PDF de programación - Programación avanzada (1)

PROGRAMACIÓN AVANZADA (1)

Índice

• INTRODUCCIÓN AL S7

- Configuración hardware
- Creación de un proyecto

• OPERACIONES CON BITS. INSTRUCCIONES BINARIAS

- Programación de un OB1
- Operaciones binarias
- Marcas
- Detección de flancos

• OPERACIONES DIGITALES

- Direccionamiento
- Carga y transferencia (L/T)
- Tipos de datos
- Operaciones aritméticas y lógicas
- Saltos

Índice

• CONTADORES

• TEMPORIZADORES

• COMPARADORES

• SEÑALES ANALÓGICAS

INTRODUCCIÓN AL S7

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

A la hora de configurar un proyecto de automatización desde S7
(SIEMENS SIMATIC STEP 7) hay que insertar en la configuración
hardware del programa todos los equipos que se vayan a utilizar en el
proyecto.

Por motivos de extensión y ajuste a los contenidos del módulo, sólo se
insertará un equipo al proyecto. Concretamente, uno de los más
utilizados en los procesos automáticos avanzados el SIEMENS S7
300.

El equipo (hardware) se compone de dos elementos: a) unidad de
programación (PC), y b) de un autómata con una fuente de
alimentación, una unidad central de proceso (CPU) y diferentes
módulos de entrada y salida (E/A) analógicos y digitales.

Además de hardware, dentro del equipo se han de incluir los
bloques de programación (software) que se vayan a utilizar.

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

Conocer las técnicas de programación avanzada para estos bloques
es el objetivo principal para esta asignatura.

Hay que tener siempre presente que cada vez que se elabore un nuevo
proyecto hay que definir un hardware nuevo.

También, sobre un determinado proyecto con un hardware ya definido se
pueden crear nuevos programas. Este será el procedimiento a seguir en el
curso.

Para crear un nuevo proyecto hay que abrir el Administrador SIMATIC. En
este administrador se encuentra disponible un ASISTENTE (para utilizarlo
sólo hay que ir obedeciendo a lo que pide introducir).

Generalmente, los programadores no utilizan el asistente y generan por sí
mismos el nuevo proyecto.

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

Para comenzar hay que ir al menú: Archivo > nuevo. También, desde la
barra de herramientas hacer clic en el icono que representa una hoja en
blanco.

Aparecerá una ventana de la forma:

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

Una vez que se la ha dado nombre al proyecto se pulsa aceptar y se
observará la siguiente ventana:

El nombre del proyecto aparece en la parte izquierda (nuevo) y la red
MPI (multi point interface) en la parte derecha.

El icono de la red MPI siempre aparece por defecto. Esto se debe a que
al menos hay que tener una red MPI en el equipo, ya que la programación
de la CPU se hace a través su puerto MPI.

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

Ahora hay que insertar los equipos que se vayan a utilizar en el proyecto,
que en este caso va a ser sólo uno. Para ello hay que pinchar sobre el
proyecto, optar por insertar y elegir como equipo el S7 300.

Se observará que sobre el proyecto se ha creado un equipo. Haciendo
clic sobre él, en la parte derecha de la ventana aparecerá un icono con
el nombre hardware:

Clic sobre el icono de hardware y se entra en su configuración:

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

Para insertar los módulos que conforman el equipo, lo primero que hay
que hacer es abrir el catálogo (suele estar abierto): ver > catálogo.

Ahora hay que desplegar la cortina correspondiente al SIMATIC 300 y:

1.

Insertar el bastidor.

2. Situarse en la posición 1 e insertar la fuente de alimentación (PS).

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

3. Situarse en la posición 2 e insertar la CPU.

4. En la posición 3 no se puede insertar cualquier módulo ya que
está reservada para los módulos IM (tarjetas IM). Las tarjetas IM
sirven para configurar diversas líneas de bastidor. En el caso que
nos ocupa solo hay una línea de bastidor por lo que habrá que
dejar la posición 3 libre.

5. En la posición 4 y en las siguientes posiciones, hay que insertar
los módulos de entrada/salida (E/A). Si en el catálogo se
encuentran varios módulos del mismo modelo, habrá que
comprobar la referencia de cada elemento.

El hardware quedará configurado de la siguiente manera:

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

En la pantalla principal y debajo de esta tabla, se va creando otra en la
que pueden visualizarse todos los elementos que se han creado con
sus respectivas referencias y direcciones.

Ahora hay que guardar la configuración. Como se está trabajando con
dos CPU a la vez (programadora -PC- y la PLC), hay que guardar la
información de la configuración en los dos sitios mediante el uso de los
iconos:

INTRODUCCIÓN AL S7

Configuración hardware

• El icono que representa un disquete permite guardar la información

en el PC (programadora).

• El

icono que representa un PLC y una flecha que entra permite

guardar la información en el PLC.

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

Saliendo del editor de hardware y pasando a la ventana del
administrador ya se puede observar que en la ventana de la izquierda
aparece el proyecto, el equipo, la CPU y un programa por defecto
(Programa S7(1)):

En la misma ventana aparecen dos carpetas de programa: Fuentes y
Bloques.

Pinchando sobre bloques se observa en la parte derecha de la ventana
una carpeta que contendrá todos los datos del sistema y un fichero de
bloques de programa denominado OB1.

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

En la barra de herramientas del administrador de SIMATIC hay dos
iconos: uno seleccionado que representa un PC; y el otro, sin seleccionar
que representa un PC conectado mediante un bus a un PC:

Con estos dos iconos se puede trabajar en modo OFF LINE y ON LINE,
respectivamente.

En modo OFF LINE se trabaja únicamente con la programadora (PC), y,
como puede comprobarse, sólo se leerá información de su disco duro.
En la carpeta de bloques sólo se dispone del bloque OB1, que es el que
crea el proyecto por defecto:

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

En modo ON LINE siempre se estará trabajando directamente en el PLC.
En este caso, se estará leyendo directamente la información que
contenga el PLC. Así, se observan otros bloques: son los bloques que
integra la CPU (están protegidos).

Dependiendo de la CPU aparecerán bloques difierentes que, al estar
protegidos, no se pueden ver editar y borrar. Únicamente con la tecla de
ayuda (F1) puede conecerse cuál es su función.

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

Cuando al trabajar ON LINE aparecen bloques que no son los propios del
sistema (SFC o SFB) quiere decir que en el PLC se ha grabado algún
programa. Siempre y cuando se desee trabajar con un programa nuevo
sobre la PLC es necesario borrar todo lo que haya grabado en ella.

Para ello, se hace clic sobre el icono de la CPU en modo ON LINE, se
elige Sistema Destino, y,
(con esto se
borrarán todos los bloques excepto los de sistema y la configuración de
hardware).

finalmente, Borrado Total

Para comprobar si el borrado ha sido efectivo se vuelve a hacer clic sobre
la carpeta Bloques y se verá que sólo quedan en ella los ficheros o
bloques de sistema. Sobre los bloques de sistema se puede trabajar tanto
en modo ON LINE como en modo OFF LINE, por lo tanto, a la hora de
guardar
lo que se vaya programando podrá hacerse sobre la
programadora (PC), o sobre la CPU.

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

Hay que tener en cuenta que, a la hora de trabajar con bloques, en un
momento dado se podrían utilizar tres bloques con el mismo nombre
simultáneamente.

Por ejemplo, si se está trabajando con un OB1, el bloque que se visualiza en
la programadora, mientras no se guarde en ningún sitio, estará ubicado
únicamente en su memoria RAM; al mismo tiempo, se puede dar el caso de
que se disponga de un bloque con el mismo nombre en el PLC, y se
disponga de otro bloque guardado en disco duro, en el que se acaba de
hacer una modificación y se tenga en pantalla sin haber sido todavía
transferida.

Es importante indicar que si con el bloque en la pantalla se selecciona el
icono de guardar o el icono de transferir al autómata, se estará grabando
en el disco duro o en el autómata lo que haya en la pantalla. Pero si
volvemos a la pantalla principal (Administrador de Simatic) sin haber
guardado previamente el bloque en disco duro, y transferimos algún bloque
arrastrándolo con ayuda del
lo último que
hubiésemos guardado en disco duro, y no las últimas midificaciones que
hemos hecho en el bloque.

ratón, vamos a transferir

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

Con SIMATIC STEP S7 se pueden programar los siguientes tipos de
bloques:

• OB Bloques de sistema
• FC Funciones
• FB Bloques de función
• DB Bloques de datos
• UDT Tipo de datos.

OB: Se denominan así a los bloques de organización. Existen
diferentes bloques OB, cada uno de ellos realiza una determinada
función. El OB1 es el único bloque de ejecución cíclica y es ejecutado
por la CPU sin que nadie le invoque. Los demás OB tienen una función
determinada y se ejecutan cuando les corresponda, sin que nadie les
llame desde ningún sitio del programa. Así, existen bloques OB
asociados a diferente errores de la CPU, a alarmas, etc.

INTRODUCCIÓN AL S7

Creación de un proyecto

FC: Las FC son funciones. Son subprogramas (creadas por el
programador o por otros programadores en librerias) que realizan una
función determinada dentro del proyecto. Se ejecutan cuando son
invocadas desde algún punto del programa (tienen la misma labor que
las funciones en lenguaje C). Pueden ser parametrizables o no. Las FC
de librería (creadas por otros programadores) no pueden ser leídas ni
editadas.

FB: Se denominan así a los bloques de función. De forma general,
puede decirse que estos bloques desempeñan trabajan igual que las
FC, con la diferencia de que en las FB se guarda la tabla de
parámetros en un módulo de datos. Esto tiene dos ventajas: una es
que se posibilita el acceso a los parámetros desde cualquier punto del
programa; y la otra e