Programacao s7-1500 v13

Industry Sector, IA&DT

Documentación de cursos SCE Página 1 de 79 Uso exclusivo para centros de formación e I+D Módulo TIA Portal 020-011, edición 04/2014 Ilimitado / © Siemens AG 2014. Todos los derechos reservados

SCE_ES _020-011_R1404_Iniciación a la programación con SIMATIC S7-1500

Módulo TIA Portal 020-011 Iniciación a la programación con SIMATIC S7-1500

Siemens Automation Cooperates with Education

Documentación didáctica SCE

para la solución de automatización homogénea

Totally Integrated Automation (TIA) Siemens Automation Cooperates with Education




Paquetes de formación SCE apropiados para esta documentación formativa

Controladores SIMATIC

SIMATIC S7-1500F con CPU 1516F-3 PN/DP

Referencia: 6ES7516-3FN00-4AB1

SIMATIC STEP 7 Software for Training

SIMATIC STEP 7 Professional V13 - licencia individual Referencia: 6ES7822-1AA03-4YA5

SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 12, licencia de aula

Referencia: 6ES7822-1BA03-4YA5

SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 12, licencia de actualización

Referencia: 6ES7822-1AA03-4YE5

SIMATIC STEP 7 Professional V13 - paq. 20, licencia de estudiante

Referencia: 6ES7822-1AC03-4YA5

Tenga en cuenta que estos paquetes de instructor pueden ser sustituidos por paquetes actualizados. Encontrará una relación de los paquetes SCE actualmente disponibles en la página: siemens.com/sce/tp

Información complementaria para S7-1500 Especialmente Getting started (primeros pasos), videos, tutoriales, manuales y guías de programación. siemens.com/sce/S7-1500

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Nota sobre el uso

La documentación de cursos para la solución de automatización homogénea Totally Integrated Automation (TIA) ha sido elaborada para el programa “Siemens Automation Cooperates with Education (SCE)" exclusivamente con fines formativos para centros públicos de Investigación y Desarrollo. Siemens AG declina toda responsabilidad en lo que respecta a su contenido. No está permitido utilizar este documento más que para la iniciación a los productos o sistemas de Siemens. Es decir, está permitida su copia total o parcial y posterior entrega a los alumnos para que lo utilicen en el marco de su formación. La transmisión y reproducción de este documento y la comunicación de su contenido solo están permitidas dentro de centros de formación básica y avanzada para fines didácticos. Las excepciones requieren autorización expresa por el siguiente contacto de Siemens AG: Sr. Roland Scheuerer [email protected]. Todo incumplimiento quedará sujeto a la indemnización de los daños y perjuicios. Se reservan todos los derechos, incluidos los de traducción, especialmente para el caso de concesión de patentes o registro como modelo de utilidad. No está permitido su uso para cursillos destinados a clientes del sector Industria. No aprobamos el uso comercial de los documentos. Queremos expresar nuestro agradecimiento a la empresa Michael Dziallas Engineering y a todas las personas por el valioso apoyo prestado al elaborar este documento.

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PÁGINA:

1. Prólogo ............................................................................................................................................................. 4 2. Notas sobre la programación para SIMATIC S7-1500 ..................................................................................... 6

2.1 Sistema de automatización SIMATIC S7-1500 .......................................................................................... 6

2.2 Software de programación STEP 7 Professional V13 (TIA Portal V13) ..................................................... 7

3. Instalación del software STEP 7 Professional V13 (TIA Portal V13) ............................................................... 8 4. Conexión con la CPU a través de TCP/IP y restablecimiento de la configuración de fábrica.......................... 9 5. ¿Qué es un PLC y para qué se utiliza? .......................................................................................................... 17

5.1 ¿Qué significa PLC? ................................................................................................................................. 17

5.2 ¿Cómo controla el PLC el proceso? ......................................................................................................... 17

5.3 ¿De dónde recibe el PLC la información sobre los estados del proceso? ............................................... 18

5.4 ¿Qué diferencia hay entre los contactos NC y los contactos NA? ........................................................... 18

5.5 ¿Cómo direcciona SIMATIC S7-1500 las señales de entrada/salida individuales? ................................. 19

5.6 ¿Cómo se procesa el programa en el PLC? ............................................................................................ 20

5.7 ¿Cómo son las operaciones lógicas en el programa del PLC?................................................................ 21

5.7.1 Operación lógica Y ........................................................................................................................... 21 5.7.2 Operación lógica O .......................................................................................................................... 23 5.7.3 Negación .......................................................................................................................................... 24

5.8 ¿Cómo se crea el programa de PLC? ¿Cómo llega a la memoria del PLC?........................................... 25

6. Instalación y manejo de SIMATIC S7-1500 ................................................................................................... 26 6.1 Gama de módulos .................................................................................................................................... 26

6.1.1 Configuración de ejemplo ................................................................................................................ 29 6.2 Elementos de mando y visualización de la CPU 1516-3 PN/DP .............................................................. 30

6.2.1 Vista frontal de la CPU 1516-3 PN/DP con display integrado .......................................................... 30 6.2.2 Indicación de estados y errores ....................................................................................................... 30 6.2.3 Elementos de mando y de conexión de la CPU 1516-3 PN/DP detrás de la tapa frontal ............... 31 6.2.4 SIMATIC Memory Card .................................................................................................................... 32 6.2.5 Selector de modo ............................................................................................................................. 32 6.2.6 Display de la CPU ............................................................................................................................ 33

6.3 Áreas de memoria de la CPU 1516-3 PN/DP y de la SIMATIC Memory Card ......................................... 35

7. Tarea de ejemplo: mando de prensas ........................................................................................................... 37 8. Programación de la prensa con SIMATIC S7-1500 ....................................................................................... 38

8.1. Vista del portal .......................................................................................................................................... 38

8.2. Vista del proyecto ..................................................................................................................................... 39




1. Prólogo

El contenido del módulo SCE_ES_020-011 está asociado a la unidad formativa "Fundamentos de la

programación de PLC" y constituye una guía de inicio rápido a la programación de SIMATIC S7-

1500 con el TIA Portal.

Objetivo didáctico:

En este módulo, el lector aprenderá a programar un autómata programable (PLC) SIMATIC S7-1500

con la herramienta de programación TIA Portal. El módulo proporciona los fundamentos y muestra en

los siguientes pasos los procedimientos, acompañados de un ejemplo detallado.

Instalación del software y ajuste de la interfaz de programación

Explicación de qué es un PLC y cómo funciona

Instalación y manejo del PLC SIMATIC S7-1500

Creación, carga y prueba de un programa de ejemplo

Requisitos:

Para trabajar adecuadamente con este módulo se requieren los siguientes conocimientos:

Conocimientos del manejo de Windows

Funciones adicionales

relacionadas con la

programación de PLC Módulos 30

Fundamentos de

laprogramación de

PLC Módulos 10, 20

PROFIBUS PROFINET Módulos 60 Módulos70

AS-Interface Módulos 50

Funciones de

seguridad Módulos 80

Accionamientos Módulos 100

Visualización de

procesos (HMI) Módulos 90

Tecnología de

sensores Módulos 110

Simulación de plantas

SIMIT Módulos 150

Otros lenguajes de

programación Módulos 40




Hardware y software necesarios

1 PC Intel® Celeron® Dual Core 2,2 GHz, 1,7 GHz 4 GB RAM, aprox. 5 GB de espacio libre en disco

Sistemas operativos: Windows 7 (32/64 bits) Professional SP1/ Enterprise SP1 / Ultimate SP1,

Windows 8.1 (64 bits) Professional / Enterprise, Windows Server 2008 (64 bits) R2 StdE SP1

(instalación completa), Windows Server 2012 (64 bits) R2 StdE (instalación completa)

2 Software STEP 7 Professional V13 (Totally Integrated Automation (TIA Portal V13)

3 Conexión Ethernet entre PC y CPU 1516-3 PN/DP

4 PLC SIMATIC S7-1500, p. ej. CPU 1516-3 PN/DP con módulos de señales para entradas digitales

(DI) y salidas digitales (DO). Las entradas deben estar conectadas en un cuadro.

1 PC

2 STEP 7 Professional V13

(TIA Portal)

4 S7-1500 con CPU

1516-3 PN/DP

3 Conexión Ethernet




2. Notas sobre la programación para SIMATIC S7-1500

2.1 Sistema de automatización SIMATIC S7-1500

El sistema de automatización SIMATIC S7-1500 es un sistema de control modular para las gamas

media y alta. Existe una amplia gama de módulos para una adaptación óptima a la tarea de

automatización.

SIMATIC S7-1500 es la versión perfeccionada de los sistemas de automatización SIMATIC S7-300 y

S7-400 y ofrece las siguientes novedades:

● Mayor rendimiento del sistema

● Funcionalidad Motion Control integrada

● PROFINET IO IRT

● Display integrado para el manejo y diagnóstico a pie de máquina

● Innovaciones de lenguaje STEP 7 sin renunciar a ninguna de las acreditadas funciones

El controlador S7-1500 se compone de una fuente de alimentación , una CPU con display integrado

y módulos de entradas y salidas para señales digitales y analógicas . Los módulos se montan en un

perfil soporte con perfil DIN integrado. En caso necesario, se pueden utilizar también procesadores de

comunicaciones y módulos de función para tareas especiales, como p. ej. control de motor paso a paso.

El autómata programable (PLC) vigila y controla una máquina o un proceso con el programa S7. A los

módulos de E/S se accede en el programa S7 a través de las direcciones de entrada (%E), y reaccionan

a través de las direcciones de salida (%A).

El sistema se programa con el software STEP 7 Professional V13.

①

④ ②

③




2.2 Software de programación STEP 7 Professional V13 (TIA Portal V13)

El software STEP 7 Professional V13 (TIA Portal V13) es la herramienta de programación para los

sistemas de automatización

- SIMATIC S7-1500

- SIMATIC S7-1200

- SIMATIC S7-300

- SIMATIC S7-400

- SIMATIC WinAC

Con STEP 7 Professional V13 pueden utilizarse las siguientes funciones para la automatización de una

instalación:

- Configuración y parametrización del hardware

- Definición de la comunicación

- Programación

- Prueba, puesta en marcha y servicio técnico con las funciones de operación/diagnóstico

- Documentación

- Creación de visualizaciones para SIMATIC Basic Panels con WinCC Basic integrado.

- Con otros paquetes WinCC también se pueden crear soluciones de visualización para PC y otros

Panels

Todas las funciones disponen de una detallada ayuda online.




3. Instalación del software STEP 7 Professional V13 (TIA Portal V13)

STEP 7 Professional se suministra en DVD.

Para instalar STEP 7 Professional, proceda del siguiente modo:

1. Introduzca el DVD de STEP 7 Professional en la unidad de DVD.

2. El programa de instalación se inicia automáticamente. De no ser así, inícielo haciendo doble clic en

el archivo "START.exe".

3. El programa le guiará durante la instalación completa de STEP 7 Professional

4. Para utilizar STEP 7 Professional se requiere una clave de licencia en su equipo.

Durante la instalación puede transferir dicha clave de licencia a su equipo desde el lápiz USB

suministrado. Posteriormente puede volver a transferir la clave de licencia a cualquier otro soporte de

datos con el software "Automation License Manager". La clave de licencia puede estar en otro equipo

y consultarse a través de una red.

Nota:

La clave de licencia suministrada "STEP 7 Professional Combo"también habilita el software STEP 7

V5.5.




4. Conexión con la CPU a través de TCP/IP y restablecimiento de la configuración

de fábrica

Para poder programar desde PC, PG o portátil un SIMATIC S7-1500, es necesaria una conexión

TCP/IP o, de forma opcional, una conexión PROFIBUS.

Para comunicar el PC y SIMATIC S7-1500 mediante TCP/IP es importante que las direcciones IP de

ambos aparatos coincidan.

A continuación se muestra cómo configurar la dirección IP de un ordenador con sistema operativo

Windows 7.

1. Localice el símbolo de red en la parte inferior de la barra de tareas " " y a continuación haga

clic en "Open Network and Sharing Center (Abrir centro de redes y recursos compartidos)".

( Open Network and Sharing Center (Abrir centro de redes y recursos compartidos))




2. En la ventana abierta del centro de redes y recursos compartidos haga clic en "Change adapter

settings (Cambiar configuración del adaptador)". ( Change adapter settings (Cambiar

configuración del adaptador))

3. que Seleccione la "Local Area Connection (Conexión LAN)" con la que desee conectarse al

controlador y haga clic en "Properties (Propiedades)". (Local Area Connection (Conexión LAN)

Properties (Propiedades)




4. Ahora seleccione "Properties (Propiedades)" de "Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4)

(Versión del protocolo de Internet 4 (TCP/IPv4))"

( Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) (Versión del protocolo de Internet 4

(TCP/IPv4))Properties (Propiedades))

5. Aquí puede configurar la "IP address (Dirección IP)" y la "Subnet screen form (Máscara de

subred)" y confirmar con "OK (Aceptar)". ( Usar la siguiente dirección IP IP address

(Dirección IP): 192.168.0.99 Subnet screen form (Máscara de subred) 255.255.255.0 OK

(Aceptar) Close (Cerrar))




Notas sobre conexión en red en Ethernet (más información en el Anexo V de la documentación

formativa):

Dirección MAC:

La dirección MAC contiene una parte fija y otra variable. La parte fija ("dirección MAC básica") identifica

al fabricante (Siemens, 3COM...). La parte variable de la dirección MAC diferencia los distintos nodos

Ethernet y debe asignarse de forma inequívoca a nivel mundial. En cada módulo se ha impreso de

fábrica la dirección MAC predefinida.

Rango de valores de la dirección IP:

La dirección IP consiste en 4 números decimales comprendidos en un rango de valores entre 0 y 255 y

separados entre sí por un punto (p. ej. 141.80.0.16).

Rango de valores de la máscara de subred:

Esta máscara se utiliza para reconocer si un nodo o su dirección IP pertenecen a la subred local o solo

son accesibles a través de un router.

Dicha máscara consiste en 4 números decimales comprendidos en un rango de valores entre 0 y 255 y


Los 4 números decimales de la máscara de subred deben incluir en su representación binaria una

secuencia de valores "1" sin espacios partiendo de la izquierda y una secuencia de valores "0" sin

espacios partiendo de la derecha.

Los valores "1" determinan el rango de la dirección IP para el número de red. Los valores "0"

determinan el rango de la dirección IP para la dirección del nodo.

Ejemplo:

valores correctos: 255.255.0.0 decimal = 1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000

binario

255.255.128.0 decimal = 1111 1111.1111 1111.1000 0000.0000 0000 binario

255.254.0.0 decimal = 1111 1111.1111 1110.0000 0000.0000.0000 binario

valores incorrectos: 255.255.1.0 decimal = 1111 1111.1111 1111.0000

0001.0000 0000 binario

Rango de valores para la dirección de la transición de red (router):

La dirección IP consiste en 4 números decimales comprendidos en un rango de valores entre 0 y 255 y


Relación entre las direcciones IP, la dirección del router y la máscara de subred:

La dirección IP y la dirección de la transición de red solo pueden ser diferentes en las cifras que son "0"

en la máscara de subred.

Ejemplo:

Se ha introducido: para máscara de subred, 255.255.255.0; para dirección IP, 141.30.0.5 y para

dirección del router, 141.30.128.1.

La dirección IP y la dirección de la transición de red solo pueden tener un valor diferente en el 4.º

decimal. Sin embargo, en el ejemplo la 3.ª cifra ya es distinta.

Así pues, en el ejemplo debe cambiarse:

- la máscara de subred por: 255.255.0.0 o

- la dirección IP por: 141.30.128.5 o bien

- la dirección de la transición de red por: 141.30.0.1




La dirección IP de SIMATIC S7-1500 se ajusta de la siguiente manera.

6. Seleccione el "Totally Integrated Automation Portal", que se abre haciendo doble clic. ( TIA

Portal V13)

7. Seleccione el punto "Online&Diagnostics (Online y diagnóstico)" y luego abra "Project view

(Vista del proyecto)".

( Online y diagnóstico Vista del proyecto)




8. En la navegación del proyecto, en "Online access (Accesos online)", seleccione la tarjeta de red

que se ha ajustado previamente. Al hacer clic en "Update accessible devices (Actualizar nodos

accesibles)", verá la dirección IP (en caso de haberse ajustado) o la dirección MAC (en caso de

que aún no se haya asignado la dirección IP) del controlador SIMATIC S7-1500 conectado.

Seleccione aquí "Online&Diagnostics (Online y diagnóstico)". ( Online access (Accesos

online) … Network Connection (Conexión de red) Update accesible devices (Actualizar nodos

accesibles) ... Online&Diagnostics (Online y diagnóstico)




9. En "Functions (Funciones)" encontrará la opción "Assign IP address (Asignar dirección IP)".

Rellene aquí "IP address (Dirección IP)" y "Subnet mask (Máscara de subred)". A

continuación, haga clic en "Assign IP address (Asignar dirección IP)" y se asignará esta nueva

dirección a su SIMATIC S7-1500. ( Functions (Funciones) Assign IP address (Asignar

dirección IP) IP address (Dirección IP): 192.168.0.1 Subnet mask (Máscara de subred):

255.255.255.0 Assign IP address (Asignar dirección IP))

Nota:

La dirección IP de SIMATIC S7-1500 también puede ajustarse desde el display de la CPU.




10. Si tiene problemas para adoptar la dirección IP o desea restablecer la configuración

predeterminada del controlador, seleccione "Functions (Funciones)" "Reset to factory settings

(Restablecer configuración de fábrica)". y haga clic en "Reset (Restablecer)". ( Functions

(Funciones) Reset to factory settings (Restablecer configuración de fábrica) Reset

(Restablecer))

11. Confirme si realmente desea restablecer la configuración de fábrica con "Yes (Sí)" y, si es

necesario, pare la CPU. ( Yes Sí)

Nota:

También puede restablecerse la configuración de fábrica mediante el display o el selector de modo.




5. ¿Qué es un PLC y para qué se utiliza?

5.1 ¿Qué significa PLC?

PLC es la abreviatura de Programmable Logical Controller (controlador lógico (autómata) programable).

Se trata de un equipo que controla un proceso (p. ej. una impresora para imprimir diarios, una

instalación de llenado para cemento, una prensa para moldes de plástico, etc. ... ).

Esto ocurre según las instrucciones de un programa que se encuentra en una memoria del equipo.

5.2 ¿Cómo controla el PLC el proceso?

El PLC controla el proceso conmutando los llamados actuadores de las conexiones denominadas

salidas del PLC con una tensión de mando de, por ejemplo, 24 V. De este modo se pueden conectar y

desconectar motores, abrir y cerrar válvulas o conectar y desconectar lámparas.

M

M

0V

24V

¡Las salidas del PLC controlan los actuadores conmutando la tensión de

control!

PLC

Máquina

Programa con

instrucciones

Memoria

El programa cargado en la memoria del

PLC...

... controla la máquina

PLC

Salidas

La lámpara se enciende

La lámpara no se enciende




5.3 ¿De dónde recibe el PLC la información sobre los estados del proceso?

El PLC recibe la información relacionada con el proceso de los llamados transmisores de señales, que

están cableados con las entradas del PLC. Estos transmisores de señales pueden ser, p. ej., sensores

que detectan si una pieza se encuentra en una posición determinada, o interruptores o pulsadores

simples que pueden estar abiertos o cerrados. Se distingue entre contactos NC, que están cerrados

cuando no se accionan, y contactos NA, que están abiertos cuando no se accionan.

5.4 ¿Qué diferencia hay entre los contactos NC y los contactos NA?

En los transmisores de señales se distingue entre contactos NC y contactos NA.

El interruptor que se muestra aquí es un contacto NA, es decir, se cierra cuando se acciona.

El interruptor que se muestra aquí es un contacto NC, es decir, está cerrado si no se acciona.

24V

24V

0V

¡Las entradas del PLC reciben la información sobre los estados del proceso!

PLC Entradas

Interruptor cerrado

Interruptor abierto

24V

Contacto NA sin accionar

Contacto NA abierto

Contacto NA accionado

Contacto NA cerrado

Contacto NC sin accionar

Contacto NC cerrado

Contacto NC accionado

Contacto NC abierto




5.5 ¿Cómo direcciona SIMATIC S7-1500 las señales de entrada/salida individuales?

La indicación de una entrada o salida dentro del programa se denomina direccionamiento.

Las entradas y salidas de los PLC se suelen agrupar en grupos de 8 en módulos de entradas digitales o

de salidas digitales. Esta unidad de 8 se denomina byte. Cada uno de estos grupos recibe un número,

la denominada dirección de byte.

Para direccionar una entrada o salida individual dentro de un byte, cada byte se fracciona en ocho bits

individuales. Estos se numeran desde el bit 0 hasta el bit 7. Así se obtiene la dirección de bit.

El PLC que se muestra aquí tiene un módulo de señales con los bytes de entrada 0 a 3 y los bytes de

salida 0 a 3.

Para direccionar por ejemplo la quinta entrada digital, se indica la siguiente dirección:

%E 0 . 4

%I indica que se trata de una dirección de entrada, 0 identifica la dirección de byte y 4 la dirección de

bit.

Las direcciones de byte y de bit siempre están separadas por un punto.

Nota: Para la dirección de bit, en la quinta entrada hay un4 porque se empieza a contar desde

0.

Para direccionar por ejemplo la décima salida, se indica la siguiente dirección:

%A 1 . 1

%Q indica que se trata de una dirección de salida, 1 identifica la dirección de byte y 1 la dirección de

bit.

Las direcciones de byte y de bit siempre están separadas por un punto.

Nota:

Para la dirección de bit, en la décima salida hay un 1, porque se empieza a contar desde 0.

32 entradas digitales Byte 0 Bits 0 a 7 Byte 1 Bits 0 a 7 Byte 2 Bits 0 a 7 Byte 3 Bits 0 a 7

32 salidas digitales Byte 0 Bits 0 a 7 Byte 1 Bits 0 a 7 Byte 2 Bits 0 a 7 Byte 3 Bits 0 a 7




5.6 ¿Cómo se procesa el programa en el PLC?

La ejecución del programa en un PLC se realiza de forma cíclica según la siguiente secuencia:

1. En el primer paso se transfiere el estado desde la imagen de proceso de las salidas (IPS) a las

salidas y estas se conectan o desconectan.

2. A continuación, el procesador, que a efectos prácticos representa el cerebro del PLC, pregunta si

las entradas individuales conducen tensión. Este estado de las entradas se guarda en la imagen de

proceso de las entradas (IPE). Para las entradas con tensión se guarda la información 1 o "Alta" y

para las que no tienen tensión, la información 0 o "Baja".

3. Este procesador ejecuta el programa guardado en la memoria de programas. El programa se

compone de una lista de operaciones lógicas e instrucciones que se ejecutan de forma

consecutiva. Para la información de entrada necesaria se accede a la IPE leída previamente y el

resultado lógico se escribe en la llamada imagen de proceso de las salidas (IPS). En caso

necesario, el procesador también accede a otras áreas de memoria, p. ej. para datos locales de los

subprogramas, bloques de datos y marcas, durante la ejecución del programa.

4. Finalmente, se ejecutan otras tareas internas del sistema operativo, como autotest y comunicación.

A continuación sigue con el punto 1.

Nota:

El tiempo que requiere el procesador para esta ejecución se denomina tiempo de ciclo. Este tiempo

varía en función de la cantidad y el tipo de instrucciones, así como de la potencia del procesador.

Programa del PLC en la memoria de programa 1.ª instrucción 2.ª instrucción 3.ª instrucción 4.ª instrucción ... Última instrucción

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

2. Guardar el estado de las entradas en la IPE.

3. Procesamiento del programa instrucción por instrucción con acceso a IPE e IPS

4. Ejecutar tareas internas del sistema operativo. (Comunicación, autotest, etc.)

IPE

Datos locales

Marcas

Bloques de

datos

IPS




5.7 ¿Cómo son las operaciones lógicas en el programa del PLC?

Las operaciones lógicas se utilizan para poder determinar las condiciones para conmutar una salida.

En el programa PLC, las operaciones lógicas pueden crearse en los lenguajes de programación KOP

(Esquema de contactos ) o FUP (Diagrama de funciones).

Para una mejor claridad, nos limitaremos aquí a FUP.

Hay multitud de operaciones lógicas distintas que se pueden utilizar en los programas de PLC.

La operación Y, al igual que O, y la NEGACIÓN de una entrada son las más frecuentes, por lo que las

explicaremos brevemente mediante ejemplos.

Nota: Puede consultar más información sobre otras operaciones lógicas en la ayuda online de forma

rápida y clara.

5.7.1 Operación lógica Y

Ejemplo de una operación lógica Y:

Una lámpara debe encenderse si se accionan al mismo tiempo dos interruptores como contactos NA.

Esquema de conexiones:

Explicación:

La lámpara se enciende en el momento en que ambos interruptores están accionados. Por lo tanto, si

están accionados los interruptores S1 y S2, se enciende la lámpara P1.

24V

M

S1 S2

P1




Conexión del PLC:

Para implementar esta lógica en un programa PLC, deben estar conectados ambos interruptores a las

entradas del PLC. Aquí se han interconectado S1 a la entrada %E 0.0 y S2 a la entrada %E 0.1.

Además, la lámpara P1 debe estar conectada a una salida, p. ej. %A 0.0.

Operación Y en FUP:

En el diagrama de funciones FUP se programa la operación Y mediante representación gráfica y tiene

el siguiente aspecto:

& =

M

24V

PLC

Entradas

Interruptor S1

Interruptor S2

%E 0.0

%A 0.0

Salidas La lámpara P1 debe encenderse cuando estén accionados los interruptores S1 y S2

24V

%E 0.1

%A 0.0

%E 0.1

%E 0.0

Entradas de la operación Y. ¡Aquí puede haber más de 2 entradas!

Salida a la que se atribuye la asignación.

Representación gráfica de la operación Y lógica.

Asignación del resultado de la operación lógica.




5.7.2 Operación lógica O

Ejemplo de una operación lógica O:

Una lámpara debe encenderse si se accionan uno o dos interruptores como contactos NA.

Esquema de conexiones:

Explicación:

La lámpara se enciende en el momento en que uno o los dos interruptores están accionados. Por lo

tanto, si se accionan los interruptores S1 o S2, se enciende la lámpara P1.

Conexión del PLC:

Para implementar esta lógica en un programa PLC, deben estar conectados ambos interruptores a las

entradas del PLC. Aquí se han interconectado S1 a la entrada %E 0.0 y S2 a la entrada %E 0.1.

Además, la lámpara P1 debe estar conectada a una salida, p. ej. %A 0.0.

M

24V

M

S1

S2

P1

24V

PLC

Entradas

Interruptor S1

Interruptor S2

%E 0.0

%A 0.0

Salidas La lámpara P1 debe encenderse cuando estén accionados los interruptores S1 o S2

24V

%E 0.1

24V




Operación O en FUP:

En el diagrama de funciones FUP se programa la operación O mediante representación gráfica y tiene

el siguiente aspecto:

5.7.3 Negación

En las operaciones lógicas suele ser necesario consultar si un contacto NA NO se ha accionado o si

un contacto NC se ha accionado y, por tanto, no hay tensión en la entrada correspondiente.

Esto tiene lugar mediante la programación de una negación en la entrada de la operación Y o de la

operación O.

En el diagrama de funciones FUP se programa la negación de una entrada en una operación Y,

mediante la siguiente representación gráfica:

La salida %A 0.0 tiene tensión cuando no se conmuta %E 0.0 y se conmuta %E 0.1.

= %A 0.0

%E 0.1

%E 0.0

Entradas de la operación O. ¡Aquí puede haber más de 2 entradas!

Salida a la que se atribuye la asignación.

Representación gráfica de la operación O lógica.

Asignación del resultado de la operación lógica.

>

& =

%A 0.0

%E 0.1

%E 0.0

Entrada de la operación Y que debe ser negada

Representación gráfica de la negación.




5.8 ¿Cómo se crea el programa de PLC? ¿Cómo llega a la memoria del PLC?

El programa de PLC se crea con el TIA Portal en un PC y se almacena provisionalmente en dicho PC.

Una vez que el PC se ha conectado con la interfaz TCP/IP del PLC, puede cargarse el programa en la

memoria del PLC con una función de carga.

Para procesar el programa posteriormente en el PLC, ya no se necesita el PC.

Nota: La secuencia exacta se describe paso a paso en los siguientes capítulos.

PC con STEP 7

PLC S7-1500

1. Crear el programa de PLC con TIA Portal en un PC.

2. Conectar el PC con la interfaz TCP/IP del PLC.

3. Cargar el programa del PC en la memoria del PLC




6. Instalación y manejo de SIMATIC S7-1500

6.1 Gama de módulos

SIMATIC S7-1500 es un sistema de automatización modular que ofrece la siguiente gama de módulos:

Módulos centrales CPU con display integrado

Las CPU, que poseen diversas capacidades funcionales, ejecutan el programa de usuario. Además, los

restantes módulos son alimentados a través del bus de fondo por la fuente de alimentación del sistema

integrada.

Otras características y funciones de la CPU:

Comunicación Ethernet

Comunicación vía PROFIBUS/PROFINET

Comunicación HMI para equipos de manejo y visualización

Servidor web

Funciones tecnológicas integradas (p. ej.: Regulador PID, Motion Control, etc.)

Diagnóstico del sistema

Seguridad integrada (p. ej.: protección de know-how, protección contra copia,

protección de acceso, protección de la integridad)




Los módulos de alimentación del sistema PS (tensiones nominales de entrada 24 V DC hasta 230

V AC/DC)

con conexión al bus de fondo alimentan los módulos configurados con la tensión de alimentación

interna

Las fuentes de alimentación de carga PM (tensión nominal de entrada 120/230 V AC)

no están conectadas al bus de fondo del sistema de automatización S7-1500. La fuente de alimentación

de carga alimenta con 24 V DC la fuente de alimentación del sistema de la CPU, los circuitos de

entrada y salida de los módulos de periferia y los sensores y actuadores.

Módulos de periferia

para entrada digital (DI) / salida digital (DQ) / entrada analógica (AI) / salida analógica (AQ)




Módulos tecnológicos TM

A modo de encóder incremental y encóder de impulsos con/sin nivel de sentido

Módulos de comunicaciones CM

para comunicación serie RS232 / RS422 / RS 485, PROFIBUS y PROFINET

SIMATIC Memory Card

hasta un máximo de 2 GB para guardar los datos del programa y para simplificar la sustitución de las

CPU a la hora de realizar trabajos de mantenimiento




6.1.1 Configuración de ejemplo

La siguiente configuración de un sistema de automatización S7-1500 se utiliza como ejemplo de programación en el presente documento.

Fuente de alimentación de carga PM con entrada 120/230 V AC, 50 Hz/60 Hz, 190 W y salida 24

V DC/8 A

Módulo central CPU 1516-3 PN/DP con interfaces PROFIBUS y PROFINET integradas

Módulo de periferia 32x entrada digital DI 32x24VDC HF

Módulo de periferia 32x salida digital DQ 32x24VDC/0.5A ST

Módulo de periferia 8x entrada analógica AI 8xU/I/RTD/TC ST

Módulo de periferia 4x salida analógica AQ 4xU/I ST

① ②

③ ④ ⑤ ⑥




6.2 Elementos de mando y visualización de la CPU 1516-3 PN/DP

La figura siguiente muestra los elementos de mando y visualización de una CPU 1516-3 PN/DP

La disposición y el número de elementos en esta figura difiere de otras CPU.

6.2.1 Vista frontal de la CPU 1516-3 PN/DP con display integrado

6.2.2 Indicación de estados y errores

La CPU está equipada con los siguientes indicadores LED:

Indicadores LED para el estado operativo actual y el estado de diagnóstico de la CPU

Display

Teclas de mando

LED RUN/STOP (LED amarillo/verde)

LED ERROR (LED rojo)

LED MAINT (LED amarillo)

LINK RX/TX-LED para puerto X1 P1 (LED amarillo/verde)






6.2.3 Elementos de mando y de conexión de la CPU 1516-3 PN/DP detrás de la tapa frontal

Nota:

La tapa frontal con display se puede extraer e insertar durante el funcionamiento.

Indicadores LED para el estado operativo actual y el estado de diagnóstico de la CPU

Conexión del display

Ranura para la SIMATIC Memory Card

Selector de modo

Indicadores LED para los 3 puertos de las interfaces PROFINET X1 y X2

Direcciones MAC de las interfaces

Interfaces PROFIBUS (X3)

Interfaces PROFINET (X2) con 1 puerto

Interfaces PROFINET (X1) con switch de 2 puertos

Conexión para alimentación eléctrica

Tornillos de fijación




6.2.4 SIMATIC Memory Card

Como módulo de memoria para las CPU se utiliza una SIMATIC Micro Memory Card. La Memory Card

es una tarjeta de memoria preformateada compatible con el sistema de archivos de Windows. Está

disponible con distintas capacidades de almacenamiento y puede usarse para los siguientes fines:

● Soporte de datos transportable

● Tarjeta de programa

● Tarjeta de actualización de firmware

La MMC debe estar insertada para que la CPU funcione, ya que las CPU no poseen memoria de carga

integrada. Para la escritura/lectura de la SIMATIC Memory Card con la programadora o el PC se

requiere un lector de tarjetas SD convencional. De este modo es posible, p. ej., copiar archivos con el

Explorador de Windows directamente a la SIMATIC Memory Card.

Nota:

Se recomienda introducir o extraer la SIMATIC Memory Card solo con la CPU en estado POWER OFF.

6.2.5 Selector de modo

El selector de modo sirve para seleccionar el modo de operación de la CPU. El selector de modo actúa

como interruptor de balancín de 3 posiciones.

Posición Significado Explicación

RUN Modo RUN La CPU procesa el programa de usuario.

STOP Modo STOP La CPU no procesa el programa de usuario.

MRES Borrado total Posición para efectuar un borrado total de la CPU

Con el botón del panel de mando de la CPU del software STEP 7 Professional V13, también puede

conmutarse el estado operativo con la opción Online y diagnóstico (STOP o RUN).

Además, el panel de mando contiene un botón MRES para el borrado total, y muestra los LED de

estado de la CPU.




6.2.6 Display de la CPU

La CPU S7-1500 tiene una tapa frontal con un display y teclas de mando. En el display se puede

visualizar información de control o de estado en distintos menús, y se pueden realizar numerosos

ajustes. Con las teclas se navega por los menús.

El display de la CPU ofrece las siguientes funciones:

● Posibilidad de elegir entre 6 idiomas distintos.

● Avisos de diagnóstico en texto normal.

● Posibilidad de modificar los ajustes de interfaz localmente.

● Posibilidad de asignar una contraseña para el manejo del display desde el TIA Portal

Vista del display de una CPU 1516-3 PN/DP:

Información de estado de la CPU

Denominación de los submenús

Campo de visualización de información

Ayuda de navegación, p. ej. Aceptar/ESC o el número de página




Submenús del display disponibles:

Comandos de

menú principales

Significado Significado

Sinopsis El menú "Vista general" contiene datos sobre las propiedades de la CPU.

Diagnóstico El menú "Diagnóstico" contiene datos sobre los avisos de diagnóstico, descripciones de diagnóstico e indicadores de alarma. Asimismo informa sobre las propiedades de red de cada interfaz de la CPU.

Configuración El menú "Configuración" permite asignar las direcciones IP de la CPU, ajustar la fecha, hora, zona horaria, estado operativo (RUN/STOP) y niveles de protección, ejecutar el borrado total de la CPU, restablecer la configuración de fábrica del equipo y consultar el estado de las actualizaciones de firmware.

Módulos El menú "Módulos" contiene datos acerca de los módulos utilizados en su configuración. Los módulos pueden estar agregados como módulos centralizados y/o descentralizados. Los módulos descentralizados están conectados a la CPU vía PROFINET y/o PROFIBUS. Aquí se ofrece la posibilidad de ajustar las direcciones IP para un CP.

Display En el menú "Pantalla" se realizan los ajustes de la pantalla, p. ej. el idioma, el brillo y el modo de ahorro de energía (en el modo de ahorro de energía se oscurece la pantalla. En el modo de reserva, se apaga la pantalla).

Teclas de mando del display

● Cuatro teclas de flecha: "hacia arriba", "hacia abajo", "hacia la izquierda", "hacia la derecha"

● Una tecla ESC

● Una tecla OK

Funciones de las teclas "OK" y "ESC"

● En las opciones de menú en las que pueden introducirse datos:

– OK → acceso válido al comando de menú, confirmación de la entrada y salida del modo de

edición

– ESC → restablecer el contenido original (es decir, no se guardan las modificaciones) y salida

del modo de edición

● En las opciones de menú en las que no pueden introducirse datos:

– OK → ir al siguiente comando de submenú

– ESC → volver al comando de menú anterior




6.3 Áreas de memoria de la CPU 1516-3 PN/DP y de la SIMATIC Memory Card

La figura siguiente muestra las áreas de memoria de la CPU y la memoria de carga de la SIMATIC

Memory Card. Además de en la memoria de carga, con el Windows Explorer pueden cargarse más

datos en la SIMATIC Memory Card. Se trata, p. ej., de recetas, registros de datos, backups de

proyectos o documentación adicional del programa.

Memoria de carga

La memoria de carga es una memoria no volátil para bloques lógicos, bloques de datos, objetos

tecnológicos y para configuración hardware. Al cargar estos objetos en la CPU, se guardan en un primer

momento en la memoria de carga. Esta memoria se encuentra en la SIMATIC Memory Card.

Memoria de trabajo

La memoria de trabajo es una memoria volátil que contiene los bloques lógicos y de datos. La memoria

de trabajo está integrada en la CPU y no se puede ampliar. La memoria de trabajo de las CPU S7-1500

está dividida en dos áreas:

● Memoria de trabajo para código:

La memoria de trabajo para código contiene partes del código del programa relevantes para la

ejecución.

● Memoria de trabajo para datos:

La memoria de trabajo para datos contiene las partes de los bloques de datos y los objetos

tecnológicos relevantes para la ejecución.

En las transiciones de estado operativo CONEXIÓN a arranque y STOP a arranque se inicializan con

sus valores de arranque variables de bloques de datos globales, bloques de datos de instancia y objetos

tecnológicos; las variables remanentes reciben los valores actuales guardados en la memoria

remanente.

Memoria de trabajo para código

Bloques lógicos (FC, FB, OB)

Memoria de trabajo para datos

Memoria remanente

Otras áreas de memoria

Bloques de datos globales

Bloques de datos de instancia

Objetos tecnológicos

Partes de:

Bloques de datos globales

Bloques de datos de instancia


Marcas, temporizadores y contadores

Marcas, temporizadores y contadores

Datos locales temporales

Imágenes de proceso (E/S)

Memoria de carga (en la

SIMATIC Memory Card)

Bloques lógicos (FC, FB, OB)

Bloques de datos (DB)

Configuración hardware





Memoria remanente

La memoria remanente es una memoria no volátil donde se almacena una copia de seguridad de

determinados datos para posibles fallos de alimentación. En la memoria remanente se guardan las

variables y las áreas de operandos definidas como remanentes. Estos datos se conservan también

durante una desconexión o un fallo de alimentación.

El resto de las variables del programa se reponen a sus valores de arranque en las transiciones de

estado operativo CONEXIÓN a arranque y STOP a arranque.

El contenido de la memoria remanente se borra mediante las siguientes acciones:

● Borrado total

● Restablecer ajustes de fábrica

Nota:

En la memoria remanente se guardan también determinadas variables de objetos tecnológicos. No se

borran al efectuar el borrado total.




7. Tarea de ejemplo: mando de prensas

Para nuestro primer programa crearemos un mando de prensas.

Una prensa con dispositivo de protección solo se dispara con un pulsador de inicio S3 si está cerrada la

rejilla protectora y el pulsador de PARADA DE EMERGENCIA (NC) no está accionado. El estado "rejilla

protectora cerrada" se vigila con un sensor B1.

Si la rejilla está cerrada, se acciona una válvula distribuidora 5/2 M0 del cilindro de la prensa para que

se pueda prensar una forma de plástico.

La prensa debe elevarse de nuevo al soltar el pulsador de inicio S3, al accionar el pulsador de PARADA

DE EMERGENCIA (NC) o al dejar de responder el sensor de rejilla protectora B1.

Lista de asignación:

Dirección Símbolo Comentario

%E 0.0 Parada de emergencia Respuesta Parada de emergencia (NC)

%E 0.3 S3 Pulsador de inicio (NA)

%E 0.4 B1 Sensor de rejilla protectora cerrada (NA)

%A 0.0 M0 Extraer cilindro A

Parada de

emergencia

Cilindro retirado

Rejilla cerrada

Prensa




8. Programación de la prensa con SIMATIC S7-1500

La administración de proyectos y la programación se realizan con el software "Totally Integrated

Automation Portal".

En una interfaz homogénea, aquí se crean, parametrizan y programan los componentes como el

control, la visualización y la conexión en red de la solución de automatización.

Para realizar el diagnóstico de fallos, existen una serie de herramientas online fáciles de usar.

El software "Totally Integrated Automation Portal" dispone de dos vistas, la del portal y la del

proyecto.

8.1. Vista del portal

La vista del portal ofrece una vista de las herramientas orientada a las tareas para procesar el proyecto.

Esta vista permite decidir rápidamente qué hacer y seleccionar una herramienta para la tarea en

cuestión. En caso necesario se cambia automáticamente a la vista del proyecto para realizar la tarea

seleccionada. Esto puede facilitar, sobre todo, la iniciación y los primeros pasos.

Nota:

Abajo a la izquierda se puede pasar de la vista del portal a la vista del proyecto.




8.2. Vista del proyecto

La vista del proyecto ofrece una vista estructurada de todos los componentes del proyecto. De manera

predefinida, en la parte superior se encuentra la barra de menús con la barra de herramientas, a la

izquierda la navegación del proyecto con todos los componentes de un proyecto, y a la derecha las

llamadas "Task Cards", que incluyen p. ej. instrucciones y librerías.

Si se selecciona un elemento en la navegación del proyecto (por ejemplo, el bloque de organización

OB1), este se mostrará en la parte central, donde puede procesarse.

Nota: Abajo a la izquierda se puede pasar de la vista del proyecto a la vista del portal.




Con los siguientes pasos puede crearse un proyecto para SIMATIC S7-1500 y programarse la solución

para las tareas planteadas:

1. La herramienta central es el "Totally Integrated Automation Portal", que se abre aquí haciendo

doble clic. ( TIA Portal V13)

2. Los programas para SIMATIC S7-1500 se administran en proyectos. Un proyecto de este tipo se

crea en la vista del portal ( Create new project (Crear proyecto) startup_S7-1500 (inicio_S7-

1500) Create (Crear))




3. Ahora se proponen los "First steps (Primeros pasos)" de configuración. En primer lugar nos

interesa la opción "Configure a device (Configurar un dispositivo)". ( First steps (Primeros

pasos) Configure a device (Configurar un dispositivo))




Opción 1: Crear configuración hardware offline

La configuración hardware completa de cada controlador se guarda en el proyecto del TIA Portal. Es

importante para la búsqueda de errores y forma parte de una documentación completa de la instalación.

En la primera variante creamos esta configuración sin conexión con el controlador. Recibimos la

información sobre los módulos utilizados a partir de los datos impresos allí o de una lista de pedido

existente.

4. A continuación seleccionamos "Add new device (Agregar dispositivo)" con el "Device name

(nombre del dispositivo): Press control (Controlador prensa)". Para ello, elegimos del catálogo

la "CPU 1516-3 PN/DP" con la referencia correspondiente. ( Add new device (Agregar

dispositivo) Press control (Controlador prensa) Controller (Controlador) SIMATIC S7-1500

CPU CPU 1516-3 PN/DP 6ES7 516-3AN00-0AB0 V1.5 Add (Agregar))




5. El software cambia automáticamente a la vista del proyecto con la configuración de hardware

abierta en la vista de dispositivos. Aquí se pueden agregar módulos adicionales del catálogo de

hardware (derecha). Primero seleccionamos el Power module PM190W 120/230VAC y lo

arrastramos hasta el slot 0 ( Hardware catalog (Catálogo de hardware) PM PM190W

120/230VAC 6EP1333-4BA00)




6. Como segundo componente seleccionamos el módulo de señales DI 32x24VDC HF con 32

entradas digitales y lo arrastramos hasta el slot 2. ( Hardware catalog (Catálogo de hardware)

DI DI 32x24VDC HF 6ES7 521-1BL00-0AB0) En "Device overview (Vista general de

dispositivos)" se ajustan las direcciones de las entradas. Aquí, las entradas del módulo de

señales tienen las direcciones %E0.0 - %E3.7. ( Device overview (Vista general de dispositivos)

DI 32x24VDC HF 0…3)




7. Después arrastramos el módulo de señales DQ 32x24VDC/0.5A ST con 32 salidas digitales hasta

el slot 3. ( Hardware catalog (Catálogo de hardware) DQ DQ 32x24VDC/0.5A ST 6ES7

522-1BL00-0AB0) En "Device overview (Vista general de dispositivos)" se ajustan las

direcciones de las salidas. Aquí, las salidas del módulo de señales tienen las direcciones %A0.0 -

%A3.7. ( Device overview (Vista general de dispositivos) DQ 32x24VDC/0.5A ST 0…3)




8. Ahora arrastramos el módulo de señales AI 8xU/I/RTD/TC ST con 8 canales de entrada analógicos

hasta el slot 4. ( Hardware catalog (Catálogo de hardware) AI AI 8xU/I/RTD/TC ST 6ES7

531-7KF00-0AB0) En "Device overview (Vista general de dispositivos)" se ajustan las

direcciones de los canales analógicos. Aquí, las entradas del módulo de señales tienen las

direcciones %EW4 - %EW18. ( Device overview (Vista general de dispositivos) AI

8xU/I/RTD/TC ST 4…19)




9. Para acabar arrastramos el módulo de señales AQ 4xU/I ST con 4 salidas digitales hasta el slot 5. (

Hardware catalog (Catálogo de hardware) AQ AQ 4xU/I ST 6ES7 532-5HD00-0AB0) En

"Device overview (Vista general de dispositivos)" se ajustan las direcciones de los canales

analógicos. Aquí, las salidas del módulo de señales tienen las direcciones %AW4 - %AW10. (

Device overview (Vista general de dispositivos) AQ 4xU/I ST 4…11)




Opción 2: Determinar online configuración hardware

La configuración hardware completa de cada controlador se guarda en el proyecto del TIA Portal. Es

importante para la búsqueda de errores y forma parte de una documentación completa de la instalación.

En la segunda variante creamos la configuración conectándonos al controlador y determinándola online

desde el TIA Portal.

10. Primero seleccionamos "Add new device (Agregar dispositivo)" con el "Device name (nombre

del dispositivo): Press control (Controlador prensa)". Para ello, en el catálogo seleccionamos

"Unspecified CPU 1500 (CPU 1500 sin especificar)" con "Order no (Referencia general)" "6ES7

5XX-XXXXX-XXXX". ( Add new device (Agregar dispositivo) Press control (Controlador

prensa) Controller (Controlador) SIMATIC S7-1500 CPU Unspecified CPU 1500 (CPU

1500 no especificada) 6ES7 5XX-XXXX-XXXX V1.5 Add (Agregar))




11. El software cambia automáticamente a la vista del proyecto con la configuración de hardware

abierta en la vista de dispositivos. Aquí, el TIA Portal propone "specify (determinar)" la

configuración del dispositivo conectado. ( specify (determinar).




12. En el siguiente cuadro de diálogo, seleccione "PN/IE" como tipo de la interfaz PG/PC, y después,

la tarjeta de red previamente configurada como interfaz PG/PC. Después de hacer clic en

"Refresh (Actualizar)" y actualizar los dispositivos accesibles, debe poder ver la "CPU 1516-3

PN/DP" con la dirección 192.168.0.1 y seleccionarla como dispositivo de destino. A continuación,

haga clic en "Detect (Detectar)". ( Tipo de interfaz PG/PC: PN/IE Tipo de interfaz PG/PC:

…… Refresh (Actualizar) CPU 1516-3 PN/DP Detect (Detectar))




13. Ahora se visualizan todos los módulos de la configuración hardware en la vista de dispositivos.

Solo el Power Module PM190W 120/230VAC carece de conexión al bus de fondo, y por eso debe

arrastrarse manualmente desde el catálogo de hardware hasta el slot 0.

( Hardware catalog (Catálogo de hardware) PM PM190W 120/230VAC 6EP1333-

4BA00)




14. Ahora, en "Device overview (Vista general de dispositivos" pueden ajustarse las direcciones de

los canales digitales y analógicos de la forma correspondiente. Aquí, las entradas del módulo digital

de señales tienen las direcciones %E0.0 - %E3.7 y las salidas del módulo digital de señales tienen

las direcciones %A0.0 - %A3.7. Las entradas analógicas tienen las direcciones %EW4 - %EW18 y

las salidas analógicas tienen las direcciones %QW4 - %QW10 ( Device overview (Vista general

de dispositivos) 0… 3 0… 3 4… 19 4…11)




15. Para que el software acceda posteriormente a la CPU correcta, deben configurarse su dirección IP

y la máscara de subred.

( Press Control (Controlador prensa Properties (Propiedades) General (General)

PROFINET interface [X1] (Interfaz PROFINET [X1]) Ethernet adresses (Direcciones Ethernet)

Set IP address in the project (Ajustar la dirección IP en el proyecto) IP address (Dirección IP):

192.168.0.1 Subnet mask (Máscara de subred): 255.255.255.0)

(consulte también: configuración de la interfaz de programación.)

Nota:

En este ejemplo nos conectamos con la interfaz PROFINET [X1] a través de cualquiera de los 2

puertos.




16. Como en la programación moderna no se utilizan direcciones absolutas, sino variables, deben

definirse ahora las variables PLC globales.

Estas variables PLC globales son nombres descriptivos con comentarios para cada entrada y salida que

se utilice en el programa. Más adelante se puede acceder a las variables PLC globales a través de este

nombre durante la programación.

Estas variables globales se pueden utilizar en todos los bloques del programa.

Para ello, seleccione en la navegación del proyecto "Press Control (Controlador prensa) [CPU 1516-

3 PN/DP]" y, a continuación, "PLC tags (Variables PLC)". Abra la "Default tag table (Tabla de

variables estándar)" haciendo doble clic e introduzca los nombres de las entradas y salidas, tal y como

se indica abajo. ( Press Control (Controlador prensa) [CPU 1516-3 PN/DP] PLC tags (Variables

PLC) Default tag table (Tabla de variables estándar))




17. La ejecución del programa se describe en los llamados bloques. De manera estándar está

disponible el bloque de organización Main [OB1].

Este representa la interfaz del sistema operativo de la CPU y, a su vez, este último lo abre

automáticamente y lo ejecuta de forma cíclica.

A partir de este bloque de organización se pueden abrir también otros bloques, como por ejemplo

la función Program press (Programa prensa) FC1, para una programación estructurada.

El objetivo es dividir una tarea global en tareas parciales. Así es más fácil resolverlas y comprobar

su funcionalidad.

Estructura del programa del ejemplo:

Bloque de organización Main [OB1] Bloque llamado cíclicamente por el sistema operativo. Aquí se encuentra la llamada de la función Program press (Programa prensa) [FC1]

Program press (Programa prensa) [FC1] En este ejemplo, contiene el programa propiamente dicho para el control de la prensa. Se llama desde Main [OB1].




18. Para crear la función Program press (Programa prensa) FC1, seleccione en la navegación del

proyecto "Control Press (Controlador prensa) [CPU 1516-3 PN/DP]" y "Program blocks

(Bloques de programa)". A continuación, haga doble clic en "Add new block (Agregar nuevo

bloque)".

( Press Control (Controlador prensa) [CPU 1516-3 PN/DP] Program blocks (Bloques de

programa) Add new block (Agregar nuevo bloque))




19. Seleccione "Function (Función) (FC)" e indique el nombre "Program press (Programa

prensa)". Como lenguaje de programación se especifica el diagrama de funciones "FUP". La

numeración es automática. En cualquier caso, el número no es tan importante, pues este FC1 será

llamado posteriormente a través del nombre simbólico. Confirme las entradas con "OK (Aceptar)".

( Function (Función) (FC) Program press (Programa prensa) FUP OK (Aceptar))




20. El bloque "Program press (Programa prensa) [FC1]" se abrirá automáticamente. Para poder

escribir el programa, debe declararse la interfaz del bloque. Al declarar la interfaz se determinan

las variables locales, conocidas solo en este bloque.

Las variables se dividen en dos grupos:

Parámetros de bloque que forman la interfaz del bloque para la llamada en el programa.

Tipo Denominación Función Disponible en

Parámetros de entrada

Input Parámetros cuyos valores lee el bloque.

Funciones, bloques de función y algunos tipos de bloques de organización

Parámetros de salida

Output/Return Parámetros cuyos valores escribe el bloque.

Funciones y bloques de función

Parámetros de entrada/salida

InOut El bloque lee el valor de estos parámetros al efectuar la llamada y lo vuelve a escribir en ellos tras la ejecución.

Funciones y bloques de función

Datos locales que sirven para almacenar resultados intermedios.

Tipo Denominación Función Disponible en

Datos locales temporales

Temp Variables que sirven para almacenar resultados intermedios temporales. Los datos temporales se conservan solo durante un ciclo.

Funciones, bloques de función y bloques de organización

Datos locales estáticos

Static Variables que sirven para almacenar resultados intermedios estáticos en el bloque de datos de instancia. Los datos estáticos se conservan hasta que se vuelven a escribir, también a lo largo de varios ciclos.

Bloques de función

Constante Constant Constantes con nombres simbólicos declarados que se utilizan dentro del bloque.

Funciones, bloques de función y bloques de organización




21. Para la declaración de las variables locales, en nuestro ejemplo son necesarias las siguientes

variables:

Input:

emergency_stop (parada de emergencia) Aquí se lee la función de PARADA DE

EMERGENCIA

start (arranque) Aquí se lee el pulsador de inicio

sensor_protection_grid (sensor de rejilla protectora) Aquí se lee el estado del sensor de rejilla

protectora

Output:

press_cylinder (cilindro de la prensa) Aquí se describe un estado para la salida del

cilindro de la prensa

Todas las variables son de tipo ‚"bool", es decir, son variables binarias que solo pueden tener el estado

"0" (falso) o "1" (verdadero).

Todas las variables locales deben incluir un comentario detallado para facilitar su comprensión.

Nota:

Las variables locales se escriben en minúsculas para no confundirlas con las variables PLC.




22. Una vez que se han declarado las variables locales, se puede empezar con la programación. Para

una mejor visibilidad, la programación se realiza en segmentos. Haciendo clic en el símbolo

"Insert Network (Insertar segmento)" se puede agregar un nuevo segmento. Cada segmento, al

igual que el bloque, debe estar registrado al menos en el encabezado. Si se necesita un texto más

largo para la descripción, se puede utilizar el campo "Comment (Comentario)".

Para crear nuestra solución necesitamos el carácter "&" para una operación lógica Y. Esta se

encuentra en "Instructions (Instrucciones)" en la carpeta "Bit logic operations (Operaciones

lógicas con bits)". Desplazando el cursor hasta un objeto, p. ej. , obtendrá información detallada

sobre este objeto.

( Instructions (Instrucciones) Bit logic operations (Operaciones lógicas con bits) )




23. Para visualizar la ayuda online de este objeto en una ventana, haga clic en el texto sobre fondo

azul de la descripción abreviada del símbolo . (&: Operación lógica Y)

Nota:

En este punto, infórmese a fondo en la ayuda online acerca de la función y cableado de la

operación lógica Y).




24. Arrastre ahora con el ratón hasta debajo del comentario en el segmento 1. ( )




25. A continuación marcamos a la derecha la salida del bloque AND (Y) y hacemos doble clic en

para asignar a favoritos. ( salida derecha Favorites (Favoritos) Assignment

(Asignar))




26. Puede añadirse otra entrada en el bloque AND (Y), mediante Arrastrar y soltar desde Favorites

(Favoritos) o haciendo clic con el ratón en el símbolo " " en la parte inferior izquierda del

bloque AND (Y). ( )




27. Ahora se introducen las variables locales. Para ello basta con introducir las primeras letras de las

variables locales en los campos junto a los comandos. Después se puede seleccionar de una lista

la variable elegida. Las variables locales siempre se identifican con el símbolo "#" antes del

nombre. ( #press_cylinder).




28. Las otras variables locales simplemente se arrastran desde la interfaz hasta la entrada

correspondiente. ( #emergency_stop #start #sensor_protection_grid)




29. Si necesita invertir una entrada, arrastre el símbolo de negación desde "Favorites

(Favoritos)" hasta la entrada. Aquí debe invertirse la consulta de la variable local

#emergency_stop. ( Favorites (Favoritos) )




30. A continuación se seleccionan las "Properties (Propiedades)" del bloque ejecutado cíclicamente

"Main [OB1]". ( Properties (Propiedades) Main [OB1])




31. En las propiedades, seleccione con "Language (Lenguaje)" el lenguaje de programación

Diagrama de funciones "FUP". ( FUP OK (Aceptar))




32. Como ya se ha mencionado anteriormente, el bloque "Program press (Programa prensa)" debe

llamarse desde el bloque de programa Main [OB1]. De lo contrario, el bloque no se ejecutaría. Abra

dicho bloque haciendo doble clic en "Main [OB1]". ( Main [OB1])




33. El bloque "Program press (Programa prensa)" puede arrastrarse mediante Arrastrar y soltar al

segmento 1 del bloque Main [OB1]. No olvide documentar los segmentos también en el bloque

Main [OB1]. ( Program press (Programa prensa) [FC1])




34. Ahora deben conectarse los parámetros de interfaz del bloque "Program press (Programa prensa)"

con variables PLC globales. Para ello basta con seleccionar la tabla de variables estándar. Ahora

puede arrastrarse el operando deseado desde la vista detallada hasta la conexión del bloque. (

"E-STOP (PARADA DE EMERGENCIA)" "S3" "B1" "M0")




35. La consulta de la variable PLC "E-STOP (PARADA DE EMERGENCIA)" se realiza con negación.

Con el botón se guarda el proyecto.

("E-STOP (PARADA DE EMERGENCIA)" )




36. Para cargar todo el programa en la CPU, seleccione primero la carpeta "Press Control

(Controlador prensa)" y haga clic a continuación en el símbolo Download to device (Cargar

en dispositivo). ( Press Control (Controlador prensa) )




37. En el cuadro de diálogo siguiente, seleccione "PN/IE" como "Type of the PG/PC interface (Tipo de

la interfaz PG/PC)", después, la tarjeta de red previamente configurada como "PG/PC interface

(interfaz PG/PC)", y finalmente "X1" como conexión de la CPU con la subred. Después de hacer

clic en "Start Search (Iniciar búsqueda)" y buscar los dispositivos accesibles, debe poder ver la

"CPU 1516-3 PN/DP" con la dirección 192.168.0.1 y seleccionarla como dispositivo de destino. A

continuación, haga clic en "Load (Cargar)". ( Tipo de interfaz PG/PC: PN/IE Tipo de interfaz

PG/PC: …… Connection to interface/subnet (Conexión a interfaz/subred): Direct at slot (Directo

a slot) "1 X1" Start search (Iniciar búsqueda) CPU 1516-3 PN/DP Load (Cargar))




38. Ahora se compila la configuración automáticamente, pero antes de realizar la carga se muestra

una vista general para comprobar los pasos que deben efectuarse. Ábrala con "Load (Cargar)". (

Load (Cargar))




39. Se abre una ventana que indica que la carga se ha realizado con éxito. Ahora haga clic con el ratón

en "Start all (Arrancar todo)" y a continuación en "Finish (Finalizar)" para poner la CPU de

nuevo en estado operativo RUN. (Start all (Arrancar todo) Finish (Finalizar))




40. Haciendo clic con el ratón en el símbolo Activar/desactivar observación, puede visualizar el

estado de las variables de entrada y de salida en el bloque "Program press (Programa prensa)"

durante la comprobación del programa. ( )




La función "Program Press (Programa prensa)" se abre y visualiza haciendo clic con el botón derecho del

ratón.

Programacao s7-1500 v13

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