SCE ES 032-100 FC-Programming R1503

7/26/2019 SCE ES 032-100 FC-Programming R1503

1/50Libre utilizacin para centros de formacin e I+D. Siemens AG 2016. Todos los derechos reservados.

Mdulo TIA Portal 032-100Principios bsicos de la programacin de FCcon SIMATIC S7-1500

Documentacin didctica SCESiemens Automation Cooperates with Education |

02/2016


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Documentacin didctica SCE | Mdulo TIA Portal 032-100, edicin 02/2016 | Digital Factory, DF FA

Libre utilizacin para centros de formacin e I+D. Siemens AG 2016. Todos los derechos reservados. 2

SCE_ES_032-100 FC-Programming_R1503.docx

Paquetes SCE apropiados para esta documentacin didcticaSIMATIC S7 CPU 1516F-3 PN/DP

Referencia: 6ES7516-3FN00-4AB1SIMATIC STEP 7 Professional V13 - licencia individual

Referencia: 6ES7822-1AA03-4YA5SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 12, licencia de aula

Referencia: 6ES7822-1BA03-4YA5SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 12, licencia de actualizacin

Referencia: 6ES7822-1AA03-4YE5SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 12, licencia de actualizacin

Referencia: 6ES7822-1BA03-4YE5SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 20, licencia de estudiante

Referencia: 6ES7822-1AC03-4YA5

Tenga en cuenta que estos paquetes SCE pueden sufrir cambios y ser sustituidos por paquetesactualizadosEncontrar una relacin de los paquetes SCE actualmente disponibles en la pgina:

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Queremos expresar nuestro agradecimiento a la TU Dresde, en especial al catedrtico Leon Urbas y a laprofesora Annett Pfeffer, as como a la empresa Michael Dziallas Engineering y a las dems personasque nos han prestado su apoyo para elaborar este documento didctico de SCE.


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ndice de contenido

1 Objetivos ............................................................................................................................................... 5

2 Requisitos ............................................................................................................................................. 5

3 Teora .................................................................................................................................................... 5

3.1 Sistema operativo y programa de usuario .................................................................................... 5

3.2 Bloques de organizacin ............................................................................................................... 6

3.3 Imagen de proceso y ejecucin cclica del programa ................................................................... 7

3.4 Funciones ...................................................................................................................................... 9

3.5 Bloques de funcin y bloques de datos de instancia .................................................................. 10

3.6 Bloques de datos globales .......................................................................................................... 11

3.7 Bloques lgicos aptos para librera ............................................................................................. 12

3.8

Lenguajes de programacin ........................................................................................................ 13

4 Tarea planteada .................................................................................................................................. 14

5 Planificacin ........................................................................................................................................ 14

5.1 PARADA DE EMERGENCIA ...................................................................................................... 14

5.2 Operacin manual: motor de la cinta en modo Jog .................................................................... 14

6 Instrucciones paso a paso estructuradas ........................................................................................... 15

6.1 Desarchivacin de un proyecto existente ................................................................................... 15

6.2 Creacin de una nueva tabla de variables .................................................................................. 16

6.3 Creacin de nuevas variables dentro de una tabla de variables ................................................ 18

6.4 Importacin de la "Tag table_sorting station (Tabla_variables_planta_clasificacin)" ............... 19

6.5 Creacin de la funcin FC1 "MOTOR_MANUAL" para el motor de cinta en modo Jog ............. 23

6.6 Definicin de la interfaz de la funcin FC1 "MOTOR_MANUAL" ............................................... 25

6.7 Programacin del FC1: MOTOR_MANUAL ................................................................................ 28

6.8 Programacin del bloque de organizacin OB1: control de la marcha de la cinta hacia delanteen modo manual .......................................................................................................................... 35

6.9 Programacin del bloque de organizacin OB1: control de la marcha de la cinta hacia atrs enmodo manual ............................................................................................................................... 40

6.10 Almacenamiento y compilacin del programa ............................................................................ 42

6.11 Carga del programa .................................................................................................................... 43

6.12 Visualizacin de los bloques de programa .................................................................................. 44

6.13 Archivacin del proyecto ............................................................................................................. 46

7 Lista de comprobacin ........................................................................................................................ 47

8 Ejercicio .............................................................................................................................................. 48

8.1 Tarea planteada: ejercicio ........................................................................................................... 48

8.2 Planificacin ................................................................................................................................ 48

8.3 Lista de comprobacin: ejercicio ................................................................................................. 49

9

Informacin adicional .......................................................................................................................... 50


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PRINCIPIOS BSICOS DE LAPROGRAMACIN DE FC

1 Objetivos

En este captulo se familiarizar con los elementos bsicos de un programa de control: losbloq ues de organizacin (OB),las funciones (FC), los bloques de funcin (FB)y losbloques de datos (DB). Adems se introduce la programacin de funciones y de bloques defuncin apt a p ara lib rera. Aprender el lenguaje de programacin Diagrama de fun ciones(FUP)y lo utilizar para programar una funcin FC1 y un bloque de organizacin OB1.

2 Requisitos

Este captulo tiene como punto de partida la configuracin hardware de SIMATIC S7CPU1516F-3 PN/DP, pero tambin puede trabajarse con otras configuraciones hardware queincluyan tarjetas digitales de entrada y salida. Para poner en prctica este captulo puederecurrir, p. ej., al siguiente proyecto:

SCE_ES_012_101 Hardware configuration CPU1516F.zap13

3 Teora

3.1 Sistema operativo y programa de usuarioEl sis tema op erat ivo, que forma parte de todo controlador (CPU), sirve para organizar todaslas funciones y procesos de la CPU no relacionados con una tarea de control especfica.Algunas de las tareas del sistema operativo son p. ej.:

Ejecutar un rearranque (en caliente)

Actualizacin de las imgenes de proceso de las entradas y salidas

Llamada cclica del programa de usuario

Registro de alarmas y llamada de los OBs de alarma

Deteccin y tratamiento de errores

Administracin de reas de memoria

El sistema operativo forma parte de la CPU y ya est contenido en ella en el momento desuministro.

El program a de usuariocontiene todas las funciones necesarias para ejecutar la tarea deautomatizacin especfica. Algunas de las tareas del programa de usuario son:

Comprobacin de los requisitos previos para un rearranque completo (en caliente) conayuda de OBs de arranque

Procesamiento de datos de proceso, es decir, control de las seales de salida en funcinde los estados de las seales de entrada

Reaccin a alarmas y entradas de alarma

Tratamiento de anomalas durante la ejecucin normal del programa


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3.2 Bloques de organizacinLos bloques de organizacin (OB) constituyen la interfaz entre el sistema operativo delcontrolador (CPU) y el programa de usuario. Estos bloques son llamados por el sistemaoperativo y controlan los procesos siguientes:

Ejecucin cclica (p. ej., OB1)

Comportamiento en arranque del controlador

Ejecucin del programa controlada por alarmas

Tratamiento de errores

En un proyecto debe existir por lo menos un blo que de organizacin para la ejecucincclic a del pro gr ama. Para llamar un OB se necesita un evento de arranque, como semuestra en laFigura 1.Los distintos OB tienen prioridades definidas, p. ej., para que un OB82pueda interrumpir el OB1 cclico a fin de resolver un error.

Sistema operativo

Programa de

arranque

OB 100 Arranque en

caliente ...

ON (Run)

Ciclo

Ejecucin cclica del

programa

OB 1

Ejecucin del

programa

controlada por

alarmas

OB 10 ... 17OB 56

...

Tratamiento de

errores

OB 80

OB 82

OB 121

OB 122

...

Alarma

Error

Interrupcin

Interrupcin

Figura 1: Eventos de arranque en el sistema operativo y llamadas de OB


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Tras la aparicin de un evento de arranque son posibles las siguientes reacciones:

Si se ha sido asignado un OB al evento, este dispara la ejecucin del OB asignado. Si laprioridad del OB asignado es superior a la prioridad del OB que acaba de ejecutarse, estese ejecuta de inmediato (interrupcin). De lo contrario, se espera inicialmente hasta quese haya podido ejecutar el OB con la mayor prioridad.

Si no se ha asignado ningn OB al evento, se ejecuta la reaccin del sistemapredeterminada.

LaTabla 1 ofrece algunos ejemplos de eventos de arranque para un SIMATIC S7-1500, susposibles nmeros de OB y la reaccin predeterminada del sistema en caso de que el bloquede organizacin no se encuentre en el controlador.

Evento de arranque Nmeros de OBposibles

Reaccin del sistemapredeterminada

Arranque 100, 123 Ignorar

Prog ram a cclic o 1, 123 Ignorar

Alarma horaria 10 a 17, 123 -

Alarma de actualizacin 56 Ignorar

Se ha excedido una vez eltiempo de vigilancia del ciclo

80 STOP

Alarma de diagnstico 82 Ignorar

Error de programacin 121 STOP

Error de acceso a la periferia 122 Ignorar

Tabla 1: Nmeros de OB para distintos eventos de arranque

3.3 Imagen de proceso y ejecucin cclica del programaSi en el programa de usuario cclico se accede a las entradas (E) y salidas (S), normalmenteno se consultan los estados de seal en los mdulos digitales de entrada y salida, sino que seaccede a un rea de la memoria de sistema de la CPU. Esta rea de memoria, que contieneuna imagen de los estados de seal, se denomina imagen de proceso.


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La ejecucin cclica del programa se realiza en el siguiente orden:

1. Al principio del programa cclico se consulta si las distintas entradas estn bajo tensin o

no. Este estado de las entradas se guarda en la imagen de proceso de las entradas (IPE).

Para las entradas con tensin se guarda la informacin 1 o "Alta", y para las que no tienen

tensin, la informacin 0 o "Baja".

2. Ahora el procesador ejecutar el programa almacenado en el bloque de organizacin

cclico. Para la informacin de entrada necesaria se accede a la imagen de proceso de las

entradas (IPE)leda previamente, y el resultado lgico se escribe en la denominada imagen

de proceso de las salidas (IPS).

3. Al final del ciclo, la imagen de proceso de las salidas(IPS) se transfiere como estado

lgico a los mdulos de salida y estos se conectan o desconectan. A continuacin se contina

de nuevo con el punto 1.

Figura 2: Ejecucin cclica

Nota: El tiempo que requiere el procesador para esta secuencia se denomina tiempo de ciclo.Este tiempo vara en funcin del nmero y tipo de instrucciones, as como de la potencia delprocesador del controlador.

Programa del PLC enla memoria deprograma

1. instruccin

2. instruccin3. instruccin4. instruccin...

ltima instruccin

1. Guardar el estado de las entradasen la IPE.

2.Procesamiento delprograma instruccinpor instruccin conacceso a IPE e IPS

3. Transmitir el estado de la IPS a las salidas.

IPE

Datos locales

Marcas

Bloques dedatos

IPS


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3.4 FuncionesLas funciones (FC) son bloques lgicos sin memoria. No poseen una mem oria de datosquepermita almacenar valores de parmetros de bloque. Por este motivo, al llamar una funcindeben conectarse todos los parmetros de interfaz. Para guardar datos de forma permanente,deben crearse previamente bloques de datos globales.

Una funcin contiene un programa que se ejecuta cada vez que la funcin es llamada por otrobloque lgico.

Las funciones se pueden utilizar, p. ej., para los siguientes fines:

Funciones matemticas, que devuelven un resultado en funcin de los valores deentrada.

Funciones tecnolgicas, p. ej., controles individuales con operaciones lgicas binarias.

Una funcin tambin se puede llamar varias veces en diferentes puntos de un programa.

Figura 3: Funcin con llamada desde el bloque de organizacin Main[OB1]

Bloque deorganizacinMain [OB1]

Llamada de unafuncinMOTOR_MANUAL[FC1]

FuncinMOTOR_MANUAL[FC1]

Contiene, por ejemplo,un programa para elcontrol de una cinta en

modo manual.

La funcin carece dememoria.


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3.5 Bloques de funcin y bloques de datos de instanciaLos bloques de funcin son bloques lgicos que depositan sus variables de entrada, salida yde entrada/salida, as como las variables estticas, de forma permanente en bloques de datosde instancia, de modo que cont inan dispo nib les tras la ejecucin del b loq ue. Por estemotivo, se conocen tambin como bloques con "memoria".

Los bloques de funcin tambin pueden funcionar con variables temporales. No obstante, lasvariables temporales no se almacenan en el DB instancia, sino que nicamente permanecendisponibles durante un ciclo.

Los bloques de funcin se utilizan en tareas que no se pueden realizar con funciones:

Cuando son necesarios temporizadores y contadores en los bloques.

Cuando hay que almacenar informacin en el programa. Por ejemplo, una preseleccindel modo de operacin con un pulsador.

Los bloques de funcin se ejecutan cada vez que un bloque de funcin es llamado por otrobloque lgico. Un bloque de funcin tambin se puede llamar varias veces en diferentespuntos de un programa. Esto facilita la programacin de funciones complejas que se repitencon frecuencia.

La llamada de un bloque de funcin se denomina instancia. A cada instancia de un bloque defuncin se le asigna un rea de memoria que contiene los datos que utiliza el bloque defuncin. Esta memoria es proporcionada por bloques de datos que son creadosautomticamente por el software.

La memoria tambin puede estar disponible para varias instancias como multiinstanciaenun bloque de datos. El tamao mximo de los bloques de datos de instancia vara en funcinde la CPU. Las variables declaradas en el bloque de funcin determinan la estructura delbloque de datos de instancia.

Figura 4: Bloque de funcin e instancia con llamada desde el bloque de organizacin Main[OB1]

Bloque de datos deinstanciaMOTOR_AUTO_DB1[DB1] como memoria

para la llamadadel bloque defuncinMOTOR_AUTO[FB1]

Bloque deorganizacinMain [OB1]

Llamada de un bloquede funcinMOTOR_AUTO [FB1]junto con su bloque dedatos de instanciaMOTOR_AUTO_DB1

[DB1]

Bloque de datos deinstanciaMOTOR_AUTO [FB1]

Contiene, por ejemplo,un programa para elcontrol de una cinta enmodo automtico.

En esta llamada, elbloque de funcinutiliza como memoriael bloque de datos deinstanciaMOTOR_AUTO_DB1DB1 .


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3.6 Bloques de datos globalesAl contrario que los bloques lgicos, los bloques de datos no contienen instrucciones, sinoque sirven para almacenar datos de usuario.

As, los bloques de datos contienen datos variables con los que trabaja el programa deusuario. La estructura de bloques de datos globales puede definirse a discrecin.

Los bloques de datos globales almacenan datos que pueden ser utilizados po r lo s d emsbloques(ver la Figura 5). Solo debe acceder a los bloques de datos de instancia elcorrespondiente bloque de funcin. El tamao mximo de los bloques de datos vara enfuncin de la CPU.

Figura 5: Diferencia entre DB global y DB de instancia.

Ejemplos de uso para bloques de datos globales:

Guardar la informacin en un sistema de almacn: "Qu producto est en cada lugar?"

Guardar recetas de determinados productos.

Funcin_10

Funcin_11

Bloque defuncin_12

DB global(DB_global)

DB de instancia(DB_instancia)

Acceso para todos los bloques

Acceso solo para el bloque dedatos de funcin_12


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3.7 Bloques lgicos aptos para libreraUn programa de usuario puede crearse de modo lineal o estructurado. La programacinlinealescribe el programa de usuario completo en el OB de ciclo, pero solo es adecuada paraprogramas muy sencillos, para los que actualmente se utilizan otros sistemas de control mseconmicos, como, p. ej., LOGO!.

Para programas ms complejos se recomienda siempre una program acin estructurada.Esta modalidad permite dividir la tarea de automatizacin en tareas parciales ms pequeas,a fin de ejecutarlas en funciones y bloques de funcin.

Se recomienda crear siempre bloques lgicos aptos para librera. Esto significa que losparmetros de entrada y salida de una funcin o bloque de funcin se definen de manerageneral y no se les asignan variables globales actuales (entradas/salidas) hasta el momentode su utilizacin.

Figura 6: Funcin apta para librera con llamada en el OB1


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3.8 Lenguajes de programacinPara programar funciones se dispone de los lenguajes de programacin Diagrama defunciones (FUP), Esquema de contactos (KOP), Lista de instrucciones (AWL) y StructuredControl Language (SCL). Para los bloques de funcin se utiliza tambin el lenguaje GRAPH,que permite programar cadenas secuenciales grficas.

A continuacin se presenta el lenguaje de programacin Diagrama de funcion es (FUP).

FUP es un lenguaje de programacin grfico. Su representacin es similar a los diagramas decircuitos electrnicos. El programa se mapea en segmentos. Un segmento contiene uno ovarios circuitos lgicos. Las seales binarias y analgicas se combinan lgicamente mediantecuadros. Para representar la lgica binaria se utilizan los smbolos lgicos grficos del lgebrabooleana.

Las funciones binarias sirven para consultar los operandos binarios y combinar lgicamentesus estados lgicos. Las operaciones lgicas "Y", "O" y "O-exclusiva" son algunos ejemplosde funciones binarias, como se muestra en laFigura 7.

Figura 7: Funciones binarias en FUP y tabla lgica correspondiente

Las instrucciones simples sirven, p. ej., para controlar salidas binarias, evaluar flancos oejecutar funciones de salto en el programa.

Las instrucciones complejas sirven para acceder a elementos de programa, como, p. ej.,temporizadores CEI y contadores CEI.

Un cuadro vaco es un comodn en el que puede seleccionarse la instruccin deseada.Mecanismo de entrada de habilitacin EN (enable) y salida de habilitacin ENO (enableoutput):

Las instrucciones sin mecanismo EN/ENO se ejecutan independientemente del estado

lgico de las entradas del cuadro.

Las instrucciones con mecanismo EN/ENO se ejecutan nicamente si la entrada de

habilitacin "EN" tiene el estado lgico "1". Si el cuadro se ejecuta correctamente, la

salida de habilitacin "ENO" tendr el estado lgico "1". En el momento en que ocurre un

error durante la ejecucin, se desactiva la salida de habilitacin "ENO". Si la entrada de

habilitacin EN no est interconectada, el cuadro se ejecuta siempre.


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4 Tarea planteada

En este captulo se planificarn, programarn y probarn las siguientes funciones de ladescripcin de proceso para una planta de clasificacin.

Operacin manual: motor de la cinta en modo Jog

5 Planificacin

Para favorecer la claridad y permitir la reutilizacin, no se recomienda programar todas lasfunciones en el OB1. Por ello el cdigo del programa se transferir en su mayor parte afunciones (FC) y bloques de funcin (FB). A continuacin vamos a planificar cules de lasfunciones se transferirn a FC y cules se ejecutarn en el OB1.

5.1 PARADA DE EMERGENCIALa parada de emergencia no requiere una funcin propia. Al igual que el modo operativo, elestado actual del rel de parada de emergencia puede utilizarse directamente en los bloques.

5.2 Operacin manual: motor de la cinta en modo JogEl modo Jog del motor de la cinta se encapsular en una funcin (FC) "MOTOR_MANUAL".Con ello, por un lado, se obtiene una mayor claridad en el OB1, y, por el otro, se hace posiblela reutilizacin en caso de ampliacin de la planta con una cinta transportadora adicional. Losparmetros planificados se muestran en laTabla 2.

InputTipo dedatos

Comentario

Modo_manual_activo BOOL Modo de operacin Modo manual activado

Pulsador_modo_JogBOOL Pulsador para conectar el motor de la cinta en

modo Jog

Habilitacin_OKBOOL Se cumplen todas las condiciones para la

habilitacin

Desconexin deseguridad activa

BOOL Desconexin de seguridad activa, p. ej., parada deemergencia accionada

Output

Motor_cinta_modo_Jog BOOL Manejar el motor de la cinta en modo Jog

Tabla 2: Parmetros para la FC "MOTOR_MANUAL"

La salida Motor_cinta_modo_Jog estar en estado ON mientras se encuentre pulsado elPulsador_modo_Jog, est activado el modo manual, est otorgada la habilitacin y no estactiva la desconexin de seguridad.


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6 Instrucciones paso a paso estructuradas

A continuacin se describe cmo realizar la planificacin. Si ya domina el tema, le bastar conseguir los pasos numerados. De lo contrario, limtese a seguir los pasos detallados de las

presentes instrucciones.

6.1 Desarchivacin de un proyecto existente Antes de empezar a programar la funcin (FC) "MOTOR_MANUAL", se necesita un

proyecto con una configuracin hardware (p. ej., SCE_ES_012-101 Hardware

configuration S7-1516F_R1502.zap). Para desarchivar un proyecto existente desde la

vista del proyecto, escoja el fichero en cuestin en Project (Proyecto) Retrieve

(Desarchivar). A continuacin, confirme la seleccin con Open (Abrir). (Project

(Proyecto) Retrieve (Desarchivar) Seleccionar un fichero .zap Open (Abrir))

A continuacin puede seleccionarse el directorio de destino en el que se guardar el

proyecto desarchivado. Confirme la seleccin con "OK (Aceptar)". (Directorio de

destino OK (Aceptar))


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6.2 Creacin de una nueva tabla de variables Navegue por el rbol del proyecto hasta las variables de PLC de su controlador y cree

una nueva tabla de variables haciendo doble clic en "Add new tag table (Agregar

nueva tabla de variables)".


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Asigne el nombre "Tag table_sorting station (Tabla_variables_planta_clasificacin)" a la

tabla de variables que acaba de crear. (Haga clic con el botn derecho en "Tag

table_1 (Tabla_variables_1)" "Rename (Cambiar nombre)" Tag table_sorting

station)

A continuacin, brala haciendo doble clic. (Tag table_sorting station

(Tabla_variables_planta_clasificacin))


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6.3 Creacin de nuevas variables dentro de una tabla de variables Agregue el nombre Q1 y confirme con la tecla Intro. Si todava no ha creado ninguna otra

variable, el TIA Portal habr asignado automticamente el tipo de datos "Bool" y la

direccin %I0.0. ( Q1 Intro)

Cambie la direccin a %Q0.0 introduciendo el nuevo nombre directamente o haciendo

clic en la flecha de lista desplegable para abrir el men de direccionamiento. All, cambie

el identificador del operando a Q y confirme con Intro o haciendo clic en la marca de

verificacin. (%I0.0 Operand identifier (Identificador de operando) Q )

Asigne a la variable el comentario "conveyor motor -M1 forwards fixed speed (Motor de

cinta -M1 hacia delante, velocidad fija)".


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En la lnea 2, agregue una nueva variable Q2. El TIA Portal ha asignado

automticamente el mismo tipo de datos que en la lnea 1 y ha incrementado la direccin

en 1 hasta %Q0.1. Introduzca el comentario "conveyor motor -M1 backwards fixed speed

(Motor de cinta -M1 hacia atrs, velocidad fija)".

( Q2 IntroComentario Motor de cinta M1 hacia atrs,

velocidad fija)

6.4 Importacin de la "Tag table_sorting station(Tabla_variables_planta_clasificacin)" Para agregar una tabla de smbolos existente, haga clic con el botn derecho del ratn

en un campo vaco de la "Tag table_sorting station

(Tabla_variables_planta_clasificacin)". Seleccione en el men contextual "Import file

(Importar archivo)".

(Haga clic con el botn derecho en un campo vaco de la tabla de variables Import

file (Importar archivo))


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Seleccione la tabla de smbolos deseada (p. ej., en formato .xslx) y confirme la seleccin

con "Open (Abrir)".

(SCE_ES_020-100 Tag table_sorting station Open (Abrir))

Una vez finalizada la importacin, aparecer una ventana de confirmacin con la

posibilidad de ver el archivo de registro de importacin. Haga clic en OK (Aceptar).


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Como ver, algunas direcciones aparecen resaltadas en naranja. Se trata de las que

estn duplicadas; se han numerado automticamente las variables correspondientes a

fin de evitar ambigedades.

Borre las variables duplicadas seleccionando las lneas correspondientes mediante la

tecla Supr de su teclado o la opcin "Delete (Eliminar)" del men contextual.

(Clic con el botn derecho en las variables seleccionadas Delete (Eliminar))


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Ahora tendr en su pantalla una tabla de smbolos completa de las entradas y salidas

digitales. Guarde el proyecto con el nombre 032-100 FC Programming.

(Project (Proyecto) Save as (Guardar como...) 032-100 FC Programming

Save (Guardar))


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6.5 Creacin de la funcin FC1 "MOTOR_MANUAL" para el motorde cinta en modo Jog En la vista del portal, haga clic en el apartado "PLC programming (Programacin de

PLC)", opcin "Add new block (Agregar nuevo bloque)" para crear una nueva funcin.

(PLC programming (Programacin de PLC) Add new block (Agregar nuevo

bloque) )


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Asigne al nuevo bloque el nombre: "MOTOR_MANUAL", seleccione el lenguaje FUP y

deje que el programa asigne el nmero automticamente. Si activa la marca de

verificacin "Add new and open (Agregar y abrir)", pasar automticamente, en la vista

del proyecto, al bloque de funcin que acaba de crear. Haga clic ahora en "Add

(Agregar)".

(Name (Nombre): MOTOR_MANUALLanguage (Lenguaje): FDB (FUP) Number

(Nmero): Automatic (Automtico) Add new and open (Agregar y abrir) Add

(Agregar))


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6.6 Definicin de la interfaz de la funcin FC1 "MOTOR_MANUAL" Al hacer clic en "Add new and open (Agregar y abrir)", se abre la vista del proyecto con

una ventana para editar el bloque que se acaba de crear.

En la parte superior de la vista de programacin encontrar la descripcin de interfaces

de la funcin.


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Para controlar el motor de cinta se requiere una seal de salida binaria. Por ello debe

crearse previamente la variable Output local #Conveyor_motor_manual_mode

(Motor_cinta_modo_Jog), del tipo "Bool". Agregue al parmetro el comentario "Control of

the conveyor motor in manual mode (Control del motor de la cinta en modo Jog)".

(Output (Salida): Conveyor_motor_manual_mode (Motor_cinta_modo_Jog) Bool Control of the conveyor motor in manual mode (Control del motor de la cinta en modo Jog))

En primer lugar, agregue como interfaz de entrada en Input (Entrada) el parmetro

#Manual_mode_active (Modo_manual_activo) y confirme con la tecla Intro o saliendo del

campo de entrada. Se asignar automticamente el tipo de datos "Bool". El tipo de datos se

mantendr. A continuacin introduzca el comentario "Modo de operacin manual activado".

(Manual_mode_active (Modo_manual_activo) Intro Bool Modo de operacin

manual activado)

A continuacin, introduzca en Input (Entrada), como parmetros de entrada binarios,

#Pushbutton_manual_mode (Pulsador_modo_Jog), #Enable_OK (Habilitacin_OK) y

#Safety_shutoff_active (Desconexin de seguridad activa), y compruebe los tipos de

datos de dichos parmetros. Aada comentarios descriptivos.


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Para documentar el programa, defina el ttulo del bloque, un comentario de bloque y un

ttulo de segmento explicativo para el segmento 1.

(Ttulo del bloque: Motor control in manual mode (Control del motor en modo manual)

Network 1 (Segmento 1): Control of the conveyor motor in manual mode (Control del

motor de la cinta en modo Jog))


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6.7 Programacin del FC1:MOTOR_MANUAL En la ventana de programacin, debajo de la descripcin de interfaces, encontrar una

barra de herramientas con varias funciones lgicas, y debajo de ella un rea con

segmentos. Hemos definido ya en ella el ttulo del bloque y el ttulo del primer segmento.

Dentro de los segmentos, la programacin se realiza utilizando distintos bloques lgicos.

Para mayor claridad, se recomienda crear varios segmentos. A continuacin le

presentamos las distintas posibilidades para insertar bloques lgicos.

En el lado derecho de la ventana de programacin hay una lista de instrucciones que

pueden utilizarse en el programa. Busque en Basic instructions (Instrucciones

bsicas) Bit logic operations (Operaciones lgicas con bits) la funcin[=] (asignacin)

y cpiela mediante "arrastrar y soltar" a su Network 1 (Segmento 1) (aparecer una lnea

verde y el puntero del ratn mostrar el smbolo +).

(Instructions (Instrucciones) Basic instructions (Instrucciones bsicas) Bit logic

operations (Operaciones lgicas con bits) [=])


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Ahora, desplace el parmetro de salida #Conveyor_motor_manual_mode

(Motor_cinta_modo_Jog), mediante "arrastrar y soltar", a , por encima del bloque

que acaba de insertar. La mejor manera de seleccionar un parmetro en la descripcin

de interfaces es agarrarlo por el icono azul .

( Conveyor_motor_manual_mode (Motor_cinta_modo_Jog))


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Con esto se determina que el parmetro #Conveyor_motor_manual_mode

(Motor_cinta_modo_Jog) se escriba mediante este bloque. Para que esto sea as, faltan

todava las condiciones de entrada. Desplace el parmetro de entrada

#Manual_mode_active (Modo_manual_activo) mediante "arrastrar y soltar" a "" en el

lado izquierdo del bloque de asignacin.

( Manual_mode_active (Modo_manual_activo))

Adems, se combinar la entrada del bloque de asignacin con otros parmetros con el

operador lgico Y. Para ello, haga clic en primer lugar en la entrada del bloque en el que

est interconectado #Manual_mode_active (Modo_manual_activo). La raya de entrada

aparecer sobre fondo azul.


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Haga clic en el icono de la barra de herramientas lgicas para insertar una

combinacin mediante operador Y entre la variable #Manual_mode_active

(Modo_manual_activo) y el bloque de asignacin.

Haga doble clic en la segunda entrada de la combinacin lgica Y y, en el campo

que se abrir, introduzca la letra "P" para ver una lista de las variables disponibles que

empiezan por esa letra. Haga clic en la variable #Pushbutton_manual_mode

(Pulsador_modo_Jog) Intro para aceptar.

(Bloque & P #Pushbutton_manual_mode (Pulsador_modo_Jog)

Intro)

Nota: En esta modalidad de asignacin de variables, existe riesgo de confusin con lasvariables globales de la tabla de variables. Por ello es preferible usar la modalidad con"arrastrar y soltar" desde la descripcin de interfaces.


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Para que solo sea posible controlar la salida cuando se haya otorgado la habilitacin y no

est activa la desconexin de seguridad, deben combinarse mediante el operador Y las

variables de entrada #Enable_OK (Habilitacin_OK) y #Safety_shutoff_active

(Desconexin de seguridad activa). Para ello, haga doble clic en el asterisco amarillo

del elemento Y a fin de agregar dos entradas ms.

Inserte las variables de entrada #Enable_OK (Habilitacin_OK) y #Safety_shutoff_active(Desconexin de seguridad activa) en las nuevas entradas del elemento Y.

Niegue la entrada conectada con el parmetro #Safety_shutoff_active (Desconexin de

seguridad activa); para ello, seleccinelo y haga clic en .


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No olvide hacer clic en . A continuacin se muestra la funcin ya creada

"MOTOR_MANUAL" [FC1] de FUP.


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En las propiedades del bloque, opcin "General", puede cambiar el "Language

(Lenguaje)" a KOP (Esquema de contactos). (Properties (Propiedades) General

Language (Lenguaje): LAD (KOP))

En KOP, el programa es como se indica a continuacin.


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6.8 Programacin del bloque de organizacin OB1: control de lamarcha de la cinta hacia delante en modo manual Antes de programar el bloque de organizacin "Main[OB1]", cambiaremos el lenguaje de

programacin a FUP (Diagrama de funciones). Para ello, haga clic en primer lugar con el

botn izquierdo del ratn en la carpeta "Program blocks (Bloques de programa)", opcin"Main[OB1]".

(CPU_1516F [CPU 1516F-3 PN/DP Program blocks (Bloques de programa)

Main [OB1] Switch programming language (Cambiar lenguaje de programacin)

FBD (FUP))

Abra el bloque de organizacin "Main [OB1]" haciendo doble clic.


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Asigne al segmento 1 el nombre "Control conveyor motor forwards in manual mode

(Control de la marcha de la cinta hacia delante en modo manual o Jog)".

(Network 1 (Segmento 1): Control conveyor motor forwards in manual mode

(Control de la marcha de la cinta hacia delante en modo manual o Jog))

Ahora desplace la funcin "MOTOR_MANUAL [FC1]" hasta la lnea verde del segmento

1 mediante "arrastrar y soltar".


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Se insertar en el Network 1 (Segmento 1) un bloque con la interfaz que se ha definido y

las conexiones EN y ENO.

Para insertar un Y antes del parmetro de entrada "Enable_OK (Habilitacin_OK)",

seleccione dicha entrada e inserte el Y haciendo clic en el icono de la barra de

herramientas lgicas. ( )


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Para ello, haga clic en el asterisco amarillo del elemento Y a fin de agregar una

entrada ms. ( )

Para interconectar el bloque con las variables globales de la "Tag table_sorting station

(Tabla_variables_planta_clasificacin)", disponemos de dos posibilidades:

La primera consiste en seleccionar la "Tag table_sorting station

(Tabla_variables_planta_clasificacin)" en el rbol del proyecto y copiar la variable global

deseada desde la vista detallada a la interfaz de FC1 mediante "arrastrar y soltar" (

Tag table_sorting station (Tabla_variables_planta_clasificacin) Details view (Vista

detallada) -S0 Manual_mode_active (Modo_manual_activo))

La segunda, en introducir en las letras iniciales de la variable global deseada (p.

ej., "-S") y, en la lista que aparecer, seleccionar la variable global de entrada "-S0"

(%I0.2). (

Manual_mode_active (Modo_manual_activo)

-S

-S0)


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Inserte las restantes variables de entrada "-S3", "-K0", "-B1", "-S4" y "-A1" y, a

continuacin, en la salida "Conveyor_motor_manual_mode (Motor_cinta_modo_Jog)", la

variable de salida "-Q1" (%Q0.0).

Niegue las consultas de las variables de entrada "-S4" y "-A1" seleccionndolas y

haciendo clic a continuacin en . (-S4 -A1 )


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6.9 Programacin del bloque de organizacin OB1: control de lamarcha de la cinta hacia atrs en modo manual Asigne al segmento 2 el nombre "Control conveyor motor forwards in manual mode

(Control de la marcha de la cinta hacia delante en modo manual o Jog)" e inserte la

funcin "MOTOR_MANUAL [FC1]" mediante "arrastrar y soltar" como ya hizo en elsegmento 1.

Interconecte la funcin como se muestra aqu. En el lenguaje de programacin FUP

(Diagrama de funciones) obtendr el siguiente resultado.


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En el lenguaje de programacin KOP (Esquema de contactos), el resultado es como

sigue.


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6.10 Almacenamiento y compilacin del programa

Para guardar el proyecto, seleccione en el men el botn . Para compilar

todos los bloques, haga clic en la carpeta "Program blocks (Bloques de programa)" y

seleccione en el men el icono de compilacin. (

Program blocks(Bloques de programa) )

A continuacin se mostrarn, en la pestaa "Info (Informacin)" "Compile (Compilar)", los

bloques que se han podido compilar correctamente.


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6.11 Carga del programa Una vez realizada la compilacin correctamente, puede cargar el controlador completo

con el programa que ha creado, del modo descrito en los mdulos dedicados a la

configuracin hardware. ( )


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6.12 Visualizacin de los bloques de programa Para observar el programa cargado, debe estar abierto el bloque deseado. Haciendo clic

en el icono se activa/desactiva la visualizacin. (Main [OB1] )

Nota: La observacin se realiza con referencia a la seal y en funcin del controlador. Losestados lgicos de los bornes se indican mediante TRUE y FALSE.


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Para abrir y observar la funcin "Main [OB1]" llamada en el bloque de organizacin

"MOTOR_MANUAL" [FC1], seleccinela directamente tras hacer clic en ella con el botn

derecho del ratn. ("MOTOR_MANUAL" [FC1] Open and monitor (Abrir y observar))

Nota: La observacin se realiza con referencia a la funcin y dependiendo del controlador. Laactivacin de los sensores y el estado de la instalacin se indican mediante TRUE y FALSE.


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Si se desea observar una ubicacin concreta de la funcin "MOTOR_MANUAL" [FC1],

debe seleccionarse el entorno de llamada mediante el icono . ( Call

environment (Entorno de llamada) OK (Aceptar))

6.13 Archivacin del proyecto Para finalizar vamos a archivar el proyecto completo. Seleccione en el men "Project

(Proyecto)" la opcin "Archive (Archivar)". Seleccione la carpeta en la que desee

archivar el proyecto y gurdelo con el tipo de archivo "TIA Portal project archives

(Archivos de proyecto del TIA Portal)". (Project (Proyecto) Archive (Archivar) TIA

Portal project archives (Archivos de proyecto del TIA Portal) 032-100 FC

Programming. Save (Guardar))


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7 Lista de comprobacin

N. Descripcin comprobado

1 Compilacin correcta y sin avisos de error

2 Carga correcta y sin avisos de error

3

Conectar la instalacin (-K0 = 1)Cilindro introducido/respuesta activada (-B1 = 1)Parada de emergencia (-A1 = 1) no activadaModo de operacin MANUAL (-S0 = 0)Activar modo Jog cinta hacia delante (-S3 = 1),luego motor cinta hacia delante, velocidad fija (-Q1 = 1)

4 Como 3, pero activando parada de emergencia (-A1 = 0)

-Q1 = 05 Como 3, pero en modo de operacin AUTO (-S0 = 1)

-Q1 = 0

6 Como 3, pero desconectando la instalacin (-K0 = 0) -Q1 = 0

7 Como 3, pero con el cilindro no introducido (-B1 = 0) -Q1 = 0

8

Conectar la instalacin (-K0 = 1)Cilindro introducido/respuesta activada (-B1 = 1)Parada de emergencia (-A1 = 1) no activadaModo de operacin MANUAL (-S0 = 0)

Activar modo Jog cinta hacia atrs (-S4 = 1),luego motor cinta hacia atrs, velocidad fija (-Q2 = 1)

9Como 8, pero activando PARADA DE EMERGENCIA (-A1 = 0)-Q2 = 0

10 Como 8, pero en modo de operacin AUTO (-S0 = 1) -Q2 =0

11 Como 8, pero desconectando la instalacin (-K0 = 0) -Q2 = 0

12 Como 8, pero con el cilindro no introducido (-B1 = 0) -Q2 = 0

13Como 8, pero activando tambin Modo Jog cinta hacia delante(-S3 = 1) -Q1 = 0 y tambin -Q2 = 0

14 Proyecto archivado correctamente


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8 Ejercicio

8.1 Tarea planteada: ejercicio

En este ejercicio se planificarn, programarn y probarn las siguientes funciones del ejemplode proceso basado en una planta de clasificacin.

Modo manual: extraer cilindro

Modo manual: introducir cilindro

Nota:Tenga en cuenta la posibilidad de reutilizacin o encapsulamiento de las funciones.

8.2 PlanificacinAhora, planifique de forma autnoma la implementacin de la tarea.


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8.3 Lista de comprobacin: ejercicio

N. Descripcin comproba

1 Funcin (FC): se ha creado CILINDRO_MANUAL

2 Se han definido las interfaces

3 Se ha programado la funcin

4 Se ha insertado la funcin FC2 en el segmento 3 del OB1

5Se han interconectado las variables de entrada paraintroducir cilindro

6Se han interconectado las variables de salida para introducircilindro


8 Se ha insertado la funcin FC2 en el segmento 4 del OB1

9Se han interconectado las variables de entrada para extraercilindro

10Se han interconectado las variables de salida para extraercilindro


12 Carga correcta y sin avisos de error

13

Conectar la instalacin (-K0 = 1)Cilindro introducido/respuesta activada (-B1 = 1)Parada de emergencia (-A1 = 1) no activadaModo de operacin MANUAL (-S0 = 0)No activar introducir cilindro (-S5 = 0)Activar extraer cilindro (-S6 = 1),luego extraer cilindro (-M3 = 1), OK

14

Conectar la instalacin (-K0 = 1)Cilindro extrado/respuesta activada (-B2 = 0)Parada de emergencia (-A1 = 1) no activadaModo de operacin MANUAL (-S0 = 0)No activar extraer cilindro (-S6 = 0)Activar introducir cilindro (-S5 = 1),luego introducir cilindro (-M2 = 1), OK

15 Introducir y extraer cilindro no activables simultneamente

16 Proyecto archivado correctamente


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9 Informacin adicional

Con fines orientativos, se ofrece tambin informacin adicional para la puesta en prctica y laprofundizacin, como, p. ej.: Getting Started (primeros pasos), vdeos, tutoriales, aplicaciones,

manuales, guas de programacin y versiones de prueba del software y el firmware, todo ello en

el siguiente enlace:

www.siemens.com/sce/s7-1500
http://www.siemens.com/sce/s7-1500http://www.siemens.com/sce/s7-1500

SCE ES 032-100 FC-Programming R1503

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