por completo el pedido realizado.

-

Secuencia 3: que no se disponga de ninguna pieza situada en el tope de la

cinta de transporte . -

Secuencia 1

Si existe pedido de los tres colores, primero realizará todas las piezas con el marcado de color rojo . Cuando finalice, realizará las de color verde y cuando haya finalizado el pedido de marcado en verde, realizará las de color amarillo. En el caso de que el pedido que se haga no sea completo, es decir, que sea de uno o dos colores, el proceso seguirá el mismo orden de colores indicado anteriormente para evitar realizar aquellas de las que no existe pedido. En cualquier caso, la secuencia de trabajo del manipulador de grabado será la siguiente:

1

í

-

Si la pieza del pedido es roja:

•

El cilindro marcador avanzará hasta alcanzar la posición inferior.

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (inferior), este retornará a la posición de reposo (superior).

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de reposo (superior), el cilindro multiposicional pequeño avanzará. También avanzará el cilindro multiposicional grande y además se contabilizará en el registro correspondiente la pieza marcada roja.

•

Cuando los dos cilindros multiposicionales se encuentren en la posición de avance (fuera), el cilindro marcador deberá estar situado sobre la pieza y, por tanto, avanzará hasta alcanzar la posición inferior. En ese momento quedará marcada la pieza con el color rojo.

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (abajo), retornará a la posición de reposo (superior) .

•

Cuando el cilindro marcador alcance la posición de reposo (arriba), tanto el cilindro multiposicional pequeño como el grande retrocederán su posición a la de reposo (atrás).

•

Cuando el cilindro multiposicional pequeño y el grande hayan alcanzado la posición de reposo, se activará el conjunto cilindro-tope, el trasero avanzará y el delantero retrocederá, de modo que, con la cinta trasportadora en funcionamiento, arrastrará la pieza hacia la posición del manipulador de carga .


1

1

Es importante conocer con detalle, en primer lugar, todas las condiciones de funcionamiento que deberá cumplir el proceso.

'

í

l 1

287

J


•

-

-

288

Al alcanzar la pieza la posición final del recorrido de la cinta transportadora, quedará posicionada justo debajo del cilindro de la ventosa, el conjunto cilindro-tope volverá a su posición y la cinta de piezas arrastrará la nueva pieza a la zona de marcado.

Si la pieza del pedido es verde:

•

El cilindro multiposicional grande avanzará hasta alcanzar la posición de avance (fuera) .

•

Cuando el cilindro multiposicional grande se encuentre en la posición de avance (fuera), el cilindro marcador avanzará hasta alcanzar la posición inferior.

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (inferior), retornará a la posición de reposo (superior).

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de reposo (superior), el cilindro multiposicional pequeño avanzará y además se contabilizará en el registro correspondiente la pieza marcada verde.

•

Cuando el cilindro multiposicional pequeño se encuentre en la posición de avance (fuera), el cilindro marcador deberá estar situado sobre la pieza y, por tanto, avanzará hasta alcanzar la posición inferior. En ese momento quedará marcada la pieza con el color verde.

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (abajo), retornará a la posición de reposo (superior).

•

Cuando el cilindro marcador alcance la posición de reposo (arriba), tanto el cilindro multiposicional pequeño como el grande retrocederán su posición a la de reposo (atrás) .

•

Cuando el cilindro multiposicional pequeño y el grande hayan alcanzado la posición de reposo, se activará el conjunto cilindro-tope, el trasero avanzará y el delantero retrocederá, de modo que, con la cinta trasportadora en funcionamiento, arrastrará la pieza hacia la posición del manipulador de carga.

•

Al alcanzar la pieza la posición final del recorrido de la cinta transportadora, quedará posicionada justo debajo del cilindro de la ventosa, el conjunto cilindro tope volverá a su posición y la cinta de piezas arrastrará la nueva pieza a la zona de marcado.

Si la pieza de pedido es amarilla:

•

El cilindro multiposicional pequeño avanzará hasta alcanzar la posición de avance (fuera).

•

Cuando el cilindro multiposicional pequeño se encuentre en la posición de avance (fuera), el cilindro marcador avanzará hasta alcanzar la posición inferior.

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (inferior), retornará a la posición de reposo (superior).

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de reposo (superior), el cilindro multiposicional grande avanzará y además se contabilizará en el registro correspondiente la pieza marcada en amarillo.

•

Cuando el cilindro multiposicional grande se encuentre en la posición de avance (fuera), el cilindro marcador deberá estar situado sobre la pieza Y, por tanto, avanzará hasta alcanzar la posición inferior. En ese momento quedará marcada la pieza con el color amarillo.

J


l

•

Cuando el cilindro marcador se encuentre en la posición de avance (abajo), retornará a la posición de reposo (superior).

•

Cuando el cilindro marcador alcance la posición de reposo (arriba), tanto el cilindro multiposicional pequeño como el grande retrocederán su posición a la de reposo (atrás).

•

Cuando el cilindro multiposicional pequeño y el grande hayan alcanzado la posición de reposo, se activará el conjunto cilindro tope, el trasero avanzará y el delantero retrocederá, de modo que, con la cinta trasportadora en funcionamiento, arrastrará la pieza hacia la posición del manipulador de carga.

•

Al alcanzar la pieza la posición final del recorrido de la cinta transportadora, quedará posicionada justo debajo del cilindro de la ventosa. El conjunto cilindro tope volverá a su posición, haciendo que la cinta de piezas arrastre a la nueva pieza a la zona de marcado.

)

-

Secuencia 2:

El hecho de que el número de piezas del pedido coincida con el número de piezas procesadas se puede observar en dos situaciones: • •

Que haya finalizado el pedido realizado. Que se haya puesto en marcha el proceso sin realizar un nuevo pedido.

En cualquier caso, se activará de forma intermitente el piloto verde. Para que el sistema pueda realizar un nuevo ciclo, se deberá accionar el pulsador RESET, con lo que los registros de contaje de piezas pedidas se pondrán a cero. A partir de ese momento será necesario realizar un nuevo pedido de piezas en el panel Registros de contaje y pedidos, y a continuación accionar el pulsador ACK. Entonces se podrá iniciar un nuevo ciclo. -

Secuencia 3

En el caso de que no haya finalizado el pedido y no tengamos piezas en la cinta transportadora, el piloto azul funcionará de forma intermitente. Para que el sistema recargue nuevas piezas en la cinta transportadora, deberemos accionar el botón amarillo INICIALIZAR del panel del simulador 3D. Volverán a aparecer piezas en la cinta y, a continuación, se deberá accionar el pulsador ACK. MANIPULADOR DE CARGA:

Cada vez que se detecte una pieza bajo el cilindro vertical de la ventosa en zona de carga, tendrá lugar la siguiente secuencia: • •

'

El cilindro vertical asociado a la ventosa descenderá hasta alcanzar la posición de avance (abajo). Cuando la ventosa alcance la posición de avance (abajo), se activará el vacío de la ventosa para sujetar la pieza.

'

•

Cuando la pieza esté sujeta, se activará el detector de vacío, momento en el que el cilindro vertical de la ventosa con la pieza sujeta se trasladará a la posición de reposo (arriba).

'

•

Cuando el cilindro vertical de la ventosa haya alcanzado la posición de reposo (arriba), ese mismo cilindro vertical se desplazará hacia la izquierda trasladado por el cilindro del eje horizontal.

)

289


•

•

Cuando el cilindro vertical de la ventosa haya alcanzado la posición de avance (abajo), momento en el que se situará sobre el palet, se desactivará el vacío de la ventosa para dejar caer la pieza en el palet.

•

Cuando se haya dejado la pieza encima del palet, el detector de vacío se desactivará y en ese momento el cilindro vertical de la ventosa recuperará su posición de reposo (arriba).

•

Cuando el cilindro vertical de la ventosa se encuentre en reposo (arriba), el cilindro del eje horizontal desplazará el cilindro de la ventosa hacia su posición de reposo (derecha).

•

•

Cuando el eje horizontal haya alcanzado la posición de la izquierda, y si se detecta palet en zona de descarga, el cilindro vertical de la ventosa descenderá hasta la posición de avance (abajo).

Cuando el eje horizontal alcance su posición de reposo (derecha), se da por finalizado el ciclo de funcionamiento.

CONDICIONES DE LA CINTA TRANSPORTADORA DE PIEZAS: Para que pueda funcionar la cinta transportadora de piezas ha de ocurrir lo siguiente: Hemos de accionar el pulsador de marcha, además de comprobar que no haya ninguna pieza al final del recorrido de la cinta transportadora de piezas, es decir bajo el cilindro vertical de la ventosa y además que el disyuntor del motor se encuentre rearmado. El motor se detendrá siempre que se detecte una pieza al final del recorrido de la cinta transportadora de piezas, es decir, bajo el cilindro vertical de la ventosa. -

•

Si se dispara el disyuntor magnetotérmico, el motor se detendrá, lo cual se indicará al mismo tiempo con el piloto amarillo de forma intermitente. Cuando rearmemos el disyuntor, el motor volverá a funcionar y el piloto se apagará.

CONDICIONES DE LA CINTA TRANSPORTADORA DE PALETS: Para que pueda funcionar la cinta transportadora de palets, ha de ocurrir lo siguiente: Hemos de accionar el pulsador de marcha, además de comprobar que no se detecta palet alguno en la zona de descarga y que el disyuntor del motor se encuentre rearmado. El motor se detendrá siempre que se detecte una palet en la zona de descarga . -

•

Si se dispara el disyuntor magnetotérmico, el motor se detendrá y el piloto amarillo lucirá de forma intermitente. Cuando rearmemos el disyuntor, el motor volverá a funcionar y el piloto se apagará.

Diseño del Grafcet del Estado Fl

Como se ha comentado anteriormente, para dar solución estructurada al Estado Fl se ha realizado el diseño de tres Grafcet: • GRAFCET DE LOS MANIPULADORES DE GRABADO Y DE CARGA: Este Grafcet se ha diseñado a partir de una combinación de estructuras de selección de secuencia y bifurcación en Y o trabajos paralelos, pero no deja de

290

J

,.__.!


ser una propuesta de solución . No es la única, ya que se puede optar por una solución basada en los Grafcet paralelos sincronizados. M<.O

.ti.cdonar pt.badOf de mardvi yvent.osa est6 a,r1ba, wnc:osa está en derecha. multl tvande está atrás, mulll ~ e s t á 1tr6s. m•aidor estti .,-iba, tope est6 atrfsyno~p1ez1$UJetapo
Hay seleo:IOJ'edas piezas verdes. no ha l-'9y selec:donadas piezas rqes, no ha

1

~ al

pedido y ha acabado pedlCXI

1-ey seleo:ionadn piezas emlll'llles. no ha acabado el pe
acabado el pedido y hay pieza en

de ph!28S rqas y hay plu.a en tepe ( 12.3

peddo de

tope ( 12.3 • MN7002 > IVM'7010)

• IVM'70U> > MN7014 ' MW7001-

verdesyhaypiez.aeritope(l23 •

MW7010)

P-AN7C04 > MW7012 ' MN70CJ2IVM'7010 ' MN7~ N1W'7014}

N

QQ ,6

MS.3

B!¡amarcador

N

Q0 .7

s

pi etas

rejas y de pieza, NOha,ypk!zabajobrazo(12S)

s Q0.3

Q0.4 SelemUttgrande

Sale mulll pequefio

MS.4

""'""'""°'

iui )

M'>.7

Q0.4

M7,0

Salemultiwande

Q0.3 Sale mul11 pequel'lo N

CU ROJAS

Q0.4

Con teje de rojas

M5.6

SalemUtl 1Vande

ElmUt1pe~naifuerayelmult1

wancietstaíuera(ll.1 ' 11.3)

N

CU/AMARILLAS C,ontejeemarlllas

El mulll peqodloestafvera { 11.l)

M7.1

El mulll 1rarde este fuere ( 11.3)

M7.2

Q0.6 Bajamarcador

Haacabodolospedldosde piezas rojas, verdes y amarlhs (( IVM'7002•MW7010) ' (MW7004•NM'7012) ' (MN7(X)6• MW7014))

....

Ooc::k._25Ht ( ""8191.2 )

M74

1

Q0.4 Enlra mulG waride

Q0.3

1

EntrarTIUtlpe~ M7.5

1

1

MS.O

1 1

M7.3

MS.1

s

N

Q0.2 Ventosa hada derecha

La w:~ estzl en la dere
Q0.5

"'·Q0.S Entra tope

TON/Tl 4s Tiempo espera pieza

M5.2

' Fig. 8.3

•

1

GRAFCET DE LA CINTA TRANSPORTADORA DE PIEZAS:

Este sencillo Grafcet está formado por una secuencia simple de dos etapas que cubre las condiciones del funcionamiento dado.

1 291

._j


Accionar pulsador de marcha y NO hay plez.a en tope o etapa X50 activa y dlsyuotor esta rearmado ( (10.2 • ii}f t MS.O) • 12.7) ~ntordlsparadoyOock_lHz Olsyunto1re.11rmado(l2.7) (12.7 " M 191.5) t+C

M8.0

Q2.0

r+c

Funciona motor piezas

M8.l

Q2.1 Pilotoamarllo

Separamotorpleus Elmotorpalet estaparado(af.oJ

Fig. 8.4a

• GRAFCET DE LA CINTA TRANSPORTADORA DE PALETS: Este sencillo Grafcet está formado por una secuencia simple de dos etapas que cubre las cond iciones del funcionamiento dado.

Recuerda • • • Cuando el proceso es complejo, resulta muy útil descomponerlo en diferentes pequeños problemas para poder resolver cada problema con su diseño Grafcet correspondiente.

MS.2

Accionar pulsador de marcha y NO hay palet en zona de descarga o etapa X75 activa o etapa X71 activa y NO hay palet en zona de descarga y disyuntor esta rearmado( (10.2

•"ii':4) + (M7.5) +(M7.l •12:".i; ))• 13.0 Disyuntor disparado y Clock l Hz

(iio•M8 19l.S)

Disyuntor rearmado (13.0)

M8.3

MS.4

NC

Ql.1

NC

Funcionamotorpalet

-

Q2.l Piloto amarillo

Separamotorpalet Elmotorpaletestaparado(Ql.1)

Fig. 8.4b

•

Programa del diseño Grafcet correspondiente al estado F1

Estos tres Grafcet que pertenecen al Estado Fl los programaremos teniendo en cuenta el siguiente criterio : En el OB30 programaremos los códigos para que PLCSIM pueda acceder a la maqueta virtual. En el OB100 programaremos la inicialización de los tres Grafcet. El programa para la activación de las etapas lo programaremos en el FC9, bloque con el símbolo Fl PRODUCCIÓN NORMAL. La programación de las salidas la realizaremos en el FC20, bloque con el símbolo S_SALIDAS. La programación de los temporizadores la realizaremos en el FC21, bloque con el símbolo denominado T_TEMPORIZADORES. La programación de los contadores la llevaremos a cabo en el FC22, bloque con el símbolo Z_CONTADORES. Por tanto, para poder probar el funcionamiento del Estado Fl, hemos de realizar las siguientes llamadas desde el OB1:

o FC9 PRODUCCIÓN NORMAL. o FC20 S_SALIDAS.

292


o FC21 T_TEMPORIZADORES. o FC22 Z CONTADORES. Programa del bloque de organización Cyclic interrupt {OB 30)

l

Para una correcta conexión entre el simulador 3D y el simulador de TIA Portal PLCSim, es necesario que en el bloque de programa llamado Cyclic interrupt, que corresponde con el 0830, se introduzca el siguiente programa :

'

'1

' ' ' ' ' ' l

l

Recuerda • • • M)V'

Es importante introducir en el bloque de programa OB30 los tres segmentos indicados en el texto, ya que es la configuración para que el programa cargado en el PLCSim pueda establecer comunicación con el Simulador 3D.

- - - - - - - - - EN ~7604 "COOIGO_ti-

IN

IN

'

"EN1RAOA52 ~

oun

41

oun -

-PU.-

'IM:>7804 "COOIGO_Q2"

Fig. 8.5

Fig. 8.6

M>VE

-000

- - - - - - - - - EN

'

1614739 -

"CODIGO _M1"

..........,

IN q OUT1 -

"COOIGO _Ml.8

Fig. 8.7

l

Los diferentes términos que corresponden a las marcas, entradas y salidas utilizados para la carga de unos valores no se podrán utilizar en el programa, ya que ocasionaría una modificación en los valores cargados desde el 0830 y provocaría la pérdida de comunicación entre el simulador 3D y el simulador de TIA Portal PLCSim. Programa del OB100

En el 08100 programaremos la inicialización de las etapas marcadas con doble cuadrado y resetearemos el resto de las etapas.

1, 1

-rp l__________- - -iu~:~ .

30

l l

l

"'ETAPA41" ( fll'SET_BF f-,

Fig. 8.8

1

-rpl_____________.u:, _

"ETAPA80" ( fll'SET_ BF

r

Fig. 8.9

"ETAPA83"

(AfSET_••

1

Í

~p- L_------iu =-

2

r

Fig. 8.10

l

l l

Programa del FC9. Fl_PRODUCCIÓN NORMAL.

En el bloque FC9 programaremos la activación de las etapas que harán evolucionar al Grafcet de producción normal.

293


..,_.

'I00.4

W4.0

..,_,

"B1_a0 VENTOSA

"ETAf'A40"

"S2_MAACHA."

ARRIIA"

..,,.,

.., .o

"B3_b0 VENTOSA DERECHA"

"B5_cOMULTI P
"B7_d0 MULTI GRANDE

ooro,o•

"'2.1

"'2.0

"B12_,jJ TOPE Allv\Sº

"811_11 PEZA

......,

SWETA"

r - - - -v r---.---1 s )-----< ~-

- 5 "ETAPA65"

s

>---

W4.0

R} - -

Fig. 8.11 •

__,

Segmento2: AC1N,6,CJÓN DE V. [ WA•2YOHf
------

•

Segmento 3: ACIIV.-.CIÓNOf LA f WA43YOf.S/ICJN _ -"~ '°" ~ D_ H c____ AfW '-S ~ '~' - - - - - - - - - - - '

"'23

"''5

"B14_PEZA EN

"ETAPA41"

·s1o_e1

lOPEº

MAACAOOR NJNOº

'™4.3 "ETAPA43"

__,

s )-------<

;

~-----------ºE--\ T~; _ .

Fig. 8.12 •

Fig. 8.13

Segmento4 : AC11VAOÓN Ol LA ~~4-4 Y Of.SAC'DV~N Dl t.A EW11 • 3 - - - - - - - - - -

,W1 .4 "B9_e0

-3 "ETAPA43"

--·

MAACAOOR ARRIBAº

--·

"ETAPA44"

"ETAPA44 "

'Ml .1 "86_c1 MULTI

%11.3

PEQUEÑO

"B8_d1 MULTI GRANDE FUERAº

FUERA"

'IM4.S "ETAPA.45"

s )-------<

-· ~-------·,.w ., :;::_ ;

'--------------·--; ,~ ~ Fig. 8.14 •

Fig. 8.15

Segmento6: ACIIVA.CIÓN Of ll\ ET1'PA•6YO[ SACTIVAClÓNOf LA ETIIPA4S

.......s ºETAPA45º

----------

'-11.5 "810_e1 MAACAOOR NJNOº

--·

.......

ºETAPA46º

"ETAPA46"

'M1 .4

"89_e0 MAACAOOR

'IIM4.7

ARRlBAº

ºETAPA47"

s )-------<

--· :

·r-~r1 ~:-

•

L ____________

~ - - - - - - - - - - - -ºET ---1~ : ~

Fig. 8.16

Fig. 8.17 •

Segmento8 : /IC1NACIÓN OC lAfW A50YOfSAC11VACIÓNOE LAU....,.A-47

..,.o "BS_cO MULTI PEQUEÑO DE"1ROº

..,,., ºB7_d0 MULTI GRANDE

DE"1ROº

AC!l";'-'!ÓNDf lAfWA51 VDfSACllV'°ÓNDflAET,PASO ----:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.""J '1112.2

..,,5 "B16_PIEZA BAJO VENTOSA"

Sogmen1o 9,

'!IMS.O "ETAPA 50"

'IMS.O

ºB13_g1 lOPE DELANIE"'

'1112.5 "B16_PIEZA BAJO VENTOSA"

v.15.1 "ETAPASl "

s )-------<

"ETAPA SO"

l/lf----,G .----------1 s )-------<

: '!IMS.O

'IM4.7

-------ºET -,~ A: : -

ºETAPA4T R )---

Fig. 8.19

Fig. 8.18 •

Segmento 10: ACll\lACIÓNDELAEWA52YOf SAC.11V = ,OÓ = N;:.; D
'IMS.1 "ETAPA51"

'112.1 ºB12_g0 TOPE

ATRASº

ºT1º.Q

1

'!IMS.2 "ETAPA 52"

s )-------<

._________·,_w:~ : 1W5.1

Fig. 8.20

294

•

__,

Segrnento11 : ...OVAOÓNOE. LA E.WA53YOUACDVIIOÓNDflAEWA'41

"ETAPA41 "

'M2.3 " B14_PIEZA EN

'IMW7006

WW70 02

"""53

lOPEº ' PEl : n~ el -DES _ º_

º_PE_ D-! r ; ;r

1

•;~;é...

1WW1014 'PROCESADAS

WW1010 º PROCESADAS

'IM4.1

VERDE"

ROJAS "

"ETAPA41 "

Fig. 8.21

.,__

-~

l )


•

Segmento 12: AC?IV'-OÓMOEI.AfT,YAS4YOESACllV _ HJ6 _ N _D _, _v._,w _ • _Sl_ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

•

Segmento 13: AClllorCIÓNOE LAEWASS YOES'-' N::rfV = - = "..c. º'cc"' c_'c.."" c.'c .'~' - - - - - - - - - - -

.. ,.3

'1115

'IM53

·ea_d1 MUlll

"ETAPA53"

GRANDE FUERA"

·e,o_el

W5.4 "ETAPA 54"

'IMS.4 "ETAPA 54"

s )--,

w.KNXJR ABAJO"

'IM55 "ETAPA SS"

s )--,

'

: 'IM53

1MS.4 :

._____________"ET --1' :A~

._______________"ET --1' :A~

'

Fig. 8.23

Fig. 8.22 •

Segmento1.t: ACIIVACIÓN0El.AEW-'S6VOESAC11VACIÓMOEI.AETAl'AS5 _ _ _ _ _ _ __

'IM55 "ETAPA 55"

1'11.4 "B9_eo w.KNXJR AAAJJA"

•

. ,.,

Segn'lento15: AC11\r ...OÓNOE1.AET....,.A'OSYOfSAC.11V ~ H:. = OÓN C.D ' -'-'"'" ' ~" "-· c. "~---------~

"B6_c1 MUlll 'IMS.6 "ETAPA 56"

'IMS.6 "ETAPA S6"

PEQUEÑO FUERA"

'IM4.5 "ETAPA45"

s )--,

S )--,

: 'IM55

: WS.6

._____________·n--1-:A~

._______________·n --1- :A~

Fig. 8.24

Fig. 8.25 •

.....,

"ETAPA41"

IJil2.3 "814_PEZAEN lOPE"

Segmento 17: AClll/AOÓNOELAE't.YA60 DESN:tr.-ACIONDf_V._f_-,,, _, _s_ , ----------~

'111.1 ·e6_cl MUlTI

11MW7004

"PE()I)() NMRUAS'

WW700 6 'ProOO VERDES'

~ ~. ~;,~ ~ 'IMW7012 "PROCESNJl6 AMAAI..LAS"

WW7014 "PROasAOAS VERDE"'

-.r.MW700] 'fffiCIO ROJAS'

'JIM5.7 'ETAPA ST

~ ~ · 1-v.tW7010 "PROCESADAS ll>JAS"

'IMS.7

PEQUE~O

"ETAPAST

FUERA•

v.16.0 "ETAPA60"

S )--,

w-1.1 "fTAP,Hl"

: 1M5.7

•1--

._____________·n --1- :A~

'

Fig. 8.27

Fig. 8.26

l

•

Segmento 18: ,:,Cll'.NJÓNOE l.AEWA61 Y OESH:m,,AOÓNOE lAEW... 60 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

•

Segmento 19: IC11',')0Ót,/OELA EWA62YDES-""""AOÓNOELAETN'A61_ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

•n.4

'1115

'IM6.0 "ETAPA60"

"810_e1 w.KNXJR ABAJO"

'IM6.1

W6.1 "ETAPA61"

"ETAPA61"

s )--,

' '

-·

"B9_eo w.KNXJR

'IM62 "ETAPA62"

S )--,

: Vw16.0

: 'IM6.1

._______________·n --<~ ~

._____________·n --1~ ~

'

Fig. 8.28

'

•

Fig. 8.29

Segmento 20: AClll/'NlÓNOI: l.AElllJ'A45VOfS~ _ _·._ o, _ v._,w _ A_62_ _ _ _ _ _~ - - - ~

•

Segmento21 : AC11VAOÓNOElAEW'A63YO _E_S""'1V _ HJÓ __ •o_, _U<_fW' _ A_.._ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

'1113

·es_d1 MUt.TI

'IM45

GRANDE FUERA"

"ETAPA45"

......,

s )--,

•uAPA41"

: 'IM62

._____________·n--{- :A~

.,

'

Fig. 8.30

Fig. 8.31

'

•

~ ;,~~ ;,~~ ;,~t -~'l--

'113.l ·ss_FVLSAOOR

'IMW7012 "PPOasAOAS

WW7014 "PROCISADAS

1'MW70l0

ºPftOC:ESA()A,S

NX'

~·

\/EROE'

ROJAS"

0

O

O

'JliM4.1 "ETAM.41"

"ITN'AfiJ"

•1--

' ' 1

1

Fig. 8.32

Segmento 23: ACTT\IAOÓN DE lAfWA.64 'f Of:Slr,Cl'llr( _ i,oó _ H _ Of _ V._H_Y•_.._ _ _ _ _ __

......, •nAPA41"

1/1~-------l;S )- ,

'1123 •914_PEZAEN

W6.4 "ETAPA.64"

IDPE"

......, ._____________·n--1~;::.__ Fig. 8.33

295


Segmento 2C :

--·

"ETAPA64"

•

Segmento 25: ACIIVAOÓNO[ LAl:.WAfi6YD[SACTl\i = NOÓN =:.:ºcc "=·":.: ' '" cc'cc ' ----------

~25 "B16_PEZA

'113.1 "S5_PU.SAOOR ACr:

'IMS.1 "ETAPA 51"

'IM6.6 "ETAPA66"

BAJO VENTOSA"

S} - -

S}--

¡

;

'IIM65

'IIM6.4

'--------------e-wl :~

'------------"E...J T~A~

Fig. 8.35

Fig. 8.34 "'

1112.0

'111()5 •B2_al '!IM6.6

"ETAPA66"

Segmento 27: ACQ\/AOÓN Df l./\ f.lf;l"A 7DY OBJ\CllVAOÓN DE LAEWA 67

'W6.7

VENTOSA ABAJO"

"ETAPA6r

W6.7

"B11_f1 PIEZA SWETA"

""47.0 "ETAPA 70"

S}--

"ETAPA6r

S}--

¡

;

IJEM6.7

'-------------"....ET":A~

B.46.6

' - - - - - - - - - - - - -"El -l~ A~ Fig. 8.36

Fig. 8.37 •

'IIM7.0 "ETAPA70"

Segmento29: AC1lVACIÓHDE.l.AfWA72YOHJ1C11VAOÓNDfLJ\fTN'A7f

'JII0.4 "B1_a0 VENTOSA

"IM7.1

tlftM7.1

AARllA"

•fTAPA71 "

"ETAPA71"

'JII0.7 "B4_bl VENTOSA IZQUERDA"

'1112.4

·e,s_PALET

'IIM72 •ETAPA 72.

CJ,JlljA"

S}--

S} - -

¡

;

1!W7.0

""'7.1

'--------------E-W I :~

"El-l~ A~

L.__ _ _ _ _ _ _

Fig. 8.39

Fig. 8.38 •

Segmento 30: ACJlVNJ'ÓN OE LA(TAPA73 YOESH'.:llVAOÓkOlLAfT,.,,.:A1 :_:_: 2 _ _ _~ ~ - - - - - - - - - -

'JII05 "82_a1

'IIM72 "ETAPA72"

•

Segmento 31: l,CIV!tCJÓNOE. LAEWA.74 YDESAC:TAl = NJó = N~D<:.:
'.IM7.3

VENTOSA ABAJO"

W7.3 "ETAPA73"

"ETAPA73"

S}--

l/l------l;S }--

1112.0 "B11_f1 PIEZA SWETA"

'iM7.4 "ETAPA74 "

'IIM73

;

'IIM72

'--------------ET-IAP: ;_

' - - - - - - - - - - - - --El -lA P;;_ Fig. 8.40 •

Fig. 8.41

Segmento32: H'.JI\IAOÓrtO[L/llTN'A75YOfs,.cnvAOÓPrtDf.LAlT,...,.A74' - - - - - - - - - -

Segmento33: ACIW\CJÓNOlLAEWA76YOES..-.cllVAOÓNOfLAElN'A.c " c..---------~

~-6

'JII0.4

..,.,_. "ETAPA74 "

·e1_a0

"83_b0

VENTOSA ARRIBA"

VENTOSA DERECHA"

'IIM7.S "ETAPA 75"

'.S }--

'-------------·-,9!~

' - - - - - - - - - - - - --El -1 ~ ;~ Fig. 8.43

Fig. 8.42 ~mento 35:

'IIMS2 "ETAPA52"

'JII0.6

"83_b0 'IIM75 "ETAPA 75"

CJIM7.6 "ETAPA76"

VENTOSA DERECHA"

'JWl7.6

•ETAPA 76.

AC'IIVAOÓNOf LAEWA61Y-41.YDES.AC?IVIICJÓNOELAE1N'A!)2Y76

""'65

'IM7.6 "ETAPA 76"

•ETAPA 65.

__

L------------------1,S}-,

S}-•ETAPA41 •

;

~ 75

1 - - - - - - - - - - - - 1S} - -

'--------------'-'1~";_

'IIMS.2 •ETAPA52"

1 - - - - - - - - - - - - - IR}-,iM7.6 "ETAPA 76º

' - - - - - - - - - - - - - - l 7 R}-Fig. 8.44

Fig. 8.45

296 ./

l 1 Unidad 8 - Guía Gemma

1

1

•

Segmento 36: ACTIVACIÓN OE V-- fTi
1

1

1,

•

'!112.3

.,,

"814_PEZAEN

PROTKCION

TOPE•

MOTOR PEZAS•

Segmento 37: ACll\,loOÓNOE I.AfT,,,A8lYDESAC'IIV _ AO_ON_O,_ L<_,,,., _ ._. ._ _ _ _ _ _ _~

"""8.0

'!Y2.3 •e14_PIEZAEN

"[TAPA SO"

TOPE"

""2.7

W7.7

'!II0.2

"""8.0

~---<;S )- -, 11M8.1

' ETAPA81 "

Pl-----1

W230.0 ' FLANCO 1•

1

WB.0

.___________·fl--(N:~

1

'

'1 ' 1'

Fig. 8.46

__, •ETAPA 81 .

Fig. 8.47

VJ~------{;S )- -,

'IQ2.0 •K2M_MOTOR

CMAP1EZAS'

'!Y3.0

__,

'!Y2.4

"F2_

"""8.2

'!Y0.2

"B1 S_PALET

"ETAPA82"

"S2_MAACHA'

U,W:,K

PROTI.CCION MOTOR PAl.fTS"

WB3 "ETAPA83"

G~~

~----------n--lN:~

APA82"

R )---,

'IM7.1 "ETAPA71"

1 .

Fig. 8.48

-3

"ETAPA83'

Fig. 8.49 "'

'!Y2.4

-~-----------<;S )- -,

·s,s_pAl.fT U,W:,1/'

Segmento4l:

"""8.4

P t-1 """230.1 "FLANCO-r'

"""8.4

"ETAPA84 •

ACIIVACIÓNOELAtTAl'A82YOf!,ACffll: _ AO _ ó_NO_fL< _ ,_w _• ~ " -------~

'IQ1.1 "K1 M_MOTOR CMA PAIB"

""8.2

"ETAPA 82'

Vl-~----------.-,-1 ;

~--------' ET --1 :L.

Fig. 8.51

Fig. 8.50

Programa del FC20 S_SALIDAS

Recuerda • • • Se debe utilizar un bloque de programa para todas las condiciones de funcionamiento de todas las salidas, ya que, ante una avería o un incorrecto funcionamiento del proceso, supone una ayuda a la hora de diagnosticarlos y localizarlos.

1 1

' '

1

1 1

En este bloque FC20 programaremos las salidas que se tengan asociadas a cada etapa. Como ya hemos visto en capítulos anteriores, las salidas las podemos programar con instrucciones tipo bobinas. Dependiendo del tipo de electroválvula, se pueden programar con bobinas o con instrucciones SET-RESET. En esta solución hemos seguido los siguientes criterios: Si una electroválvula es monoestable, cuando en una etapa queramos que el cilindro se mueva de su posición inicial, la marca de esa etapa activará la salida correspondiente mediante un SET, mientras que, cuando en una etapa queramos que el cilindro vuelva a la posición inicial, la marca de esa etapa desactivará la salida mediante un RESET. También se puede realizar el programa haciendo aparecer la activación de la salida correspondiente en cada una de las etapas en las que se deba mantener funcionando. En este caso se trabajaría con la activación de bobinas en lugar de con instrucciones SET/RES ET. Si una electroválvula es biestable, esto indica que trabajaremos con dos salidas: una para cada bobina de la electroválvula. Cuando en una etapa queramos que el cilindro se mueva de su posición inicial, la marca de esa etapa activará la bobina normal de la salida correspondiente y cuando en una etapa queramos que el cilindro vuelva a la posición inicial, la marca de esa etapa activará la bobina normal de la salida correspondiente.

297

Unidad 8 - Guía Gemma V

Es importante recorda r que NO podemos repetir una bobina normal. En caso de necesitar que una bobina normal sea activada por más de una etapa, hay que programar en paralelo las marcas de estas etapas activando una sola bob ina normal. Los contactares de los motores están considerados elementos monoestables. Por lo tanto, en esta solución los hemos programado mediante instrucciones SET y RESET. •

Segmento 1: Mln,puladorde 9r.b1do. E¡e 11ert1ul. Electr1:11111fvul1 biu11bl11. Orden de b1¡1r

•

Segmento 2: Mlnipu!,dor de gr1b1do. Eje 11trtic1L flectn:J111 1vu11 biuttb!t. Orcfero de iubir

'!IQ0.6 -v7_8NAR MARCADOR"

'!IQ0.7 "Y8_SU81! MARCADOR"

"""4.6

"ETAPA46"

'IM6.0 "ETAPA60"

W6.1 "ETAPA61"

Fig. 8.53

Fig. 8.52

'!IQ0.4

'!IQ0.3 "Y4_

·vs_

MUlllPOSICK)NAI.. GRANDE"

f - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - l S)-----<

MUlllPOSICK)NAl PEQUEÑO"

"""4.4 "ETAPA44"

f - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - l S)-----< .....5.6 "ETAPA56"

'IMS.3 "ETAPA 53"

.....6.2

VJl5.7

"ETAPA62"

'ETAPAS]" ._J

Fig. 8.55

Fig. 8.54

'!IQ0.4

"YS_

"""4.7

MULTFOSICONAL

'ETAPA47"

GRANDE"

p f·-~_o·____________________·v-~1 ~

R)-----<

¡ MU=~•NAI. ' - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ¡ . R)-----< '!IQ0.3 •y4

Fig. 8.57

Fig. 8.56 •

V

S~o7:

~ f·-~_,·____________________"Y_~-1-;º;_

'!IQ0.0 "Yl_BA.IAR VENTOSA"

~ ~ - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 (s )-----<

.;:;Ll Fig. 8.58

298

Fig. 8.59

\ l Unidad 8 - Guía Gemma

'

.

p ,·:_r_ _______

'l '

'

' Yl_BAJAR VENTOSA"

V,17.0

s )--

"ETAPA 70"

-J

'ETAPm-

Fig. 8.60

Fig. 8.61

.

'

' ' '

'IIQO.O

"Y9_VENTOSA"

- , - - - - - - - - - - - - - - - - - - t (R) - -

' ' ' '

Seg,nento 10:

'IIQ1.0

Segn~nto 12: 'IIQ1.0

'IIQ0.1

"Y'.LVENTOSA AIZQUEROA'

p >----;1.

--------<

~

)--

"Y9_VENTOSA'

APA 73"

'

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Fig. 8.62 •

Segmento 13: Mtn,puladorde targa E¡t

Ytl'tlut.

Fig. 8.63 ,.

~lenro_,.! ... ula b1ett1ble DMpla::ar1 po,1ciOnde c1rg1

Segmento1-1: .,_,chadelmoton;,nup,nu _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

'IIQ0.2

'!112.7

'Y3_VENTOSA

,..., 5

v.ffl O

APAl·7_s· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _A _D --iERE~

' FL

'IIQ2.0

PROTECCION

"K2M...MOTOR

APA,_ ªº_· _ _ Mo_TO ~ R~ ~w _ ·_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _=-
Fig. 8.64

Fig. 8.65

'-

l

•

•

Segmento 15: Mlrc:h1 det motorcinu pateta

1

'IU3.0

1

v.ffl 3

~

' F2...

'IIQ1.1

PROTECCION

' K1 M_MOTOR

-~ 6 3

'

Fig. 8.66 ,..

•

Segmento17: lnterm,~nc,adelpilotodl!ullahac,6n•J.i~I - - - - - - -

1

-~ .

v.ffl191.2

Segmento 18: 1'1n1ermitenc11delp,lotodetel\lh:ac16nam1n_ ,1o_ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

'IIQ23

r A,·64_' _ _'Clod(_ __, 2,_ 5 _Hz_" _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 'H ---l i.._,'2~ 'IM8.0

'ETAPABO"

' '

' l

l l 1

l

' ' ' '

V..8191.5

'IIQ2.1

"Clod(_1Hz'

"HO_AMARUO'

'113.0

....83 ' ETAPA83"

\

'¡

'!112.7 "F1_ PROTECCION MOTOR="

)--

'

'\

'IIQ2.2

Fig. 8.67

'

' '

....8191.2

A163_· _ _·0oc --tu 1s-Hz_" _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ·H~1_VE~

APAf.B3_" _ _ MO _ l-l OR~fAIETS - "_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ cM -IAP~

1

l

Seg1nento 16: 1merm1tenN1 del piloto de oe/\ali::a.ci6nYtrdt

'f2_ PROTECCION MOTOR P"1ETS"

Fig. 8.69

Fig. 8.68

Programa del FC21 T_TEMPORIZADORES

Recuerda • • • Para una mayor estructuración del programa, se deben utilizar diferentes bloques, por ejemplo, uno para programar los temporizadores y otro para los contadores utilizados en el proceso.

En el bloque FC21 programaremos todos los temporizadores que intervengan en la solución y que quedan representados en el conjunto de los Grafcet. En este caso solamente tenemos un temporizador que se utiliza para que el motor de la cinta transportadora de piezas pueda desplazar la pieza fuera del alcance del tope. •

Segmento1: 1'1empodepoucicnuT>1entodep,eadet1ntedetop_, , _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

,.,84 ·n·

...s.,

TON

Trne

APAS1 '

1---~ T#4S -

PT

o- - - - - - - - - - - - - - ~ ET

-

Fig. 8.70

Programa del FC22 Z_CONTADORES

En el bloque FC22 programaremos todos los contadores que intervengan en la solución y que quedan representados en el conjunto de los Grafcet. En este caso

299


tenemos tres contadores que controlan el número de piezas procesadas: rojas, verdes y amarillas. En donde la puesta a cero se podrá realizar mediante el pulsador de Reset en un momento determinado del proceso o bien durante el primer sean cuando el PLC pase del modo Stop a Run.

..,.,

"""

"ftOJ.'15"

.

1 - - - - - - - - - -
1 - - - - - - - - - -
'MU "S4_RESE"r

"fiAPA6r

1-----------l

'IMfi.3

"fTN'A63'

1 - 1-

-

-

--

Q- - - -

'IW2.6 "S4_ftfSfr

1-----------l

,

o

CTU

"f.TN"ASd"

Q- - - -

.

"VEROES-

--·

( TU

1 - 1-

-

-

-

O-

l'V

l'V

'IMl:190.0

'IM8190.0 "f1rs1Sun"

"frttScan"

1

Fig. 8.72

Fig. 8.71

............,.. "º'"

.

CTU

1 - - - - - - - - - -
Q- - - 'IMN7012

"f'ftOCEV.01\S

'M2.6

v.16.3 "ITN'A el'

"S4_ftESET'

1-----------l

f 1 --

CV ~

-

-

""""'-'-"º

-

0 - l'V 'IN8190.0

"FflótScan'

1

Fig. 8.73

Programa del 081 Tal como hemos visto anteriormente, para poder probar el estado Fl, programaremos en el OB1 las llamadas a los FC usados.

•

Segmento 1: Llanuda ol 1-Ccl~I Etttdo l't, l'rod_= _ión_ao_,m_•I~~------•·---

1

Segmento 2: L!lomod••ll'C20.lic•li4 c:c c"c . . _ - - - - - - - - - - - - - - - - - - '

1

"f 1 PROOUC~~~ NORMAL•

I EN

•

ENO - - - - - - - - - - - - - -

"S_:,.<;;~AS"

I EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - - - - Fig. 8.75

Fig. 8.74 ,:en "T_lléMPOIUZADOAfS"

~EN

'Z_CONTADOAfS'

ENO - - - - - - - - - - - - - -

~EN

ENO - - - - - - - - - - - - - -

Fig. 8.76

Fig. 8.77

En este apartado vamos a implementar el programa de desarrollo de la guía Gemma en los diferentes estados. Para ello, primero realizaremos los programas asociados a cada estado y, a continuación, su implementación y la comprobación de su correcto funcionamiento. La implementación de la guía Gemma la haremos en el bloque FCO 00_GUIA GEMMA.

•

Comprobación del Grafcet de automático FC9

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim. A continuación, hemos de abrir el simulador 3D, que quedará como se observa a continuación.

300


Recuerda • • • Marca.,e de caJclS con tres colores

\ \

\ \

\

\ \ \ \

1

'\

\

Vista

El simulador 3D dispone de un panel llamado «Control del proceso», en el que se integran diferentes dispositivos que servirán para realizar distintas acciones con el fin de poner en marcha o detener el proceso. También cuenta con el panel ((Registros de pedido y contaje», que está ligado a registros del PLC para poder realizar el pedido de fabricación, así como visualizar el estado actual de la producción.

.t,V,ce~ Guerrero & Ramón Vuste

Oí"'

Fig. 8.78

Pulsaremos el botón CONTROL PROCESO y el botón REGISTROS. Así se nos abrirán los dos paneles que necesitamos para probar el ejercicio. Control del proceso

\

'\ &ER.GENCIA

PAR.O

ara tit·.

f,ilARO.A

AV:- -'MAN

AOC

Mt

11 IIIIDlll~· S20-H20

S2l-H21

522~22

SU-H2l

Fig. 8.79

~4

M2

----~ Registros de pedido y de contaje

IÍIIIIIIIÍIIIII'~ Fig. 8.80

Para hacer funcionar el Grafcet F9, primero debemos indicar en el panel Registros de pedido y de contaje el número de piezas que queremos que sean marcadas en cada color. A continuación, ya podemos accionar el pulsador de marcha, con lo cual el proceso se pondrá en marcha. Cuando se hayan marcado las piezas que hemos seleccionado, el proceso se quedará en pausa esperando que hagamos el reset de los contadores . Elegiremos la nueva selección de piezas y, a continuación, con el accionamiento del pulsador ACK, se pondrá en marcha de nuevo el proceso.

8.2.2

Guía Gemma con los estados Al (Puesta al estado inicial), F1 (Producción normal) y A2 (Paro solicitado a final de ciclo)

\ \

'

A continuación, y como primer estudio del funcionamiento de la guía Gemma, vamos a asociar el estado Fl Producción normal, programado anteriormente, con otros dos estados más, como son el Al Puesta al estado inicial y el A2 Parada solicitada a final de ciclo. Para ello, si nos fijamos en la distribución de estos tres estados en el gráfico de la guía Gemma, tenemos lo siguiente:

\

\

1 \

1

301


GENÉRICO

APLICADO Al

Al

FCl

°'*"*'~ .....,ow, ..i.,r.t>,,nc, ... ~-"''·,,d,t..Uw... ,i,,Jftl ~ - , . , . . , ~ " ' " " . . . . .,lll>J,e

·~111.-io,,tt.io..-~

~,.u-.ky,,oi..,.,i.i,~·--(10.2•10 , •10.l•11-0•1u • 11.4 • 1u •Q.0 1

A2.

......

F1

\J

MO.I

__

,

FC2

Fl

,arlda

finllldalcido

padlda el

i+------+---1

r.,,.ldalcido

ONNnN_.,jii.i'¡

i------+--

Proi:luedOnnon'NI

Fig. 8.81

\J

Fig. 8.82

La implementación de la guía Gemma en el PLC se hace de forma similar a cuando realizamos un Grafcet. Para ello: Asignamos una marca a cada uno de los estados. Indicamos la transición correspondiente entre cada uno de los estados.


Cada transición realizará el SET de la marca del estado siguiente y el RESET de la marca del estado actual.

La implementación de la guía Gemma a programa se realiza de forma similar a cuando se programa un Grafcet.

Lo que en Grafcet serían las acciones, aquí serían las llamadas a los FC de los diferentes estados.

\J

Para poder ver reflejado el estado actual de la guía Gemma, asociamos en cada etapa una acción que corresponde con la activación de los pilotos que hay en el panel de la guía Gemma del simulador 3D. Aquí podemos ver que la guía Gemma descrita anteriormente se puede representar como un Grafcet y, por tanto, desarrollar como tal.

J

J

Fig. 8.83

•

Programa en el FCO GUIA GEMMA

Primero haríamos el desarrollo de las transiciones. Paso de Estado Al al Estado Fl : si se cumplen las condiciones iniciales y accionamos el pulsador de marcha, se activará el Estado Fl y se desactivará el Estado Al. \J

302


1,

,..

Segme nto 1;

wo.o

·s1_ao

..,_.

..,_. "83_b0

VSNTOSA

VENTOSA CEREO-V•:

ARRIIAº

"GG_ESTADO A1"

111111.0 "BS_cO MUlTI PEQUERO DENTRCt

...12 "B7_d0 MULTI GRANDE

DENTRO"

"1.4 "B9_e0

"'2.1

"'2.0

MARCADOR ARRIIAº

"812_gOTOPE AlRASº

"B11_f1 PE2A SWETA"

'IIM0.6 "GG_ESTADO Fl"

1/11------.b ,-------{ i s )----< W0.0

"GG_ESTAOO Al " R )----<

Fig. 8.84

Recuerda • • • La guía Gemma se relaciona en un Grafcet, a partir del cual se derivan el resto de los Grafcet que originan el tipo de funcionamiento que en cada momento debe tener el proceso.

'

Paso de Estado Fl al Estado A2: si accionamos el pulsador del paro, se activará el Estado Fl y se desactivará el Estado A2. ....

Í

Segmento 2: Actt,·nlOnde l Ese.do~. 1'1rad1

.6

TADOF1"

pedid•,•.·' "-'_Id~" -•'•~ - ~ -

'II0.1 "Sl_PARO"

VA0.1 "GG_ESTAOO AZ'

l/l>--------..------------1:S )--

1

W0.6

__________._ºº--....~:~ Fig. 8.85

Paso de Estado A2 al Estado Al: si están activadas las etapas iniciales de los tres Grafcet que hay en el Estado A2, se activará el Estado Al y se desactivará el Estado A2. •

Segmento 3: ~tN•cién fu1dc A1. l"lr1d1 • n •I lstado ini(.ial

p·' 1

"IMJ.1 "ETAPA7T

'W82 "ETAPA 82"

'!IMO.O "GG_ESTAOO Al "

~~

-"

TADO/Q"

R )--

Fig. 8.86

A continuación, lo que en un Grafcet serían acciones asociadas, en la guía Gemma son las llamadas a los FC que contienen el programa para los diferentes modos de funcionamiento.

1

ºGG_:.°i!i A1 º

1 •

ºA 1 ESTADO

INICIAL"

f - - - EN

ENO - - - - - - - - -

Fig. 8.87

Segmento 5: Ll1IT'1d11 l1 subr11t1n1 delbtadoft

"F1 PRODUCCIONNORMAL"

1 "GG_~:,F1"

1 •

f - - - EN

ENO - - - - - - - - - -

Fig. 8.88

Segrnento 6 ! Uam1d11l1wbn.it1n1blfsqdoFC2

1 ºGG_:.°~ A2"

1

"A2 PARO FIN DE CICLO"

f - - - EN

ENO - - - - - - - - - -

Fig. 8.89

Tal como hemos indicado anteriormente, cuando esté activado un estado, veremos activado un piloto en el panel de la guía Gemma del simulador 3D. •

S41gmento 7: f'ilotoverde en gu11 9""'"'' dr m1qut"lll qur indic• ~nado Al acO'lro

p

- l·º_ A _1_•

- - - - - - - - - - - - - - -º-H7__--i ES ~~ Fig. 8.90

1 1 '\

' '

303


.,

P

Segmento 8 : Piloto ~rde enguit gemmo df! meque;o que indica est,ado f 1 octlvo

~.6

"H1 3_ESTADO

'!IM0.6

TADO tF1" - - - - - - - - - - IF1 ")----,

•

Fig. 8.91

Segmento 9 : l'ilotoo,eorde en guia 9emm1 de m1que1e que indico enodoAlanwo

p -¡-·1_A2_'_______________

"H_ B_-/ ~ ~

Fig. 8.92

V

Por otro lado, vamos a hacer que, en los pilotos de la baliza luminosa, se refleje el estado en el que la guía Gemma se encuentra en cada momento. Para ello usaremos el código que se indica en el punto Señalización luminosa del apartado 8.1.3. Código luminoso: •

Estado Al.: el piloto rojo funciona de forma fija.

•

Estado A2.: el piloto verde funciona de forma fija y el piloto rojo funciona de forma intermitente (Clock 1 Hz).

•

Estado Fl.: el piloto verde funciona de forma fija.

Respecto al piloto verde, en el caso de que coincidan el funcionamiento del Estado Fl con la indicación de que el pedido de piezas ya está completo (etapa 63 de Fl), prevalecerá esta indicación sobre la anterior. Abrimos $_SALIDAS (FC20), modificamos el segmento 16 y añadimos el segmento 19. •

Segmento 16 : lmerm1te-nci1 del piloto de se"alia,ción ~tefe

-.3

"ETAPA 63"

,,.,.

'IIM8191.2 ' CloclU.SHz"

'1,()2.2 "Hl_VEROE

)-

- .3

"ETAPA 63"

'IIM!.6 ' GG_ESTAOO FI '

Segmento19 : l'ilotodes ellehaciónrojo~ - - - - - - -

~ ~ A1 ' "H:%~o• - - - - - ~ - - - - - - - - - - - - - 4 ( )1-1

;J

\..../

~~ l·' _ A2_ ' _ _ .~ --l..

'IIM!. 1 "GG_ESTAOO A2"

Fig. 8.94 Fig. 8.93

En el OB1 hemos de programar la llamada al bloque FCO 00_GUIA GEMMA. Es importante eliminar la llamada al bloque del FC9, Producción normal, ya que ahora esa llamada se realiza desde el interior de este mismo bloque FC0 GUIA GEMMA, por lo que en el segmento 1 eliminaremos el FC9 y pondremos en su lugar FCO.

'OO_GUIA GEMMA" ~ EN

ENO - - - - - - - - - - - - ~

Fig. 8.95

En el OB100 hemos de programar la inicialización de la guía Gemma, activando la etapa inicial y desactivando el resto. Colocamos ya 13 etapas para que estén consideradas el resto de las etapas de la guía Gemma aunque en este momento tan solo estemos trabajando con tres estados.

304


'!IM8190.2

·,

'!IMO.O 'GG_ESTADO A1'

'AMoysTRUE"

r l - ~ - - - - - - - - - - - - - - - 1 (s )------, '!IM0.1

'GG_ESTADO Al" ~ - - - - - - - - - - - - - - - < ( RESET_BF

13

•

1

Fig. 8.96

Programa del Estado Al. Parada en estado inicial

El Estado Al Parada en estado inicial es un estado en el que el proceso se encuentra totalmente detenido, bien sea al inicio de la puesta en marcha, dado que es la etapa inicial del Grafcet de la guía Gemma, o como en este caso se quiere representar, cuando una vez puesto en funcionamiento, se desee detener el proceso.


'

}---<

El Estado Al es el estado de la guía Gemma que indica que el proceso se encuentra detenido en el estado inicial, mientras que en el estado Fl se representa la secuencia de funcionamiento normal del proceso .

Por tanto, este estado normalmente no tiene asociado ningún programa, sino que nos ind icará que el proceso se encuentra detenido de forma estable a la espera de una orden por parte del operador. •

Modificación del programa asociado al Estado Fl. Producción normal

Antes de programar la guía Gemma, en la primera transición del Grafcet de Fl el pulsador de marcha y las condiciones iniciales estaban como transición. Al implementar la guía Gemma, podemos observar que para acceder del Estado Al al Estado Fl ya se han de cumplir todas esas condiciones, por lo cual no sería necesario que también estuvieran en el Grafcet del Estado Fl. En su lugar, para sincronizar el Grafcet, pondremos la marca M0.6 que corresponde al Estado Fl.

l

M4.0

M41 @]

M65 @] Fig. 8.97

De este modo, modificaremos el segmento 1 del FC9 (Estado Fl), que quedará de la siguiente forma . ,..

Segroonto 1: AC'JIVAt'lÓl(Of EWAJl VOfLAfTl
W4.0

'!IM0.6

W4.1

'ETAPA40'

'GG_ESTAOO F1'

'ETAPA4 1'

1---~

r - ~ - - - - - - - - - - 1S)------, ""'65 •ETAPA 65.

1 - - - - - - - - - - - - - 1S)------,

', l

'IIM4.0 •rrAPA 40"

' - - - - - - - - - - - - - ; R)------,

Recuerda• • • El Estado A2 nos indicará que se ha solicitado una parada del proceso al final del ciclo actual de funcionamiento.

•

Fig. 8.98

Programa asociado al Estado A2. Parada solicitada a final de ciclo

En el Estado A2 Parada solicitada a final de ciclo, la guía Gemma nos indica que se ha de realizar una parada al finalizar el ciclo de funcionamiento que esté realizando la producción normal (Estado Fl) . Por tanto, el Grafcet del conjunto formado por el manipulador de carga y el manipulador de grabado deberá seguir funcionando al

305

l l


igual que lo hacía cuando la guía Gemma se encontraba en el Estado Fl. Esto quiere decir que el Grafcet asociado al Estado A2 será el mismo que el implementado en el Estado Fl con la siguiente modificación:

'--"

El retorno que viene de la finalización del ciclo y que está conectado a la divergencia en Y hay que llevarlo a la entrada de la etapa inicial 40.

M4.0

Estado fl ( M0.6)

M41 @]

M65 @ 1

Fig. 8.99

Por tanto, copiaremos el Grafcet que hay en el bloque FC9 (Estado Fl) en el FC2 (Estado A2) y modificaremos el último segmento del Grafcet grabador-carga que quedará de la siguiente forma. Modificamos la última transición, de forma que cuando esta se cumpla, en lugar de activar las Etapas 41 y 65, se active la etapa 40. •

V

Segmento3S: ltCffVAOÓNOElAETAl'-'40.YOESACTTVACIÓNOELAE'tYAS2Y76

.... s.2

W7.6

"ETAPAS,

WS.2

> - - - - - - - - - - - 1 R)------, VA7.6

"ETAPA 76"

' - - - - - - - - - - - I R}------<

Fig. 8.100

Los otros dos Grafcet, tanto el del motor de la cinta transportadora de piezas como el del motor de la cinta trasportadora de palets, no sufren ninguna modificación.

•

Comprobación del funcionamiento de los estados Al, Fl y A2

\.._,/

\..../

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim. A continuación, hemos de abrir el simulador 3D, que quedará como se observa a continuación. Pulsaremos los botones CONTROL PROCESO, GUIA GEMMA y REGISTROS. Con ello se nos abrirán los tres paneles que necesitamos para poder probar el ejercicio.

Fig. 8.78

306 ___1


'

'

Registros de pedido y de contaje

Control del proceso

Estado de la Guia GEMMA

DJr.-!Ii~

-----·

9'ERGP!Ci:A PAltO

MAROIA A\r 'lilA>4.

AQ(

Nl

Fig. 8.79

Fig. 8.80 Fig. 8.101


Al pasar el PLCSim de STOP a RUN, veremos cómo se ilumina el piloto verde del Estado Al. Cuando un estado no se encuentre activo, el piloto se observará de color rojo.

El simulador 3D dispone de un panel llamado «Estado de la guía Gemma» para poder visualizar el estado de funcionamiento actual.

Para poder hacer funcionar el Grafcet F9, primero debemos escribir en el panel Registros de pedido y de contaje el número de piezas que queremos que sean marcadas en cada color.

'l '

A continuación ya podemos accionar el pulsador MARCHA, con lo cual pasaremos del Estado Al al Estado Fl. El Estado Fl estará ejecutando los Grafcet que tenga asociados (FC9) hasta que accionemos el pulsador de paro. En ese momento se activará el Estado A2 y se desactivará el Estado Fl. Se ejecutarán los Grafcet del Estado A2 hasta que todos ellos se encuentren en la etapa inicial, y a partir de ese momento se activará el Estado Al y se desactivará el Estado A2. En ese instante el sistema quedará detenido al inicio. En el panel Estado de la Guía GEMMA podemos ver que en cada estado hay un piloto que quedará activado cuando el estado correspondiente se encuentre activo. En la figura se observa cómo el del Estado Al está activado, de color verde, que corresponde a la salida Q4.0 (H7 _ESTADO_Al).

8.2.3

Recuerda • • • El estado F2 es el estado de la guía Gemma que indica que el proceso está realizando una preparación para dejarlo en un estado óptimo para el inicio de la producción normal.

1 )

1

'

Guía Gemma del estado F2 (Marcha de preparación)

Cuando el proceso se encuentra en la situación de reposo, Estado Al, al cumplirse la condición de puesta en marcha, la guía Gemma pasará al estado F2, que está indicado para poder preparar el proceso antes de entrar en un ciclo de funcionamiento normal de producción como es el Estado Fl. En este Estado F2 se realizarán diferentes operaciones para poder colocar el proceso en un estado óptimo de producción, por ejemplo, poder preparar un horno para que alcance la temperatura de trabajo, esperar a que un grupo de presión hidráulico o neumático alcance una presión determinada para un correcto funcionamiento del circuito, o esperar a que un cargador (sea de piezas, de líquido, etc.) disponga de una carga mínima para iniciar el proceso. En nuestro caso, al no ser un proceso en el que se tengan que alcanzar ciertas temperaturas ni presiones, ni trabajamos con cargadores, lo que haremos es comprobar que todos los actuadores se encuentran en una posición inicial para poder comenzar el proceso normal de funcionamiento. En el caso de que algún actuador no se encuentre en su posición establecida como inicial, al entrar al estado F2 y de forma automática, se realizarán los movimientos necesarios para que el proceso cumpla las condiciones iniciales. En este caso y dado la particularidad del proceso tratado, es muy probable que su programa pueda ser bastante coincidente con el que se incluye en otros estados, como podría ser el Estado A6.

307


Se puede provocar la situación de que, al iniciar el proceso, este no se encuentre cumpliendo las condiciones iniciales. Por ejemplo, por un corte de alimentación en el PLC cuando el proceso ya había iniciado el ciclo de funciona miento normal, provocando que los actuadores puedan estar situados en una posición no inicial.

\J

•

V

-

Condiciones de funcionamiento del Estado F2 Al activarse el estado F2 se pondrán en evolución las dos ramas simultáneas, las correspondientes al manipulador grabador y al manipulador de carga, realizando las siguientes acciones.

\J \J

'---' J

Manipulador grabador: Tenemos una sola secuencia que funcionará de la siguiente forma: -

Primero subirá el cilindro marcador. Cuando el marcador esté en la posición de reposo (arriba), haremos retroceder al mismo tiempo el cilindro multiposicional, tanto el cilindro pequeño como el grande, que en principio ya estarán en esa posición. No obstante, la siguiente transición nos asegurará que los dos cilindros están en la posición inicial.

\J

\J

Manipulador de carga: V

Tenemos unas secuencias alternativas y, por tanto, pueden ocurrir dos cosas : -

Secuencia 1: que haya pieza en la zona de carga .

-

Secuencia 2: que NO haya ninguna pieza en zona de carga.

Secuencia 1: \J

-

Si hay pieza en la zona de carga, el cilindro del eje vertical con la ventosa bajará .

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre en la posición de avance (abajo), se activará la ventosa.

-

Si la pieza está sujeta por la ventosa, el cilindro del eje vertical con la ventosa deberá ir a la posición de reposo (arriba).

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre en la posición de reposo (arriba), mediante el eje horizontal, la ventosa se desplazará hasta alcanzar el eje horizontal la posición de avance (izquierda), además de poner en funcionamiento el motor de palets.

-

Cuando el cilindro del eje horizontal se encuentre en la izquierda y haya un palet en la zona de carga, el cilindro del eje vertical con la ventosa descenderá a su posición de trabajo (abajo).

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre abajo, se desactivará el vacío de la ventosa para liberar la pieza.

-

Cuando se haya liberado la pieza, lo cual se detectará mediante la ausencia de vacío, el cilindro del eje vertical con la ventosa volverá a su posición de reposo (arriba).

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre arriba, el eje horizontal se encargará de desplazar la ventosa hacia su posición de reposo (derecha) hasta alcanzar el detector de la derecha.

308 '- ./

l Unidad 8 - Guía Gemma

Secuencia 2:

l

Si no hay pieza en zona de carga, el cilindro del eje vertical volverá a su posición de reposo (arriba).

\

Cuando el cilindro del eje vertical de la ventosa se encuentre arriba, el eje horizontal se encargará de desplazar la ventosa hacia su posición de reposo (derecha) si es que no lo está .

1 l \

•

Diseño del Grafcet del Estado F2

Este Grafcet se basa en un diseño de bifurcación en Y, en el que intervienen dos ramas que funcionarán en paralelo, una para el manipulador de grabado y la otra para el manipulador de carga .

M2.0

M2.4

Marcador esta arriba ( 11 .4)

NOhaypiezaenzonadecarga (12.5)

M2.S

N

QQ.2 Ventosa hacia derecha

M2.7

M3.0 Palet en zona de carga y Disyuntor

motor NO disparado (12.4 • 13.0)

Disyuntor disparado• Clock_lHz

M3.l

(13.0• M8191.5)

M3.2

M3.3

\

R

Ql.0 Desactiva ventosa

M3.4

M3.S

N

QQ.2 Ventosa hacia derecha

\

M3.6

.,¡ ( M8190.2)

Fig. 8.102a

1 )

309


Una vez el sistema se encuentra cumpliendo las condiciones de preparación para la puesta en marcha, automáticamente deberá pasar el control de la guía Gemma al Estado Fl y el proceso arrancará de forma automática para realizar el ciclo de producción normal. •

Modificación del 08100

En el OB100 tenemos que añadir la inicialización del Grafcet F2, para lo que activaremos la etapa inicial del Grafcet F2 y desactivaremos todas las demás etapas. Segmento 5: Activación di!' 11 Et1p1 20 dl!'I Grak~ F2 ydtsectiYación de las de-mu et11p1s

'IIMB190.2

'IM:1.0

"AlwaysTRUE '

"F2_ETAPA 20"

1-1- - - - - - - - - - - - - - - - I n ---'IM:1.1

"F2_ETAPA 21 •

L__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~ (

RESET_Bf ) 14

• ,,..

Segmento 1: INICIO !llR.IAC'ACIÓN EN

Programa del estado F2

·v-. Attrv1ti6n 1!Upt21 'J 1!11pt' 24 ydl!51ctÍVlt1ón l!Upl 20

•

'AMZ.O

'JliMJ.7

'IIM2.1

"F2_ETAPA 20"

"GG_ESTADO F2"

"F2_ETAPA 21 "

1-------1

Fig. 8.102b

~ - ~ - - - - - - - - - - - - I S)------<

Segmento 2: ~PULAOOAGIWIAOORActiva.c'Ófl l!Upl 22yde:sattivl(ión l!tapl 21

'!IM2.1

"F2..ETAPA21"

1111A "89_e0 MARCADOR ARRJBA'

v..42.2 "F2_ETAPA 22"

¡

'IIM2.4

s )------<

"F2_ETAPA 24"

1 - - - - - - - - - - - - ~Sf--

W2.1

'!IM>.O

c___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _·_,2___, _ET:'~

"f2_ETAPA 20"

L----------------I R)--

Fig. 8.103 •

Segmento 3: MII.N!l'UlAOORGIVISAOOR.Acti,,,trón l!ttP• 23'fdl!Ut1ÍV9[1Ón etapl 21..

'111 .0 "B5 cOMULTI

iiou,~o

DENTRO"

Fig. 8.104

--~~-~~---1

•

11125

'111 .2 "B7_d0 MUlll

GRANDE OEtflRO"

Segmento 4: w.NIF\Jt.ADOROE CAAGA. Al;tinción 1ttp1 25 ydencU\llltión l!tlpt 2•

V.U.4 "F2_ETAPA 24"

'!IM23 "F2_ETAPA 23"

s

"B16_PEZA BAJO VENTOSA"

'!IM25 "F2_E.TAPA2S"

s )------<

>--------

: W2.4

;

w2.2

L...----------·,_2_-{ E T;e;:_.

L__ _ _ _ _ _ ·,_,_...jET:'~

Fig. 8.105 ...-

Fig. 8.106

Segmento 5: MANIPUVDORDECNIGA.ActlYltNÓn•tlpf 26y~1t1iv1tiónetap1 2Sc___ _ _ _ _ __ .

...-

1110.6

"B3_b0 1W2.5

"F2..ETAPA 25'

VENTOSA DERECHA"

'JM2.6 "F2_ETAPA 26"

'JIM2.6 "F2_ETAPA 26"

V

Segmento 6: ~PULAOOR DE CARGA Acmo,ción et1p1 27 ydes1ctiv1ttén e11pt 26

'!Y05 "B2_a1 VENTOSA ABAJO"

'!IM2.7 "F2_ETAPA 27"

¡

s )------<

s )---

i

~ 25

v..42.6 c___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ · ,_2_ET:'~

c___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _._' ___, 2_ET::~

Fig. 8.108

Fig. 8.107 Segmento 7: MANlf'UlAOOROf CARGA. Aurv,ciónlfUpt, 2&ydlfHCtÍYltÍÓI\ lflaP•"_ ol'~' :·: _ _ _ __

•

Segmento&: MINll'Ul.ADOROECAAGA.Acv....ciónt>Up,,2!ilydes.ctillaci6netapt,30

1112.0

1110.4

'!IM2.7

"811 f1 PIEZA

'!IM3.0

' F2..ETAPA 27"

SWETA"

' F2..ETAPA 30"

s )---

·e,_ao v.13.0 "F2_ETAPA 30"

VENTOSA ARRISA"

'IM3.1 "F2_ETAPA31 "

s )------<

;

w2.1

;

'lM3.0

L__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ·,_2_ET:"~

L ___________ -,_,_...jET;~

Fig. 8.109

310

Fig. 8.110

7

' \


Segmento 9:

•

1 WJ.1 "F2_fTAPA 31 •

\

•

'IKl.7 "84_b1 VENTOSA IZQUIERDA"

Segmento 10:

'U05 '112.4

"81S_PAI.ET

....,.2

....3.2

CAllfi,A"

" F2_ETAPA 32"

"F2_ETAPA 32"

"82_a1 VENTOSA ABAJO"

"""3.3 "F2_ETAPA 33"

S} - -

s )-;

W3.2 ._____________·,_,-{_ET~~

: WJ.1

l

~------·,_,_-I
1 Fig. 8.112

Fig. 8.111

\ •

•

Segmento 11 :

Segmento 12: t.WWULADORDE CNIJ:.A.Actr.aci6nirt.tpa 3S)6iructi,ec'6niri:.pe _ ,_, _ _ _ _ _ _ _~

.....

"'2.0

....3.3 "F2_ETAPA 33"

"B11_f1 PEZA

'IM3.4 "F2_fTAPA34"

1/1>--------.--------<;S )---

SWETA"

'JIM3.4 "F2_ETAPA34"

"Bl_aO VENTOSA ARRllA"

W35 "F2_ETAPA35"

s l----

i

....3.3

~------------·,_,.-rr. .:~

W3.4

.____________._',.-ET. . ~~

Fig. 8.113

1

•

Fig. 8.114 Segmento 14:

Segmento 13:

""2.5

'IKl.6 "B3_b0 VENTOSA DERECHA"

....3.6 "F2_ETAPA36"

"-42.4 "F2_ETAPA 24"

S)---

7

1/1~--------{;S }--

"B16_PIEZA

'!IM!.4

;

._____________·,_,_-
....35

._____________.,_,.-rr. . ;~

' 1

Fig. 8.115 ,,..

""8.4 "F2_ETAPA 34"

BAJO VENTOSK

Fig. 8.116

Segmen to 15: FlNAL BIFUACAOÓN EN "Y".kuvu:ión H11p11 20ydt nct,vuión ira~ 23 y36.

V,,42-3

"f2_ETAPA 23"

.,_,a_fi "f2_ETAPA 36"

"""2.0 "F2_ETAPA 20"

>------< ~------<

1--~--------1 s)-"""2.3 "F2_ETAPA 23"

1 - - - - - - - - j R) - -

.......

l

"F2_ETAPA 36"

~ - - - - - - - e • )--

1

Fig. 8.117

Modificación del programa del FC20 S_SALIDAS

En este bloque FC20 modificaremos los segmentos necesarios para que las salidas actúen según el Grafcet programado en el FC2. ..

Segmento2:

.....,

'IQ0.7 "YB_SUBIR tN.RCAOOR"

"ETAPA43"

l--

......

__,

'IQ0.4 'YS_ M..l.llPOSICKJNAL GRANDE"

' ETAPA47'

R} - -

¡

"ETAPA 46"

"F2_~

w.:Í;¡KJNAL

~ 22"

'WS.5 "ETAPA 5~

l

PEQUENO'

' - - - - - - - - - - - - - - - - - - I R)------<

.....,

"ETAPA 61 "

Fig. 8.119

.....,

"F2_ETAPA 21 "

' \

Fig. 8.118

311


Segmento 9 : Mlniputadorde carg a, Ventou su¡ección pie:e . Eleetro~1vula monoestable. Sll¡M.ci6n pie:;:a

Segment o 8 : Manipulador de c1r91. E¡e vertical. E~ctro...1!vul11 monoenable. Oes. cendere¡e

'IIQO.O

'JIM6.6

"Yl_BAJAR

"ETAPA 66"

VENTOSA"

1 - - - , - - - - - - - - - - - - - - ~s f--'!IM7 .2 "ETAPAn:

Fig. 8.121

V.,,.6 "F2_ETAPA 26"

V 'IIMl.2 "F2_ETAPA 32"

Fig. 8.120 Segmento 10: Manipulador d e cerge. E¡e ven1c11!. Electto.,..,IYu!a monoe m 1ble. Subir eie

Se gmento 11 : Mln1pu!1dorde urge. Eje ~rtite l. Elecuovelvuta bieos.uible Des.pialar a pos.ici6n de des.carg a

'!IM7.0

'IIQO.O "Yl _ BAJAR

'!IM7.1

"ETAl'A 70"

VENTOSA"

"ETAPA 71 "

1 - - - - , . - - - - - - - - - - - - - - - - ~R)-'!IM7.4

'IIQ0.1 "Y2_VENTOSA A IZQUIERDA"

t-~-.---------------i(

l--

"F2_~ d

"ETAPA 74"

'!IM25

Fig. 8.123

"f2_ETAPA 25"

'IIMI.O "F2_ETAPA 30"

\.../

11M3.4 "F2_ETAPA 34 "

Fig. 8.122 Segmento 1 3 : r,Jan1pul.,dor de t"NJ ' - E¡e ve rtictl. Ele ttrov1 l11u!1 bie $tlb1e . Despl1 m r II po,kión de t1rg11

Segmento 1 2 : Mlrupulador de urge. lhnt0s a 1u¡ecci6n pieza . Electrovalvula m1moesU1ble. Sue!i. pie:ra

'IIQ0.2 "'13_VENTOSA A DERECHA"

'!IM75 "ETAPA 75"

l-v.,;,5 "f2_ETAPA 25"

Fig. 8.124

11M3.S "f2_ETAPA 35"

Fig. 8.125 Segmento 18: lme,mitencia del piloto de st/~1li:ac16n amarillo

Segmento 15: Marcha de! moto r cinui p_,1,_u_ _ _ _ _ _~ . _

1112.7

'11,13.0 "F2_

IIJ.MB.3 "ETAPA 83"

'IQ1.1 "Kl M_J,.OTOR

PROTECCION WTOR PALETS"

CINTAPALEr

--ºso·

"ETAPA

"Fl_ PROTECCION WTORP\EZAS"

-191.S

'IQ2.1

"Cloclt._1Hz"

"HO_AMA.RILLO"

l--

)--

"-~d

__, "ETAPA 83"

Fig. 8.126

"F2_

'1113.0 PROTECCION M'.>TOR PALETS"

11M3.1 "F2_ETAPA 31 "

Fig. 8.127

La indicación luminosa intermitente en el piloto verde de la baliza indica que el Estado F2 está activado.

312

1 \ Unidad 8 - Guía Gemma

1 \ .,

Segmento 16: lnterm,ieocoacle1p,loto-'e ,e /\ah:a _ ,<_,~ _ •_• _ _ __

l

'IM6.3 "ETi\Pi\ 63"

'IM8191.2 "CJoclL2.5Hz"

'IQ2.2 ºHl _VEROE"

,____. . , .--~------------<

\

.....,

"ETAPA63"

l--

"GG_;":,;, ,fi • 8.128

...,_,

'IM8191.S

"GG_ESTAOO F2"

°ᐋCIOck,_lHZ"

1 •

Guía Gemma con el Estado F2

Para la implementación del estado F2 Marcha de preparación de la guía Gemma, indica que a este Estado F2 se puede acceder tan solo desde el Estado Al cuando se cumpla la orden de marcha del sistema.

\

'

Una vez que hayamos pasado al Estado F2, se ejecutará el Grafcet para dejar preparado el proceso, poder pasar al Estado Fl y arrancar la producción normal. La condición para pasar del estado F2 al estado F1 es que el Grafcet asociado al Estado F2 haya finalizado, es decir, que se haya vuelto a conectar su etapa inicial. Por tanto, para dicha condición tan solo hace falta poner un contacto con flanco positivo de su etapa inicial, en este caso la etapa 20 (M2.0).

' '

GENÉRICO

APLICADO

Al Al FCl Parad. en ti estado Inicia!

Ord-,i d• m1n:M y NO cump!.

Parada enel attdo lnlclal

la cof\cUaonn lnicieffl

' '

F2 F2

1

M 0.7

FC10

'

F1 F1

l

\

' 'l

FC9

Producc:iónl'ION'l'IM

Fig. 8.129

Fig. 8.130

MO.O

Orden de marcha y NO cumple

M0.7

M0.6

\

'

MO.l

Finalzada la ejecución del grafcet A2

Fig. 8.131

313


A continuación, podemos ver que la guía Gemma presentada, más los estados anteriormente explicados, se puede representar como un Grafcet y, por tanto, desarrollar como tal. Programa en el FCO GUIA GEMMA

• •

Segmento 10: ActJVeció11 de útadof2, MIIKhe de prep1r1ción

•

'!W0.4

·e1_ao '!IM>.O

'!W0.2

"GG_ESTAOO A 1"

"S2_M\RCHA"

o-----<

VENTOSA ARRIBA"

~ t;o_ F_2_· _ .F_2 -l ~ ~t-l ~.2_20_· - . - - - - - - - - - -·-GG__-l ~;:A ~

'!IM>.7 "GG_ESTAOO Fr

t--.-----v t---.--------i s)-'!IM>.O

'!W0.6 "B3_b0

r

Segmento11 : Estadodeparadaenelestadoinidal _ _ _ __

"GG_ESTADO A 1"

"FLANCO 3"

'!IM>.7

-{ES:~

~ - - - - - - - - -º-GG__

t - - - - - - ~ · >--

VENTOSA

DERECHA"

Fig. 8.133

'111.0

·es_co MJLTI PEQUfÑO DENTRO"

.. ,.2 "87_d0 M..l.Tl GRANDE DENTRO"

. ,..

·s9_eo MO.RCAOOR

ARRIBA"

'112.1 "81 2_g0 TOPE AlRAS"

'112.0 "811_f1 PIEZA SWETA"

Fig. 8.132 •

-.

Segmento 12: Llamado, la subrutina del EstadoF2

l'GG_~

O F2"

"F2 MARCHA DE ~PARACIÓII'

~ f - - - EN

Segmento 13: Piloto verde en guie gemm, de I• maqueta que indice ene do F2 activo

TAO t.-o_ F _2_· - - - - - - - - - - - - - - - - - - iF2"}------<

Fig. 8.134 •

'!iQ4.7 "H14_ESTAOO

IIMJ 7

ENO - - - - - - - - - -

Fig. 8.135 Comprobación del funcionamiento del estado F2

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim . A continuación, hemos de abrir el simulador 30. Pulsaremos el botón CONTROL PROCESO, el botón GUIA GEMMA y el de REGISTROS. Con ello se nos abrirán los tres paneles que necesitamos para poder probar el ejercicio.

_.,._

----~ ······:~ --~ Registros de pedido y de contaje

Control del proceso

(1 ~ -~ rt14·:

Ef,!EAGENQA PARO

lo'IAll~A AUT"'4AN

ACK

M1

Ro.JO

Amarillo Verde

'-lirn.Jna

~

11

Fig. 8.79


1

Fig. 8.80

Fig. 8.101

314


Procederemos igual que en la comprobación del Estado Fl : •

Por lo tanto, primero indicaremos los valores en los pedidos de producción del panel REGISTROS .

•

Estando en el Estado Al, accionaremos el pulsador MARCHA, con lo cual entraremos al Estado Fl.

•

Debemos pasar el PLCSIM de RUN a STOP y después pasarlo de nuevo a RUN en cualquier momento de funcionamiento del proceso, por ejemplo, cuando el brazo de la ventosa empiece a irse hacia la izquierda y el cilindro marcador esté abajo.

•

Con ello, habremos conseguido que el proceso se quede en condiciones no iniciales.

•

Estando en el Estado Al, accionaremos de nuevo el pulsador MARCHA, de modo que, al no estar en condiciones iniciales, la guía Gemma entrará en el Estado F2 y se mostrará en verde su piloto asociado H14_ESTADO F2 (Q4.7) .

•

Podremos comprobar que se ejecutará el Grafcet F2, con lo cual todo el sistema dejará el proceso preparado para iniciar la producción de forma automática y ordenada para evitar posibles choques mecánicos.

•

Al acabar la ejecución del Grafcet de F2, automáticamente entraremos en el Estado Fl y se pondrá en funcionamiento el proceso de producción normal.

)

8.2.4

Guía Gemma del Estado FS (Marcha de verificación con orden)

'\

,-,.,


1

El estado F5 es el estado de la guía Gemma que permite manipular el p roc eso de forma que su funcionamiento se realice paso a paso después de una orden dada por el operario.

' " ----., , ' '\

En el Estado FS, según la gu ía Gemma, «La máquina realiza el ciclo completo, a petición de órdenes manuales del operador». Por tanto, será el mismo funcionamiento que en el Estado Fl, con la diferencia de que el operador irá controlando mediante un pulsador cada uno de los cambios de etapa. •

Condiciones de funcionamiento del Estado FS

Implementaremos en cada receptividad de las transiciones un pulsador, en nuestro caso el pulsador de marcha . Este pulsador lo programaremos mediante un flanco negativo, ya que de esta forma controlaremos que, al dejar de pulsar, pase a funcionar la etapa siguiente. De ello deducimos que podemos implementar este pulsador en la receptividad de la transición de dos formas diferentes: Como condición en Y: cuando sea necesario que se cumplan todas las

1

condiciones antes de pasar a la siguiente etapa . Por ejemplo, no poder realizar la acción de sujetar la pieza si no existe pieza a sujetar en el lugar de carga, o no realizar la orden de liberar la pieza si el palet no se encuentra en la posición correcta de descarga.

1 )

+

)

)

Detecta pieza• Pu lsa do r de m arch a (FP)

-

Como condición en O: cuando NO sea necesario que se cumplan todas las

condiciones antes de pasar a la siguiente etapa . Por ejemplo, si estamos realizando pruebas de puesta en marcha de un proceso de llenado de

315


bidones con líquido y, por tanto, no sea necesario llenar el bidón al máximo para pasar a la siguiente etapa .

+

Detecta bid ón lleno + Pulsa dor de marc ha (FP)

• Diseño del Grafcet del Estado FS En nuestro caso, utilizaremos el mismo Grafcet que tenemos en el bloque FC9 (Estado Fl) o en el FC15 (Estado FS) y añadiremos en cada transición el pulsador de marcha con un flanco positivo. Es muy importante poner una marca diferente en cada flanco, porque en caso contrario el programa puede no funcionar correctamente . No siempre será necesario colocar en todas las transiciones el pulsador para el paso a la siguiente etapa, por ejemplo, en los casos en el que ya existe una intervención manual por parte del operario. En nuestro caso sería en : La activación de la etapa 41 y de la 65. Las transiciones de entrada y salida de la etapa 63. Las transiciones de entrada y salida de la etapa 64. Los Grafcet de los motores de las cintas de transporte.

•

Programa del diseño Grafcet correspondiente al Estado FS

A continuación, se muestra un ejemplo de cómo quedaría la receptividad de una transición dentro del programa : •

Segmento 2: IOIVAClÓN DE' LA ITAl'A42 Y OESAtllVAOÓN oe: LA El.YA 41

'112.3

-.1 "ETAPA 41 "

,_,_

·sz _

lW0.2 M",R(HA"

"814_PIEZAEN TOPE"

_ - , P t----+---<

"F = !-

tGS

_,00 2 "PEDIDO ROJAS"

t-----1

>

lnt

-,o,o

"PROCESADAS ROJAS"

-.2 "ETAPA 42"

J

L...___.

,-------------

'IM4.1 "ETAPA41 "

R)----<

Fig. 8.136

Donde el pulsador S2_MARCHA se utiliza también para dar la orden de paso a la siguiente etapa . Es decir que, si se cumplen las condiciones, en este caso si : existe pieza en el tope (12 .3) y el pedido de piezas rojas (MW7002) es mayor que el de piezas rojas procesadas (MW7010), esperará la orden de paso a la sigu iente etapa med iante la activación del pulsador de marcha (10.2) . Esta activación se asocia a un flanco positivo para asegurar que tan solo sea válida para esta transición y ningún caso pueda provocar el paso a varias etapas de forma consecutiva con una única pulsación. Como la técnica utilizada es la de copiar íntegramente el programa del bloque FC9 en el bloque FC13, donde únicamente la diferencia es que se añade en cada transición la condición de la pulsación con flanco del pulsador de marcha, cuando se pasa del Estado F1 al FS, se deja de ejecutar el bloque FC9 {Fl), se pasa a ejecutar el bloque FC13 (FS) y las marcas que se encontraban activadas en el bloque FC9 permanecen

316

'


activas en el bloque FC13. Esto hace que, si en el bloque FC9 se encontraba activada, por ejemplo, la etapa 8, al pasar a ejecutarse el bloque FC13, seguirá activada la etapa 8 y por tanto el control manual lo realizará el operario a partir de esa etapa. Colocar el pulsador de marcha con el flanco en cada uno de los segmentos menos en: la activación de la etapa 41 y de la 65, las transiciones de entrada y salida de la etapa 63, las transiciones de entrada y salida de la etapa 64, los Grafcet de los motores de las cintas de transporte.

'

'

Para el correcto funcionamiento, es muy importante poner en cada uno de los flancos una marca diferente. Hemos de programar en el FC20 (S_SALIDAS) la indicación luminosa en el piloto azul de la baliza que indica que el Estado FS está activado.

'

,.

Se gmento 17; lnttrm1t~ncia dt!I pilotod, ,~i'l1li.ac.i6na.i~JI _ _ _ __

'IIM6.4 APA 64"

' '

'!IQ2.3

'!IM8191.2 "Clock_2.5Hz"

1-----1

"H2_AZ UL"

1-I- - - , - - - - - - - - - - - 1 l------

'IM1.2 TADOFS"

1-1-------'

Fig. 8.137

'

•

' '

Para la implementación del estado FS Marcha de verificación con orden de la guía Gemma, más conocido como Funcionamiento paso a paso en el PLC, nos fijaremos en la guía Gemma general representada en el apartado 8.1.2. En ella se observa que hay diferentes formas de acceder a su ejecución y en este caso trabajaremos las representadas en la siguiente figura:

'

GENÉRICO

' ')

Guía Gemma con el Estado FS

APLICADO

1

'

Al

....

Al fCI Par.S.enelfltadoinlcill

loulO~..,QN .,,,.,. _

_,la#JiN.-IOMI

tt;U,~-«N,~---~lllf".... l'MIIIJ

~-1•w-.-ador~afflN.~

~••tr.k, ... ~p¡u.w;...,---.

' '

/IO.l "I04 "I0.6 "110 "11.l º 11A "ll.l "ü:i' )

FS

FS

'

')

' '

FC13 Aw)jM.-, ffl OH t ICU 1

Fl

Fl Mkthade

wrlficAclóncon

s..ao. .... M.no

P'roducdón ~

Fig. 8.138

Fig. 8.139

317


Son las siguientes: Desde el Estado Al pasaremos al Estado FS si, cumpliéndose las condiciones de inicio, tenemos en la posición de MAN el selector AUT/MAN. Si nos encontramos en el Estado Fl, podemos pasar y retornar en el momento que se estime conveniente con tan solo colocar en la posición MAN el selector AUT/MAN . Otra forma de salir del estado FS, y que aquí aún no se ha contemplado, es para dirigirse al Estado F4, tal como se indica en la guía Gemma general representada en el apartado 8.1.2. A continuación, añadimos al Grafcet de la guía Gemma el Estado FS, que quedará:

FCO Paradaenelest1doinlcial

M0.6

M0.7

N

~:!~a

de preparación

M0.1

'--

Fig. 8.140

Ahora, y tal como hemos indicado anteriormente, cuando estén activados cada uno de los estados de la guía Gemma, tendremos activado un piloto en el panel de la guía Gemma del simulador 3D. En este caso hemos añadido el del Estado FS.

•


El programa que debemos añadir al bloque FCO GUIA GEMMA para que quede implementado el Estado FS con las entradas y salidas indicadas con los Estados Al y Fl es el siguiente:

..,.o "B5_c0 ..U.TI

"B7_d0 t.U.TI

"89_e0

..,_,

P[QU[ÑO

GIV.NDE DENTRO"

INJ\CAOOR ARRIBA"

·012_g0101'[ ATRAS"

-·

"GG...ESTAOO Al"

.,

..,_. "B3_b0

VENlOSA DERECHA"

1110.4

'IIMJ.O

. ,.,

·a1_ao

VENTOSA

DENTRO"

..

'112.0 ·e, ,_n PEZA SUIETA"

'JIM'l .2 - ~ES1¡\[)() f5"

...---~1r-----,~ c ---t s l----

.....,_.

'GQ__ESTADO A1"

R)----

8.141

~--· 1

r

• ,.._,., """'""' "'"º'°"··""""""-··'----_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-~..,

..,.3

...,_,

"!..3_SELEClOR "1J10/U\N"

"GG_ESTAOO f5"

s )--

-"

;

- -•

~--------·=__,[~:~ Fig. 8.142

.2 ;'(M)Qf5" 1

l/lf---r--------1¡•)--

'III0.3

"Sl_SELtCTOft m'IOIW\N"

""1.6

"GG_.[SlADO fl"

...,_,

~-------·-=--1rs: ~ Fig. 8.143

-__,,

318


•

1 "GG_~~ F5" ~ i - - - EN

1 "GG_~ .2

·Fs PASO A PAso·

ENO - - - - - - - -

Fig. 8.144

l l

~

-----<'\_

F_ig_._8_.1_4_s_ _ _

TAOO >" -· _ _ _ _

"H17~AOO

Fig. 8.145

Una vez realizado el programa, ya podemos probar su funcionamiento, visualizar el estado de la guía Gemma en el panel Estado de la guía Gemma y actuar con los pulsadores del panel Control del proceso. •

Comprobación del funcionamiento del estado FS

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim y, a continuación, abrir el simulador 30. Una vez abierto, abriremos los paneles CONTROL PROCESO, GUÍA GEMMA y REGISTROS.

l )

l l

Segmento 18: r-i1otowrdetnl\l;.~.,,.,.•demtt¡.;e111quell'ICl,unudcB1n1·,o

Registros de pedido y de contaje

Control del proceso


l

'1 l

Fig. 8.79

Fig. 8.80

\

"' l ''""'\

Fig. 8.101


Primero introduciremos los valores en los pedidos de producción del panel REGISTROS.

•

Cuando estemos en el Estado Al, accionaremos el pulsador MARCHA, con lo que entraremos al Estado Fl y empezará a funcionar el proceso.

•

En cualquier momento activaremos el selector AUTO/MAN, de modo que se activará el Estado FS y se desactivará el Fl, mostrando en verde su piloto asociado Hl7_ESTADO FS (QS.2).

•

Comprobaremos que el Grafcet está en pausa. A partir de ese momento, para provocar el siguiente movimiento tendremos que accionar el pulsador MARCHA.

•

En el momento que queramos que siga funcionando el ciclo en Producción normal, desactivaremos el selector AUTO/MAN, con lo cual se activará el Estado Fl y se desactivará el FS .

•

Podemos entrar también en el Estado FS si, estando en el Estado Al y cumpliéndose las condiciones iniciales, activamos el selector AUTO/MAN.

l

'

' ' 'l

l

l

'

8.2.5

Guía Gemma de los Estados A3 (Parada a un estado determinado) y A4 (Parada obtenida)

Según la guía Gemma, el Estado A3 es un estado transitorio en el que la máquina ha de producir hasta llegar a un estado diferente del estado inicial. Por tanto, previamente a incluir el programa del Estado A3, hemos de decidir en qué estado se desea que se encuentre el proceso cuando el operador dé la orden de parada en ese estado. En ese momento, el proceso continuará funcionando con total

319


normalidad siguiendo el Grafcet de producción normal (Fl) hasta que se alcance la posición decidida de parada.

Recuerda • • • Cuando se desea obtener una parada en un estado determinado del proceso, se utilizarán los estados A3 y A4 de la guía Gemma.

•

Condiciones de funcionamiento de los Estados A3 y A4

En este caso, y a modo de ejemplo, elegiremos una etapa correspondiente al funcionamiento del manipulador de carga (X46) y otra del manipulador grabador (X72). Lo que queremos es detener el proceso en la etapa X46 para comprobar que ha realizado correctamente el marcado en la caja, y también en la etapa X72 para comprobar si la pieza se va a situar correctamente sobre el palet. Para provocar la detención del Grafcet de producción en esas etapas, añadiremos en las receptividades de las dos transiciones siguientes a las etapas la marca especial M8190.3 (Always False) que vale siempre O. Por lo tanto, en el bloque FC3, asignado para el Estado A3, copiaremos el Grafcet que hay en el FC9 (Estado Fl) y modificaremos los dos segmentos del Grafcet grabador-carga de las etapas siguientes a las consideradas de paro, la X46 y X72, es decir la X47 y la X73 . Quedará de la siguiente forma: •

J

Segmento 30 ; l'UN10 0E PAAHJA DELGRUPO_o , _CAAGA _ _ _ _ _ _ _ _ _~

'!II0.5

'1111.4 "89_.0 --6

MARCADOR

llMB190.3

-.7

llM7.2

"ETAPA 46'

ARRIBA"

"AJway,FAlSE'

"ETAPA 47"

"ETAPA 72'

t - - - - ~ ~ --+----1 t---tr- - - - - - ; s )--

"B2_al VENTOSA ABAJO"

1----~

-190.3

llM7.3

"At.vay,FAlSE"

"ETAPA 73"

~ --+---<

t--+..-- - - - - - 1 S ) - -

--6

'-...,./

llM7.2 "ETAPA 72"

"ETAPA46"

'-------•)--

'-------•)-Fig. 8.147

Fig. 8.146

Sin embargo, en el bloque FCS, correspondiente al Estado A4, no habría que programar nada . No obstante, en el caso de que se considere que los motores pudieran estar en funcionamiento, deberíamos programar aquí su parada para poder realizar con seguridad las comprobaciones en la máquina. Hemos de modificar el programa en el FC20 (S_SALIDAS) para poner la indicación luminosa del funcionamiento del Estado A3. El piloto azul de la baliza funcionará de forma intermitente lenta. •

V

Segmento 17: lntermitenci, del pilote d~ u·fiali:a ción ,~t

1'MB191.2 "Clockc,25Hz'

'IM1.2 "GG_ESTADO f 5'

'IMl.2 ' GG_ESTADO A3"

-191.5 "Clockc,1 Hz'

Fig. 8.148

Por otro lado, el funcionamiento del Estado A4 se indicará con el funcionamiento simultaneo fijo del piloto verde y con el piloto azul funcionando de forma intermitente lenta.

320

.._,,

.

Unidad 8 - Guía Gemma •

•

Segmento 16 : lnt, rm,1 , nti1 d~fpiloto de sefl a_li:11_"º-" _, ,._, _ _ _ __

_,.,.2

'IM6.3

'!l,Q2.2 "Hl _VEROE"

"Clock...25Hz"

)-

Segmento17 : lnt, rmit, ntit delpilotod, sel'la_l 3_C<6_oo_,,_I _ _ _ __

-··

)-

'IM6.3

'IWl>.6

'IIM1.2

"ETAPA63"

"GG_ESTADO Fl "

"GG_ESTADO F5"

'IWl>.7 "GG_ESTADO F2"

"Clock.., 1Hz"

_,,,.s

_,,,.s

'IWl>.2 "GG_ESTAOO A3"

~-~d

'IWl>.3 "GG_ESTADO A4"

"Clock...1 Hz"

Fig. 8.150

Fig. 8.149

•

'!l,Q2.3 "H2_A2UL"

%M8191.2

"Clock...25Hz'

"ETAPA 64"

Guía Gemma con los estados A3 y A4

Para la implementación de los estados A3 Parada a un estado determinado y A4 Parada obtenida de la guía Gemma en el PLC, nos fijaremos en la guía Gemma general representada en el apartado 8.1.2. En ella se observa que la relación entre estos estados es la siguiente :

l l

'

GENÉRICO

APLICADO A4

IA4

M0.3 1 - - - - ~ FCS

_.,_

Parada obtenida

f·- ~ ~"·-·

Parada obtenida

flPrO
po,M.sM.........i. ,

A3

A3

MarM1rclla ( IO.l )

M0.2 FC3

P•.-..da~tda •un estado determinado

Fl

::~~::a~da determinado

Ordffldo,..,....... IIOI M ............

M0.6

14----+--I F1 PwlrSll( IU )

FC9

Producc;ón normal

Fig. 151

Producción normal

Fig. 8.152

En este caso, el acceso al Estado A3 será desde el Estado Fl accionando el pulsador 521. El acceso al Estado A4 se hará de forma automática, cuando en el Grafcet se encuentre activada la etapa X46 y la etapa X72 o la X76, etapas que se han seleccionado para que el funcionamiento del proceso se detenga . Entonces se activará el Estado A4 y se desactivará el Estado A3. Al no evolucionar el Grafcet en este Estado A3, las etapas X46 y X72 o X76 se mantendrán activadas.

l

Cuanto la guía Gemma se encuentre en el Estado A4, realizaremos las comprobaciones pertinentes en el proceso y cuando hayamos finalizado esas comprobaciones, podremos accionar el pulsador de marcha. En ese momento se volverá a activar el Estado Al, y al encontrarse activadas las etapas X47 y X73 o X76, el proceso seguirá a partir de ellas. A continuación, añadimos al Grafcet de la guía Gemma los nuevos estados incorporados, el Estado A3 y A4, de modo que quedará así:

321


Fig. 8.153

Ahora, y tal como hemos indicado anteriormente, cuando estén activados cada uno de los estados de la guía Gemma, tendremos también activado un piloto en el panel de la guía Gemma del simulador 3D. En este caso hemos añadido el de los Estados A3 y A4. •

Programa en el FC0 GUIA GEMMA

El programa que debemos añadir al bloque FCO GUIA GEMMA para que queden implementados los estados A3 y A4 con las entradas y salidas indicadas sería el siguiente: •

'!Ml.6

'IWS.4

"GG_ESTAOO Fl "

"S21 "

'IM>.2 "GG_ESTADO PY

s

)------<

Segmento 20: Estado de par1d11 obtenida

"ÁM>.2

'*'M.6

%M7.2

"GG_ESTAOO A3"

"ETAPA 46 "

"ETAPA 72"

-----< ,uw,,~

;

~ Es:~ '!Ml.6

~

,_____.....__: :, 1

~ - - - - - - - - -·-GG__

Fig. 8.155

Fig. 8.154 •

Segmento 2 1: Estado dt producción normel

'IM>.3 "GG_ESTAOO A4"

•

'IW0.2 "S2_ M\RCHA"

'IIM>.3 "GG_ESTAOO A4"

Segmento 22: U1m1d11 la subrutina dtl EstadoA3

'!Ml.6 "GG_ESTADO Fl"

• A3 PARADA

t-----11>-----,---------<;S )------<

'IM>.2 TAOO AJ"

'!Ml.3

ESTADO OETERMNAOO"

ENO - - - - - - - - -

f - - - EN

-;ES:~

.___ _ _ _ _ _ _ _ _._GG__

Fig. 8.157

Fig. 8.156 •

Segmento 23: Llamada

1 !1

1 "GG_~io A4' r

,..

,ubrutin1 de.lEstadoM

1 "GG_~ 2 'M)4.2 r TAO I.--o _A3 _ ._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _._H9__E -S i T~

"A4 PARADA OBTENIDA"

f - - - EN

f

Fig. 8.159

Segmento 2S: Plloco\·rrdr rn gui1 grrnm1 dr m1qurt1 qut indica ,HadoA4 activo 'M)4.3 "H10_ESTAOO

'JliMI 3

TAO ~· O _A _• _· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ M ~

7

•

Fig. 8.160

Comprobación del funcionamiento del estado FS

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim y, a continuación, abrir el simulador 3D. Una vez abierto, abriremos los paneles CONTROL PROCESO, GUIA GEMMA y REGISTROS.

322

--._,,

'-._.,Y

ENO - - - - - - - - -

Fig. 8.158 •

1

.,_;,

Segmento 24: Piloto verde en guia gemma de maquttl que 1ndic1 esttdo A3 activo

V

1

'


)

Estado de la Guia GEMMA Control del proceso

1 1

e~- IJ ll r.[11 ·

EMERGENOA PARO

MAROl'.A AVT,'MAN

ACK

Registros de pedido y de rontaje

Ml

Dlllllllll s»HZO

521.ffil

5224-W

52)..H23

Fig. 8.79

Fig. 8.80

Fig. 8.101


Primero introduciremos los valores en los pedidos de producción del panel REGISTROS.

•

Estando en el Estado Al, accionaremos el pulsador MARCHA, con lo cual entraremos al Estado Fl y empezará a funcionar el proceso.

•

En cualquier momento accionaremos el pulsador 521, de modo que se activará el Estado A3 y se desactivará el Fl, mostrando en verde su piloto asociado H9_ESTADO A3 (Q4.2).

•

El Grafcet seguirá evolucionando hasta llegar a los puntos de parada y en ese momento se activará el Estado A4 y se desactivará el Estado A3.

•

Para que el Grafcet siga evolucionando, hemos de dar la orden de MARCHA, con lo que se activará el Estado Fl y se desactivará el A4 .

8.2.6


1

La guía Gemma contempla el tipo de parada llamado de cierre, que provocará la finalización de la producción cuando esta haya concluido totalmente .

Guía Gemma del Estado F3 {Marcha de cierre)

El Estado F3 Marcha de cierre corresponde al modo de vaciado de material, limpiado, etc., que muchas máquinas deben llevar a cabo antes de finalizar el ciclo de funcionamiento de la máquina o de cambiar algunas características del producto, conocido como cambio de formato. •

Condiciones de funcionamiento del Estado F3

En nuestro caso vamos a hacer que acabe el pedido que esté realizando en ese momento y, una vez finalizado, vacíe las piezas que quedan en la cinta de piezas, de forma que sean transportadas al palet sin ser marcadas por ningún color. •

Diseño del Grafcet del Estado F3

Para este caso, también reutilizaremos el programa introducido en el bloque FC9 Producción normal. Por tanto, copiaremos este programa en el bloque FCll correspondiente al Estado F3 y realizaremos las cuatro modificaciones indicadas a

1

continuación :

323


M
H!ly selecdon1tdasplezas rOjas, no ha

acabacb el pedlOO y hay pieza en tope ( 12.3 ' MW7002 > MW7010)

H&r- se!ecdonadas plezasV!rdes, no ha acabado el pedlOO y ha acabado pedido deplezasrojasyhayplezeentnpe(l23 ' MW7006 > MW7014 • MW7002=

Hay seleo::ioredas piezas smarlllas, no ha acabaOO el pedido y ha acabado pedido de piezas rojas y de piezas

verdesyhl,y~ezaentope(123 •

MW7004 > MW7012 ' MW7002'<

MW7010)

NOhaypiezabaJobraro(l2.5)

MW7010 ' tvm7CU,. MW7014)

N

Q0,6 Baja marcador

M5,3

Q0,4

s

Salemultlgrande

M57

Q0 ,3

s

5

QO.O Baja ventosa

Salemultlpeq.;el"lo

El mulll pequei'\oestafuera ( 111 )

Q0,7 Sube marcador

M5.4

Q0,6

N

Baja marcador

""º

Q0,6

N

""'

Baja marcador

\_J

\J

Q0,4

M7,0

""'

Sale multl e-ande

Q0,3 Salemultlpeq.;ei'\o

CU/ ROJAS Contajederc:;as

Q0.3 MS.6

Selemultl pequerio

El mUtl peqvel'\o esta fuera y el multl IJ&nde estl!I fuen1

CU/V ERDES

(111 • tl3)

Salemultlgrande

N

Contajedeverdes

CU/AMA RILLAS ContaJe11rruirtll11s

El multl pequel'IO esta fuera ( 111)

N

Q0,4

""' El multl

p¡ande

M7.l

N

QO,l

\_J

Ventosahadalzq..,lerda

\J

esm fuera ( 11.3)

M7.2

QQ,6 Baja marcador Ha acabado los pedidos de piezas rojas, verdes y l!ITl81'1llas y NO hay pieza

\_J

b11Jovento:sa yhlJ{plezaentope

1

(( MW7002 • MW7010) • (MW7004 2 MW7012) • (MW7006 • MW7014)

•ii:s• t2.3)

M7.3

"'"" M7.4

50

Q0,4 Entramulu p¡ande

Q0,3 Entra multl pequel"lo M7.S

N

Q0.2 Ventosa hada derecha

Laventosaestsenladerecha(I0.6) M5,0

\.,J

M51

2

V

Han pasado 6 segundos

\._,I

3

1-!ayp!ezaent'l)eohayplezaenventosa (12.3+12.5)

NO hay pieza en t'l)ey t-.0 hay pieza en ventosa

¡1D• 12.S¡ \_J

\_J

Fig. 8.161a \J

\J

324

1

' '


1

.l '

M7.7

Accionar pulsador de marcha y NO hay pieza en tope o etapa X50 Ktlva y disyuntor esta rearmado ( (10.2 •

ii3}+ MS.O) • 12 .7)

~untar disparado y Ckxk_lH:t (12.7 •M8191.5)

Disyuntor rearmado (12.7)

Q2.0

NC

M8.0

NC

Funciona motor pfezas

Q2.l Piloto amarillo

M8.1

Se para motor piezas El motor palet esta parado ( 02.0)

Fig. 8.161b •

'

Programa del diseño Grafcet correspondiente al Estado F3

Las modificaciones a realizar en el programa, y que se han numerado y marcado con recuadros de color rojo en las figuras anteriores, son las siguientes:

1 l

1)

Cuando se ha acabado el pedido de piezas, activará el Grafcet a partir de la etapa XSO, y se saltará el proceso de marcado, del que tan solo funcionarán los topes para ir dejando pasar las piezas sin marcar hasta la zona de carga .

2)

En este caso, ya no necesitamos el ACK, ya que cuando no existan piezas delante del tope, de forma automática se dará por finalizado el ciclo sin que tenga que intervenir el operador. Tenemos un pequeño intervalo de 6 segundos para dar tiempo a que se posicionen las piezas que pueda haber en la cinta .

)

•

1

Segmento 24:

"ETAPA 64 "

,----;s}- -

ACTIVACIÓN DE lA ITAPA 52 Y DESACTIVACIÓN DE LA EWA 64

'!IM6.4

"T2".Q

'!IMS.2 "ETAPA 52"

-~1

'

)

'!IM6.4

AP:;_

~---------· ET .....

Fig. 8.163

Al acabar los procesos simultáneos, el sistema comprobará si hay piezas delante del tope y si hay piezas en zona de carga (transición con nota 3 y 4 en la figura anterior del Grafcet de producción).

3)

Si hay piezas delante del tope o si hay piezas en la zona de carga, el sistema volverá a activar el proceso simultáneo para ir pasando las piezas sin marcar desde la cinta de piezas hasta situarlas sobre el palet.

)

)

1

)

'

325


•

Segmento 3 5 : ACllVACIÓN DE t.A ETAPA65 Y 41, Y DESACTIVACIÓN DE LA ETAPA 52 Y 76

'IW2.3 'il,MS.2 "ETAPA 52"

'AM7 .6

· e14_PIEZA EN

"ETAPA 76"

TOPE"

'!IM6.5 "ETAPA65"

t---.---------1 s )----< 'IW2.5

_

_,

"ETAPA41 " E~~~A- ¡ - - - - - - - - - I S )----<

'il,MS.2 ºETAPA 52"

t - - - - - - - - - < R )----<

v

'AM7.6 ºETAPA 76"

' - - - - - - - - 1 R )----<

4)

Fig. 8.164

Si no hay piezas delante del tope o si no hay piezas en zona de carga, esto indicará que no hay piezas en el sistema . Por tanto, se activará la etapa inicial del Grafcet del conjunto de carga y de marcador, y se dará por finalizado el proceso. •

V

Segmento 36: ACTIVACIÓN DE LA ETAl'A 40. Y DESACTIVACIÓN DE LA ETAl'A 52 Y 76

'IW2.5

'IW2.3

'il,MS.2

'IIM7.6

"816_PIEZA

"814_PIEZA EN

"ETAPA52"

"ETAPA 76"

BAJO VENTOSA"

TOPE"

- -º

"ETAPA40"

t-----i/~-----1/1--~-~ s

)----<

'IIM;.2 "ETAPA52"

R )----<

'IIM7.6 ºETAPA 76"

R

5)

l----<

Fig. 8.165

Al activarse la etapa X40, provocará que se active la etapa inicial del Grafcet del motor cinta de piezas. Por último, cuando el palet se posicione sobre la zona de carga, se activará la etapa inicial del Grafcet de motor de palets y, por tanto, al estar los tres Grafcet en la etapa inicial, la guía Gemma pasará del Estado F3 al Estado Al. •

Segment o 38 : AOTVACIÓN DE LAEWA81 Y DESACTIVACIÓN DE LA ETAPA SO

'IW2.3

'IIMI.O

' B1 4_PIEZA EN

'IIMl.1

' ETAPA 80'

TOPE"

"ETAPA81 "

~Cj o ~ · Ll 'IIM4.0

T

'I MS:I

·E ~ TAf':~

f-._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

,--------

APA 40'

Fig. 8.166

En el FC 21 T_TEMPORIZADORES también debemos añadir el siguiente segmento que corresponde con el temporizador para el tiempo de espera máximo cuando ya no existan piezas en la cinta . ..,.

Segmento 2 : li!!mpode pos,cion1mientode piu, delante del to_._ p,_ 11_ ~ ~ ~ - - - - ~

'IIOBS

"T2"

TON

'IM6.4

llrne

APA 64 " f - - - - 1N T#6S

PT

0---------------

ET

-

Fig. 8.167

326 V


En el FC20 S_SALIDAS el funcionamiento del Estado F3 se indicará en la baliza luminosa activando simultáneamente el piloto verde de forma fija y el piloto rojo de forma intermitente.

)

' ' ' ' '

•

Segmento 16 : Jntemutenc,. delp,lotodtseñ11_imc~~'~"~ - '- - - -

"'46.3 "ETAPA 63"

'JIMl191.2 ºClocle2.5Hzº

.....,,3

'11.C>.6

"ETAPA 63"

"GG_ESTADO F 1"

•

Segmento19: 1'1lotodesei'htli:aci6nrojo_ _ _ _~-~~ 'M)2.4 "H3_ROJO"

'IIM>.O "GG_ESTADO Al"

1 - - - - - - - - - . - - - - - - - - - - - - - ! ( )---,

=_:::-.:o~

=~d

_,_, "GG_ESTADO Al."

IIM!.O

.:_¡:J

"GG_ESTADO F3"

Fig. 8.169 '111.«).7 "GG_ESTAOO f2"

'JIMl191.5

·c1ocic 1Hz"

-,3 "GG_ESTADO M "

Fig. 8.168

•

Guía Gemma con el estado F3

Para la implementación del estado F3 Marcha de cierre de la guía Gemma en el PLC, nos fijaremos en la guía Gemma general representada en el apartado 8.1.2. En ella se observan las diferentes transiciones de activación y desactivación de este estado, y que quedan así: GENÉRICO

APLICADO

Al

Al

FCl

F3

F3

MI.O

FCU

F1

F1

FC9

ProducciónnomM1l

Fig. 8.170

Producciónnorl'Nol

Fig. 8.171

Observamos que podemos pasar del Estado F1 al Estado F3 accionando el pulsador S22, siempre que no esté activa la etapa X63. Esto tiene una explicación lógica. En el Grafcet ya modificado en el FCll hemos eliminado la etapa X63, por lo tanto, si en el momento de pasar del Estado Fl al estado F3 el Grafcet encontrara esa etapa activa, el Grafcet en el estado F3 se nos quedaría bloqueado. Por otro lado, para pasar del Estado F3 al Estado Al, han de estar activas las etapas iniciales de los tres Grafcet del F3. Esas etapas iniciales son las mismas que teníamos en el Fl.

' )

)

327


A continuación, añadimos al Grafcet de la guía Gemma el nuevo estado incorporado, el Estado F3, con lo que quedaría así:

FCO

MO.O

Paradaenelestadolnlclal

M0.7

M0.6

Orden de

\J Flnallzadalaejecucl6ndelgrafcetde F2

marcha de

J

cierre MO.l

Auto/ManenON

Auto/ManenON

\J FC4

M0.3

Ml.2

Parada obtenida

Ml.0

J

Fig. 8.172

El programa que debemos añad ir al bloque FCO GUIA GEMMA para que quede implementado el estado F3 con las entradas y salidas indicadas sería el siguiente :

• •

Programa en el FC0 GUIA GEMMA

r

Segmento 26: Est1do de marcha de cierre

•

._G_G_....j~¡;~

r

Segmento 27: EH4do de par1d1 en el 1Ht1do inicial

.o

TAOO F3"

~ ~io_ F1_· - - ~ ~;~~ - - ·E-:"6 ~~ -:3_· _ _ _ _ _ _ _

Voll.6

'-------"-GG__.EST;~ .¡

-·º

_ , .7 "ETAPA 77"

"ETAPA 40"

'IWIB.2

v.ci.o

"ETAPA 82"

"GG_ESTAOO Al "

~~

TAOO F3" R }-----<

J

Fig. 8.174

Fig. 8.173

V •

.,

Segmento 28: Llem1da e la subrutrna del Btado f3

1-GG_~;gO

Segmento 29: f'!loto verde en guia gemnu d, m1que11 qu~ !ndite estado F3 acti~o

'IIQS.O

F3"

•f 3 MARCHA DE CIERRE"'

~ f - - - - EN

W1 O

ENO - - - - - - - - - -

TAO I-._o_F3_·- - - - - - - - - - - - - - - - - - jf3"}-----<

Fig. 8.176

Fig. 8.175

•

•Hl S_ESTADO

Comprobación del funcionamiento del estado F3

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim. A continuación, hemos de abrir el simulador 3D para que quede como se observa a continuación. Una vez abierto, abriremos los paneles

CONTROL PROCESO, GUIA GEMMA y REGISTROS. Procederemos igual que en la comprobación del Estado Fl :

328

•

Primero asignamos un número de piezas, por ejemplo 1, en cada uno de los colores del ped ido de producción del panel REGISTROS.

•

Una vez en el Estado Al, accionaremos el pulsador MARCHA, con lo que se pasará al Estado Fl y se iniciará el funcionamiento del proceso.


•

En cualquier momento podemos accionar el pulsador 522, con lo que se activará el Estado F3 y se desactivará el Fl, mostrando en verde su piloto asociado HlS_ESTADO F3 (QS.0) en el panel de la guía Gemma.

•

El Grafcet seguirá evolucionando hasta finalizar por completo el pedido y a partir de ahí se irán procesando el resto de piezas, pero sin realizar ningún tipo de marcado, hasta comprobar que no queda ninguna en los diferentes tramos de la cinta de piezas. En ese momento, se activará el Estado Al y se desactivará el Estado F3.

8.2.7

1 1

l

1

1

l l

'

1

Recuerda • • • El Estado D l de la guía Gemma nos indica que el proceso ha entrado en parada de emergencia .

Guía Gemma del Estado D1 (Parada de Emergencia), AS (Preparación para la puesta en marcha después de un defecto o avería) y A6 (Puesta del sistema al estado inicial)

En el Estado D1 se incluyen las acciones necesarias para detener el sistema de forma inmediata en cualquier momento e independientemente del estado de la guía Gemma en el que se encuentre, lo que se conoce como «congelación del sistema». En él tan solo se deberán realizar las acciones que correspondan para llevar el proceso a una situación de parada segura. Este estado se podrá alcanzar desde cualquier punto en el que se encuentre el proceso, y es por ello que en la guía Gemma se puede observar cómo al Estado D1 no le antecede ningún otro estado. Para salir del Estado D1 debemos eliminar las condiciones por las cuales se ha llegado a él, momento en el que la guía Gemma pasará al Estado AS. En este estado se deberán llevar a cabo los mínimos movimientos para poder realizar las operaciones necesarias, según el motivo por el cual se entró en el Estado D1, antes de que, al activar la orden de reconocimiento o ACK, la guía Gemma pase al Estado A6 para que el proceso se posicione en el estado de reposo general. •

Condiciones de funcionamiento del Estado D1

En el momento en que el Estado D1 se active, vamos a hacer que los motores se detengan de forma inmediata. En cambio, la ventosa y los cilindros permanecerán en el estado en el que se encuentren en ese momento. Cuando esté activo el Estado Dl, realizaremos dos operaciones: -

1 -

1

Señalizaremos que hemos accionado el pulsador de emergencia mediante el funcionamiento intermitente del piloto rojo . Procederemos a detener los dos motores que controlan las cintas transportadoras, tanto de piezas como de palets.

"\ •

1

Programa correspondiente al Estado D1

Dentro del FC7 (Estado D1) haremos el reset de las etapas en las que hay funcionamiento de motores. Eso ocurre en las siguientes etapas: •

El motor de cajas funciona en la etapa X80.

•

El motor del palet funciona en las etapas X83 y X31.

l "\

1

l

329


•

Segmento 1: >J entrar ti E,tadoDt h1raelrest:tde lu. t-tapu en dondetincion1nlo1 motore,

-·º

'IM1.3 .GG_ESTAflO 01 •

"ETAPA so·

1----,----------------!R)--

-.3

"ETAPA83"

1 - - - - - - - - - - - - - - - - f R)-W3.1 "F2_E:TAPA. 31"

~ - - - - - - - - - - - - - - f R)--

Fig. 8.177

Al Estado AS llegaremos después de que se haya desenclavado la seta de emergencia, si se viene del Estado D1, o que hayan desaparecido todas las alarmas o averías, si se viene del Estado D2. Este Estado D2 se expondrá más adelante. En cualquier caso, los dispositivos que forman el proceso pueden haberse quedado en cualquier posición. En este Estado AS se tiene en cuenta que después de un defecto sea necesario realizar algunas operaciones manuales, como podría ser la de vaciar, limpiar, etc., algunas zonas del proceso. Para ello, y en función de la situación en la que se haya quedado el sistema, el Estado AS deberá realizar los movimientos mínimos para situar el sistema en una posición segura para una intervención manual, como podría ser realizar movimientos de cilindros para liberar una pieza que ha quedado atrapada. El programa que se incluirá en el Estado AS se conoce como «rutinas de emergencia». El programa que se debe incluir en el Estado AS deberá contemplar las diferentes situaciones en las que el proceso se pueda haber quedado después del defecto, para a partir de ahí realizar una rutina u otra y poder posicionar el sistema a un lugar seguro.

Recuerda• • • Cuando el proceso ha entrado en situación de emergencia antes de finalizar el funcionamiento total, se debe contemplar en qué situación ha quedado la máquina (A5) y posteriormente llevarla a un estado inicial y seguro (A6) .

•

Condiciones de funcionamiento del Estado AS

En nuestro caso, podemos contemplar diferentes situaciones: -

Que el cilindro marcador se encuentre estampando una pieza . En este caso deberemos liberarla para poderla sacar del proceso de forma manual, por lo que el único movimiento que se deberá realizar es colocar el cilindro marcador en su posición de reposo y, a continuación, pulsar el botón MARCADO del simulador 3D para hacer desaparecer la pieza.

-

Que el cilindro vertical del manipulador de carga se encuentre en la posición de carga sobre la pieza en la cinta, pero sin estar la pieza sujeta . En este caso tan solo recogeremos el cilindro del eje vertical y posteriormente lo trasladaremos hacia la izquierda, esperando a poder sacar la pieza del proceso de forma manual mediante el pulsador CARGA del simulador 3D. Que el cilindro vertical del manipulador de carga se encuentre sujetando una pieza . En este caso deberemos realizar una serie de movimientos para soltar la pieza en la zona de carga, y posicionar el cilindro arriba y a la izquierda, para seguidamente retirarla del proceso de forma manual mediante el pulsador CARGA de la maqueta .

•

Diseño del Grafcet del Estado AS

La solución del diseño del Grafcet se puede realizar de dos formas : Un único Grafcet con secuencia en Y: una para el manipulador de carga y otra para el manipulador de marcado.

330

)


)

Dos Grafcet separados: uno para el manipulador de carga y otro para el manipulador de marcado. En este caso hemos optado por la segunda solución. A continuación, se representan dos Grafcet independientes entre sí, pero que inician su evolución en el mismo momento, que no es otro que cuando se encuentre activado el Estado AS de la guía Gemma : Grafcet del manipulador de carga

Grafcet del manipulador de marcado

) M9.0

MlOO

\ Estado A5 y

1\1)

hay pieza

sujeta en ventosa y hay pieza en zona carga (M04'Í20'125)

Mil

MlOl

'¡

M102

M!l2

) NO hay pieza en tona de marcado ( t 2 3) M!l3

M!l4

R

Ql .0 Desacttvarventosa

(120)

'

MIS

M!l6

)

M!l7

N

QO .l Ventosa h&da ltQ,.Jlerda

~etirar manualmente Is pleze mediante el pUsador C'ARGA del Simulador D

Fig. 8.178

Ubicación en el simulador 3D de los pulsadores CARGA y MARCADO: ~ ~

- C_ONTR _ _Ot. _ PR_OCESO _____ RE_G_ISTR _ os _---1 MANlO MAIUA!.

...,.,..,..._ce__,.....-;,-...

AVBUAS

GUIAGEl'NA

Fig. 8.179

Una vez que el sistema se encuentra en el Estado AS y se han realizado todas las operaciones manuales para liberar el proceso de posibles riesgos, se procederá a accionar el pulsador de reconocimiento o ACK, momento en el que la guía Gemma pasará su control al Estado A6.

331


•

Programa del diseño Grafcet correspondiente al Estado AS.

Los segmentos 1, 2 y 3 sirven para que al entrar en el Estado AS, se inicialicen los Grafcet Fl, F2, A2, A3, FS Y F3, ya que aquí llegamos de una parada de emergencia, lo que quiere decir que, cuando se ha producido, podía estar funcionando cualquier etapa . Por tanto, desactivaremos todas las etapas, pondremos en el estado O desde la marca M2 .0 hasta la M8.0, y, a continuación, se activarán las etapas iniciales de todos los Grafcet. •

P;~.

Segmento 1:

\J f>uHta II

cerodll! todu !as msr<.esdtlos Grafce-ts

•

Segme nto 2 : Acti\,ación de- In etapa~ iniciales de los 9raíce-u. d r lo~ Estados de- fl , "2. A3, f5 yf3 '-../

º_;!_.________________--<·n_:,2p~20·

-190.2

'IIM<.O

' AlwaysTRUE'

'ETAPA 4(

> - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - < S) \.....,

RESET_B F }-< 56

'*'Kl .1

'-...,,,1

' ETAPA 77'

Fig. 8.180

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - lS}--,..___,.. - . 2 \....., "ETAPA82"

'----------- --------
p ·;,_:_E _._________________._F2-_~2: -<

'JíMJ.O ' A5_ETAPA 90'

'IIMl.4 'GG_ESTADO A5'

__,

1'12.0 "B11_f1 PIE.ZA SWETA'

'A5_ETAPA i¡-,...-l

s )-~ : --º

Fig. 8.182

._______·A--ET~~ 5 '-../

Fig. 8.183 ..,

•

Segmento S: Maro u19nad1111 et1p1 92del Eu1doAS

__,

'!W0.4

·s,_ao V'cNTOSA

' A5_ETAPA 91 '

ARRIBA•

--2

'IM9.2 "A5_ETAPA 92'

'A5_ETAPA 92'

,

.___

' B3_b0 VENTOSA DERECHA'

_ __ _·A - 5--i _ET:~

Fig. 8.185 •

Seg mento 7: Mma uignada • la etapa 94 del E5tado ~

'!W0.5 "B2_al 'IM93 'AS_ETAPA 93"

Segmanto8 : ~-.rea u ign1d111!5e11p195delhudoAS_ _ _ _ _ __

--· 1/lf------T----------\:S r: 'IW2.0 'B1 l _fl PIEZA

--·

VENTOSA ABAJO'

.AS_ETAPA ~....._.

l---,-----------_-A5-V1 i2

Fig. 8.184 •

-3

1'10.6

111~-;__s)- -,

'IW2.5 ' B16_PlfZA BAJO VENTOSA'

Segmento 6 : Mllrc.a 111i9n1da II la Hapa 93 del E.ttdo AS

'A5_ETAPA 94·

'A5_ETAPA 94'

_ _5 .A5_ETAPA S.___,-

SWETA•

1

'IM9.4

"AS-ETAPA~

'--------------t-R) -._¿

L....-----------A5----\ _;

Fig. 8.187

Fig. 8.186 •

Segmento 9:

M1m1

•~ignada a 1• etap•c.:•c.:. ••c.:•:..: " :..: '"c.:. 'º:c."; : . _ - - - - - - - - - - -

Segmento 10: Mllrca uign1d11 a la eupa 97del E,stado>:5

__,

1'10.7

'!W0.4

·e1_ao 'IM9.5 "AS_ETAPA 95"

•

'IM9.6 "A5_ETAPA 96"

VENTOSA ARRIBA"

"84_bl VENTOSA IZQUIERDA'

.AS_ETAPA 9-S~

s )---, : 'IM9.5

L....-- - - - ------A5---t _ET:"~ Fig. 8.188

332

'--../

: 'IM9.6

'-.J

"A5- HAPA. 96" ' - - - - - - - - - - - - - ; - R ) -'-.-/

Fig. 8.189


\ )

\

1

'IU.5

t-----1/1,------.---------<;.....S)- - ,

llM0.7 "'A5_.llAPA 9r

·s16..}'112A BAJO VENTOSA.

liMO.0 "'A5__E.1APA 90"

!IM9.0

"A5JTAl'A90"

'JW0.4 .GG_ESTADO AS"

,ia.o

1112.5

"811_M PIEZA SUJElA"

BAJOvtNIOSA"

,

·s16_)'1E1A

-5

'A5_E1Al'A95'

:::l'TAl'A90"

~-------·A5 _ cJ -i1 : i ~

R)----,

Fig. 8.191

Fig. 8.190

1 ..1.4

..15

·B9_,t'O

·u1o__t>l IIJM'IO.D

1MJ.4

·A.s_¡lAl'A 100·

•c;c,_¡:s1All0 A5'

MARCADOR AflAIO.

'IN10.1 'A5_[1APA 101•

llN!D.1 .A5_ llAPA 101•

!WIC'AllOR ARRJBA•

'IIM10.2

'A.S_l'TAPA 102"

s )----,

s )----,

;

;

--in;~ 'IIM10.1

'IIM10.D

.______·~-~~ n;~

.___ _ _ _ _ _ _ _ _ .AS __

Fig. 8.192

'

Fig. 8.193

W'I0.2

lW2.3 ·914 Pl2'AlN

'IIM10.0

"A5J.1MA 10:r

loP["

.A5_tlAPA 100•

S )----, ;

llNI0.2

~-------·A5 __-i n ; ~

'

•

Fig. 8.194

Condiciones de funcionamiento del Estado AG

En el Estado A6 se lleva al sistema a la situación inicial, haciendo que se cumplan todas las condiciones iniciales. Una vez alcanzada esas condiciones, el sistema pasará al estado inicial Al y quedará totalmente en reposo.

1 1 )

Para que todos los elementos queden en la situación inicial, se realizará un pequeño Grafcet para provocar que cada elemento alcance su posición inicial de forma ordenada y evitar que se produzcan choques mecánicos entre ellos. En este Grafcet se ha planteado un funcionamiento de ramas simultáneas, una para cada manipulador de los que está formado nuestro proceso, todo y que podíamos hacerlo también como dos Grafcet independientes. Al activarse el Estado A6 se pondrán en evolución las dos ramas simultáneas, ramas correspondientes al manipulador grabador y al manipulador de carga, que realizan las siguientes acciones.

Manipulador grabador: La secuencia a realizar para hacer cumplir las condiciones iniciales de este manipulador es la siguiente: o Primero nos aseguramos de tener el cilindro marcador en la posición de reposo para que al realizar el siguiente movimiento no haya un choque mecánico.

1

'

1 \

o Cuando el marcador esté en la posición de reposo (arriba), hacemos retroceder al mismo tiempo el cilindro multiposicional, tanto el cilindro pequeño como grande.

333


Manipulador de carga: La secuencia a real izar para hacer cumplir las condiciones iniciales de este manipulador es la siguiente : o Nos aseguramos de que no existe ninguna pieza sujeta y de que el cilindro de la ventosa se encuentra en la posición de reposo . Si es así, desplazaremos el cilindro del eje horizontal hacia la derecha, su posición de reposo, y alcanzada dicha posición daremos por finalizado el proceso.

•

Diseño del Grafcet del Estado AG

Mll .1

Mll.4

NO hay pieza en ventosa y ventosa está arriba ( 12.0 )( 10.4)

Q0.3

MU.2

Mll.S

Multi pequeño entra

N

Q0.2 Ventosa hacia derecha

Q0.4 Multi grande entra

Mll.6

Mll.3

•1

Fig. 8.195

Finalizada la ejecución de este Grafcet, se considerará que, viniendo del Estado AS y al ejecutarse A6, se están cumpliendo las condiciones iniciales. En ese momento la guía Gemma pasará al Estado Al.

•

P'·º 1

Programa del diseño Grafcet correspondiente al Estado AG

-,.5

w,,.,

"GG_ESíl\DO A6"

•Ati_ETAPA 111•

s )----<

_,,.

4JW1.4

.M_ETM'A 111"

;

-· "89_.0

'IIM11.1

'IIM11.0

-iEr; ~

.___ _ _ _ _ _ _ _ _ _._M__

I.W!CADOR

W,1 .2 "M_ETAPA 111"

s )----< ;

'IIM11.1

-lEr;~

'-----------·A6 __

Fig. 8.197

Fig. 8.196

'IIM11.2

"M_RAPA 112•

,,11.0 "'85_CO M.l.11 AcQIEOO DENTRO"

'll,I0.4

'1111.2 "87 _dO M.l.TI GAANOE

'IIM11.3

'JIM11.4

'1112.0 "81 l_fl fEZA

OENfflO"

"A6_HI\PA 1 U"

"M_ETAPA 114"

SUJ:'TA"

s )----<

-·

"81 _.ao VENIUSA

;

334

s )----< ;

W-A'l1.4

'IIM11.2

--1ª:'~

-lEr: ~

.___ _ _ _ _._M__

.___ _ _ _ _._M_ _

Fig. 8.198

'IIM11.S

"A6_RN'A 11,

Fig. 8.199

l 1 Unidad 8 - Guía Gemma

l 1 Segmento 5:

1

'liM11.3 •A6_ETAPA 113"

'IW0.6 '!IM115

"A6_ETAPA 115"

"83_b0 VENTOSA DERECHA"

W,1.6 "M_ETAPA 116"

*AM8190.2

'!IM11.0

"Mv.lysTRlJE"

"A6_ETAPA 110"

1---.---------lS}--

'IM11.6

"A6_,ETAPA 116"

S) - -

l

'!IM11.3 "A6_ETAPA 11 3•

;

1--------
'IIM11.S

.E . .T ,;~

~ - - - - - - - - - - ---A6 __

'!IM11.6 "A6_ETAPA l 16"

' - - - - - - - - I R}-Fig. 8.200

Fig. 8.201

En El FC20 S_SALIDAS, realizaremos las modificaciones necesarias para que las salidas respondan a los requerimientos de los Estados AS y A6.

'

Segmento 13: Mlnipul, dorde ctr91 E:¡e verou t e:learov, lvuf, bie1t.blt>.Oe1pl13 r e pol1t 1ón de u r91

SegMi!rrtO 10:

l 'IIM7.0 "ETAPA 70"

'11,Q0.2

'IIQO.O "Yl _BAJAR

'liM75

VENTOSA"

"ETAPA 75"

'Y3YENTOSA A DERECHA"

>--

¡ - - - , - - - - - - - - - - - - - - - - - - I R)-'IIM7.4

1

'!IM2.5 "F2_ETAPA 25"

"ETAPA 74"

'JIM!5 "FZ_ETAPA 35"

\

1

'IIM3.0 "F2_ETAPA 30"

'!IM115

'

·w,_ETAPA 115"

'!IM9.1 "A5_ETAPA 91 "

""'9.S "AS_ETAPA 95"

Fig. 8.202

l l

Fig. 8.203

Segmento 8 :

'IIQO.O "Yl_BAJAR

--6

"ETAPA 66"

VENTOSA"

t - - . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - l S)--

liQ1.0

'Y9_VENTOSA"

1--------------------~•>-'IIM3.3 "F1_ETAPA 33•

l

--·

1 1

'IIM7.3 "ETAPA 73"

"AS_ETAPA 94"

'Wl.6 "F1_ETAPA 26"

'JIM!.2

Fig. 8.205

"F2_ETAPA 32"

'!IM9.3 "A5_ETAPA 93"

Fig. 8.204

' \

335

l

1

'-' -..__,

.._,


'-' ..,

Se gmento 11: MJnipul1dordec1,g1 . E;twrnc1 I. Electrovafvu la btll! Stlllble. O, sp~ :.1ra pos ici6nde d1rn::a.n¡1

llM7.1

'JIQ0.1 "Y2_\/ENTOSA

"ETAPA 71•

AtzQUEROA"

1---.--------------1

~

'JIQ0.7 "Y8_SU8IR

.,__,,

r..w,(AOQR"

}-----<

}-----<

'\..__,-

.,____,

'IM3.1 "f 2_ETAf'A3 1"

'-.../

-..._/

v ""'6.1 "ETAPA 61"

Fig. 8.206

'IIM:1.1 "F2_ETAPA 2 1"

wio., "A5_ETAPA 101"

Fig. 8.207

'JIQ0.4 "YS_

llMl.7

MUlPOSICIONAL

"ETAPA4r

GRANDE"

1 - - - , - - - - - - - - - - - - - - - - - - iR}-----< 'IIM:1.2 "F2_ETAPA 22"

'JIQ0.3 "Y4 M,lTIPOSICIONAL

PEQUéílO" """11.2

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - /R}-----<

"A6_ETAPA 11r

Fig. 8.208

La indicación de que está activado el Estado D1, AS y A6 2, se verá reflejado en la baliza con el funcionamiento intermitente rápido del piloto rojo. Para ello, modificamos este segmento en el FC20 (S_SALIDAS). •

Segmento 19: Pilo,o de- i efü1h,21 c1ór, roro 'IIM).O "GG_ESTAOO A 1"

'AiMl.1 ' GG_ESTAOO A2"

v.ll191.5 "Clock_ 1Hz"

"""'~

' GG_EST~

""'11.3 "GG_ESTAOO 0 1'

%f.e191.2 "Clock_25Hz"

·--._/

'IIM).4 "GG_ESTAOO A5"

'liMl.5 "GG_ESTADO A6"

•

Fig. 8.209

Modificación del Estado AS

Al incorporar el Grafcet A6, cuando accionemos el pulsador de emergencia, puede estar funcionando el Grafcet del Estado A6, con lo que al entrar en el Estado AS hemos de proceder a su inicialización. Por lo tanto, añadimos el siguiente segmento al FCS.

336

1 Unidad 8 - Guía Gemma

1 1 1

-190.2

'IIM11.0 "A6_ETAPA 1 ,o·

"AlwayslRUé"

~ 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - < (S}---,

) )

'IIM11.1 "A6_ETAPA 111"

' - - - - - - - - - - - - - - - - - l ( SET_Bf } - 6

Fig. 8.210

'

•

'1

En el OB100 añadiremos estos segmentos para inicializar los Grafcet de los Estados AS y A6 .

1

Inicialización en el OB100 de los Grafcet de los Estados AS y AG

1 '\

-·º

VJ8190.2 "AtwaysTRUE"

"AS_ETAPA 90"

__,

1 - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 S)--

-190.2 "AlwaysTRUE"

'IW11.0 "A6_ETN>A 110"

- ~ - - - - - - - - - - - - - - l (S}-----,

~1

"""11.1

"AS_ETAPA 91 "

"AfJ_ETN'Alll"

1 - - - - - - - - - - - - - - - iRESET_BF ) -

' - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 ( RESET_8f }-,

1M'IO.O

'1

"AS_ETAPA 100"

1 - - - - - - - - - - - - - - - -
Fig. 8.212

'IM10.1 "AS_ETAPA 101"

' - - - - - - - - - - - - - - - { RfSET_BF } 2

Fig. 8.211 •

Guía Gemma de los Estados D1, AG y AS

Podemos observar que la flecha que llega al estado del D1 no tiene una procedencia concreta. Eso querrá decir que, desde cualquier estado, si se cumple la transición de accionar el paro de emergencia, se activará dicho estado y se desactivarán el resto, ya que como se ha indicado anteriormente, puede proceder de cualquiera de ellos. Al activarse este Estado D1, el proceso se llevará al llamado «Cero de máquina», es decir, que el proceso entrará en una situación de no producción durante el tiempo que lleve hasta que se recupere la avería, situación totalmente indeseable en cualquier proceso productivo y que en rara ocasión se debe generar. Si se produjera, se debe tener en cuenta en el programa para intentar tratar de forma automática esta situación.

l

'l

La Guía Gemma indica que al Estado A6 se puede acceder bien mediante el Estado AS, al que se explica más adelante. En este caso hemos previsto que se cumpla la condición de haber accionado el pulsador S23. Una vez que hayamos pasado al Estado A6, se ejecutará el Grafcet de inicialización, con lo que todos los elementos se pondrán en el estado inicial. Una vez que se haya ejecutado el Grafcet del A6, y por lo tanto ya esté todo el sistema en su posición inicial, pasaremos automáticamente al Estado Al, con lo cual el sistema quedará en estado de reposo y preparado para iniciar un nuevo ciclo.

1 1 1

337


GENERICO A6

APLICADO A6

Al

Puesta del sistema en el estado Inicial

M0.5

FC6

M-+

Puesta del sistema en el

,..

FC1 Parada en el estado inicial

estado inicial

Parada en el estado inicial

MO.O

Al

Est• activada ta eta~ Inicial del Grafcet A6 ( MU.O (FP))

Flnalluda la ejecución del Grafcet A6

PUl$i:lr ACK ( 13.1 (FP))

Pul~r ACK

AS

AS

\J

M0.4

FCS Pre~racíón para la puesta en

Preparación para la puesta en marcha después de un defecto

marcha después de un defecto

P.aro de emergencia dtsenclavado

P,.1ro de emergencia desencl,1vado ( 1O.O )

Paro de emergencia enclavado

Paro de emergencia endavado ( 1O.O )

D1

D1

Parada de emer1encla

Parada de emereencla

Ml.3

FC7

Fig. 8.213

Fig. 8.214

A continuación, añadimos al Grafcet de la guía Gemma los Estados D1, AS y A6, con lo que queda de la siguiente manera:

ver íe&d

con

Ml.3

Ml4

M>.S

Fig. 8.215

..__.

338


Programa en el FC0 GUIA GEMMA de los Estados D1, AS y A6 •

-3

Segmento 30: Ern1dode par•da deo en-,erg,ecc n'=" -- - - - - - ~ ~ - - - ~

-3

'IIIO.O

~ EI.ERGENCIA"

"GG_ESTADO 01·

"GG_ESTADO 01·

--·

'IIIO.O

"SO_ EI.ERGENCIA"

"GG_ESTADO A5"

l--vl/"1 - - . - - - - - - - - - - - - - - - ;s }----<

--º

"GG_ESTAOOAl " 1 - - - - - - - - - - - - - - - - < RESIT_8f }11

' - - - - - - - - - - -"G _ G__E ? ; -=

--·

Fig. 8.217

"GG_ESTADO 02"

' - - - -- - - - - - - - - - - . . . ¡ R}----<

:

Fig. 8.216

'IQS.3

1.GG_:::-'~ 01•

•01 PARADA EM:RGENClA•

~ f---- EN

~ 3

_ _ _ _ ENO - - - - - - - - -

"H18_ESTAOO

TAD0 ~·- 0_1_· - - - - - - - - - - - - - - - ;0l"}----<

Fig. 8.219

Fig. 8.218 •

Segmento 34: Ll•n-•d• .a WI -subn.ltin• diel Es~edo AS

'IQ4.4 '"AS PREPARAC1ÓN PUESTA EN PMRCHA·

.,_., -1

rADO AS. f---- rn

-·

"Hll_ESTADO

TADO I. - A5" - - - - - - - - - - - - - - {"5'") - - -

ENO - - - - - - - - -

Fig. 8.220

Fig. 8.221 •

Segmento .37: Eii•do
del usrea,_ , _,,_.,_,.,_•inK _ ~,_ _ _ __

--· Pr----------i;S )- - F .s •=~S.__________ -.S

'113.1

"GG_ESTADO AS

"SS_l'll.sADOR AC't<:

putHil

,..,.,,.o "M_ETAPA 110"

--º

"GG_ESTADO Al"

"GG_ESTADO M"

1

-~-

t - - - 1

'IM234.1

"fU\NC034"

--•

"G _G _~...¡ ; .

. __ _ _ _ _ _ _ _ _"_GG__...¡ Es:~

Fig. 8.223

Fig. 8.222 •

F-.s

Segme11to 38: Uurad• ,a M1ubrvMa del Enado "6

STADOM"

"A6 PUESTA Al ESTAOO IMC1Al'"

ENO - - - - -

f---- rn

-.S

TADO tM" - - -- - - - - - - - lA6~

Fig. 8.224 •

'IQ4.S

"H12_ESTADO

Fig. 8.225

Comprobación del funcionamiento de los estados D1, AS y A6

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim. A continuación hemos de abrir el simulador 3D y visualizar los paneles CONTROL PROCESO, GUIA GEMMA y REGISTROS . Es importante recordar que, una vez arrancado el simulador 3D y antes de probar nada, hemos de pasar el PLCSIM en primer lugar al estado RUN, primero pulsando el botón STOP y después pulseando el botón RUN.

l)' )

'

Dado que al ejecutar el programa en el PLCSim y como aún no ha conectado con el Simulador 3D, no detecta señal de la Seta de emergencia, por tanto, entra directamente al estado D1, pero al conectar con el Simulador 3D, éste se encuentra

339


en la posición inicial, y detectará la señal de la Seta de Emergencia, por tanto, pasará automáticamente al estado AS, a continuación, tan solo bastará accionar el pulsador de ACK para que la guía Gemma pase al estado Al. En el panel Estado de la Guía GEMMA podemos ver que en cada estado hay un piloto, que quedará activado cuando el estado correspondiente se encuentre activo. En la figura se observa cómo el del Estado Al está activado, de color verde, y corresponde a la salida Q4.0 (H7 _ESTADO_Al). Para la comprobación del funcionamiento de los Estados AS y A6, pasaremos el proceso de forma que pueda situarse en el funcionamiento normal o estado Fl. Ahora y en cualquier momento se podrá accionar la seta de emergencia, instante en el que se situará en el Estado D1. Para salir de este estado y pasar al Estado AS, tan solo se deberá hacer cumplir que la seta vuelva a estar desenclavada. La guía Gemma pasará el control al Estado AS y se deberá observar cómo se realizan los movimientos establecidos para poder liberar la pieza de forma que se pueda extraer del proceso de forma manual. Para ello utilizaremos los pulsadores CARGA y MARCADO que se disponen en el panel principal del Simulador 3D. Finalizado el Grafcet implementado para el Estado AS, se deberá accionar el pulsador ACK, de forma que durante el flanco positivo de su activación, la guía Gemma pasará al Estado A6. En el Estado A6 se realizarán todos los movimientos de forma ordenada y controlada para que no existan choques mecánicos hasta que el proceso alcance la posición de cumplir las condiciones de inicio. Finalizado el Grafcet asociado al Estado A6, se activará de nuevo su etapa inicial, ya que en el flanco positivo de su activación es cuando hará cumplir la transición para pasar la guía Gemma al Estado Al.

8.2.8

Guía Gemma del Estado F4 (Marcha de verificación sin orden)

En el Estado F4 el proceso realiza las operaciones, todos los movimientos o algunos, normalmente debido a órdenes manuales del operador. Se suele utilizar para funciones de verificación o de mantenimiento. En este caso, mediante el mando manual del Simulador 3D, hemos de preparar el programa para poder forzar los diferentes actuadores del proceso. Para ello realizaremos un programa en el que utilizaremos los selectores monoestables (funcionan como pulsadores) para las electroválvulas biestables, uno para cada movimiento, y los selectores biestables (funcionan como interruptores) para las electroválvulas monoestables.


•

El estado F4 de la guía Gemma facilita poder manipular los actuadores del proceso de forma manual e independiente, pero con control de posibles choques mecánicos.

Al realizar el programa hemos de tener en cuenta :

340

Condiciones de funcionamiento del Estado F4

Los posibles choques mecánicos que pueda haber entre los cilindros. Por ejemplo, el cilindro que contiene la ventosa no podrá desplazarse hacia la derecha o hacia la izquierda si el cilindro no se encuentra en la posición de -

reposo. Que al entrar en el Estado F4 no se realice movimiento alguno de ninguno de los dispositivos, hasta que el operario dé la orden.

' '


Podemos observar cómo en el momento de programar, las electroválvulas monoestables están tratadas con SET-RESET y flancos positivos y negativos. Esto debe ser así porque el control manual se realiza mediante selectores biestables. ¿Porque lo hemos de programar con flancos? Imaginemos que hemos realizado el programa sin flancos y el S9_MANUAL VENTOSA BAJA (10.4) se encuentra desactivado, estado de reposo del selector.

F ºle-:_~_-- - - - -- - - -- - - - ---~-i~~2'1114.0 "S9_MONU1't.

'!IQ0.0 "Y1 _8AJ,'ft

~m~A~ 'IIAI--K - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -'IEl
Fig. 8.226

Si en este momento nos encontramos en el Estado Fl y en ese instante la salida Q0.0 está activada por la producción normal, tendríamos el cilindro de la ventosa en posición de avance. Si en este momento cambiamos del Estado Fl al Estado F4, en el estado F4 ejecutaría el programa anterior de los dos segmentos y como el registro 14.0 está desactivado, según lo programado en el segundo segmento, se activaría el RESET de la salida Q0.0. Esto implicaría que la ventosa realizaría el movimiento para alcanzar la posición de reposo, lo que significa un movimiento considerado inesperado, ya que ha realizado dicho movimiento sin ninguna acción manual por parte del operario. Por tanto, se comprueba que, al utilizar flancos, al cambiar y pasar del Estado Fl al Estado F4, el cilindro de la ventosa no realizará ningún desplazamiento.

' ' '

•

Programa correspondiente al Estado F4

)

Según la programación del manual, podríamos implementarlo en el FC20 S_SALIDAS, pero en este caso lo realizaremos en el mismo FC12 F4 MANUAL. En este estado no se realizará la llamada al bloque FC20 S_SALIDAS para no producir órdenes contradictorias.

'

'

=

QlJEROA"

'!il0.4

·s1_ao

'IQ0.1

~t.W.

-:~~

VENTOSA

-Yl_VfmOSA AIZQUEROA"

TOSA

VfmOSA

ARRIBA"

)------<

1------1

ARRJBA -i t-·- - - - - - - - - - -A--i ~~~

ECtHA_· _ _

Fig. 8.228

Fig. 8.227 •

Segmento 3 : M.lnipubdcrde .:.11,ga f¡e vert1C.JI. Electrcv.11 ly¡¡U monao! , t.a ble. De,cender e¡e

~ t-~- -- - - - - - - - - - - - - - -~-i~ '!IM234.3 1.ANCO 36'

'

' '

N> - - - - - - - - - - - - - - - - - - < R)--<

Fig. 8.230

Fig. 8.229

'!IM234.5 1.ANCO 38'

'

~~~

:E~'!IM234.4 1.ANCO 37"

~ >-s':"_·_______________-v_9_-<~ ~

'

'IQ0.2 "Y3_VfNTOSA

~'.:.'1-

-Y9_~:;0SA"

Nl - - - - - - - - - - - - - - - - ~R)--< 9.1234.6 1.ANCO 39'

Fig. 8.231

Fig. 8.232

341

Unidad 8 - Guía Gemma Segmento 7: Mlnipu!edor de gr1b1do.EJc"rrtinl eje hori::onal ~qudio.f.l,mov.lvul11 monot-,u:ble O!',pla:ar

~:.L

'111.4

'IIQ0.3 "Y4_ t.UTIPOSICIONAL PEQUE~o·

"B9_eo t-MRCADOR ARRIBA"

P f - - - - - - - i 1 - - - - - - - - - - - - - - - 1s )-----<

Se g mento 8 : Manipultdor de grab1do. fjc nniul. c¡c horl:llnttl peque-flo. Elecuov11Yul1 moncHtabl,. Oespl11ll"r--"

;i{:

lll1.4

'IM23S.D

LANCO4D"

LANCO 41 "

'-.../

Fig. 8.233

Fig. 8.234

Segmento 9: Mtniput,dor de- gr11b1do. EJr vertical. ,j, hon::ont1lgr1nde. EIMtrcw1lvul1 monoHttble- DHpl1zu , .

M'\NUAL

GRANDE"

4111.4 "B9_eo

'IQ0.4 "YS_

MARCADOR ARRIBA"

"-A.Tlf'OSICK>NAL GRANDE"

p

s )-----<

"""235., LANC042"

0

Segmento 10: Manipulador de 9r11b1do.EJev,rtic1l.ejehori:onulgr1nde Elettt'O',llw11 monoe-st1ble. Dc1pl1:Br

%11.-4

~·

M'\NUAL

GRANDE"

MARCADOR ARRIBA"

lll1.0

·0s_co MJLTI

MARCADOR"

DENTRO"

lll1.2 "B7_dD t.UTI GRANDE DENll\O"

1 ,_~l1r. PEQUEÑO

1 M..l.TI

UEOO UERA"

'-../

MJl.~~~NAt ._J R j-----, '-..../

N 'IM23S.2 LANCO 43"

Fig. 8.236

Segment o t 1: ~nipulador d,- gr1b1d0. f¡c wrucal. Elccuo,.111\1\JII bienablc Orden dr- b1¡11r

lll<.6

'IIQ0.4 "YS_

"B9_eo

Fig. 8.235

"51 S_MI\NUAL BAJA

'-..../

M.JlTIPOSICK>NAI PEQUEÑO" '-....,,

N . - - - - - < 1 - - - - - - - - - - - - - - - I R)-----<

'IIM234.7

~~·

'IIQ0.3 "Y4_

"B9_e0

MARCADOR ARRIBA"

Segmento 12: Mlnipul11dorde gr1b11do. EJt" verticeLElec:trov11Mlla birs111ble. Ordrn dr subir

'IQ0.6 "Y7_BAJAR MARCADOR"

Fig. 8.238

"BS_dl MJLTI •

GRANDE FUERA

Fig. 8.237 V Segmento 13: C.inu pi":as. lopH s1!id1 pir:as dr cona pirms. E.lrctrov11l1o-ul11 monorsablr. Arnv1r toprs

Segmento 14 : Cinta p1r.:u TcpH utidt pir.:u dl!'conu pir:u Elec~vtlYula monoutablr.Ac:tiv1rtopu

lll<.5 'IQ0.5 "Y6_TOPE"

M'\NUAL

OPE" p 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - --

-i S )-----<

Nl - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - i R}-----, '!IM235.<

'!IM235.3

NC045"

LANCO 44"

\....../

Fig. 8.240

Fig. 8.239 Segme mo 16 : Motorcinu piuu

Segmento 15: Motorc1nu pir:ias

lll2.7 'IQ2.0 "K2'-l.M'.lTOR ~

-v0~~- ::

;;UAL

CINTA PIEZAS"

IE'i" _AS _L_. _ _ ~_ r_ º~ -·: -1 t lct _zAS _ N _. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __

s )-----<

.__,;

N 1 - - . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ;R)-----< ._J

'IM23S.6 "FLANCO

'IM235.5

'IQ2.0 "K2'-l.M'.lTOR CINTA ~EZAS"

'M5.0 "S 17_tJANUAL

M'.lTOR ~EZAS"

47"

LANCO 46"

lll2.7 "Fl PROTI'CCION

Fig. 8.241

WTORPIEZAS"

Fig. 8.242 Segmento 18: Motorcmta ptleu

Segmento 17: Momr cinni pttru

MI\NUAL

'IQ1.1 "K1"1..M'.lTOR CINTA PALET

lll5.1

lll3.0 lll5.1

'IQ1.1

"F2_ PROTECCK>N

"KlM_WTOR

CINTA PAtff :PIAt_E_r _ _ M'.) _ r_o--lR PfAt_E_rs_· - - - - - - - - - - - - - - - - t s )-----<

·s,s_M\NUAL M'.lTOR PALff N

'!IM236.0 "FLANCO 49"

'IM235.7 LANCO 48"

lll3.0

Fig. 8.243

"F2_ PROTECCION WTOR PALITS"

Fig. 8.244

342

'-../

- ~ - - - - - - - - - - - - - - - { R)-----< V


'IIMl190.2

--º

_,90.2 "AlwaysTRUf" "ETAPA40" > - - . - - - - - - - - - - - - - - - - - - , s }------<

_ _,

"AlwayslRUf" "ETAPA 41 " r - - . - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 RESET_8f )--, 30

'IMl.1 •ETAPA 77•

'IIMI.O "ETAPA80" r - - - - - - - - - - - - - - - 1 RESET_8F )--,

r - - - - - - - - - - - - - - - - 1 s }------< 'IIMl.2

1 )

"ETAPA 82" ' - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 s }------<

'IIMl.3 "ETAPA 83"

' - - - - - - - - - - - - - - - - - ¡ RESET_8F )--,

Fig. 8.245

•

Fig. 8.246

Guía Gemma con el Estado F4

Para la implementación del estado F4 Marcha de verificación sin orden de la guía Gemma en el PLC, nos fijaremos en la guía Gemma general representada en el apartado 8.1.2. En ella se observan las diferentes transiciones de activación y desactivación de este estado: GENÉRICO

APLICADO a,.,...,,.... .. .._. ........ ...._.SllltUI FC6

G, . . . . t-.."6....,*(M.U_.lf,,I

.~ -·...

....

FS

FS

FCU

F1

F1

Fig. 8.247

Fig. 8.248

o Como podemos observar, podremos acceder al Estado F4 desde otros tres estados, el Al, el Fl y el FS, explicados anteriormente. o Estando en cualquiera de estos tres estados, si accionamos el pulsador 520, activaremos ese estado y desactivaremos el estado del cual procedemos.

l

A continuación, añadimos al Grafcet de la guía Gemma el nuevo estado incorporado, el Estado F4:

' )

' )

' 343


FCO

MO.O

Paradaenelestadolnk:lal

Orden de marcha y NO cumple

M0.6

M0.7 N

~~!~a

de preparación

Orden de marcha de

FinalizadalaejecL1cióndelgrafcetdeF2

cierre M0.1

Auto/ManenON

Au10 / Man en ON

V

FCll Marcha de cierre

N

Ml.3

Orden de marcha de

Orden de marcha de

ve rificación sin orden

verificación sin orden

FC7

Ml.l

Parada de emergencia

''" Ordendepuestadelslstemaen estado inicial

M0.4

MO.S

Fig. 8.249

Ahora, y tal como hemos indicado anteriormente, cuando estén activados cada uno de los estados de la guía Gemma, tendremos activado un piloto en el panel de la guía Gemma del simulador 3D. En este caso hemos añadido el del Estado F4. •


El programa que debemos añadir al bloque FCO GUIA GEMMA para que quede implementado el estado F4 con las entradas y salidas se indica a continuación. Se añadirán además los segmentos 46 y 47, donde se inicializa el Grafcet implementado en los estados Fl y FS, por si se diera el caso de que la activación del estado F4 procede de uno de ellos:

p·º

Segmento 40: E.n•dod!' veriinciónsin orden

1

344

p -6

Segmento 41; E.stado de wtifíc,~ión ,-inon:len

'!IMl.1 "GG_ESTAOO F4"

_.,.

1

, - , ,-

"'53

J '!IMl.1

' 520'

"GG_ESTAOO F4"

¡

s )-----<

1

'!IMl.6

____________·G_G _-_,;

____________'G _G __-,Es;~

Fig. 8.250

Fig. 8.251


•

Segmento42: ftudodrveniuc.ión~ino_,d•_n _ _ _ _ _ __

....,_, "GG_ESTADO FS"

'IOS.3 "S20"

'IM1.1 "GG_ESTADO F4"

'IM1.1 "GG_ESTADO F4"

'IMI.S "GG_ESTADO Ah"

lWS.6

·s:n·

i

s )--<

~ f - 1~ - - - - - - - l;S )--<

....,_,

....,_, -
•

~ - - - - - - - -·-GG __

' - - - - - - - - - -"-GG__

Fig. 8.252

Fig. 8.253 ,..

Segmento 44 :

1

¡ .GQ_~ ~F4"

1 1

'!IQS.1

"H16_ESTADO

TADO ,_ · _F4_" - - - - - - - - - - - - - - - - - tf4")--<

Fig. 8.255

Fig. 8.254

1

P Segmento 45:

Vof'I 1

f - E_N _ _ _ _ _ _ _ EN~O- - - - - - - - - <

m~ -i

Tal como hemos comentado anteriormente, en el FC12 F4 MANUAL realizaremos el programa de funcionamiento de las salidas. Como las salidas no se pueden repetir, hemos de hacer que, mientras se encuentre activo el Estado F4, no se ejecute el FC20 S_SALIDAS. Para ello realizaremos la siguiente mod ificación en el programa del segmento 2 del bloque de organización 0B1.

1

' '

Segmento 2: Uomodo ol FC20 Sohdo_, _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

•

'IMl.1

l

'

1

'

1

'

-

'GG_ESTADO f4' 'S_ sAUOAS• -•~,,A,__-<1- EN ENO - - - - - - - - - - - - - - - - ,

Fig. 8.256

Por otro lado, el piloto amarillo de la baliza ha de señalizar de forma fija si está activado el Estado F4, y de forma intermitente si el disyuntor de alguno de los dos motores está disparado, dando prioridad en la señalización al disparo de los disyuntores. Para ello, dentro del FC12 (Estado F4) programaremos el siguiente segmento: •

Segmento \9: f'llotode~rñeíc,ciónama_,1_10 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _~

'112.7

tJi3.0

'Fl PROTECCION MJTOR PEZAS"

PROTECCION UJTORPAl.ElS"

·n_

,_ ___, J1- ~-----------<( )-llQ2.1 "HO....M,Wtll.LO"

'112.7

"F1_ PROTECCK>N

'

,__ "" _TO - iR/t PIEZ - AS_'

'

1!WB1'J1 S

_ ·_clo-<~1 c Hz·

"'3.0 "F2_

PROTECCION WTORPAL.ElS"

Fig. 8.257

Si nos encontramos en el Estado F4, para salir de él hemos de accionar el pulsador S23. Entonces la guía Gemma pasará a situarse en el Estado A6, que ya había sido

'1

' '

1

' ' ' í

'í

utilizado anteriormente cuando pasaba del Estado D1 al AS y de este al A6. Entonces se realizó un diseño del Grafcet con lo necesario hasta ese momento, pero ahora deberá ser más completo, puesto que desde el mando manual, Estado F4, el proceso se puede haber quedado en cualquier posición . •

Condiciones de funcionamiento del Estado AG

Al activarse el Estado A6, cuando viene del Estado F4, se pondrán en evolución las dos ramas simultáneas que corresponden al manipulador grabador y al manipulador de carga. Realizarán las siguientes acciones.

345


Manipulador grabador: Tenemos una solo secuencia que funcionará de la siguiente forma : Primero subirá el cilindro marcador para que, al realizar el siguiente movimiento, no haya un choque mecánico. -

Cuando el marcador esté en la posición de reposo (arriba), hacemos retroceder al mismo tiempo el cilindro multiposicional, tanto el cilindro pequeño como el grande.

Manipulador de carga: Tenemos unas secuencias alternativas y, por tanto, pueden ocurrir dos cosas: -

Secuencia 1: que haya pieza sujeta por la ventosa .

-

Secuencia 2: que NO haya pieza sujeta por la ventosa.

Secuencia 1: -

Si la pieza está sujeta por la ventosa, el cilindro del eje vertical con la ventosa deberá ir a la posición de reposo (arriba) .

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre en la posición de reposo (arriba), mediante el eje horizontal, la ventosa se desplazará hasta alcanzar el eje horizontal la posición de avance (izquierda), además de poner en funcionamiento el motor de palets.

-

Cuando el cilindro del eje horizontal se encuentre en la izquierda y se encuentre un palet en la zona de carga, entonces, el cilindro del eje vertical con la ventosa descenderá a su posición de trabajo (abajo).

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre abajo, se desactivará el vacío de la ventosa para liberar la pieza .

-

Cuando se haya liberado la pieza, lo que se detectará mediante la ausencia de vacío, el cilindro del eje vertical con la ventosa volverá a su posición de reposo (arriba).

-

Cuando el cilindro del eje vertical con la ventosa se encuentre arriba, el eje horizontal se encargará de desplazar la ventosa hacia su posición de reposo (derecha) hasta alcanzar el detector de la derecha .

Secuencia 2:

•

-

Si no hay pieza sujeta por la ventosa, el cilindro del eje vertical volverá a su posición de reposo (arriba).

-

Cuando el cilindro del eje vertical de la ventosa se encuentre arriba, el eje horizontal se encargará de desplazar la ventosa hacia su posición de reposo (derecha) si es que no lo está .

Diseño del Grafcet del Estado A6

Este Grafcet se basa en un diseño de bifurcación en Y, donde intervienen dos ramas que funcionarán en paralelo, una para el manipulador de grabado y la otra para el manipulador de carga .

346

J


MU.O

1 1

NO h.iyplezaen ven tosa( l 2.0)

MU.S

R

Mll.6

N

QO.O SubeYentosa

QO.l ventosah.iclalzqulerd.i

QO.O s Ventosa baja

1.0

' ' '

M12.l

R

Ml2.2

N

QO.O Subeventosa

Q0.2 Ventosahacl,óer«ha

Fig. 8.258

Una vez el sistema se encuentra cumpliendo las condiciones iniciales, el control de la gu ía Gemma deberá pasar de forma automática al Estado Al, deteniéndose el proceso en su estado inicial.

'

•

'

Modificación del programa del Estado A6 Segmento 2:

1'M11.0 "A6_ITAPA l 10"

'IM>.5

'IM11.1 "A6_ETAPA 111"

"GG_ESTADO M "

¡ - - - , . - - - - - - - - - - - - - - - iS)------,

..,.4 "B9_eo 'IM11.1 "A6_ETAPA 111"

M'JICADOR ARRIBA"

'IIM11.2

"A6_ ITAPA 11r

'M.fl1.4 ' N,_ETAPA 114"

'

s )------<

> - - - - - - - - -- - - - , s ) - -

; 'JíM11.1

~-------------""_-..n. ;~

""411.0 'Af,_fTAPA 110'

~-----------~ •>---

Fig. 8.260

Fig. 8.259 Segmento 3:

MAN!f'ULAOOROf C.AA8AOO.Acrivec,t:m t up• 113 yde-ncti.,.11ción iriara_ 1_12 _ _ _ _ __

1 1

'IM11.2 "M_ETAPA 112"

'111.0

'111.2

·ss_c0 MJLTI

"87_dOM..ILTI

PEQUEÑO DENTRO"

GRANDE DENTRO'

Segmento 4: MANIPULADOR OE CAAGA..Acfn,eci6n et1p• 11 Sydntcnv _ ,_, _ iOn_ ,_a~p•_ ,_,._. _ _ _ _ __

'110.4

·s,_ao 'IM11.3

'IM11.4

"A6_E1APA 113"

"A6_ ETAPA 114"

VENTOSA ARRIBA"

'IM11.S "A6_ETAPA 115"

s )------<

s )------<

;

;

'IM'l1,4

'IM11.2

L-------·"_"-~ IT;~ Fig. 8.261

'------------·-A -6__-I
347

1


'IW0.4

'110.7

-·

'!IM11.5 "AfJ _f:fAPA 115"

·a1 _ao

"84J11

VENTOSA

VENTOSA IZQUEROA"

'IM11.6 .MJ_ETNA 116"

'lliM11.7 "Afi_flAPA 11 ,-

s )--

S)--

;

; '!IM11.6

'!IM11.s

'------------~-6~ _IT:~

~-----------·""_-ª_¡: ~

Fig. 8.263

'IW0.5 "B2 _a1 VENTOSA

'!IM11.7 "A6 _ETAPA 117"

'lloM12.0 "A6_t.TN'A 120"

l/l'"--------';S)--

'!W2.0 "811_f1 PEZA SUJETA"

1

s )-'llliM'11.1

~-----------·""_-ª_,: ~

~-----------·"-"~T:~

Fig. 8.266

Fig. 8.265

'!W0.6 "BJ_bO VENTOSA DERECHA"

'IW0.4

-· ·e1 _ao

VENTOSA

"Aó_ETAPA 121"

'!IM12.1 "AIS_flAPA 121"

'!IM12.0

;

'liM12.1

'-"

Fig. 8.264

'!IM12.0 "A6_HN'A 120"

N',AJO"

'!IM12.2 "Aó_ETAPA llr

'!IM12.3 "A6 _ETAPA 113"

s )--

s )--

;

;

'!IM12.2

W12.1

L-------------"-"~r:~

'------------·"_"___,-IT:~

Fig. 8.268

Fig. 8.267

'!IM11.4 "A6 _ETAPA 114"

'lld11.3

IJW2.0 "B11_f1 PEZA SUJETA"

"A6_ETAPA

~11-------r--------l;S )--

1

\J

'IM12.1 "M _ETAPA 111·

W12.3

11T

"AfJ_fTAPA 113"

f..----~

'IMl190.2 "Alway, TRUE"

%M11.0

"A6_ETAPA 11 O"

~ - - - - ' - - - - - - - - - - - 'S)-'AM11.3

"A6_ETAf'A 113"

'lloM11.4

·""_-E..T ¡; ~

1------------
L__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

W12.3 "A6 _ETAPA 1lT

' - - - - - - - -
Fig. 8.269

Fig. 8.270a

•

Modificación del Estado AS y del 08100

Al incorporar el nuevo Grafcet de A6, podemos ver que, sin contar la etapa inicial, tenemos un total de 11 etapas. Por lo tanto, modificaremos el segmento 16 del FCS y el segmento 7 del OB100, con el fin de modificar la instrucción RESET_BF para que, en lugar de resetear seis etapas, se reseteen 11. 0B100

FCS %M8190.2

'IIM11.0

"Alway,TRUE"

"AfJ_ETAPA 110"

~ 1 - ~ - - - - - - - - - - - - - ~ (s)------< 'IIM11.1 "A6_ETAPA 111"

L - - - - - - - - - - - - - - - - - - (llESET_8f }--<

.: :;:!.

"A6_"::);.;º110" '-._.I

~ 1 - - - r - - - - - - - - - - - - - - - - - i (s )--

..,.,.,,_,

"AEJ_F:rN'A 111 " '-......,.1

L - - - - - - - - - - - - - - - - - l ( RESET_8f )11

11

Fig. 8.270b

348

'-.J

Fig. 8.270c

'--/


1

' 1

•

Modificación del programa del FC20 S_SALIDAS

-.3

.....,_.

-Y1_8AJAR

"ETAPA 70"

VENmSA·

IQO.O

f--~-----------------1•)--

cTAPA4J"

--·

"'ETAPA4-6. ""2.5 "'Fl_ETN"AlS

'

'IM3.0

"'Fl_ETAPA JO"

.....1 -rTAPA61•

'IM2.1 "f2 _ETAPA 21"

"""'·'

.A5_ETAPA91.

'!iMI0.1 ..AS_flAPA 10¡-

) '!iM11.1 .A/j_flN'A 111 •

1

....,1.5 "Aü _ETAPA 11 '5"

Fig. 8.271 Fig. 8.272

1

'

'IIM7.1

'M)0.1 Y.2_VENTOSA

"ETAPA 71"

AIZQIJERDA"

)----,

--·

'IQO.O '"YI_BA.IM VENroSA·

"'ETAPA66.

s )--

'IHJ.2 "'""3.1

"ETAPA72•

"f2_ETAPA 31"

--·

--·

"'F2_fTAPA 26"

"A5_ETAPA 96"

1 1

""8.2 "'Fl_ETNA.12"

'!iM11.6

.M_F.TAPA 116.

'

'IM'l.3 •AS_ETAPA 9:J'

)

Fig. 8.273 1'M11.7

1

•M_ETAPA 11r

Fig. 8.274

' )

'IIM7.3

'11()1.0

cTAPA 73"

"Y9 _VEN10SA•

R )----,

'M)0.2

'Y3_VENTOSA A DERECHA..

'IM7.5

"ETAPA 7S'

)----, 'IUl.3 '"f2_fll+PAJ3"

1

'IM2.5 "f2_ETAPA25"

'!IM9.4 .A5_FJAPA 94•

'IUl.5 "f2_ETAPA 35"

'IM12.0 .NJ_cTN'A 120·

'

'!IM'l.2 "AS_ETAPA 92"

Fig. 8.275 '!iM12.2

.A6_ETAPA 122·

Fig. 8.276

l l

349


•

Comprobación del funcionamiento del estado F4

Para poder comprobar el funcionamiento, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim. A continuación, hemos de abrir el simulador 3D. Pulsaremos los botones CONTROL PROCESO, REGISTROS, MANDO MANUAL y GUIA GEMMA, y con ello se nos abrirán los tres paneles que necesitamos para probar el ejercicio. Es importante que, una vez arrancado el Simulador 3D, antes de probar nada, en el PLCSIM primero pulsemos el botón STOP y después pulsemos el botón RUN.

V

Por el mismo motivo que se indicó para comprobar los estados D1, AS y A6, es conveniente accionar el pulsador de ACK al ejecutar el simulador 3D para posicionar la guía Gemma al estado Al. Control del proceso

• IJ II r. ~ ~~ 11111111 g ;

EMERGENCA PARO

MARO.A AUT!MAN

ACK

MI

riHIHiHIJfiHi] S9

S15

Fig. 8.79


Mando manual

S10

516

SU

517

S12

518

S13

S14

519

525

Fig. 8.277 Fig. 8.101

Al pasar el PLCSim de STOP a RUN, en el panel Estado de la Guía GEMMA, se observará cómo el sistema se ha iniciado desde el Estado Al y muestra en verde su piloto asociado que corresponde con la salida Q4.0 (H7_ESTADO_A1). Ahora podemos pasar el control de la guía Gemma directamente sobre el Estado F4 para conseguir el control totalmente manual del proceso. Para ello, basta con accionar el pulsador S20. En este estado podemos provocar la activación de cualquiera de los actuadores que intervienen en el proceso, como son las electroválvulas que controlan los diferentes cilindros y los motores. También podemos entrar al Estado F4 desde el Estado Fl o el FS. Lo que podremos observar en ese caso es que, al entrar al Estado F4, no se produce ningún movimiento en los cilindros hasta que actuamos manualmente sobre ellos. Para salir del estado F4 no necesariamente hemos de desactivar los actuadores sobre los que se ha ido trabajando de forma manual, sino que al accionar el pulsador S23, el control de la guía Gemma pasará al Estado A6, que precisamente se encarga de colocar el proceso en condiciones de inicio, realizando para ello movimientos en orden para evitar posibles choques mecánicos.

8.2.9

Guía Gemma del Estado D2 (Diagnóstico o tratamiento de los defectos)

La guía Gemma también tiene en cuenta estados para la detección de averías y el posterior tratamiento que se le debe dar a cada una de ellas. En nuestro proceso vamos a poder provocar, mediante el panel «Averías en el proceso» del Simulador 3D, diferentes averías simulando fallos en distinto actuadores y sensores. En el Estado D2 se intenta, de forma automática, determinar las causas del defecto o la avería. En la guía Gemma que hemos planteado, pasará al Estado D2 de forma automática desde cualquier estado en el que se encuentre y en el que sea detectado algún defecto o avería.

350

J

1

'


1 1 •

1 J ,-.,_

1

' 1

'

Recuerda • • • El estado D2 de la guía Gemma controla los aspectos relacionados con las diferentes averías producidas durante el funcionamiento del proceso, informando para ello al operario del error producido.

'\

'

Para la detección de averías crearemos un nuevo bloque de programa, FC23 DETECCIÓN AVERÍAS que, como ya hemos indicado anteriormente, será ejecutado siempre para poder detectar las averías que se produzcan en el proceso, independientemente del estado en el que se encuentren. En este bloque incluiremos un programa para la detección de posibles defectos o averías, y siempre que se detecte alguna, se activará el Estado D2, que mediante un programa deberá localizar el defecto o avería que se haya producido. En la siguiente tabla se muestran las averías que se pueden provocar al accionar el correspondiente interruptor, así como el significado de la señalización y el registro asociado a activar para mostrar su visualización cuando haya sido detectada la avería: Componente gráfico Registro visualización avería

'

1

Condiciones de funcionamiento del Estado DZ (FCZ3 DETECCIÓN AVERÍAS)

~

Fig. 8.278 Y2: M7100.0

)

1

Avería «EV cilindro eje horizontal» Y3: M7100.l

~

Fig. 8.279 B4: M7100.2

1

Función asignada

Avería «Detectores cilindre eje horizontal» B3: M7100.3

~

Fig. 8.280

Avería «EV cilindro eje vertical»

Yl: M7100.4

' '

B1: M7100.S

'

Fig. 8.282

1

Fig. 8.283

B6: M7101.1

~

Avería «Detectores cilindro multiposicional pequeño» Avería «EV cilindro multiposicional grande»

YS: M7101.2

~

Fig. 8.285 B7: 7101.3

B8: 7101.4

~~

Fig. 8.286 Y7: 7101.5

B9: M7101.7

Fig. 8.288

Avería «Detectores cilindro multiposicional grande» Avería «EV cilindro marcador»

Y8: 7101.6

~~

Fig. 8.287

J 1

Avería «EV cilindro multiposicional pequeño»

~

Fig. 8.284

1 J

~ B5: M7101.0

1

'l

Avería «Detectores cilindro eje vertical» B2: M7100.6

Y4: M7100.7

1 )

~

Fig. 8.281

Avería «Detectores cilindro marcador»

B10: M7102.0

~

Avería «EV cilindro tope»

~~

Avería «Detectores cilindro tope»

Y6: M7102.l

1

Fig. 8.289 B12:M7102.2

l

~~

Fig. 8.290

'1

'

' )

B13 : M7102.3

Avería «EV vacío» o «vacuostato»

Y9: M7102.4

351


•

Diseño del programa del FC23. DETECCIÓN AVERÍAS.

El programa utilizado para detectar las pos ibles averías que se puedan producir se encontrará en FC23 DETECCIÓN AVERÍAS. Crearemos tres bloques parametrizables: •

FBl DETECCIÓN AVERÍA BIESTABLE.

•

FB2 DETECCIÓN AVERIA MONOESTABLE.

•

FB3 DETECCIÓN AVERÍA VENTOSA.

La estructura del bloque FBl que servirá para detectar averías en las electroválvulas biestables tendrá la siguiente declaración de variables: DETECCIÓN AVERíA BIE.STABLE Nombr~

~ ~-~ -~ .~ ~1

2 4

Tipo de datos

Visible m _ Valar de a_

Velar predet.

P.emlOl'Oci&

false

false

No remane_ No remane_

fats.e

No remane_

'.:iise

Ei1I

Q Q Q

Ac.cesibled.

~ · ltl>ul
6

7

~

·

Bool Bool Bool Bool Bool

ORDENEV+ ORDENEVOETECTORa1 DETECTORaO ACK TIEMPO

Q Q Q

Q Q

Tíme

T:tQm,s

No remane_ No remane_ No remane_

Bool

fabf<

No remane_

'11

Q

No remane_ No remane_

Q Q Q

Sil ritl

~a:se-

:-:i

'¡

Ou1put

~

7

AVERÍA
1: -G .. Static,

u ~ • : -G .

AVERÍA 1 • TIEMPO TIEMPO AVERÍA 2

•

AUXIUAR AVERL'I

IEC_TIMER IEC_TIMER

(j fa:isp

llool

Norem_

G

~

o

Fig. 8.291 ..,

Segmento , :

..

Segmento 2:

#ilEM'O Alll'RIA 1"

#"ORDEN fV+.

TON Trne

,·omCTOR a,.

#"AUXlllAR

1--------!11--- w #TIEM'O

~

~ ~K- - - - - - - - - - - - - - - - - l # A~~

AVERift

J

o- - - - ~ - - i s}--

PI

ET

-

Fig. 8.293

#ilEM'O

AVERIA2" TON #"ORDEN EV-.

ir DETECTOR ao·

ime

1--------!11--- w #TIEM'O

PI

Q- - - - ~ ET -

...

Fig. 8.292

Para detectar las averías, primero programaremos un temporizador que tendrá como preselección un tiempo un poco superior al que necesita el cilindro en hacer el recorrido completo . A partir de ese momento, si no se cumplen las condiciones de desconexión del temporizador, este provocará la activación del bit #AVERÍA. Una vez solucionada la avería, y accionando el pulsador ACK, resetearemos el bit de #AVERÍA. Cuando activemos la entrada #ORDEN EV+ o la entrada #ORDEN EV-, el bit #AVERÍA se activará por dos circunstancias : •

352

El cilindro avanza y el sensor de detección de la posición de avance se encuentra averiado. En este caso, cuando transcurra el #TIEMPO previsto para su desplazamiento total, se activará el bit #AVERÍA.


•

La bobina de la electroválvula está estropeada, con lo que el cilindro no se desplazará y, por tanto, tampoco se activará el #DETECTOR al. Esto provocará que el temporizador #TIEMPO AVERÍA, al transcurrir su tiempo preseleccionado, active el bit #AVERÍA.

La estructura del bloque FB2 que servirá para detectar averías en las electroválvulas monoestables tendrá la siguiente declaración de variables:

1

.

DETECCIÓ N AVERíA KJNOESTABlf

., . ..,,. Nor,,bf'T

....., . -O.

oaDEHEV•

-O•

OfTECTOllaO

Bool

DITECTOlla 1

.., .

Bool Bool Bool

...

ACK ll
,

-O . """"' -O • AVfRIA

I· CI ,..

..

NoremaneNo11!1Mnl!-

Norem¡ne_

....

,:.nn,bl.-d

i1I

B B B

\!,,.01etn.

\ra!Drdt•

B B B

Notel'Nt'lf-

~

B E1I

Norem1rir-

E1I

!,!

E1I

B B

Noivrmne-

T¡:crin.

Bool

., . '"""

~.,,-,

....... ...

-.,iorp,edff.

l1pc,dtd1tos

[·

:~
IEC_TIMEJI

NoremaneNo remane-

Bool

Nore!Nne-

IECTMER

!,! !,!

B

El

Fig. 8.294 •

Segment_o _1' _ _ _ __

•

SE1gmento 2:

~- ..,·_________________•A_,V:~

#"Tlt!,f'O AVEfÚAl" #"ORDEN EV+.

1

TON Tine

#"DETECTOR a 1"

#"Al..lXIJ.O.R AVER1A"

I--------Vl-- w #llEt.f'O

o- - - - - r - - - - t s )--

PT

El

'"

Fig. 8.296

#,IEU'O AVERIA2"

TON

#"ORDEN EV+.

#"DETECTOR ao·

Tlrne

1--1/>----~/I---W #TIE>A'O

Q- - - - ~

PT

ET

••

Fig. 8.295

Podemos comprobar que la unica diferencia entre el FB1 y el FB2 es que, para indicar que el cilindro retrocede en el caso de la válvula biestable, hemos de definir una variable de entrada #ORDEN EV -, mientras que cuando tenemos la válvula monoestable, el retroceso vendrá representado por un contacto negado de #ORDEN EV+. La estructura del bloque FB3 que servirá para detectar averías en las ventosas tendrá la siguiente declaración de variables :

... .

Of.TECOÓNAVERÍAVEN"TOSA

..,
• • • •

Bcd 9oot

OROENVEPflOSA•

DEHClOR YACIO

-

éACl!I '>

-o.

A.vtRLt.

Cl • """' Q

•

ftbt

Norenw:ne-

fi,!p

Norem.1,ne_ No1en1ine-

TEMPO ACK

'Á(

~--

B

B

l"I B

Norem- B

§11

B B

Nor.-1n111'19-

B

B

B

IEC_TIMER

Fig. 8.297 •

P

•

Segmento 1:

RDEN

#"DETECTOR

#"llE~:VEfÚA•

NTOSA.i.-•

VAC.'Cl

lme

I--------Vl-- w

l

#TIEtd'O

PT

Segmento 2:

~

K >K_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _•_, A~ ~

#AVERIA

0 - - - - - - - - 1 s )-El '-- -

Fig. 8.298

Fig. 8.299

A continuación, dentro del FC23, introduciremos el programa para detectar las averías que se puedan producir en cualquier cilindro y en la ventosa .

353

1


-

..,.,

"AVERíA.EN CUIOftO HOftlZONT1\I."

"AVERÍA EN CUIDRO VERTIC,J.:

"OfTECOÓNA.VfRiABIESTABU"

"DETECCION AVENA WNOESTABLE"

ENO- - - - - - -

1 - - - - - - - -rn 'IQ0.1

r - - - - - - - - EN

-··

'IM7102.6

'Y2_VENTOSA, A IZQl.lEROAº -

ORDEN EV+

AVHÚA - "AVf!llACU.OflO HORIZONTA

"Yl_llAJAfl. VENTOSA" -

'IQ02 "Yl_VENTOSAA OERECHA" - OROEN EV·

....,

.....

'IM:7102.7 AVfRfA -

.....

"82_a 1 VENTOSA MAJOº -

DETECTOR 11

·e1_ao VEN'TOSAAMIB,\' -

DETECTORaO

OffiCTOfl: 10

.... 1

"S5_f'U.SAOOR ACr: - AC.K

'113.1 "S5_l"lLSIIOOR1'C.K° -

ACI(:

T#6S ·

T#3S - TIEM"O

lBA'O

Fig. 8.300 •

Fig. 8.301

Segmento 3 : (.:,,AG>,f)QR. OEiECOÓNOf AVERÍA EN VENTOSA

•

Segmento 4 : GMa,\O()j)ftfC(l0N AVf.AfAENQLlNtmO~

'IID88

""""'

"AVERÍA EN VENTOSA"

"AVEftÍA EN ~ORO MW:ADORº

"OETECCKlN AVERIA VENTOSA"

•OfrECCIÓN AYERl'.A BIESTABlf"

1 - - - - - - -EN IIQ1.0 -Y9_VENTOSA" -

..2.0 "B11_f1 f'EZA SWETA" -

1 - - - - - - - -EN

-··

EN0 - - - - -

~103.0 ORDEN VENTOSA+

EN0 -

AVERfA - "AVERÍ!i VENTOS,

'IQ0.7 "Y8_SLU MW:AOQR" -

OffiCTOR VACO

-

- -- -

""7103.1

"Y7_BAIAA ~ R " - ORDEN Ev+

AV(IÚA -

·,wEIUA w.RCADOf

OROfN fV·

"'15 "910_t1 ~R!dW0° - DETECTORa1

n2s - 1u.ro

_,

..,.4

'1113.1 "S5_Pll5ADOR NX -

"AVERfACl.J,,IDftOVEIITICA

'1105

"84_b1 VENTOSA 12QIJEROA" - DETECTOR e 1 "8.3.J,O VfNTOS,. OEllfOtA• -

ENO - - - - - - -

OROENEV+

ACK

"B9_t0 "'1tCADOR ARR18A - 0ETECTOR aO 0

"S5_fU.SA.DOR ACK' - ACK 1"25- llfM'Q

Fig. 8.302

Fig. 8.303

'IDll10

'IDll11

"AVERl.'I EN t.t.l.TI PEQLEfk>"

'AVERII\ EN ~TI GRANDE"

"OE:TECCIÓN AVEIVA. MONOESTA.Blf"

"DETECCIÓN AYEftlA M>NOESTABlf"

1 - - - - - - - - - -EN

-.3

ENO - - - - - -

1 - - - - - - - - -EN

-··

W7103.2

"Y4_MA.TV'OSXJONAL PEQLEÑO" - OR.DEN EV+

AVERfl. -

"AVfRfA M.l.TI PEQLfÑ

"Y5_M.l.Tf'OSOONAL GftANOE" -

'!Ul.1 "B6_c1 M..l.TI PEQLEAo flf.M" - DETECTOR a t

- - --

-

~103.3 AVERfA -

"AVERfA MATIGRANOE

"'1.3 "'BS_dl M.l.TIGRANOE fl.f.M. - DETECTORal 0

""·º

.. u

"BS_co M..l.Tl PEQLEÑO DENTRO" - DETECTORªº

"87 _dO

....,

w:n GRANOE DENTRO" -

'113.1 ·ss_l'll.SAIX)RAOC - AC.t< TtJM:i -

fN0 -

ORDEN EY+

OE.'T!CTOR

ªº

"'S5_1USADOR ACr: - ACK T'3S · TU.f'O

TU.f'O

Fig. 8.304

Fig. 8.305

Segmento 7: GRM!AOO.DElECQÓN A\IEÑAENCJUNDROlOl"f:

•

'Ml812 "AVERÍA EN TOPE"

Segmentll8: 1n.diu.c¡1.1~tiayalg1.1na a\'C'~.~ ~ - - - - - - -

1M/102.6 "AVERÍA Cl.fllDRO HORIZONTALº

""'7102.5 riAY AVERfA"

}-----< '"OETECCtóN AVERíA M:>NOESTABLE"

1--------- EN

EN0 - -- -

'!l,Q0.5 "Y6_TOPE" -

1M1103.4 ORDEN EV+-

'AM7102.7

"AVERÍA CILNOftO VERTICALº

AVERÍA --f "AVERfA TOP

'!112.2

V.0103.0 "AVERÍA VENT05,&,."

"Bt3_gl TOPE DElANTtº - DETECTOR a l '112.1 ºB12_g0 TOPE A"TRASº -

OffiCTOR aO

'113.1 ºS5_PU5ADOR ACI<' -

W7103.1 "AVfRÍA MW:ADOR"

ACK

Tl2S · 1\0,f'O

Fig. 8.306a

'AM7103.2 "AVERÍA M..I.TI PEQll:00"

IJIM110l.3 "AVERÍA f..U.TI GRANDE"

'IM7103.4 "AVfftÍA TOPE"

Fig. 8.306b

Como la detección de averías se tendrá en cuenta en cualquiera de los estados en los que se encuentre el proceso, llamaremos el FC23 de forma incondicional desde el 0B1. Por tanto, en este bloque 0B 1 debemos añadir el siguiente segmento.

354


•

Segmento 5:

1

'1

r

•

' ' l

"DETECCIÓN AVERÍAS" EN

ENO - - - - - - - - - - - - - - - - <

Fig. 8.307

Diseño del programa del Estado D2. FC8 DIAGNOSIS AVERÍAS

Una ve z que en la gu ía Gemma se haya detectado cualquier avería, se activará el Estado D2 y se desactivarán los demás estados. Dentro del Estado D2 se realizará una diagnosis detallada de cada uno de los cilindros y ventosas que contempla nuestro proceso. Eso nos permitirá conocer si la avería ha sido producida por el fallo de un sensor o porque una electroválvula se ha estropeado.

l La diagnosis la realizaremos mediante el uso de tres bloques diferentes parametrizables:

'

•

FB4 DIAGNOSIS AVERÍA BIESTABLE.

•

FBS DIAGNOSIS AVER ÍA MONOESTABLE.

•

FB6 DIAGNOSIS AVERÍA VENTOSA .

La estructura del bloque FB4 servirá para diagnosticar averías en las electroválvulas biestables y tendrá la siguiente declaración de variables : DIAGNOSIS AVfRíA BIESTABLE Nombf1!

., . ., . o•

e• C•

e• 10

°""""

AVERIAEV-t AVERÍAEV · AVERIA DETECTOR al AVERV.. DETECTOR aO

Típod•datos

v,!01predet

[ifaise

""" """ """ """ """ """

Norem-EJ

Acces,bled

¡¡¡ ¡¡j

Vísibfeffl

ta!s.e

No remane _ Norem.ar,e_

ii!I

lil

No remane_ No remane_, NoremaneM, No remane_

¡;¡¡

Q

Q !i! !i!

Q

.... false false

No remane ,••

¡;¡

\11101 dt-1_

0 Q Q

f¡¡lse fa:tse

'a!n

""" """

ilrmlOfflC<8

Q Q

Fig. 8.308 •

Segmento 1: 1

r

#"OR~

,...

Segmento 2:

#"AVERÍA EN,_EV _ +_· _ •_·o_ETE -O - R_ao_· _ •·_oE_TEUCTt0-R,_, ·_ _ _ _ _ _o_ETE --
#"AVERfA EV +"

r-

Fig. 8.309

l

'

'

l

')

'

•

Segmento 3:

Fig. 8.310 •

[ - _#"OR'. #"AVERÍA F ENI-EV _ -_· _ •_·o_m-1.C,f 11o-R_,,_· _ •·_oE_TEvcr,... o_ R,_o·_ _ _ _ _ _º_ETE ...¡cro~

Fig. 8.311

Segmento 4:

l

"

~

~ 'Nt-E _v-_· _ •·_om - icrtoR_,_, ·_ •_·o_m-1.c, rfo- R_,o_· _ _ _ _ _ _ •·A -VERfA -i

Fig. 8.312

En el momento en que se ejecute el Estado D2, indicará que el sistema se ha detenido por la avería de alguno de los actuadores o detectores del sistema. Para localizar las averías en las electroválvulas y en los detectores, seguiremos la siguiente lógica: Segmento 1:

l

l

l

Si hemos dado la #ORDEN EV +, no detecta el #DETECTOR aü y no detecta #DETECTOR al, indicará que el cilindro habrá avanzado y, por lo tanto, si no detecta el #DETECTOR al, este se encuentra averiado. En ese caso se activará el bit #AVERIA DETECTOR al.

\

1 l

355


Segmento 2: Si hemos dado la #ORDEN EV +, detecta el #DETECTOR a0 y no detecta #DETECTOR al, indicará que el cilindro permanece en la posición de reposo y, por lo tanto, la bobina de la electroválvula esta estropeada. En ese caso se activará el bit #AVERIA EV +. Segmento 3: Si hemos dado la #ORDEN EV -, no detecta el #DETECTOR al y no detecta #DETECTOR a0, indicará que el cilindro habrá retornado a su posición de reposo y, por lo tanto, si no detecta el #DETECTOR a0, indicará que está averiado. En ese caso se activará el bit #AVERIA DETECTOR a0. Segmento 4: Si hemos dado la #ORDEN EV -, detecta el #DETECTOR al y no detecta #DETECTOR a0, indicará que el cilindro está en la posición de avance, es decir, que el cilindro no habrá retornado y, por lo tanto, la bobina de la electroválvula está estropeada. En ese caso se activará el bit #AVERIA EV -. La estructura del bloque FBS servirá para diagnosticar averías en las electroválvulas monoestables y tendrá la siguiente declaración de variables: DIAGNOSIS AVERIA NKlNOléSTAIUf Nombre

C '*' IApu:t O • ORDEN EV~

O •

0EiECTOlh1

o .

DETECTORaO

5 ,o ... C •

" .., . ;

CJ .

Tipo de d~i:os

Vo,lorpr~~

Bool Bool Bool

:,11se ',1!,e

No remane •..

ll½;e

No remane_

'M::.é

Norema11e_ No ram_,9 Norenune_,

Bool AVE™EV ,:, /\VERIA DETECTOR a1 Bool AVERÍA DETECTOR aO Bool

~

-•• ¡e ~,ji¡~

'7

NO remane_

ÚIJt¡)Ui

r;a ~

liil

Fig. 8.313 •

•

Segmento 1: 1 1/' 0R~

r

1/'AVfRÍA ENI-E_+ V _' _ 11_·o_ETE - l,CT /f-O-R_,1_· _ , ·o _E_TEV CTIOR_a_o·_ _ _ _ _ _o_ETE -C i TO~

Segmento 2:

I

' 1'1-E_V •_· _ ·_·o_m_Lcr f~º-R_• ,_· _ · ·_ oETE ---lCTIOR_, _º ·- - 8.315 ~-· ·_Av-E ;.(RÍA>-EV •• Fig.

Fig. 8.314 •

Segmento 3:

#"AVERÍA #"ORDEN EV+"

#"DETECTOR

ao·

DETECTOR ao"

#"DETECTOR al .

Fig. 8.316

>--

La lógica seguida para diseñar la estructura del FBS es la misma que la expuesta en la diagnosis de averías para electroválvulas biestables (FB4). La estructura del bloque FB6 servirá para diagnosticar averías en las ventosas y tendrá la siguiente declaración de variables: DIAGNOSIS AVERIA VENTOSA 0 •
1nput "lh;e

ORDEN VENTOSA tDETECTOR VACIO
@•a1~e

Nomman,e_

Noren1....

B

(

Fig. 8.317

V

356


#"AVERIAEV

)

ROEN

O DEL DETECTOR

t"DETECTOR

OSA l--1-·- ____v= ,,,,...•________________v..,AC~

)

Fig. 8.318

) En el caso de la diagnosis de las ventosas, aunque está controlada por una electroválvula monoestable, la estructura es diferente, ya que solo tenemos un sensor. Como consecuencia, podremos diagnosticar el fallo, pero sin poder especificar si falla la electroválvula o falla el detector de vacío.

1

1 \ )

.

A continuación, dentro del FC8 realizaremos el programa para poder diagnosticar las averías que se lleguen a ocasionar en cualquier cilindro y en la ventosa .

-· 1-------..

-··_

1IM1100.0 AvtP.i~EV .1. - ·AvtAÍAY2 Vt:lr(l'05A

'V2_vttf105,A A llQIARPA" _., - Cmc>EN tV.i.

1

'V]_vt.NT~AODIE.CW.." -

W1100.1 AVUliA !.Y. - "AVVÚA y:,

OIIVE,.EV-

.....

AV!RIAOt'IEOOflt1 -

rzouno,

.....

'V1_BAJAR VEPftOSA" -

vnn05A DUtcw.·

EN0 - - - - - - AvtRiAE.V ... -

OIIDEN EV.t

1iM7lOOA "AVERÍAY1 BA.IARYE!IITOSI

"B2Jl VENlOSAAMJ0° - 0E.'rlClORtl

W7100.6 AYERiAOETé:ClOR11 - "AVERIAB2YEN'lOSA~

"81J0 VEN105A AAAeA' -

1M7100.5 AVERIAOfJECTOR110 - 'AvtRfAB1 VEN'TOSAARfUS

..,A

'AvtlÚAS4 vtHTOSAIZOl-.:IIOJ

'IM7100.l

·s:,_bO vun~ t>t::11tcHA· - ort~CToA .o

"'OiAGNOSIS AVER'A MOt«IESlABLf~

t - - - - - - - EN

wnoo.2

....7

"64_.bl vttnos.ACZQW:lll>A" - OP!tl0R•1

l

_.

!IK> - - - - - - - -

0E"TE(10R tO

AVEJtiA OE,lE.CTOR10 - "AVCRIA s:, VU(TO!,A OtRECHA"

Fig. 8.319

Fig. 8.320

l

\

1 - - - - - - -EN

-

"Bt1_.f1 PUAMUEiA0 -

"DIAGNOSIS AVEJfA BIESTABl.f"

AVEll!AlV 00tLD['Tf{"T011.VACIO - 'AVER!AY9vtHlOYo0811 V~lAl)

OffO(NE\I•

'M01D1.S AVUiA EV.;. - ·AVERíAY7 SAJAAlWICAOOII"'

"V8_5Ui:llt.WICAOOlt" - Ol'IOE~!V·

A\IEJIÍA E\1- - 'AVC!dA Y8 5Ullll ~

"Y7_MJN.~ -

DflECTORVACICl

WC,101.6

"1.S

l

·1uo_e1 ~NJAJO· - ot,E0011•1

Fig. 8.321

)

Df'![CTOR1'0

...

_,.

~ · · ~~tlfl..,)lo"flll'.)t)Í\C\.IICl'IOW.11P'O'.>«lf,r#J.c.i.-l-.tlt

------

"tMGNO!,,&t,U.TIP[QttÍCl'

-·

~M.l.TIGIIAHOf:'

c,,o- - - - - - - - -

1--------'"

'IN71D1.1 Avt•IA r-Pl{l(Ml 11 - •AYtltfA N_M..tTI l'lQUllo f'f.{ltA"

..u

f#!.'ifADf.Tl{'J()ltllO - ·AVlJiA9!Ul.l.111'tOtVK)l)[NTIIO"

11Q0..5 "VtUOPE" -

~101.J: AVUIÍAlV,. - 'AvttlfA

v,

t.U.ff'O)ICIONALGMHOf

. ._d1 M.l.Tlr.AAHOE:HKAA" -

oln.t"TOfi111

tM1'191A A\l(~lADmc,~,1 - ·AvutANMA.nGAAHO(f\.fMº

"f7_.d01,U.11GAAH[)f OtN'lllO" -

OfTf(TOll•O

A\/tlli.\OH[CTOll 10 _, "A\l[ltÍ,\ 17 t.U.TI GAANO( [)fff'I*)'

..,.,

Fig. 8.323

1 - - - - - - - EN

lN0 - - - - - - - -

"'Y)_w.t.Tl"O~UJNALGIINC:lt" - OIIO(~ tv..

'IM71D1.0

.!,_((I t,UTIPH}l,l.At, VQnlt{l'" - t)tlt(l(Htftl

'

W7101..J

Fig. 8.324

ENO - - - - - - W7102.1

OROlN EV.:.

A\li.RIA lV _¡_ -+ •AVERÍA Y6 lOPt"

1iQ..2

·su_.g1 10f'( DUAN'l'r - DlllClOR II l

' ' '

-A••u

1--------E•

'IIID100.7

AVr.lUAlV ~ - ·AVVUAv4 _,._._~ J'!'QU'~

'V•_-.U.lll'OS("IC:mAL.l'l.Ol.llkJ"- ~ijEV~ 1'1.1 "llt,_.c.1 WTl l'E.Ql..l.lk)H,tM·- O!ll.00'!11

W,102,0 "A~l10J,WKAOOf!AMK

""7101.7 AVERIA OITECTOft 10 - 'AVCJd'.f\ 89 M\RC.ADOft AIU'tl9A

Fig. 8.322

_,,

)

AVEIÚAOHEC10Ral -

.. u

·w_eo ~ A R M I A ·-

'

ENO - - - - - - - -

> - - - - - - - - EN

...,102A

~_VlH10!oA'- ~HV!l
\

_. -·'

ENO- - - - - - - - -

4JIQUJ

'IIM1102.3

AVI': RIA VlTtOOA: .,

- wvrRIA 813 TOPE OELANTr

·s12_,g01ol'tA~~- or1t(lOP.110 _ _ _ _ _ AVE1tlAQE1ECl01tro - ~

:2:,2 TOPEATRAS"

Fig. S. 325

Cuando se encuentra activado el Estado D2: Señalizaremos que existe al menos una avería activada mediante el funcionamiento intermitente lento del piloto rojo. Esta la programaremos en el bloque FC20 S_SALIDAS.

)

l \

'

357


La diagnosis se basa en que, cuando se encuentre activado el Estado D2, dejará de estar activo el Estado Fl. Por tanto, las marcas que se encontraban funcionando en ese momento lo seguirán haciendo, por lo que seguirán actuando sobre las salidas del FC20 y provocando que, en el momento de la avería, existan una o más salidas en funcionamiento. Cada una de las averías activará un bit que quedará reflejado en el panel Averías en el proceso del simulador 3D. Programación en el FC20 S_SALIDAS •

Segmento l9: l'iklt06e1~l\ab~1"~""°- - - - - - -

.......

'IQ:Z.4

.GG_ESTAOOA1 "

"H3_ROJO" ,___ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _____, r--'

'IMJ.1

'IW8191.S

"GG_ESTADO Al."

"C1oclt..1 Hz"

·oo_:::'A º F3" DO!

--·

"GG_ESTAOO 02"

'AM'l.3 "GG_ESTAD001 "

'IM8191.2 "Cloct_2..sHz"

"GG_;o:_ • IS !

Fig. 8.326

......, "GG_ESTADOM"

•

Guía Gemma con el Estado D2

Para la implementación del Estado D2 Diagnóstico o tratamiento de los defectos de la guía Gemma en el PLC, nos fijaremos en la guía Gemma general representada en el apartado 8.1.2. En ella se observan las diferentes transiciones de activación y desactivación de este Estado, que son las siguientes: APLICADO

GENÉRICO AS

AS

F1

F1

FCS Preparaclónpu1l11puest1en m11rcMdes · deoodllfecto

,,..,.1Clórlp,t,.i..pu91t1.n mtKt.dft 1Xundtfecto

FC9

H1nde11~recidolasaveriasy ¡)lllmlor ACK ( MTiiii3" 13.ljfN))

""'"-uw«ldolill•"'"'s

y puNdor 10. lfN)

Eicist11lcun11veri1 1et!l.'1/M7102.S)

02

l+-----+--L"-°""'-""-""'""'------

D2 FCS ~¡nosticoy/o

Producción normal

trtt1rnientodllllos

dofK'°'

Fig. 8.327

Fig. 8.328

A continuación, añadimos al Grafcet de la guía Gemma el nuevo estado incorporado, el Estado D2, con lo que queda así:

358

'"""'\

' ' '


'

' 1

M0.6

1 Auto/ManenON

FC4 N

l

Ml.O

Parada obtenida

Ml.2

Auto/ M,1n en ON

veri

acióncon

FCll

1

Ordendem,1ircha de vuiflaclónsinOfden

1

l

N FC7

Par a eemeraeti a

Ml.4

N

Orden de marcha de

Orden de mucha de

veriflC3ciónsinorden

veriflc.aclónsinorden

FCS Parada

emer¡encla

'

0.-dendepuestadetsistemaen

estadoinlcial

M0.4

l

'

~

,...._,

'

'

Fig. 8.329

·', '

Ahora, y tal como hemos indicado anteriormente, cuando se encuentren activados cada uno de los estados de la guía Gemma, tendremos en funcionamiento un piloto en el panel de la guía Gemma del simulador 3D. En este caso hemos añadido el del Estado D2.

'

La implementación del Estado D2 de la guía Gemma en el PLC la realizaremos siguiendo las condiciones marcadas en las transiciones :

' '

Pasaremos del Estado Fl al Estado D2 cuando en el bloque FC23 DET ALARMAS se encuentre activado el bit M7102.7, que indica que se ha detectado algún fallo . El paso del Estado D2 al Estado AS se realizará cuando se haya desactivado el bit (indica que no hay alarma alguna activada) y cuando exista un flanco negativo en el pulsador de enterado ACK.

'1

l ~

'

1

' ' ' ' '

El flanco negativo utilizado en el pulsador ACK se justifica porque este mismo pulsador se utiliza en la transición para pasar del Estado AS al Estado A6, pero en esta ocasión como flanco positivo. Si no se utilizan los diferentes flancos, pasaría directamente del Estado D2 al Estado A6. •


El programa que debemos añadir al bloque FCO GUIA GEMMA para que quede implementado el Estado D2 sería el siguiente:

1 l

l 1

' '

359


•

Segmento 46: Euodo de diognornco,¡o treuim1ento de los de~ctos

•

'IIM1.4 "GG_ESTADO 02"

'IIM7102.S

"HAYAVERIA"

Segmento •7: Euadode preparación post!rior1I de~cto

W,.4 "GG_ESTADO 02 "

i - - - ~ - - - - - - - - - - - - - - ~ (sf--<

"'47102.5 "HAY AVERÍA"

'JIB.1 · ss_PU..SADOR Act,

N

f - - 1

'!IM236.1 "FLANCO 50"

'IM>.O "GG_ESTAOO A 1•

02·

•0 2 DIAGNOSIS AVERÍAS·

f - - - EN

P

Segmento •9: Piloto verde en guia gemme de miqueta que indic.a esudo 02 1ctivo

'IIQS.4 "H19_ESTAOO

'IIM1 4

ENO - - - - - - - - ~

TAf00_0_2_ · - - - - - - - - - - - - - - - - - 102"}--<

Fig. 8.332 •

'IIM1.4

Fig. 8.331 •

Segmento 48: Lle medo a le subn.mna del Euado 02

1-GG_~D ~

J

' - - - - - -·G _ G__

Fig. 8.330

¡--i

~----------l;S }--<

E . S¡ T;o~

' - - - - - - - - - - - - - - - - l ( RESET_BF }-< 12

•

VI0.4 "GG_ESTADO A5"

Fig. 8.333

Comprobación del funcionamiento del Estado D2

Para poder comprobar el funcionamiento en el simulador 3D, debemos primero transferir el programa al simulador PLCSim del S7-1200. A continuación, ejecutamos el archivo para poder abrir el simulador 3D y posteriormente abrir los diferentes paneles que se indican a continuación :

V

Es importante que una vez arrancado el simulador 3D, antes de probar nada, en el PLCSIM primero pulsemos el botón de STOP y después pulsemos el botón de RUN.

Por el mismo motivo que se indicó para comprobar los estados D1, AS y A6, es conveniente accionar el pulsador de ACK al ejecutar el simulador 3D para posicionar la guía Gemma al estado Al. Autómatas programables SIEMENS. Grafcet y Guia Gtmma con TIA Portal

MarcaJe de cajas con tres colores

"'

CVice~ Guerrero & Ramón Yu~ e

J

Averias en el proceso Pulsar un botón para prO'IOCar una av~1a

'

Fig. 8.335 Estado de la Guia GEMMA

Recuerda • • • El simulador 3D dispone de un panel para poder provocar averías en el proceso y comprobar si su tratamiento ha sido el correcto.

Fig. 8.334 Fig. 8.101

Este es el panel Averías en el proceso. A continuación se explica cuál es su funcionamiento:

360

.__,


Averías en el proceso Pu1sar un boton para provocar una aver,a

' l

Si situamos el ratón sobre cualquiera de los botones A_l a A_lS, nos indica sobre qué elemento se provocará la avería cuando accionemos el botón correspondiente. En el caso del botón A_l, por ejemplo, la avería se provocará sobre cualquiera de las dos electroválvulas del brazo horizontal.

Fig. 8.336

Averías en el proceso Pulsar un botón para provocar una e~rta

\

1

Para provocar una avería, se deberá accionar el interruptor seleccionado. Este pasará a visualizarse de color rojo. Cuando se desee eliminar la avería, se deberá volver a accionar de nuevo el interruptor, momento en el que este pasará de nuevo a visualizarse de color verde y se dará por desaparecida la avería.

Fig. 8.337

,--.. Averías en el proceso Pulsar un boton para provocar una aver1a

Fig. 8.338

Del mismo modo, si el programa realizado en D2 es correcto, cuando se detecta el fallo, se deberá iluminar de color verde un visualizador que se encuentra justo en la parte inferior del interruptor, y que en este caso se corresponde con el bit M7100.0, y señaliza el fallo de la electroválvula que hace que la ventosa se desplace hacia la izquierda, tal y como indica el texto asociado a ese piloto.

Importante: cuando se encuentre activado el Estado D2 y se haya comprobado que se ha detectado correctamente el fallo producido, hay que:

l l

'

•

Accionar de nuevo el interruptor A_l, con lo que se pasará de nuevo a visualizarse de color verde, que sería equivalente a simular que la avería se ha reparado .

1

•

Accionar el pulsador ACK, con lo que la guía Gemma pasará al Estado AS.

' 1

í ·1

361

·s_J

\ •...i ' \.,__./

-.._,·

1

La automatización y el control de procesos no se detienen, día tras día aparecen nuevas tecnologías que hacen más eficiente la producción. Para poder abordar el entendimiento, así como las posibles aplicaciones de las últimas tendencias, es imprescindible conocer previamente las bases de esas tecnologías. Muchos de los procesos automatizados actuales se basan en el control mediante autómatas programables y, por ello, es necesario empezar a entender cómo funcionan estos dispositivos. Uno de los objetivos de este libro es ofrecer un sistema para aprender a programar dichos dispositivos de un modo totalmente práctico: con la ayuda del Simulador 3D, que podrá conseguir siguiendo las instrucciones de la primera página del libro, podrá visualizar el funcionamiento de todos los programas realizados de una forma más real. A QUIÉN VA DIRIGIDO Este libro está enfocado para cualquier persona que se quiera introducir en la programación de estos equipos. Asimismo, abarca la vertiente educativa: es ideal para el aprendizaje de la programación de PLC 's Siemens S7-1200/ 1500 en los diferentes ciclos formativos y grados técnicos de las universidades de las familias profesionales de Electricidad y electrónica, Instalación y mantenimiento, Química industrial y aquellas que incluyen esta tecnología. CONTENIDOS Es un libro totalmente práctico , compuesto por ocho unidades que van desde lo más básico hasta la utilización de operaciones aritméticas, pasando por ejemplos basados en temporizadores, contadores, flancos, entre otros. Además, utiliza bloques OB, FC , FB y DB con ejercicios totalmente resueltos . Cada tema incluye la resolución de ejercicios aplicando el diseño en Grafcet. También se utilizan secuencias lineales, selecciones de secuencia, trabajos paralelos, sincronización de grafcets, macroetapas, saltos, etc. y se trata el estudio y aplicación de la Guía Gemma. Los ejercicios, tanto los resueltos como los propuestos , están aplicados sobre un proceso industrial que incluye cilindros, motores, balizas de señalización, visualizadores numéricos, pulsadores y selectores de control, todo ello recogido en un Simulador 3D que se incluye y que comunica directamente con el simulador PLCSim de TIA Portal. PROGRAMAS Para poder trabajar con los ejercicios resueltos y propuestos es necesario tener instalado el software de programación para autómatas Siemens , llamado TIA Portal , que puede descargar de forma gratuita en su versión trial en la web https://support.industry.siemens.com.

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1

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AUTOMATAS PROGRAMABLES GRAFCET-GEMMA

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