����������
CURSO AVANZADO FATEK
1
Índice Tratamiento de señales Analógicas 1. E/S Analógicas…………… cas…………………… ……………… ……………… ……………… …………..…5 …..…5 1. Módulos Módulos lateral laterales……… es…………… ………… ………… ………… ………… ……..6 ..6 2. Módulos frontales……… frontales……………… ……………… ……………… …………..8 …..8 3. Configuración Configuración……… ……………… ……………… ……………… ……………… ………….10 ….10 4. Ejemplo………… Ejemplo………………… ……………… ……………… ……………… ……………… …………16 …16 2. Temperatura… Temperatura………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………..…… ……..…….26 .26 1. Conceptos……… Conceptos……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……….27 .27 1. Tipos ipos de de sond sondas as 2. Tipos Tipos de regulac regulación ión 2. Módulos……… Módulos……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ……………64 ……64 3. Configuración Configuración……… ……………… ……………… ……………… ……………… ………….72 ….72 4. Ejemplos……… Ejemplos……………… ……………… ……………… ……………… ……………… ………….89 ….89 3. E/S Analógic Analógicas as + Temperatur Temperatura…… a…………… ……………… ……….…..92 .…..92 1. Módulos……… Módulos……………… …………...…… …...…………… …………..…… …..…………… ……….93 .93 4. Módulo de célula de carga………… carga…………………… ………………… …………...97 …...97 1. FBs-1LC……… FBs-1LC……………… ……………… ……………… ……….………… .………………… …………98 …98 1. Configu Configurac ración ión y ejempl ejemplo 2. FBS-1HLC FBS-1HLC ……………… ……………………… ……………… ……………… ………………..105 ………..105 1. Configu Configurac ración ión y ejempl ejemplo
Comunicaciones 1. Conceptos: Conceptos: medio medio de transmisión, transmisión, protocolo, protocolo, puerto,o, conector conector físico…….……… físico…….………..117 ..117 2. Puertos Puertos de comunicaciones caciones en CPUs………………… CPUs…………………………… …………………… ……………………… ……………………… ………….….121 .….121 3. Módulosde comunicaciones…… caciones………… …………… ………………… ……………………… ……………………… …………………… …………………… …………….…… ….……124 124 1. Frontales………………… ales……………………………… ……………………… …………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… …………..125 ..125 2. Laterale Laterales……… s………………… ……………………… ……………………… …………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… …………..126 ..126 4. Conexión Conexión PC-PLC……… PC-PLC……………… ………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………129 129 1. Serie………… Serie…………………… …………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… …………………… ……………………… ………………….129 …….129 2. Ethernet Ethernet………… ……………………… ……………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… …………………… …………………… ………….131 .131 5. Redesde PLCs…………… PLCs…………………… ………………… …………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… …………………..… ………..……..152 …..152 1. Serie RS485…………… RS485…………………… …………………… ……………………… …………………..… ………..………… …………………… ………………………… ………………153 …153 1. Conc Concep epttos 2. Protocolo o colo Fatek Fatek 3. Protocolo o colo Modbus Modbus RTU 2. Ethernet Ethernet………… ……………………… ……………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… ……………….......... ……................ ......…169 …169 1. Conc Concep epttos 2. Protocolo o colo Fatek Fatek 3. Protocolo o colo Modbus Modbus TCP 3. Redes mixtas ………………………………………… ………………………………………………………….……………… ……………….……………………………….171 ……………….171 6. Servidor Servidor OPC Fatek (Facon Server)… Server)………… …………………… ……………………… …………………… ……………………… ……………………… ………….196 .196 1. Ejemplo conexión conexión con Excel………… Excel…………………… …………………… ……………….…… …….……………… …………………… ………………205 ……205 7. FBs-CMGSM…… FBs-CMGSM…………… ………………… …………………… …………………… …………………… ……………………… ……………………… …………………… …………..………… ..……………....208 …....208
5, CheckPower SupplyCapacity……… SupplyCapacity……………… ……………… …………110 …110 2
�
����������
Tratamiento de señales analógicas
Índice Tratamiento de señales Analógicas 1. E/S E/S Anal Analógi ó gicas cas 1. Módu Módulo loss later lateral ales es 2. Módul Módulos os fron fronta tales les 3. Confi Configu gura raci ción ón 4. Ejemp emplo 2. Tempe empera ratu tura ra 1. Conc onceptos 1. Tipos ipos de de sond sondas as 2. Tipos Tipos de regulac regulación ión 2. Módu Módullos 3. Confi Configu gura raci ción ón 4. Ejempl e mplos os 3. E/S Analóg Analógica icass + Temper Temperatu atura ra 1. Módulos 4. Módul Móduloo de célu célula la de de carga carga 1. FBs -1-1LC 1. Configu Configurac ración ión y ejempl ejemplo 2. FBS-1 BS-1HL HLCC 1. Configu Configurac ración ión y ejempl ejemplo
Comunicaciones 1. Conceptos: Conceptos: medio medio de transmi transmisión, sión, protoc protocolo, olo, puerto, o, conector conector físico 2. Puer Puerto toss de comun comunica icacio ciones nes en CPUs CPUs 3. Módu Módulos los de comuni comunicacion c aciones es 1. Frontales 2. La Latter eral ales es 4. Co Cone nexi xión ó n PCPC-PL PLCC 1. S erie 2. Ethernet 5. Re Rede dess de de PLC PLCss 1. Se Serrie RS RS4485 1. Conceptos 2. Pr Prot otoc ocolo olo Fatek ek 3. Pro Prottoc ocolo olo Mod Modbu buss RT RTUU 2. Ethernet 1. Conceptos 2. Pr Prot otoc ocolo olo Fatek ek 3. Pro Prottoc ocolo olo Mod Modbu buss TC TCPP 3. Re Rede dess mix mixttas 6. Serv Servido idorr OPC OPC Fat Fatek ek (Fa (FaconServ conServer) er) 1. Eje Ejemp mplo lo con conex exió iónn con con Exce Excell 7. FBs Bs--CMGSM
5, CheckPower SupplyCapacity 4
�
����������
Módulos E/S Analógicas (serie FBs)
5
Módulos de expansión analógicos laterales
FBs-2DA
2 canales de salida analógicos
FBs-4DA
4 ca cana nale less de de sa salilida da an anal alóg ógico icoss
FBs-6AD
6 ca cana nale less de de en entr trad adaa ana analó lógi gico coss
FBs-4A2D
4 ca cana nale less de de en entr trad adaa ana analó lógi gico coss 2 canales de salida analógicos
6
�
����������
Módulos de expansión analógicos laterales
Conexionado
Output
Input
Registros de entrada (IR) R3840 – R3903 (64 canales) Registros de salida (OR) = R3904 ~ R3967 (64 canales) 7
Módulos de expansión analógicos frontales
FBs-B4AD
FBs-B2A1D
FBs-B2DA
4 canales de entrada analógicos
2 canales de entrada analógicos
2 canales de salida analógicos
Resolución 12 bits
1 canal de salida analógico
Resolución 12 bits
Resolución 12 bits 8
�
����������
Módulos de expansión analógicos frontales
Conexionado
Registros de entrada: D4072 ~ D4075 Registros de salida: D4076 ~ D4077 9
Configuración módulos de expansión analógicos Rango de entrada
Rango
Formato
Bipolar Unipolar
Resolución 14 bits
12 bits
Tensión
Intensidad
10 V
-10 ~ +10V
-20 ~ +20 mA
5V
-5 ~ +5V
-10 ~ +10 mA
10 V
-10 ~ +10V
-20 ~ +20 mA
5V
-5 ~ +5V
-10 ~ +10 mA
Formato
Valor digital
Bipolar
-8192 ~ +8191
Unipolar
-2048 ~ +2047
Bipolar
0 ~ +16383
Unipolar
0 ~ +4095
10
�
����������
Configuración módulos de expansión analógicos Rango de salida
Rango
Formato
Bipolar
Unipolar
Tensión
Intensidad
10 V
-10 ~ +10V
-20 ~ +20 mA
5V
-5 ~ +5V
-10 ~ +10 mA
10 V
-10 ~ +10V
-20 ~ +20 mA
5V
-5 ~ +5V
-10 ~ +10 mA
Valor digital
Resolución
-8192 ~ +8191
14 bits
0 ~ +16383
14 bits
11
Configuración módulos de expansión analógicos Configuración entradas Click botón derecho
Primer registro del módulo.
Podemos seleccionar la resolución válida por canal y el número de registro para obtener una media
12
�
����������
Configuración módulos de expansión analógicos Formato de entrada Resolución 12-bit con signo (-2048 ~ +2047)
B15 B14 B13 B12 B11 B11 B11 B11
B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
B11 = 0 Valor Positivo B11 = 1 Valor Negativo
Resolución 12-bit sin signo (0~ +4095)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 0 0 0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 14-bit pero con 12-bit válidos con signo (-8192 ~ +8188)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B13 B13 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
B1 0
B0 0
B1 0
B0 0
B13 = 0 Valor Positivo B13 = 1 Valor Negativo En este formato, los valores pueden cambiar de 4 en 4, ya que B1=B0=0
13
Configuración módulos de expansión analógicos Formato de entrada 14-bit pero con 12-bit válidos sin signo (0 ~ +16380)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 En este formato, los valores pueden cambiar de 4 en 4, ya que B1=B0=0
Resolución 14-bit con signo (-8192~ +8191)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 B13 B13 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 B13 = 0 Valor Positivo B13 = 1 Valor Negativo
Resolución 14-bit sin signo (0 ~ +16383)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 14
�
����������
Configuración módulos de expansión analógicos Formato de salida Registros de salida (OR) = R3904 ~ R3967 (64 canales) Módulos Frontales D4076 ~ D4077 Resolución: 14-bit Salida Unipolar (0~ +16383)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 0 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 Salida Bipolar (-8192~ +8191)
B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 B13 B13 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
15
Ejemplo configuración Jumpers entrada 6AD
16
�
����������
Ejemplo configuración Jumpers entrada 6AD Formato de entrada Unipolar 0 ~ 10 V JP1
0 ~ 16383
JP2
10V
JP3
0 ~ 10V
JP4~JP9
Tensión
17
Ejemplo configuración Jumpers salida 4DA
18
�
����������
Ejemplo configuración Jumpers salida 4DA Formato de salida Unipolar 0 ~ 10 V
JP1
0 ~ 16383
JPA
Tensión
JPB
Unipolar/ amplitud
19
Función 33 Función 33 para la conversión lineal de señales analógicas
Modode operación: 0 ~ 3 Dirección de inicio de la fuente Dirección de inicio de la tabla de parámetros Dirección de inicio de almacenamiento del resultado Cantidad de conversiones: 1 ~ 64
20
��
����������
Función 33 Función 33. Expresión 1: método de calibración de dos puntos La tabla de parámetros debe contener los valores: -VML: Valor mínimo de la medida -VML: Valor máximo de la medida -VML: Valor mínimo de las unidades de ingeniería -VML: Valor máximo de las unidades de ingeniería El resultado de la conversión (D) se registrará en el registro designado (S) por medio de las fórmulas:
21
Función 33 Función 33. Expresión 2: Multiplicador + Offset La tabla de parámetros debe contener los valores: -A: Multiplicador -B: Divisor -C: Offset El resultado de la conversión (D) se registrará en el registro designado (S) por medio de la fórmula:
22
��
����������
Función 33 Función 33. Modo operación Md = 0
Conversión lineal con la expresión 1 y todos los datos de la fuente comparten los mismos parámetros para la conversión (VML, VMH, VSL, VSH)
Md = 1
Conversión lineal con la expresión 1 y cada dato de la fuente tienen parámetros independientes, por lo tanto habrán Nx4 registros en la tabla de parámetros
Md = 2
Conversión lineal con la expresión 2 y todos los datos de la fuente comparten los mismos parámetros para la conversión (A, B, C)
Md = 3
Conversión lineal con la expresión 2 y cada dato de la fuente tienen parámetros independientes, por lo tanto habrán Nx3 registros en la tabla de parámetros
23
Función 33 Ejemplo Función 33 para la conversión lineal de señales analógicas MODO 0: eliminación offset
Cuando M0 está a “ON”, esta función realizará el registro de 6 conversiones empezando por el registro R0, donde R1000 marca el inicio de la tabla de parámetros y los valores son almacenados en los registros R50 ~ R55, La tabla y el resultado de la conversión seránlos siguientes: Conversión
Entrada
VML VMH VSL VSH
20mA
20mA
4 mA 0 mA +3276
+16383
Valor del registro
4 mA 0
+16383
Valor del registro
24
��
����������
Módulos de expansión analógicos Ejemplo Función 33 para la conversión lineal de señales analógicas MODO 3 La tabla y el resultado de la conversió n serán los siguientes:
Cuando M0 está a “ON”, esta función realizará el registro de 4 conversiones empezando por el registro R100, donde R1000 marca el inic io de la tabla de parámetros y los valores son almacenados en los registros R2000 ~ R2003,
A_0 B_0 C_0 A_1 B_1 C_1 A_2 B_2 C_2 A_3 B_3 C_3
25
Control de Temperatura (serie FBs)
26
��
����������
Tipos de sensores de temperatura Termo resistencias Varían su valor óhmico por efecto de las variaciones de temperatura a la que están expuestas. A más temperatura ofrecen una resistencia mayor al paso de corriente eléctrica.
Termopares No son pasivos, generan una fuerza electromotriz que es lineal con respecto a la temperatura a la que se encuentra la unión caliente de los termopares.
27
Tipos de termopares
TIPO
POLO +
POLO -
RANGO
Tipo T
Cobre
58% Cobre 42% Níquel
-200ºC ~ +370ºC
Tipo J
Hierro
58% Cobre 42% Níquel
-40ºC ~ +760ºC
Tipo E
90% Níquel 10% Cromo
58% Cobre 42% Níquel
-200ºC ~ +870ºC
Tipo K
90% Níquel 10% Cromo
95,4% Níquel 1,8% Manganeso 1,6% Silicio 1,2% Aluminio
-200ºC ~ +1260ºC
Tipo S
90% Platino 10% Rhodio
Platino
0ºC ~ +1600ºC
Tipo R
87% Platino 13% Rhodio
Platino
0ºC ~ +1600ºC
Tipo B
70% Platino 30% Rhodio
94% Platino 6% Rhodio
600ºC ~ +1700ºC
28
��
����������
Tipos de termo resistencias PT-100 DIN
PT-100 JIS
100 ohmios a 0ºC Estándar Europeo
100 ohmios a 0ºC Estándar Japonés
PT-1000 DIN
PT-1000 JIS
1000 ohmios a 0ºC Estándar Europeo
1000 ohmios a 0ºC Estándar Japonés
29
Tipos de Lazos de Control
Control Todo-Nada (ON-OFF)
Control Zona Neutra Control Proporcional Proporcional PWM Proporcional Derivada Proporcional Integral Proporcional Integral-Derivada (PID)
30
��
����������
Teoría de la Regulación ON-OFF
Se lleva a cabo con una sola salida de control Solo realiza acción positiva (Calientan o dejan de calentar) No se actúa con ninguna energía refrigeradora
Salida desactivada: 0% de potencia de calefacción Salida activada: 100% de potencia de calefacción
31
Teoría de la Regulación ON-OFF
32
��
����������
Teoría de la Regulación Zona Neutra Se lleva a cabo con dos salidas de control Realiza acción positiva y acción negativa Se actúa sobre un elemento calefactor y sobre uno enfriador
Salida 1 desactivada: 0% de potencia calefactora Salida 1 activada: 100% de potencia calefactora Salida 2 desactivada: 0% de potencia enfriadora Salida 2 activada: 100% de potencia enfriadora
33
Teoría de la Regulación Zona Neutra
34
��
����������
Teoría de la Regulación Proporcional El control Proporcional suministra una energía de calefacción de forma gradual entre 0% y 100%. Esta cantidad de energía calefactora es proporcional a la diferencia entre la temperatura real y la deseada Temperatura Real: PV (Proces Value) Temperatura Deseada: SP (Set Point)
Error = SP - PV
35
Introducción al Control Proporcional Para que un PLC pueda dar esta señal proporcional entre 0% y 100% se necesita que suministre una salida analógica 0 a 10 Vcc 0 a 20 mA 4 a 20 mA
Además el elemento de control de paso de la energía calefactora debe ser de entrada analógica:
¡Solución Cara
Válvula proporcional, servomotor, etc.
en muchos casos! Hay que buscar otra solución
36
��
����������
Introducción al Control Proporcional
Solución más barata Usar electricidad como energía calefactora
Usar PLC con salida de Relé (Todo-Nada) Usar Contactores para activar la energía calefactora
37
Introducción al Control Proporcional
...Relés, Contactores, ..... Son elementos que dan Señal Todo-Nada ¡¡ ¿Cómo podemos tener un control Proporcional con tales elementos? !!
38
��
����������
Teoría de la Regulación PWM
Modulación de Anchura de Pulsos Pulse Width Modulation
“ Activación del Relé dentro de un lapso de tiempo, denominado Tiempo de Ciclo (T C ), que sea inferior al tiempo de respuesta del sistema”
Tiempo de respuesta de un sistema: Es el tiempo que tarda en apreciarse un aumento de la temperatura, desde el instante en que se da la orden de calentamiento.
39
Teoría de la Regulación PWM Ejemplo: Un Horno tiene un tiempo de respuesta de 120 Seg. Ajustamos un Tiempo de ciclo: TC = 6 Seg. Cuando el PLC tenga que dar el 100% de la potencia calefactora: Tendrá el Relé activado el 100 % del TC
40
��
����������
Teoría de la Regulación PWM
Cuando el PLC tenga que dar el 75% de la potencia calefactora: Tendrá el Relé activado el 75 % del TC
Cuando el PLC tenga que dar el 50% de la potencia calefactora: Tendrá el Relé activado el 50 % del TC
41
Control Proporcional Simple
Se suministra una potencia de calefacción directamente proporcional al error de la temperatura (SP-PV)
SP-PV % Potencia = 100 * Pb
Pb = Banda Proporcional (zona donde se realiza el control)
42
��
����������
Control Proporcional Simple
43
Control Proporcional Simple Queremos mantener un Horno Eléctrico a 400 ºC, SP=400 Ajustamos un banda proporcional de Pb = 10% = 40 (Pb va de 360 ºC a 400 ºC) Ajustamos un Tiempo de ciclo de TC = 6 seg.
44
��
����������
Inercia Térmica
El control Proporcional Simple no tiene en cuenta la Inercia Térmica No puede funcionar bien en todos los sistemas
Cuanto mayor sea la inercia del sistema más oscilante será el control y más tardará en estabilizarse
¡ Hay que encontrar una solución!
45
Error Estacionario Cuando la temperatura dentro del Horno sea igual a SP, el regulador dará 0% de potencia calefactora Debido a las fugas de calor el horno empezará a enfriarse y entonces el regulador empezará a dar energía calefactora. Cuando la energía suministrada sea igual a la que se pierde por fugas, la temperatura dentro del Horno se estabiliza
La diferencia entre la preselección (SP) y la temperatura de estabilización se denomina: ERROR ESTACIONARIO.
46
��
����������
Error Estacionario
Ejemplo
Un
Horno está a 400 ºC y se ha ajustado P b = 40
Las
fugas se pueden compensar con un 15% de
potencia calefactora
¿ Cual será el Error Estacionario? 15% = 100 *
400-PV 40 PV = 394 ºC Error = 6 ºC
47
Control Proporcional Derivativo (PD) Este tipo de control tiene en cuenta, no solo la desviación de la temperatura real de la preselección deseada, sino que, además, considera la velocidad de subida y bajada de la temperatura El PLC se “anticipa” a las inercias de subida y bajada. Frena la tendencia de variación de la temperatura Así pues, si PV está por debajo de SP, pero subiendo rápidamente, el P LC suministra menos potencia calefactora intentando que no se supere los ºC ajustados en SP Por contra, si PV está por encima de SP, pero bajando decididamente, el PLC suministra algo de potencia calefactora para evitar que no se caiga de los ºC de SP
48
��
����������
Control Proporcional Derivativo (PD)
Fórmula
% Potencia = 100 *
SP - PV – (td * V t) Pb
td = Constante derivativa llamada Tiempo Derivativo (seg.) Vt = Velocidad de variación de la temperatura del sistema (ºC/seg.)
49
Control Proporcional Derivativo (PD) Ejemplo Datos:
A) temperatura Horno 365 ºC y Vt = 3 ºC/s
SP = 400 ºC Pb = 40
400-365–(4 * 3) % Potencia = 100 *
= 57,5% 40
TC = 6 seg. td = 4 seg.
B) temperatura Horno 402 ºC y Vt = -1 ºC/s 400-402–(4 * -1) % Potencia = 100 *
=5% 40
50
��
����������
Control Proporcional Integral Fórmula
% Potencia = 100 *
SP - PV + (t(ti * EA) Pb
ti = Constante Integral, (0,01 a 1 /seg.) EA = Error acumulado (sumado/restado y acumulado cada segundo)
53
Control Proporcional Integral
Explicación Intuitiva
54
��
����������
Control Proporcional Integral
Explicación Intuitiva
55
Control Proporcional Integral Seg .
SP SP
PV
Error
00
398
2
0
5,00
01
398
2
2
5,10
02
398
2
4
5,2 0
03
399
1
5
2 ,75
04
399
1
6
2 ,80
399
1
05 06
400
ti ti
EA
PbPb
7 0,02
7
% Potencia
2 ,85 40
400
0
0,35
07
400
0
7
0,35
08
400
0
7
0,35
09
401
-1
6
0,00 (-2 ,20)
10
401
-1
5
0,00 (-2 ,25)
11
400
0
5
0,2 5
56
��
����������
Control Proporcional Integral-Derivada (PID) Es un Control Proporcional en el que se incluye la A cción Derivada y la Integral, simultáneamente.
Fórmula SP - PV - (td * Vt) + (ti * EA) % Potencia = 100 * Pb
Si td = 0 el control se vuelve: Proporcional Integral (PI) Si ti = 0 el control se vuelve: Proporcional Derivada (PD)
57
Control PID (Tipos de Sistemas) Según el ajuste de los parámetros: Pb, td y ti Sistema Inestable: Oscilación continua de la variable a controlar Sistema Estable Insuficientemente amortiguado: La variable se aproxima, más o menos, a la preselección ajustada, después de una oscilación inicial Sistema Estable demasiado amortiguado: La variable se acerca, más o menos, a la preselección ajustada, sin oscilar Sistema Estable con ajuste correcto: La variable oscila mínimamente antes de ajustarse a la preselección
58
��
����������
Control PID (Tipos de Sistemas)
Inestable
Estable, demasiado amortiguada
Estable, Amortiguación insuficiente
Estable, bien ajustada
59
Control PID (influencia de Pb, td y ti) Banda Proporcional (P b) Demasiado grande: * Aproximación a la preselección lenta * No hay oscilaciones * Sistema lento ante perturbaciones
Demasiado pequeña: * La acción proporcional empieza más tarde * El sistema tiende a ser oscilatorio * El Sistema reacciona rápido ante perturbaciones * Si Pb = 0 el sistema se vuelve ON-OFF
60
��
����������
Control PID (influencia de Pb, td y ti) Tiempo Derivativo (td) Demasiado grande: * Aproximación a la preselección lenta * No hay oscilaciones * Sistema lento ante perturbaciones
Demasiado pequeño: * Disminuimos el “freno” a la inercia térmica * El sistema tiende a ser oscilatorio * El Sistema reacciona rápido ante perturbaciones
61
Control PID (influencia de Pb, td y ti) Tiempo Integral (ti) Demasiado grande: * Compensación excesiva del error estacionario * El sistema tiende a superar la preselección * Sistema oscilante y poco preciso
Demasiado pequeño: * Compensación insuficiente del error estacionario * El sistema es menos oscilante * El Sistema tiende a caer por debajo de la preselección
62
��
����������
Regulación de Temperatura con los PLC´s de Fatek
Los Autómatas de la Serie FBs disponen de Módulos de expansión para sondas de temperatura Se pueden usar las 3 Series MA, MC y MN Tamaño mínimo del PLC: 20 E/S Número máximo de sondas: 32
63
Módulos para termo resistencias
FBs-6RTD
FBs-16RTD
64
��
����������
Módulos para termo resistencias
Módulos para sondas RTD (termoresistencias) Módulos Referencia Número de Sondas (puntos)
FBs-6RTD FBs-16RTD 6 sondas 16 Sondas RTD de 3 hilos JIS (a=0.00392) o DIN (a=0.00385) Pt-100 (-200 ~ +850 ºC Pt-1000 (-200 ~ +600 ºC) 1 IR (registro de entrada) y 8 DO Promedio Configurable: No, 2, 4, 8 0.1 ºC 1ó2s 2ó4s ± 1% Alimentación: Transformador, Señal: optoacoplador 5 V, 35 mA 24 Vdc, -15% +20%, 2 VA máximo LED indicador de 5V 0 ~ +60 ºC -20 ~ +80 ºC 40 x 90 x 80 mm 90 x 90 x 80 mm
Tipo Sonda (rango) Puntos de E/S Filtro de Software Media de muestras Resolución Tiempo de conversión Precisión Aislamiento Consumo interno Alimentación Indicador Temperatura de trabajo Temperatura de almacenaje Dimensiones 65
Módulos para termo resistencias
6 Sondas RTD
+
2 4I N -
16 Sondas RTD
P 0+ P 1+ COM P0P1-
FATEK
+ 24IN -
90 mm
FBs-RTD6
P0+ P1+ P2+ P3+ P4+ COM P0P1P2P3P4-
P5+
P6+ P5-
P6-
90 mm
FATEK
POW
POW
FBs-RTD16
P2+
P3+ P2-
P4+ P3-
P5+ P4-
P5-
P 7+
P 8+ P 7-
40 mm
P 9+ P8 -
P 9-
P 10 + P 11 + P 12 + P 13 + P 14 + P 15 + P 10 P 11 P 12 P 13 P1 4P 15 -
90 mm
66
��
����������
Conexionado de las sondas RTD
+
24V+
24Vdc (externa) 24V-
P0+ P0-
COM
P1+ P1-
Hilo Rojo Hilo Blanco
Sonda0 RTD
Hilo Blanco
Hilo Rojo Hilo Blanco
Sonda1 RTD
Hilo Blanco
Pn+ Pn-
Hilo Rojo Hilo Blanco
Multiplexor
Sondan RTD
Hilo Blanco FBs-RTD6: n=5 FBs-RTD16:n= 15
67
Módulos para termopares
FBs-2TC
FBs-6TC
FBs-16TC
FBs-6NTC
68
��
����������
Módulos para termopares
Módulos para sondas TC (termopares) Módulos FBs-6TC 6 sondas E (-190 ~ +1000 ºC) T (-190 ~ +380 ºC) B (350 ~ +1800 ºC) N (-200 ~ +1000 ºC) 1 IR (registro de entrada) y 8 DO Promedio Configurable: No, 2, 4, 8 Si 0.1 ºC 1ó2s 2 ´4 s ± (1% + 1 ºC) Alimentación: Transformador, Señal: optoacoplador 5 V, 32 mA 5 V, 35 mA 24 Vdc, -15% +20%, 2 VA máximo LED indicador de 5V 0 ~ +60 ºC -20 ~ +80 ºC 40 x 90 x 80 mm 90 x 90 x 80 mm
Referencia Número de Sondas (puntos)
FBs-2TC 2 sondas J (-200 ~ +900 ºC) K (-190 ~ +1300 ºC) R (0 ~ +1800 ºC) S (0 ~ +1700 ºC)
Tipo Sonda (rango) Puntos de E/S Filtro de Software Media de muestras Compensación unión fría Resolución Tiempo de conversión Precisión Aislamiento Consumo interno Alimentación Indicador Temperatura de trabajo Temperatura de almacenaje Dimensiones
FBs-16TC 16 Sondas
3ó6s
69
Módulos para termopares
6 Sondas TC
2 Sondas TC + 2 4I N -
T 0+
16 Sondas TC
T 1+ T0-
T1-
+ 2 4I N -
T 0+
FATEK FBs-TC2
90 mm
+ 2 4I N -
T 1+ T0-
T1-
FBs-TC6
T6 + T6 -
POW
POW POW
T2+
T3+ T2-
40 mm
T5 + T5-
FATEK
90 mm
FATEK
T0 + T1+ T2+ T3+ T 4+ COM T0T1T2T3T4-
FBs-TC16
T4+ T3-
T 7+
T5+ T4-
40 mm
T5-
T 8+ T 7-
T9+ T 8-
T 9-
m m 0 9
T 10 + T 11 + T 1 2+ T 1 3+ T 14 + T 15 + T 10 T 11 T 12 T 1 3T 14 T 15 -
90 mm
70
��
����������
Conexionado de las sondas TC
+
24V+
24Vdc (externa) 24V-
T0+ T0-
Managueraapantallada (Cablede termopar)
T1+ T1-
Managueraapantallada (Cablede termopar)
Tn+ Tn-
Managueraapantallada (Cablede termopar)
FG
Multiplexor
+ -
Sonda0 TC
+ -
Sonda1 TC
+ -
Sondan TC
Conexiónde la mallade lasmanguerasaTierra
FBs-TC6: n=5 FBs-TC16: n= 15
71
Ejemplo de Configuración + -
Fuente externa 24 Vdc
G
+
2 4I N S/S
400 mAMáx.
X0
X2 X1
X4 X3
X6 X5
X8 X7
0 4 8 12
X10 X9
+
X12 X11
2 4I N -
+ 24IN -
P 0+ P1 + COM P0P1-
X13
P0+ P1+ P2+ P3+ P4+ COM P0P1P2P3P4-
FATEK POW
FATEK
RUN
FBs-RTD6
~
IN L
RX
AC100~240V N
Y1 C0
Y0
Y2 C2
Y4 Y3
1 5 9
Y6 C6
Y8 Y7
Y9
CPU FBs-24 MC, 14 ED y 10 SD
L N
FBs-RTD16
OUT(Y) 2 3 6 7
Y5 C4
P6-
POW POW
FBs-24MC
0 4 8
P6+ P5-
FATEK
ERR
TX
P5+
1 2 3 5 6 7 9 1 0 11 13 IN(X)
SINK SRCE
P2+
P3+ P2-
P4+ P3-
P5+ P4-
P5-
P 7+
P 8+ P 7-
P 9+ P8 -
P 9-
P 10 + P 11 + P 12 + P 13 + P 14 + P 15 + P1 0P11 P 12 P 13 P 14 P1 5-
Módulo FBs-RTD6
Módulo FBs-RTD16
6 Sondas
16 Sondas
230 Vac
Configuración de 22 sondas RTD
G
72
��
����������
Configuración de Regulación
Configuración del Hardware
“click” en Add Module Posicionar Ratón y “click” botón derecho
Seleccionar el módulo de temperatura
73
Configuración de Regulación
Configuración del Hardware
Direcciones ocupadas para Uso interno (No se pueden usar en el programa)
Canal de lectura de las 6 sondas RTD
74
��
����������
Configuración de Regulación
Configuración de I/O
Seleccionartipo de sonda Seleccionar Unidad de medida, filtro de software y velocidad de escaneo Lectura de la temperatura de cada una de la 6 sondas
Registros informativos y de uso interno
75
Equipo para la regulación de temperatura P0+ COM
+ 24IN S/S
X0
X2 X1
X4 X3
X6 X5
X8 X7
0 4 8 12
X10 X9
X12 X11
P0-
+ 24IN -
P 0+ COM
X13
P 1+ P0-
P1-
1 2 3 5 6 7 9 1 0 11 13 IN(X)
Sonda PT100 (3 hilos)
FATEK POW
FATEK
RUN
FBs-RTD6
ERR
TX
~
IN L
RX
0 4 8
AC100~240V N
Y1 C0
C0
Y0
Y2 C2
Y4 Y3
POW
FBs-24MC OUT(Y) 1 2 3 5 6 7 9
Y5 C4
Y6 C6
Y8 Y7
Y9
SINK SRCE
P2+
P3+ P2-
P4+ P3-
P5+ P4-
P5-
Y0
Resistencia Calefactora (Corriente Alterna) +24V 0V
Relé de Estado Sólido Excitación: 24 Vdc Carga: 230 Vca
F
N
76
��
����������
Esquema 24 Vdc
X0 (inicio regulación)
X1 (Reset de Alarma)
Puente
0V
S/S
X0
X1
Entradas del PLC
C0
Y0
Resistencia calefactora
Salidas del PLC
Y1
Alarma Temperatura
24 Vdc 0 Vdc
77
Funciones PID Función 30 para la regulación PID genérica
Intervalo de tiempo entre cálculos 1 ~ 3000 (0.01 seg.) Modo
Señal de error Dirección de inicio de la tabla de control (8 registros)
Sin salto Auto-Manual Dirección
Alarma límite superior Dirección de inicio de la tabla de parámetros (7 registros) Alarma límite inferior Registro de salida del PID Dirección de inicio de registros de trabajo (7 registros)
78
��
����������
Funciones PID
Ecuación matemática para la regulación PID genérica
Mn � �
� � � �
� � � �
− ��
� � �
Integración
Kc (ganancia)
] � Bias
Derivada
79
Configuración FUN30 Registros de lectura/ control Operando SR Registro
Nombre
Descripción
SR+0
Variable de escalado del proceso
Lectura
SR+1
Setpoint (SP)
Punto en el que entrará el control PID (unidades de ingeniería): LER ≤ SP ≤ HER
SR+2
Límite superior de alarma (HAL)
Límite superior en unidades de ingeniería: LER ≤ LAL < HAL ≤ HER
SR+3
Límite inferior de alarma (LAL)
Límite inferior en unidades de ingeniería: LER ≤ LAL < HAL ≤ HER
SR+4
Límite superior de ingeniería (HER)
Límite superior en unidades de ingeniería: -9999
SR+5
Límite in ferior de ingeniería (LER)
Límit e inferior en unid ades de ingeniería: -9999
SR+6
Medida analógica (RAM)
Medida analógica, es el valor de R3840 ~ R3903 + Offset (si procede)
SR+7
Variable de offset (OPV)
Sistema 0 ~ 20mA -> OPV=0 Sistema 4 ~ 20mA pero la medida es 0 ~ 20 mA -> OPV= 3276
80
��
����������
Configuración FUN30 Registros de lectura/ control Operando PR Registro
Nombre
Descripción
PR+0
Banda proporcional (Pb)
Constante proporcional 1 ≤ 5000 (0.1%) con Kc = D4005/Pb. Kc (1 ~ 5000)
PR+1
Constante de integración (Ki)
Rango 0 ≤ Ki ≤ 9999 (00.00 ~ 99.99 repeticiones/minuto)
PR+2
Constante tiempo derivada (Td)
Rango 0 ≤ Td ≤ 9999 (00.00 ~ 99.99 repeticiones/minuto)
PR+3
Bias
En la mayoría de los proyectos = 0
PR+4
Límite integración wind_upsuperior (HIWL)
Modo “anti-reset wind-up” soluciona la aproximación digital para el valor integral Rango 1 ≤ HIWL ≤ 16383. Para la mayoría 16383.
PR+5
Límite integración wind_up inferior (LIWL)
Rango 0 ≤ HIWL ≤ 16383. Para la mayoría 0
PR+6
Método PID
= 0 , Standard (para la mayoría de los casos) = 1 , método mínimo sobredisparo (cuando el control PID no es estable)
81
Ejemplo FUN30 Ejemplo de funcionamiento
Suma el valor de la entrada analógica más el offset cuando sea necesario. *Cuando R3840es -8192~8191 -> R2000= 8192 *Cuando R3840 es 0 ~ 16383 -> R2000= 0
M0=0:Modomanual M0 = 1 : Modoautomático
Resta el valor de la entrada analógica menos el offset cuando sea necesario. *Cuando R3904 es-8192~8191 -> R2001= 8192 *Cuando R3904 es 0 ~ 16383 ->R2001 = 0 82
��
����������
Ejemplo FUN30 Ejemplo de funcionamiento, configuración parámetros Registros PR
Registros Trabajo WR
Variable de escalado del proceso Setpoint(SP) Límite superior de al arma (HAL) Límite inferior de alarma (LAL) Límite superior de ingeniería (HER)
Kc=D4005/PB
Límite inferior de ingenie ría (LER) Medida analógica (RAM) Variable de offset (OPV)
83
Funciones PID Función 86 para la regulación de temperatura PID
Ejecutar Frío/Calor
Método PID Registro inicio output PID ON/OFF (Zn registros) Punto de inicio del control PID (0~ 31) Número de controles PID ( 1 ≤ Zn ≤ 32 y1 ≤ Sn+ Zn ≤ 32) Registro de inicio del Set Point (Zn registros, Unidades 0,1o) Registro de inicio del offset in-zone (Zn registros, Unid. 0,1o) Registro de inicio de la ganancia (Kc) (Zn registros) Registro de inicio de la constante integral (Ti) (Zn registros) Registro de inicio de la constante derivada (Kc) (Zn registros) Registro de inicio de la sali da analógica PID Registro de inicio de los registros de trabajo (9 registros)
84
��
����������
Función 86
Ecuación matemática para la regulación de temperatura P ID
Mn � � � � � � � � � � Kc (ganancia)
Integración
]
Derivada
85
Regulación PID FUN86
86
��
����������
Regulación PID FUN86
87
Regulación PID FUN86
88
��
����������
Ejemplo Regulación ON-OFF
89
Ejemplo Regulación Zona Neutra
90
��
����������
Ejemplo Regulación Zona Neutra
91
Módulos de E/S analógicas + temperatura (serie FBs)
92
��
����������
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura
FBs-2A4TC
FBs-2A4RTD
2 Canales de entrada analógicos
2 Canales de entrada analógicos
4 Canales para termopares
4 Canales para termo resistencias
93
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura Conexión 2A4TC
94
��
����������
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura Conexión 2A4RTD
95
Módulos de expansión E/S analógicas + control de temperatura Formato código Configuración Jumpers
Tipo de señal Formato señal
96
��
����������
Módulos de célula de carga (serie FBs)
97
Módulos de control de células de carga
FBs-1LC
1 canal de medida de célula de carga con resolución de 16-bit
FBs-2LC
2 canales de medida de célula de carga con resolución de 16-bit
98
��
����������
Configuración módulo de carga
Primer registro de la tabla de configuració n Primer registro de registros de lectura/ control Registros de trabajo internos
Configuración válida para la versión OS PLC 4.71 y WinProladder versión 3.22 y posteriores
Rango de medida Ratio de escaneo Número de medidas para calcular la media
99
Configuración módulo de carga Registros de lectura/ control Registro
Descripción
Lectura/Escritura
R+0
Medida con valores de ingeniería
Lectura
R+1
Valor del peso (=R3840 ~ R3903)
Lectura
R+2
Valor peso conocido
Escritura
R+3 R+4 R+5
Comando de registro:
Bit 0 – set cero de referencia Bit 1 – set fondo de escala
Umbral de auto cero 0 - 255 Registro de estado: Bit 0 – Indicador de error Bit 1 – Indicador sobre rango o sensor roto
Escritura Escritura Lectura
R+6
Rango (fondo de escala – cero de referencia)
Lectura/Escritura
R+7
Valor de cero de referencia
Lectura
R+8
Valor actual de cero
Lectura
R+9
Registro usado para proceso interno
Lectura
R+10 ~ R+15
Reservados
-
100
��
����������
Configuración módulo de carga Calibrado Podemos realizar la conversión de la señal analógica del módulo de carga a valores de ingeniería. Para ello: 1º- Conectar módulo a la CPU y alimentar el módulo con 24 V 2º- Ejecutar Winproladder para configurar el módulo y la medida: -Ajustar el cero: dejar el sistema en cero kilogramos y activar el bit R+3.0 = 1 -Volver a desactivar el bit R+3.0 = 0 -Ajustar el fondo de escala: colocar el peso conocido y escribir el valor en R+2, después activar el bit R+3.1 = 1 -Volver a desactivar el bit R+3,1 = 0 3º- El registro R+0 nos devolverá el resultado de la conversión en unidades de ingeniería
101
Configuración módulo de carga Conexionado módulo control célula de carga
102
��
����������
Configuración módulo de carga
Imágenes de salida empleadas por el módulo
Configuración válida para versiones anteriores de OS y WinProladder 103
Configuración módulo de carga Registros de lectura/ control Señal Ys+1, Ys+0
Nombre SPAN
Descripción de la función 00
0 ~ 10 mV(2 mV/V)
01
0 ~ 25 mV (5mV/V)
10
0 ~ 50 mV (10mV/V)
11
0 ~ 100 mV(2 0mV/V)
Ys+2
Rango de velocidad
= 0, Normal Speed, = 1, High Speed
Ys+3
Reservado
Reservado
Ratio de conversión Ys+2 = 0 Ys+5, Ys+4
Ys+6, Ys+7
00
5 HZ
01
10 Hz
10
25 Hz
11
30 Hz
00
60 Hz
Ratio de conversión
01
80 Hz
Ys+2 = 1
10
80 Hz
11
80 Hz
Número de medidas para la media
00
Sin media
01
2 medidas
10
4 medidas
11
8 medidas
104
��
����������
Módulos de control de células de carga de alta precisión
FBs-1HLC
Módulo célula de carga de precisión de 1 canal. Comunicación Modbus por Port3 y puerto de comunicaciones adicional Port4
105
Configuración módulo de carga de alta precisión Registros de lectura/ control Dirección Modbus
Item
Tamaño
Lectura/Escritura
2
Sobrepeso
Bit
2
5
Peso bruto
Bit
R+1
6
Peso neto
Bit
R+2
7
Cero (Peso bruto = 0)
Bit
R+3
8
Inestable
Bit
R+4
257
Devolver cero
Bit
R+5
258
Deducir peso
Bit
R+6
263
Limpiar deducir peso
Bit
R+7
513
Ajuste de cero
Bit
R+8
514
Ajuste SPAN (rango)
Bit
R+9
773
Salvar en EEPROM
Bit
R+10 ~ R+15
106
��
����������
Tabla Modbus
Lectura del valor actual Función de ajuste de cero Función de ajuste de SPAN
Pesomáximo Peso conocido
109
Check power supply capacity (WinProLadder)
110
��
����������
Check power supply capacity
Herramienta Check Power Supply Capacity Nos permite calcular de manera fácil y rápida el consumo de energía de la configuración realizada. FBs-PLC internamente tiene 3 tipos de circuito: -Circuito lógico: 5VDC -Circuito driver: 24 VDC -Circuito de entrada: 24VDC
111
Check power supply capacity Cargar la configuración del proyecto
Cargar la configuración del PLC
112
��
����������
Check power supply capacity
Insertar un módulo nuevo Asignar fuente alimentación 24 V
}
Eliminar Mover Insertar una línea en bla nco
113
Check power supply capacity
Configuración no válida
Alimentación externa, no a través del bus
Configuración válida
114
��
����������
Comunicaciones con Fatek
Índice Tratamiento de señales Analógicas 1.
E/S Analógic as 1. Módulos laterales 2. Módulos frontales 3. Config uración 4. Ejemplo 2. Temperatura 1. Conceptos 1. Tipos de sondas 2. Tip os de regulació n 2. Módulos 3. Config uración 4. Ejemplos 3. E/S Analó gic as + Temperatura 1. Módulos 4. Módulo de célula de carga 1. FBs-1LC 1. Configuración y ejemplo 2. FBS-1HLC 1. Configuración y ejemplo 5, Check PowerS upplyCapacity
Comunicaciones 1. Conceptos: medio de transmisión, protocolo, puerto, conector físico 2. Puertos de comunicaciones en CPUs 3. Módulos de comunic aciones 1. Frontale s 2. Laterale s 4. Conexió n PC-PLC 1. Serie 2. Ethernet 5. Redes de PLCs 1. Serie RS485 1. Conceptos 2. Proto colo Fatek 3. Proto colo Modbus RTU 2. Ethernet 1. Conceptos 2. Proto colo Fatek 3. Proto colo Modbus TCP 3. Redes mixtas 6. Servidor OPC Fatek (FaconServer) 1. Ejemplo conexión con Excel 7. FBs-CMGSM
116
��
����������
Conceptos: medio de transmisión, protocolo, puerto, conector físico
117
Conceptos Protocolo = idioma Puerto Conector
Medio de transmisión
118
��
����������
Conceptos Protocolo = idioma: castellano, inglés…
Puerto Conector
Medio de transmisión: aire
119
Conceptos Medios de transmisión en Fatek Ethernet: Multipunto, ocho hilos, 100m, RS485: Multipunto, dos hilos, hasta 1200m RS232: Punto-punto, cuatro hilos, longitud cable < 60m, Conectores y puertos en Fatek Protocolos en Fatek
Conector/puerto = Interfaz física
Protocolo= Idioma “hablado” por los dispositivos.
Mini DIN 4
Fatek: protocolo propio de Fatek
Sub D9
Modbus RTU: Protocolo estándar serie
RJ45
Modbus TCP: Protocolo estándar Ethernet
Terminal de tornillo
0
��
����������
Puertos de comunicaciones en CPUs
121
Puertos de Comunicaciones con Serie FBs-MA Puerto
Medio
Protocolo
Port 0
RS 232
Fatek
Port 1
RS 232 / RS 485 / Ethernet
Fatek / Modbus
Port 2
RS 232 / RS 485 / Ethernet
Fatek / Modbus
máx 400mA
Port 2
+ 24VOUT -
X0
s/s
X2
X4
X1
TX
TX
RX
RX
X3
X6 X5
X8 X7
X10 X9
X12 X 11
X 13
0123 4567 8 9 1011 1213 IN(X) POW RUN ERR TX
RX
FBs-24MA OUT(Y)
Port 1
PORT2 IN
PORT0
AC 100 -24 0V L
0123 4567 89
PORT1
N
Y1 C0
Y0
Y2 C2
Y4 Y3
Y5 C4
Port 0
Y6 C6
Y8 Y7
Y9
SINK SRCE
122
��
����������
Puertos de Comunicaciones con Serie FBs-MC Puerto Port 0
Medio RS 232
Protocolo Fatek
Port 1
RS 232 / RS 485 / Ethernet
Fatek / Modbus
Port 2
RS 232 / RS 485 / Ethernet
Fatek / Modbus
Port 3
RS 232 / RS 485 / Ethernet
Fatek / Modbus
Port 4
RS 232 / RS 485 / Ethernet
Fatek / Modbus E T H E R N E T
Port 4
P O R T 4 ( R S 4 8 5 )
RUN
3
LNK
6 1
TX
2
RX
+
máx 400mA
TX
-
+ 24VOUT -
X0
s/s
X2
X4
X1
TX
TX
RX
RX
X3
X6 X5
T
X10 X9
X12 X 11
X 13
0123 4567 8 9 1011 1213
RX
G
X8 X7
Port 2 Port 1
IN(X)
N
POW RUN ERR TX
Port 3
P O R T 3 ( R S 2 3 2 )
RX
FBs-24MC OUT(Y)
TX
PORT2
RX IN
PORT0
AC 10 0- 24 0V L
0123 4567 89
PORT1
N
Y1 C0
Y0
Y2 C2
Y4 Y3
Y5 C4
Y6 C6
Y8 Y7
Y9
SINK SRCE
Port 0
FBs-CM25E
123
Módulos comunicaciones (serie FBs)
124
��
����������
Módulos frontales de comunicación TX
TX
TX
TX
RX
RX
RX
RX
TX RX TX RX
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PORT2
PORT 2
PORT1
PORT 2
FBs-CB2 (1xRS232)
TX
TX
RX
RX
PORT1
FBs-CB22 (2xRS232)
TX
TX
RX
RX
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PORT2
PORT1
FBs-CB25 (1xRS232+1xRS485)
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PORT1
PORT2
FBs-CB5 (1xRS485)
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PORT1
FBs-CB55 (2xRS485)
FBs-CBE (1xETHERNET)
FBs-CBEH (1xETHERNET, Webserver)
125
Módulos laterales de comunicación de la Serie FBs-MC
RUN
P O R T 4 ( R S 2 3 2 )
P O R T 3 ( R S 2 3 2 )
TX RX
TX RX
P O R T 4 ( R S 4 8 5 )
P O R T 3 ( R S 4 8 5 )
+
TX
-
RX
G T
N
+
TX
-
RX
G T
N
P O R T 4 ( R S 4 8 5 )
+
TX
-
E T H E R N E T
3
LNK
6
TX
1
RX
2
RUN E T H E R N E T
3
LNK
6
TX
1 2
RX
+
TX
RX
G T
P O R T 4 ( R S 4 8 5 )
N
P O R T 3 ( R S 2 3 2 )
TX RX
P O R T 3 ( R S 4 8 5 )
+
TX
-
RX
G T
N
+
TX
-
RX
G T
P O R T 4 ( R S 4 8 5 )
-
RX
G T
P O R T 3 ( R S 2 3 2 )
N
TX RX
N
FBs-CM 22
FBs-CM 55
FBs-CM2 5
FBs-CM5 5E
FBs-CM2 5E
FBs-CM22 (2xRS232)
FBs-CM55 (2xRS485)
FBs-CM25 (1xRS232) (1xRS485)
FBs-CM55E (2xRS485) (1xETHERNET)
FBs-CM25E (1XRS232) (1xRS485) (1xETHERNET)
126
��
����������
Módulos especiales de comunicación (CM) de la Serie FBs-MC POW
POW
24V+
24V+
24V -
24V -
FG
FG
FG
FG
+
+
TX
G T
TX
-
RX
RX
G
N
T
RS232 to RS485 Converter
N
RS485 Repeater
24V+ CH1 + 24V+
TX RX
RX
FBs-CM5H T
N
CH3 +
FBs-CM 5R
FBs-CM5C (conversor RS232
CH3 -
GND 3
FBs-CM5R (repetidor RS485)
RS485)
CH2 -
RS485 HUB
G
FBs-CM5 C
GND2
CH2 +
4Ports
TX
-
CH1 -
G ND 1
GND4
CH4 +
CH4 -
FBs-CM5H (HUB RS485)
127
Identificación de pines de los puertos RS232, RS485 y Ethernet DB-9F
1
4 1 3 2
8
5 GND 3 RxD(in) 2TxD(out)
Pin 1 2 3 6
+
RS232
RS232
Señal
Pin
TX + TX Rx+ RX -
1 2 3 4
ETHERNET
-
Señal TX RX SG +5V
RS232
FG
Pin
RS485
120 Ω -T
N O
RS485
2 1
N
1 2 3 6
Señal TX + TX Rx+ RX -
ETHERNET
128
��
����������
Conexión PC - PLC (serie FBs)
129
Comunicaciones Punto-a-Punto con Serie FBs Conexión Ethernet
IP 192.168.0.45
Conexión serie
IP 192.168.0.151 Módulo frontal Ethernet
IP 192.168.0.X Módulo lateral Ethernet
FBs-232P0-9F-150 + conversor RS-232/USB o FBs-232P0-9M-400 130
��
����������
Conexión WinProladder con PLC por Ethernet
131
Conexión Ethernet
Conexión Ethernet
IP 192.168.0.45
IP 192.168.0.151 Módulo frontal Ethernet
IP 192.168.0.X Módulo lateral Ethernet
132
��
����������
Configuración del PC Inicio / Panel de Control / Conexiones de Red / Red Local LAN Ambas IP’s (PLC y PC) deberán estar en el mismo rango de direcciones IP.
PC
133
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE Ejecutar: Fatek Ethernet Module Configuration Tool (ether_cfg.exe)
1
3
2 Doble clic sobre el módulo detectado al que queramos acceder para configuración.
134
��
����������
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE Configuración general
Ajustar la IP del Módulo FBs-CBE. (en el mismo rango que el PC) 135
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE Configuración del Control de Acceso
Permite introducir listado de IP’s desde las que se permitirá el acceso a este módulo Ethernet Si no se introduce ninguna IP, el Control C ontrol de Acceso está deshabilitado (acceso permitido desde cualquier IP)
136
��
����������
Configuración del módulo frontal: Ethernet Fatek FBs-CBE Configuración de la solapa Misc.
Es importante conocer el puerto de comunicación Por defecto es el puerto 500 5 00 para servicio Fatek y el puerto 502 para Mod bus (se pueden modificar ambos) 137
Conexión WinProladder con FBs-CBE
138
��
����������
Conexión WinProladder con FBs-CBE
Para coger un programa del PC y pasarlo al PLC
Para obtener el programa del PLC
139
Conexión WinProladder con FBs-CBE
140
��
����������
Conexión WinProladder con FBs-CBE
Arbol Del Proyecto
Ventana que indica el progreso de comunicación
141
Conexión WinProladder con FBs-CBE Ventana de Estado del PLC (Se visualiza automáticamente después del proceso de conexión)
142
��
����������
Conexión WinProladder con FBs-CBE
Cursor
Arbol del Proyecto
Escritorio
143
Conexión WinProladder con PLC vía serie
144
��
����������
Conexión serie
FBS-232P0-9F-150 (serie/serie) o FBs-232P0-9F-150 + conversor RS-232/USB (serie/USB) o FBs-232P0-9M-400 (serie/USB)
145
Conexión WinProladder serie
146
��
����������
Conexión WinProladder serie
Para coger un programa del PC y pasarlo al PLC
Para obtener el programa del PLC
147
Conexión WinProladder serie
148
��
����������
Conexión WinProladder con FBs-CBE
Arbol Del Proyecto
Ventana que indica el progreso de comunicación
149
Conexión WinProladder serie Ventana de Estado del PLC (Se visualiza automáticamente después del proceso de conexión)
150
��
����������
Conexión WinProladder serie
Cursor
Arbol del Proyecto
Escritorio
151
Redes De PLCs de FATEK
152
��
����������
Comunicaciones protocolo Fatek
Conexión serie red Maestro/Esclavos Hardware: Conexionado de los PLC´s a través de sus puertos RS485 Configuración de los puertos: Todos deben tener los mismos Parámetros Número de estación de cada PLC: 1 al 254 Software: 1) En el “Árbol del Proyecto” configurar la Tabla de Lectura/Escritura 2) En el Ladder, programar la función: FUN151
153
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
Hardware
154
��
����������
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
Relés Internos de los Puertos Puerto
Puerto listo
Puerto ha terminado
Port 1
M1960
M1961
Port 2
M1962
M1963
Port 3
M1936
M1937
Port 4
M1938
M1939
157
Comunicaciones en Red RS485 con Serie FBs
Número de estación
Maestro: 1 Esclavos: 2 - 254
158
��
����������
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
Tabla en Winproladder (protocolo Fatek)
2 1 3 4 5
6
159
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
Tabla en Winproladder (protocolo Fatek)
1
2 3 4 5
6
160
��
����������
Funciones de Comunicación en Red RS485
Función FUN151 (Maestro-Esclavos) (protocolo Fatek) 151P.CLINK
Entrada de Control
EN
Pausa
PAU
Aborto
ABT
Trabajando
ACT
Pt: MD: SR: WR:
Error
ERR
Hecho
DN
Rango
Pt MD
R
ROR
DR
R0
R5000
D0
R3839
R8071
D3999
Constate
-
-
-
1a4
-
-
-
0
K
SR
-
WR
-
161
Funciones de Comunicación en Red RS485 Ladder (Función FUN151)
Cada vez que el puerto Port1 está libre, se ejecuta la función FUN151 y se realiza la tabla de secuencia de Lectura/Escritura
162
��
����������
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
Tabla en Winproladder (protocolo ModBus)
2 3 1
4
5
6
163
Secuencia de pasos de Lectura/Escritura en Red RS485
Tabla en Winproladder (protocolo ModBus)
1
2 3
4 5 6
164
��
����������
Direcciones ModBus en Fatek Tablas con direcciones de
5 dígitos
ModBus
Fatek
Descripción
00001 - 00256
Y0 – Y255
Salidas Digitales, Y
01001 - 01256
X0 –X255
Entradas Digitales, X
02001 - 04002
M0 –M2001
Marcas Internas, M
06001 - 07000
S0 – S999
Marcas Internas, S
09001 - 09256
T0 –T255
Relés de Salida, (T0 – T255)
09501 - 09756
C0 – C255
Relés de Salida, (C0 – C255) Registros, R
40001 - 44168
R0 – R4167
45001 - 45999
R5000 –R5998
46001 - 48999
D0 –D2998
Registros, D
49001 -49256
T0 –T255
Valor Acumulado, (T0-T255)
49501 -49700
C0 –C199
Valor Acumulado, (C0-C199), (16 bits)
49701 -49812
C200 – C255
Valor Acumulado, (C2 00-C255), (32 bits)
Tablas con direcciones de
6 dígitos
Registros de Solo Lectura, ROR
165
Direcciones ModBus en Fatek
ModBus
Fatek
Descripción
000001 - 000256
Y0 – Y255
Salidas Digitales, Y
001001 - 001256
X0 –X255
Entradas Digitales, X
002001 - 004002
M0 –M2001
Marcas Internas, M
006001 - 007000
S0 – S999
Marcas Internas, S
009001 - 009256
T0 –T255
Relés de Salida, (T0 – T255)
009501 - 009756
C0 – C255
Relés de Salida, (C0 – C255)
400001 - 404168
R0 – R4167
Registros, R
405001 - 405999
R5000 –R5998
406001 - 408999
D0 –D2998
Registros, D
409001 - 409256
T0 –T255
Valor Acumulado, (T0-T255)
409501 - 409700
C0 –C199
Valor Acumulado, (C0-C199), (16 bits)
409701 - 409812
C200 – C255
Registros de Solo Lectura, ROR
Valor Acumulado, (C2 00-C255), (32 bits)
166
��
����������
Funciones de Comunicación en Red RS485
Función FUN150 (protocolo ModBus) 150P.M_BUS
Entrada de Control
EN
ASCII/RTU
A/R
Aborto
ABT
Trabajando
ACT
Pt: SR: WR:
Error
ERR
Hecho
DN
Rango R
ROR
DR
R0
R5000
D0
R3839
R8071
D3999
Constate
-
-
-
1a4
Pt SR
K
-
WR
-
167
Funciones de Comunicación en Red RS485 Ladder (Función FUN150)
Cada vez que el puerto Port1 está libre, se ejecuta la función FUN151 y se realiza la tabla de secuencia de Lectura/Escritura M2=0
Protocolo ModBus RTU
M2=1 Protocolo ModBus ASCII
168
��
����������
Comunicaciones en Red Ethernet
Cliente IP 192.168.0.1
Servidor IP 192.168.0.2
Servidor IP 192.168.0.3
FBs-CBEH
FBs-CBE
PROGRAMMABLE CONTROLLER
PROGRAMMABLE CONTROLLER
169
Comunicaciones en Red RS485
Maestro 192.168.0.1
Esclavo 1
Esclavo 2
170
��
����������
Comunicaciones en Red Ethernet con Serie FBs
Ethernet + Serie
171
Comunicaciones en Red Ethernet con Serie FBs
172
��
����������
Comunicaciones en Red Ethernet con Serie FBs Configuración PLC Cliente
173
Equipos RFID
FBs-DAP-BR FBs-DAP-CR
FBs-BDAP
FBs-PEPR
CARD-H
Visualizadores
FBs-PEP
FBs-BPEP
174
��
����������
Equipos RFID FBs-DAP-BR y FBs-DAP-CR
CARD-H
175
Conexiones y ajustes de comunicación
RS 485 24V 5PINS RS 232 5V DB9
Port 0,1,2 Baud rate: 9600/19200/38400 Parity Even Data bits 7 Stop bit 1
176
��
����������
Manejo del teclado y funciones del DAP Escribir o leer, ejemplo R0
Entrar en el menú de las funciones
FUN 11: Establecer el numero de DAP (1-16). FUN 14: Lo que mostrara por pantalla, (OK/ERROR/NEXT) o un solo pitido. FUN 18: Seleccionar ID code( código único, traído por la tarjeta) o R F code( introducido por el programador). FUN 19: Escribir RF code desde el FBs-DAP. FUN 20: Bloquear las tarjetas, una vez bloqueada no es posible desbloquearla. 177
Grabar y leer
178
��
����������
DISPOSITVOS VISUALIZADORES
SIMPLE HMI
FBs-BDAP
FBs-PEP
FBs-BPEP
179
Caracteristicas
FBs-BDAP Pantalla LCD 128x64
FBs-BPEP Pantalla OLED 128x64
180
��
����������
FBs-PEP
Funciones de entrada de datos y alarmas Modo de operación basado en multinivel Programado con PEP Designer. Posibilidad de simular
181
FBs-CBEH
Ethernet multifunción FBs-CBEH
182
��
����������
Características Soporta acceso multi-cliente simultáneamente. (Port1,Port2) Modbus cliente o servidor. 10/100 BaseT Ethernet interface. Seguridad mediante control IP Web server función. Configuración a través de explorador Web. Proporciona un EasyWeb, plantilla modificable pagina Web. Mantenimiento remoto sin necesidad de IP fija en el usuario. SNTP: sincronización del reloj a través de Inte rnet. Envió de e-mail y SMS a través de Internet.
Exploradores Web - IE 9.0
Firefox 8.0,
Google Chrome 16.0.912.75
183
Programas necesarios
Winproladder Ethernet configuration tool Easy Web Designer Web Page Loader Internet Service Call Center
184
��
����������
Envío de correos electrónicos Abrir Easy Web Designer e ir a tool e-mail editor. En e-mail editor, completar los campos. Ir a tooldownload e-mail configuratioon. Introducir dirección IP del dispositivo y Password, por defecto 1234.
185
Programa en el PLC
D3961 introducir el valor 13168 en decimal para iniciar el envío de e-mail. D3962 introducir el numero de mensaje a enviar.
186
��
����������
Página web
187
Página web
188
��
����������
Creación de menús
189
Creación de menús
190
��
����������
Creación de menús
191
Page Layaout
192
��
����������
Page Layaout
193
Sincronización del reloj a través de un servidor Web
• Obtener sincronización a través de Internet desde un NTP Server.
194
��
����������
Active call back
Software remoto de mantenimiento, Para cuando una estación de trabajo adquiere una IP dinámica. 1. Modulo CBEH ejecuta la acción de llamada. 2. Service call center detectará esa llamada. 3. Winproladder podrá ser abierto para ejecutar el mantenimiento.
195
Configuración Servidor OPC Fatek
196
��
����������
Arquitectura Equipo 1
Equipo N
197
Configuración del OPC-Server Ejecutar: FaconSvr.exe
“click”
198
��
����������
Configuración del OPC-Server
Introducir
Nombre y Descripción
Aceptar 199
Configuración del OPC-Server
“click” en
Add Device
200
���
����������
Configuración del OPC-Server
“click” en
Add Station
201
Configuración del OPC-Server
“click” en
Add Group
202
���
����������
Configuración del OPC-Server
“click” en
Add Item
203
Configuración del OPC-Server
Para conectar el OPC Server al PLC hacer “click” en conectar
204
���
����������
Conexión OPC-Server con EXCELL
Lectura de datos en Excell
205
Conexión OPC-Server con EXCELL
Escritura de datos desde Excell
206
���
����������
Conexión OPC-Server con EXCELL Código de los Botones
207
FBs-CMGSM (serie FBs)
208
���