Autómata programable S7-300 Funciones integradas CPU 312 IFM

Prólogo, Indice
SIMATIC
Autómata programable S7-300
Funciones integradas
CPU 312 IFM/314 IFM
Manual
Vista general del producto
1
Lo que hay que saber sobre
las funciones integradas
2
Función integrada
Frecuencímetro
3
Función integrada Contador
4
Función integrada Contador A/B
(CPU 314 IFM)
5
Función integrada
Posicionamiento (CPU 314 IFM)
6
Anexos
Datos técnicos de la función
integrada Frecuencímetro
A
Datos técnicos de la función
integrada Contador
B
Datos técnicos de la función
integrada Contador A/B
C
Datos técnicos de la función
integrada Posicionamiento
D
Reconocer y eliminar errores
E
Bibliografía relativa a
SIMATIC S7
F
Utilización de las funciones
integradas con el OP3
G
Glosario, Indice alfabético
EWA 4NEB 710 6058-04a
Edición 2
Consignas de
seguridad para el
usuario
!
!
!
Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal así como para
la prevención de daños materiales. Las informaciones están puestas de relieve mediante señales de precaución. Las señales que figuran a continuación representan distintos grados de
peligro:
Peligro
significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, se producirán la muerte,
lesiones corporales graves o daños materiales considerables.
Precaución
significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse la
muerte, lesiones corporales graves o daños materiales considerables.
Cuidado
significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales o daños materiales.
Nota
se trata de una información importante, sobre el producto o sobre una parte determinada del
manual, sobre la que se desea llamar particularmente la atención.
Personal cualificado
Este equipo sólo deberá ser puesto en servicio y operado por parte de personal cualificado.
En el sentido de las consignas de seguridad que figuran en este manual se considera personal
cualificado a las personas que disponen de los conocimientos técnicos necesarios para poner
en funcionamiento, conectar a tierra y marcar los aparatos, sistemas y circuitos de acuerdo a
los reglamentos de seguridad conocidos.
Uso conforme
Considere lo siguiente:
!
Precaución
El equipo o los componentes del sistema sólo se podrán utilizar para los casos de aplicación
previstos en el catálogo y en la descripción técnica, y sólo en unión de los equipos y componentes de proveniencia tercera recomendados y homologados por Siemens.
El funcionamiento correcto y seguro del producto presupone un transporte, un almacenamiento, una instalación y un montaje conforme a las prácticas de la buena ingeniería, así
como una operación y un mantenimiento rigurosos.
Marca registrada
SIMATIC y SINEC son marcas registradas por la SIEMENS AG.
Las restantes designaciones incluidas en este documento son marcas cuyo uso por terceros
puede infringir los derechos de los propietarios de las mismas.
Copyright Siemens AG 1996 All rights reserved
Exclusión de responsabilidad
Esta prohibido difundir o reproducir este documento; no está
permitido aprovechar o comunicar su contenido a no ser que se
haya acordado expresamente. Cualquier infracción a lo anterior
obliga a indemnización por daños y juicios. Se reservan todos los
derechos, particularmente para el caso de concesión de patente o
modelo de utilidad.
Nos hemos cerciorado de que el contenido de este impreso está en
conformidad con el hardware y software en él descrito. Sin embargo,
no es posible excluir desviaciones, de forma que no nos hacemos
responsables de su plena conformidad. Lo indicado en este expreso
es revisado con regularidad. Las correcciones necesarias se
efectúan en las ediciones posteriores. Agradecemos cualquier
propuesta de mejora.
Siemens AG
Grupo Automatización
Div. Sistemas de Automatización Industrial
Postfach 4848,D- 90327 Nürnberg
Siemens AG 1996
Nos reservamos el derecho a cambios técnicos sin previo aviso.
Siemens Aktiengesellschaft
Nº de pedido: 6ES7 398-8CA00-8DA0
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
Prólogo
Finalidad
del manual
Las informaciones contenidas en este manual le permitirán resolver tareas de automatización utilizando las funciones integradas de la CPU 312 IFM o de la
CPU 314 IFM.
Destinatarios
El presente manual está dirigido a usuarios que desean aprovechar las funciones
integradas de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM. Los usuarios encontrarán en el
mismo:
informaciones básicas relativas a las funciones integradas,
la descripción de las funciones integradas Frecuencímetro, Contador, Contador
A/B y Posicionamento
los datos técnicos de las funciones integradas.
la utilización de las funciones integradas con el OP 3.
El hardware de las CPU y de los módulos S7-300 figura descrito en los manuales
Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las CPU y
Sistemas de automatización S7-300, M7-300, Datos de los módulos.
Ambito de validez
El presente manual es válido para:
CPU
Referencia
a partir de la versión
CPU 312 IFM
6ES7 312-5AC01-0AB0
01
CPU 314 IFM
6ES7 314-5AE02-0AB0
01
El presente manual incluye la descripción de las funciones integradas contenidas en
las CPU 312 IFM y CPU 314 IFM en el momento de editarse el mismo. Nos reservamos el derecho de describir en una Información sobre el producto eventuales
cambios producidos en las funciones integradas.
Cambios respecto
a la versión
anterior
Respecto a la versión anterior, el manual Funciones integradas con la referencia
6ES7 398-8CA00-8DA0, edición 1, ha sido ampliado en la descripción de las
nuevas funciones de la función integrada Frecuencímetro.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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iii
Prólogo
Aprobaciones
El S7-300 dispone de las siguientes homologaciones:
UL-Recognition-Mark
Underwriters Laboratories (UL) según
Standard UL 508, File Nr. 116536
CSA-Certification-Mark
Canadian Standard Association (CSA) según
Standard C22.2 No. 142, File Nr. L 48323
Marca CE
Nuestros productos cumplen los requisitos especificados en la Directiva europea
89/336/CEE ”Compatibilidad electromagnética” y las normas europeas armonizadas
(EN) en ella incluidas.
Cumpliendo el artículo 10 de la Directiva europea mencionada, las Declaraciones de
conformidad para las autoridadaes competentes están disponibles en:
Siemens Aktiengesellschaft
A&D AS E 14
Postfach 1963
D-92209 Amberg
Reciclado y
eliminación
de residuos
El SIMATIC S7-300 es un producto ecológico.
El SIMATIC S7-300 se caracteriza, entre otros, por los puntos siguientes:
Caja de plástico con alta resistencia ignífuga y, a pesar de todo, sin halógenos
Marcados mediante láser (es decir, sin etiquetas)
Identificación de los materiales de plástico según DIN 54840
Menor consumo de materiales gracias a menor tamaño y menor número de
componentes debido a su integración en ASICs
El SIMATIC S7-300 es reciclable ya que está compuesto de materiales con bajo
contenido de sustancias nocivas.
Para todo lo relacionado con el reciclaje y la eliminación ecológica de su viejo
SIMATIC, tome contacto con:
Siemens Aktiengesellschaft
Technische Dienstleistungen
ATD TD 3 Kreislaufwirtschaft
Postfach 32 40
D-91052 Erlangen
Teléfono: +49/91 31/7-3 36 98
Fax:
+49/91 31/7-2 66 43
Este departamento de Siemens le ofrece asesoramiento individual así como un
sistema de eliminación flexible a precio fijo. Tras el desmantelamiento de los
equipos recibirá actas al efecto donde se indican las fracciones de materiales y los
documentos justificativos de los mismos.
iv
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Prólogo
Integración en el
conjunto de la
documentación
La documentación se pide con independecia del tipo de CPU bajo las referencias
siguientes:
CPU
Documentación
CPU 312 IFM
Manual Autómata programable S7-300, Configuración, insta-
ó
CPU 314 IFM
lación y datos de las CPU
Manual de referencia Sistemas de automatización S7-300,
M7-300, Datos de los módulos
Lista de operaciones Autómata programable S7-300
Manual Funciones integradas CPU 312 IFM
En el anexo F figura una relación de la documentación necesaria para programar y
poner en marcha un autómata S7-300. Allí se encuentra también una relación de
libros técnicos sobre autómatas programables.
Toda la documentación SIMATIC S7 puede pedirse también como colección
completa SIMATIC S7 en CD-ROM.
CD-ROM
Toda la documentación SIMATIC S7 puede obtenerse también en CD-ROM en
calidad de biblioteca completa SIMATIC S7.
Ayudas para
acceder al manual
Para facilitarle el acceso rápido a informaciones específicas, el presente manual
incluye las siguientes ayudas de acceso:
Al comenzar el manual se encuentra un índice general y una relación de las
figuras y tablas presentes en el mismo.
En los apartados y capítulos, en el lado izquierdo figuran informaciones generales sobre el contenido del párrafo en cuestión.
A continuación de los anexos figura un glosario en el que se describen los términos técnicos importantes presentes en el manual.
Al final del manual figura un índice alfabético extenso para acceder rápidamente
a la información deseada.
Soporte adicional
Para todo lo relacionado con el uso de los productos descritos en el Manual que no
encuentre en el mismo, diríjase a su interlocutor Siemens en la sucursal o agencia
respectiva. Las direcciones figuran p. ej. en el anexo ”Siemens en el mundo” del
Manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las
CPU.
En caso de preguntas u observaciones sobre el Manual, sírvase rellenar el formulario
que figura al final del mismo y devuélvalo a la dirección indicada. Rogamos dé su
opinión sobre el Manual en dicho formulario.
Para facilitar la entrada en el sistema de automatización SIMATIC S7 ofrecemos
cursos adecuados. Si tiene interes, diríjase a su centro de formación regional o al
centro de formación central en D-90327 Nürnberg, Tel. ++49/911/895-3154.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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v
Prólogo
vi
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Indice
1
2
Vista general del producto
1.1
Introducción a las funciones integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1-2
1.2
Funciones integradas en la CPU 312 IFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1-4
1.3
Funciones integradas en la CPU 314 IFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1-5
1.4
Guía a través del manual para lograr una puesta en marcha exitosa
de una función integrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1-6
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.1
3
4
Cómo están embebidas en la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
las funciones integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2-2
2.2
Forma de incorporar la función integrada en el programa de usuario . . . . . . . . . .
2-4
2.3
Funciones y características del DB de instancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2-5
2.4
Forma de activar y parametrizar las funciones integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2-6
2.5
Forma de probar las funciones integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2-7
2.6
Cómo se comportan las funciones integradas en los estados operativos
de la CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2-8
Función integrada Frecuencímetro
3.1
Generalidades sobre el funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-2
3.2
Funcionamiento del frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-3
3.3
Funcionamiento de los comparadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-5
3.4
Parametrizar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-7
3.5
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-10
3.6
Bloque de función del sistema 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-12
3.7
Estructura del DB de instancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-14
3.8
Evaluar las alarmas de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-15
3.9
Cálculo de los tiempos de ciclo y del tiempo de reacción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-17
3.10
3.10.1
3.10.2
Ejemplos de aplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Supervisión de un margen de velocidades determinado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Supervisión de velocidad en dos márgenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-18
3-19
3-26
Función integrada Contador
4.1
Generalidades sobre el funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-2
4.2
Funcionamiento del contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-3
4.3
Funcionamiento de los comparadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-5
4.4
Parametrizar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-8
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
vii
Indice
5
6
4.5
4.5.1
4.5.2
Cablear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conectar los actuadores a las entradas/salidas integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-10
4-11
4-14
4.6
Bloque de función del sistema 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-16
4.7
Estructura del DB de instancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-19
4.8
Evaluar las alarmas de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-20
4.9
Cálculo del tiempo de ciclo y de los tiempos de reacción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-22
4.10
4.10.1
4.10.2
4.10.3
Ejemplos de aplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Contaje simple con valor de comparación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Contaje diferencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Contaje periódico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-24
4-25
4-31
4-40
Función integrada Contador A/B (CPU 314 IFM)
5.1
Generalidades sobre el funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-2
5.2
Funcionamiento de los contadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-3
5.3
Funcionamiento del comparador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-5
5.4
Parametrizar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-7
5.5
5.5.1
5.5.2
Cablear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conectar los actuadores a las entradas/salidas integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-9
5-10
5-12
5.6
Bloque de función del sistema 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-13
5.7
Estructura del DB de instancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-15
5.8
Evaluar las alarmas de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-16
5.9
Cálculo del tiempo de ciclo y de los tiempos de reacción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5-18
Función integrada Posicionamiento (CPU 314 IFM)
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.3
6.1.4
6.1.5
Introducción a la función integrada Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Captadores y etapas de potencia para la función integrada Posicionamiento . . .
Búsqueda del punto de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Posicionamiento manual (modo JOG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mando de accionamientos de velocidad rápida/lenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mando del accionamiento por convertidor de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-2
6-3
6-5
6-7
6-9
6-11
6.2
Funcionamiento de la función integrada Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-15
6.3
Parametrizar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-19
6.4
Mando de las salidas por la función integrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-20
6.5
Efecto de la distancia entre posiciones inicial y de destino
sobre el mando de las salidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-22
6.6
6.6.1
6.6.2
6.7
6.7.1
6.7.2
6.7.3
6.7.4
viii
Cablear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conectar a las entradas/salidas integradas el captador incremental
y el interruptor de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conectar la etapa de potencia a las entradas/salidas integradas . . . . . . . . . . . . .
6-23
Bloque de función del sistema 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sincronizar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejecutar modo JOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejecutar posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Comportamiento de los parámetros de entrada y salida del SFB 39
en las transiciones de estado operativo de la CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-30
6-33
6-38
6-40
6-24
6-26
6-42
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Indice
6.8
Estructura del DB de instancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-43
6.9
Cálculo del tiempo de ciclo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-44
6.10
6.10.1
6.10.2
6.10.3
Ejemplos de aplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Corte a medida de una lámina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Posicionamiento de botes de pintura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Posicionamiento de una mesa de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-45
6-46
6-52
6-60
A
Datos técnicos de la función integrada Frecuencímetro
B
Datos técnicos de la función integrada Contador
C
Datos técnicos de la función integrada Contador A/B (CPU 314 IFM)
D
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento (CPU 314 IFM)
E
Reconocer y eliminar errores
F
Bibliografía relativa a SIMATIC S7
G
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.1
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-2
G.2
Instalar la configuración estándar en PG/PC y transferirla al OP3 . . . . . . . . . . . .
G-3
G.3
Configuración del sistema para instalación y funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . .
G-4
G.4
G.4.1
G.4.2
G.4.3
G.4.4
G.4.5
Selección y manejo de imágenes estándar IF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-6
Seleccionar las imágenes estándar IF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-7
Manejar la imagen estándar IF Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-8
Manejar la imagen estándar IF Contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-9
Manejar la imagen estándar IF Contador A o B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-10
Manejar la imagen estándar IF Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-11
G.5
G.5.1
G.5.2
Utilización de las imágenes estándar IF en ProTool/Lite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-13
Entradas y variables en las imágenes estándar IF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-14
Modificar la configuración estándar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-16
G.6
Acceso a DB de instancia por parte de OP3 y SFB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-19
Glosario
Indice alfabético
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
ix
Indice
Figuras
1-1
1-2
2-1
2-2
3-1
3-2
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3-5
3-6
3-7
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3-9
3-10
3-11
3-12
3-13
3-14
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4-3
4-4
4-5
4-6
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4-10
4-11
4-12
4-13
4-14
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4-16
4-17
4-18
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5-1
5-2
5-3
5-4
5-5
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5-8
5-9
5-10
6-1
6-2
6-3
6-4
x
Entradas/salidas integradas de la CPU 312 IFM para funciones integradas . . . .
Entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM para funciones integradas . . . .
Embebido de las funciones integradas en la CPU 312 IFM . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Transiciones entre estados operativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Esquema de bloques de la función integrada Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . .
Presentación del primer valor de frecuencia válido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Funcionamiento de los comparadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cablear los sensores (CPU 312 IFM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Representación gráfica del SFB 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Información de arranque del OB 40: qué evento ha disparado la alarma
(Frecuencímetro) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Supervisión de velocidad en un eje (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cronograma para el ejemplo 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 30 durante el arranque (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 30 durante el programa cíclico (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Supervisión de la velocidad de un eje (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cronograma para el ejemplo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 30 durante el arranque (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 30 durante el programa cíclico (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Esquema de bloques de la función integrada Contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Impulsos de contaje y valor actual del contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eventos frente a los que reaccionan los comparadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejemplo: activar reacciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tiempos a respetar en los entradas digitales Sentido y Start/Stop HW . . . . . . . .
Cablear los sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cablear los actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Representación gráfica del SFB 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Información de arranque del OB 40: qué evento ha disparado
la alarma (Contador) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vías de reacción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Contaje simple con valor de comparación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cronograma para el ejemplo 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 29 durante el arranque (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Contaje diferencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cronograma para el ejemplo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 29 durante el arranque (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 29 durante el programa cíclico (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Operación de contaje periódico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cronograma para el ejemplo 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ocupación del SFB 29 durante el arranque (3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Esquema de bloques de la función integrada Contador A/B . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Impulsos de contaje y valor actual del contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eventos frente a los que reacciona el comparador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejemplo: activar reacciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Restricciones de las entradas digitales Sentido para contador A y B . . . . . . . . . .
Cablear los sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cablear los actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Representación gráfica del SFB 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Información de arranque del OB 40: qué evento ha disparado la alarma
(Contador A/B) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vías de reacción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Clasificación de los captadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Formas de señal de los captadores incrementales asimétricos . . . . . . . . . . . . . . .
Clasificación según el tipo de control del accionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejemplo carro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1-4
1-5
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3-2
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3-22
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3-29
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4-2
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4-12
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4-15
4-16
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4-27
4-28
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4-33
4-36
4-36
4-40
4-41
4-43
5-2
5-3
5-5
5-6
5-10
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5-12
5-13
5-17
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6-3
6-3
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Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
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A-1
B-1
C-1
D-1
D-2
G-1
G-2
G-3
G-4
G-5
G-6
G-7
Evaluación del interruptor de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6-6
Perfil de velocidad en accionamiento de marcha rápida y lenta . . . . . . . . . . . . . . .
6-9
Operación de posicionamiento en sentido adelante en accionamientos
de marcha rápida y lenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10
Perfil de velocidad/aceleración en convertidores de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . 6-11
Anticipo de desconexión en el mando de un convertidor de frecuencia . . . . . . . . 6-12
Operación de posicionamiento en sentido adelante (1 salida analógica y
2 salidas digitales para convertidor de frecuencia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13
Operación de posicionamiento en sentido adelante (1 salida analógica
para convertidor de frecuencia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-14
Entradas y salidas de la función integrada Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-15
Entradas y salidas de la función integrada Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16
Salida en escalones del valor analógico, BREAK = 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-20
Conectar captador incremental e interruptor de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-25
Conectar mando a contactores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-27
Conectar convertidor de frecuencia a 1 salida analógica y 2 salidas digitales . . 6-28
Conectar convertidor de frecuencia a 1 salida analógica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-29
Representación gráfica del SFB 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-30
Arrancar sincronización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-34
Sincronización por hardware y resincronización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-36
Modo JOG adelante y desactivar/interrumpir modo JOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-39
Operación de posicionamiento para accionamiento
de marcha rápida/lenta adelante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-41
Corte a medida de una lámina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-46
Correspondencia recorrido/impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-47
Inicialización del SFB 39 en el arranque (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-49
Posicionamiento de botes de pintura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-53
Secuencia de una operación de posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-54
Correspondencia recorrido/impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-55
Inicialización del SFB 39 en el arranque (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-57
Posicionamiento de la mesa de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-61
Correspondencia recorrido/impulsos de los fines de carrera . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-62
Inicialización del SFB 39 en el arranque (3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-64
Propiedades de la señal medida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A-2
Propiedades de los impulsos de contaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B-2
Propiedades de los impulsos de contaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C-2
Evaluación de impulsos y características de los impulsos del captador . . . . . . . .
D-2
Esquema de conexión para captador incremental 6FX 2001-4 . . . . . . . . . . . . . . .
D-3
Enlace punto a punto (montaje para configuración del OP 3) . . . . . . . . . . . . . . . .
G-5
Enlace multipunto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-5
Jerarquía de manejo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-7
Estructura de la imagen estándar IF Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-8
Estructura de la imagen estándar IF Contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G-9
Estructura de la imagen estándar IF Contador A o B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-10
Estructura de la imagen estándar IF Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-11
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
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Indice
Tablas
1-1
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xii
Criterios de selección para la tarea de automatización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Guía a través del manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Embebido de las funciones integradas en la CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Funciones de prueba para CPU 312 IFM/CPU 314 IFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Estados operativos de la CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Transiciones entre estados operativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vista general: entradas/salidas integradas para la función integrada
Frecuencímetro en las CPU 312 IFM y 314 IFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bloque de parámetros ”Entradas/salidas integradas” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Resolución de la medición con tiempos de medición de 0,1 s, 1 s y 10 s . . . . . .
Precisión de la medición con tiempos de medición de 0,1 s, 1 s y 10 s . . . . . . . .
Precisión de la medida con tiempos de medición 1ms, 2 ms y 4 ms . . . . . . . . . .
Factor para calcular el error de medida máx. de la función integrada
Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para los sensores (CPU 312 IFM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de entrada del SFB 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetos de salida del SFB 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
DB de instancia del SFB 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eventos que pueden conducir a una alarma de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Información de arranque del OB 40 para la función integrada Frecuencímetro .
Conexión de entradas y salidas (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para el ejemplo Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Determinar valores de comparación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos globales para el ejemplo 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Determinar los valores de comparación para el margen de velocidades . . . . . .
Datos globales para el ejemplo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vista general: entradas/salidas integradas para la función integrada
Contador en las CPU 312 IFM y 314 IFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bloque de parámetros ”Entradas/salidas integradas” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Funcionamiento de la entrada digital Sentido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para los sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para los actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de entrada del SFB 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de salida del SFB 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
DB de instancia del SFB 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eventos que pueden conducir a una alarma de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Información de arranque del OB 40 para la función integrada Contador . . . . . . .
Tiempos de reacción de la función integrada Contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para el ejemplo 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos globales para el ejemplo 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para el ejemplo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos globales para el ejemplo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para el ejemplo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos globales para el ejemplo 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ficha ”Contador A o B” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para los sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para los actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de entrada del SFB 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de salida del SFB 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
DB de instancia del SFB 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eventos que pueden conducir a una alarma de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1-3
1-6
2-3
2-7
2-8
2-9
3-1
3-7
3-8
3-8
3-9
3-9
3-10
3-12
3-13
3-14
3-15
3-16
3-20
3-21
3-22
3-24
3-27
3-29
3-31
4-1
4-8
4-11
4-12
4-14
4-17
4-18
4-19
4-20
4-20
4-23
4-26
4-27
4-29
4-32
4-34
4-37
4-41
4-42
4-43
5-7
5-10
5-12
5-13
5-14
5-15
5-16
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Indice
5-8
5-9
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6-2
6-3
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6-9
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6-20
6-21
6-22
6-23
6-24
6-25
6-26
6-27
6-28
6-29
6-30
A-1
B-1
C-1
D-1
E-1
F-1
F-2
G-1
G-2
G-3
G-4
G-5
G-6
G-8
G-9
G-10
G-11
G-12
G-13
Información de arranque del OB 40 para la función integrada Contador A/B . . .
Tiempos de reacción de la función integrada Contador A/B . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Etapas de potencia y accionamientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Secuencia de un posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Función de las entradas/salidas hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Función de las entradas/salidas software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ficha ”Posicionamiento” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mando de accionamientos de marcha rápida/lenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mando de convertidores de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para captador incremental e interruptor de referencia . . . . .
Bornes de conexión para el mando a contactores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bornes de conexión para convertidor de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de entrada del SFB 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros de salida del SFB 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Arrancar sincronización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sincronización por hardware y resincronización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Casos particulares al sincronizar
(convertidor de frecuencia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Casos particulares al sincronizar
(mando a contactores) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Selección del modo JOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejecutar posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Posicionamiento para accionamiento en marcha rápida/lenta . . . . . . . . . . . . . . . .
Efecto del cambio de estado de la CPU sobre la función integrada . . . . . . . . . . .
DB de instancia del SFB 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para cortar a medida una lámina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejemplo 1 Posicionamiento, estructura del DB 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para el posicionamiento de botes de pintura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejemplo 2 Posicionamiento, estructura del DB 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parámetros para posicionamiento de la mesa de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejemplo 1 Posicionamiento, estructura del DB 60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos técnicos de la función integrada Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos técnicos de la función integrada Contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos técnicos de la función integrada A/B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Errores y su remedio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Manuales para la programación y puesta en marcha del S7-300 . . . . . . . . . . . . .
Lista de libros técnicos en alemán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Seleccionar las imágenes estándar IF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Imagen estándar IF Frecuencímetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Imagen estándar IF Contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Imagen estándar IF Contador A o B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Imagen estándar IF Posicionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Nombres de imágenes y función de las imágenes estándar IF . . . . . . . . . . . . . . .
ZIF_COUNTER: Entradas y variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ZIF_HSC_A o ZIF_HSC_B: Entradas y variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ZIF_POS: Entradas y variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cambiar la guía del operador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Modificar imágenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Autómata, modificar interface de datos a DB de instancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
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6-22
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6-37
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6-40
6-41
6-42
6-43
6-47
6-48
6-49
6-53
6-56
6-57
6-61
6-63
6-65
A-1
B-1
C-1
D-1
E-1
F-1
F-3
G-7
G-8
G-9
G-10
G-11
G-14
G-15
G-15
G-15
G-16
G-17
G-18
xiii
Indice
xiv
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
1
Vista general del producto
Contenido del
capítulo
Apartado
Tema
Página
1.1
Introducción a las funciones integradas
1-2
1.2
Funciones integradas en la CPU 312 IFM
1-4
1.3
Funciones integradas en la CPU 314 IFM
1-5
1.4
Guía a través del manual para lograr una puesta en marcha exitosa
de una función integrada
1-6
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
1-1
Vista general del producto
1.1
Introducción a las funciones integradas
Posibilidades de
solución para su
tarea de automatización
Para el contaje, la medida de frecuencias o el posicionamiento de ejes, el S7-300 le
ofrece las tres posibilidades de solución siguientes:
Programa de usuario (operaciones STEP 7)
Funciones integradas de las CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
Bloques de función especializados en contaje, medida de frecuencia y el
posicionamiento de ejes.
Funciones
integradas
Las funciones integradas forman parte fija de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM. Las
entradas y salidas de las funciones integradas están fijamente unidas, interiormente,
con las entradas/salidas integradas de la CPU respectiva.
CPU 312 IFM
La CPU 312 IFM ofrece:
la función integrada Frecuencímetro
la función integrada Contador (adelante y atrás).
CPU 314 IFM
La CPU 314 IFM ofrece:
la función integrada Frecuencímetro
la función integrada Contador (1 contador adelante y atrás)
la función integrada Contador A/B (2 contadores adelante y atrás, A y B)
la función integrada Posicionamiento (posicionamiento en lazo abierto)
Características de
las funciones integradas
Las funciones integradas trabajan en paralelo al programa de usuario y sólo contribuyen mínimamente a prolongar el tiempo de ciclo de la CPU. Las funciones integradas acceden directamente a las entradas/salidas integradas de la CPU. Las
funciones integradas Contador y Contador A y B permiten lanzar alarmas de proceso.
Las funciones integradas pueden manejarse y visualizarse, además de con un PG/
PC, también con un panel de operador.
Si se utiliza un OP 3, entonces pueden aprovecharse las imágenes estándar para las
funciones integradas (v. anexo G).
1-2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Vista general del producto
Criterios de
selección
La tabla 1-1 muestra una comparativa entre tres posibilidades de solución de su
tarea de automatización, con los criterios de selección más importantes:
Tabla 1-1
Criterios de selección para la tarea de automatización
Criterio de selección
Programa de
usuario
Funciones
integradas
Bloques de
función
Enlace directo a entradas/
salidas
no
sí
sí
Prolongación del tiempo de
ciclo
sí
mínima
no
Cobertura de casos de
aplicación
reducida
media
(solución al 50%)
grande
(solución al 95%)
Prestaciones en cuanto a
tiempo de reacción
reducidas
medias
altas
limitada
sí
Tratamiento de fallos de
no
proceso (p. ej. rotura de hilo)
La solución Funciones Integradas
Las funciones integradas permiten resolver, a un precio favorable, tareas de automatización de esta naturaleza y que no exigen las prestaciones ofertadas por un bloque
de función.
Ejemplos relativos
a la función integrada Frecuencímetro
Los ejemplos siguientes muestran las posibilidades de aplicación de la función integrada Frecuencímetro:
Medición de la velocidad de giro de un eje con supervisión del margen de velocidad permitido
Medición de un caudal (unidades por tiempo) con supervisión del margen
Ejemplos relativos
a las funciones integradas Contador
y Contador A/B
Los ejemplos siguientes muestran las posibilidades de aplicación de la función integrada Contador y Contador A/B:
Contaje del número de piezas entrantes y salientes (contaje adelante y atrás)
Contaje periódico de piezas con reacción programada al alcanzarse un valor de
comparación
Ejemplos relativos
a la función integrada Posicionamiento
Los ejemplos siguientes muestran las posibilidades de aplicación de la función
integrada Posicionamiento:
Posicionamiento de piezas sobre una cinta transportadora con sincronización al
cominezo de la pieza
Desplazamiento de una mesa a diferentes posiciones para el mecanizado de
piezas.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
1-3
Vista general del producto
1.2
Funciones integradas en la CPU 312 IFM
Introducción
Las funciones integradas se enlazan con el proceso a automatizar a través de las
entradas/salidas integradas de la CPU 312 IFM.
Entradas/salidas
integradas especiales
La CPU 312 IFM está equipada con 4 entradas/salidas integradas especiales con
funcionalidad ajustable. Es posible ajustar alternativamente lo siguiente:
4 entradas de alarma (entradas digitales)
4 entradas digitales para la función integrada Contador
1 entrada digital para la función integrada Frecuencímetro y 3 entradas digitales
estándar
Las entradas/salidas integradas que no se utilicen para una función integrada pueden
aplicarse como entradas/salidas digitales estándar.
Entradas/salidas
integradas
La figura 1-1 muestra las entradas/salidas integradas de la CPU 312 IFM. Las entradas/salidas integradas especiales están resaltadas con sombreado.
Entradas/salidas integradas
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Figura 1-1
1-4
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I 124.0
2
I
1
3
I
2
4
I
3
5
I
4
6
I
5
7
I
6
8
I
7
9
I 125.0 10
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
L+
M
20
Entradas/salidas integradas de la CPU 312 IFM para funciones integradas
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Vista general del producto
1.3
Funciones integradas en la CPU 314 IFM
Introducción
Las funciones integradas se enlazan con el proceso a automatizar a través de las
entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM.
Entradas/salidas
integradas especiales
La CPU 314 IFM está equipada con 4 entradas/salidas integradas especiales con
funcionalidad ajustable. Es posible ajustar alternativamente lo siguiente:
4 entradas de alarma (entradas digitales)
4 entradas digitales para la función integrada Contador
4 entradas digitales para la función integrada Contador A/B
1 entrada digital para la función integrada Frecuencímetro y 3 entradas digitales
estándar
3 entradas digitales para la función integrada Posicionamiento y 1 entrada digital
estándar
Las entradas/salidas integradas que no se utilicen para una función integrada pueden
aplicarse como entradas/salidas digitales estándar.
Entradas/salidas
integradas
La figura 1-2 muestra las entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM. Las entradas/salidas integradas especiales (Sonder) están resaltadas con sombreado.
Entradas/salidas integradas
Sonder
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
Figura 1-2
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
0 MANA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM para funciones integradas
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
1-5
Vista general del producto
1.4
Guía a través del manual para lograr una puesta en marcha exitosa de
una función integrada
Prerrequisitos
Para una puesta en marcha exitosa de una función integrada suponemos:
que domina el paquete de programación STEP 7.
que se ha familiarizado con el hardware de la CPU 312 IFM y de la
CPU 314 IFM.
El contenido y el manejo del paquete de programación STEP 7 figura descrito en
diversos manuales. La relación de manuales con una descripción sucinta del
contenido de los mismos figura en el anexo F. El hardware de las CPU y la gama
de módulos están descritos en los manuales Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las CPU y Sistemas de automatización S7-300,
M7-300, Datos de los módulos
Guía
Tabla 1-2
En la tabla 1-2 figuran las acciones que deberá realizar paso a paso para poner en
marcha una función integrada, así como los capítulos y apartados del manual asociados a los mismos.
Guía a través del manual
Paso
Actividad
Leer para la función integrada
Frecuencímetro
Contador
A/B
Posicionamiento
1
Aprender conocimientos básicos relativos al comportamiento y el manejo de las funciones integradas
2
Parametrizar funciones integradas
Apt. 3.4
Apt. 4.4
Apt. 5.4
Apt. 6.3
3
Cablear funciones integradas
Apt. 3.5
Apt. 4.5
Apt. 5.5
Apt. 6.6
4
Programar de CPU
Apt. 3.6
Apt. 4.6
Apt. 5.6
Apt. 6.7
–
Apt. 4.8
Apt. 5.8
–
Ocupación del bloque de función del sistema
Evaluación de alarmas de proceso
Capítulo 2
5
Pasar la CPU de STOP a RUN
_
6
Probar las funciones integradas
Apartado 2.5
7
Determinar los tiempos de ciclo y de reacción
Ejemplos de
aplicación
1-6
Contador
Apt. 3.9
Apt. 4.9
Apt. 5.9
Apt. 6.9
Los apartados 3.10, 4.10 y 6.10 de este manual incluyen ejemplos de aplicación de
las funciones integradas eminentemente prácticos que servirán de ayuda especialmente para los novatos en SIMATIC S7. Los ejemplos de aplicación tienen una estructura muy simple, guiando al usuario desde el plantamiento de la tarea hasta el
programa de usuario, pasando por el cableado y parametrización de las funciones
integradas.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
2
Lo que hay que saber sobre las
funciones integradas
Contenido del
capítulo
Apartado
Tema
Página
2.1
Cómo están embebidas en la CPU 312 IFM las funciones integradas
2-2
2.2
Forma de incorporar la función integrada en el programa de usuario
2-4
2.3
Funciones y características del DB de instancia
2-5
2.4
Forma de activar y parametrizar las funciones integradas
2-6
2.5
Forma de probar las funciones integradas
2-7
2.6
Cómo se comportan las funciones integradas en los estados
operativos de la CPU
2-8
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
2-1
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.1
Cómo están embebidas en la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM las funciones
integradas
Embebido
La figura 2-1 muestra el embebido de las funciones integradas en una CPU tomando
como ejemplo la 312 IFM. En el texto siguiente encontrará la explicación correspondiente.
CPU 312 IFM
DB de instancia
OB x
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
1
1
1
2
7
8
9
0
Función
integrada
SFB
OB 40
Programa de usuario
Figura 2-1
2-2
I 124.0 2
3
I
1
4
I
2
I
3
5
6
I
4
7
I
5
8
I
6
9
I
7
I 125.0 10
Sistema
operativo
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
Entradas/salidas integradas
Embebido de las funciones integradas en la CPU 312 IFM
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
Explicación
Las funciones integradas forman parte del sistema operativo de la CPU 312 IFM/
CPU 314 IFM.
La función integrada correspondiente se activa tan pronto que haya sido
parametrizada con STEP 7.
La tabla 2-1 explica la figura 2-1.
Tabla 2-1
Embebido de las funciones integradas en la CPU
Nº
Descripción
Cada función integrada está asociada a un bloque de función de sistema
(SFB). Los SFB están integrados en la CPU.
El SFB se llama desde un bloque de organización (OB) contenido en el
programa de usuario.
El DB de instancia contiene los datos que intercambian el programa de
usuario y la función integrada.
El SFB escribe datos en el DB de instancia y lee datos del DB de
instancia.
Una función integrada escribe y lee en el DB de instancia:
en el punto de control del ciclo (si ha sido parametrizado con
STEP 7)
al producirse transiciones entre estados (modos) operativos
cuando se llama el SFB
Una función integrada accede directamente a las entradas/salidas
integradas sin pasar a través del programa de usuario. Esto garantiza
tiempos de reacción mínimos.
De aparecer un evento, las funciones integradas Contador y Contador
A/B puede lanzar una alarma de proceso.
En el OB 40 (OB de reacción a alarma) del programa de usuario puede
reaccionarse rápidamente frente al evento.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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2-3
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.2
Forma de incorporar la función integrada en el programa de usuario
Incorporación
de una función
integrada
Una función integrada se incorpora en el programa del usuario bien usando el editor
AWL o el editor KOP bajo STEP 7. El manejo de STEP 7 está descrito en el Manual
de usuario Software estándar para S7 y M7, STEP 7.
Prerrequisito
El número del DB de instancia deberá haber sido definido previamente con STEP 7.
Además, el DB de instancia debe estar presente en su programa de usuario.
Llamada del SFB
El SFB de la función integrada puede llamarse desde el programa de usuario:
desde cualquier bloque de organización (p. ej. OB 1, OB 40, OB 100)
desde cualquier bloque de función (FB)
desde cualquier función (FC)
A observar al
llamar el SFB
Cuando se llame el SFB deberá estar activada la entrada EN (habilitación) del SFB
para que pueda ejecutarse éste (v. p. ej. apt. 3.6).
Los SFB de las funciones integradas incorporan en parte entradas controladas por
flanco. Las entradas activan una reacción cuando se haya producido un cambio de
flanco positivo (ascendente).
Si no se llama cíclicamente el SFB en el programa de usuario, entonces es posible
generar un cambio de flanco positivo en las entradas controladas por flanco
llamando dos veces el SFB:
Con la primera llamada se ponen a ”0” las entradas controladas por flanco.
Con la segunda llamada se ponen a ”1” las entradas controladas por flanco.
En los apartados 3.6, 4.6, 5.6 y 6.7 se describe qué entradas del SFB están controladas por flanco.
Interrupción
del SFB
2-4
El SFB no puede ser interrumpido por niveles de tratamiento del programa de mayor
prioridad (p. ej. OB 40). Así, una alarma de proceso sólo se ejecuta cuando se haya
procesado el SFB en el OB 1. Esto prolonga el tiempo de reacción frente a alarmas
de la CPU en el tiempo de ejecución del SFB.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.3
Funciones y características del DB de instancia
Gestión de datos
El DB de instancia incluye los datos que se intercambian el programa de usuario y
las funciones integradas.
Manejo y
visualización
A una CPU 312 IFM/CPU 314 IFM es posible conectar un panel de operador (OP)
sin presencia del programa de usuario. No es necesario llamar el SFB ya que el
panel de operador accede directamente al DB de instancia (prerrequisito en la CPU
314 IFM: se ha parametrizado con STEP 7 la actualización en el punto de control
del ciclo; v. p. ej. apt. 3.4).
Remanencia
Una función integrada se dice que es remanente – es decir, no volátil – cuando tras
un corte de alimentación sigue con el mismo estado que tenía antes de producirse
dicha incidencia.
Parametrizar
remanencia
Para que una función integrada sea ”remanente” es necesario parametrizar con esta
característica el DB de instancia utilizando STEP 7.
Los parámetros para la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM figuran bajo ”Bloque de
parámetros áreas remanentes” en el Manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de la CPU. La forma de trabajar con STEP 7 se describe en el Manual de usuario Software estándar para S7 y M7, STEP 7.
Contenido del
DB de instancia
El DB de instancia contiene los estados de todos los parámetros de entrada y salida
de los SFB asociados.
La función integrada accede directamente a las entradas y salidas integradas de la
CPU 312 IFM. Los estados de dichas entradas y salidas no están presentes en el DB
de instancia.
Actualización del
DB de instancia
El DB de instancia se actualiza en los instantes siguientes:
transiciones entre estados (modos) operativos de la CPU
punto de control del ciclo (se ha parametrizado con STEP 7 la actualización en el
punto de control del ciclo; v. p. ej. apt. 3.4)
llamada del SFB correspondiente
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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2-5
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.4
Forma de activar y parametrizar las funciones integradas
Introducción
Para aprovechar una función integrada es necesario activarla previamente y seguidamente parametrizarla.
Activación/
Parametrización
Una función integrada se activa y parametriza en modo offline en un PG/PC usando
STEP 7. La forma de trabajar con la herramienta STEP 7 figura en el manual de
usuario Software estándar para S7 y M7, STEP 7.
Ficha
”Funciones”
Al parametrizar la CPU usando STEP 7, en la ficha ”Funciones” debe seleccionarse
una de las funciones integradas siguientes:
para CPU 312 IFM:
– Entradas de alarma
– Contador
– Frecuencímetro
para CPU 314 IFM:
– Entradas de alarma
– Contador
– Contador es paralelo A/B
– Frecuencímetro
– Posicionamiento
Descripción de
los parámetros
Los parámetros figuran descritos con sus valores posibles:
para las entradas de alarma en el Manual Autómata programable S7-300,
Configuración, instalación y datos de las CPU.
para la función integrada Frecuencímentro, en el apt. 3.4
para la función integrada Contador, en el apt. 4.4
para la función integrada Contador A/B, en el apt. 5.4
para la función integrada Posicionamiento, en el apt. 6.3
2-6
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.5
Forma de probar las funciones integradas
Introducción
Las CPU ofrecen funciones de prueba que permiten visualizar y modificar los datos
y variables del programa de usuario.
Funciones de
prueba
La tabla 2-2 incluye las funciones de prueba aplicables a la CPU 312 IFM y la
CPU 314 IFM.
Tabla 2-2
Funciones de prueba para CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
Función de
prueba
Aplicación
Estado Variable
Visualizar en un punto definido del programa de usuario variables de proceso seleccionadas (entradas, salidas, marcas, temporizadores, contadores,
datos).
Forzado Variable
Asignar en un punto definido del programa de usuario un valor a una
variable de proceso seleccionada (entradas, salidas, marcas, temporizadores, contadores, datos) e intervenir así de forma puntual sobre el
programa de usuario.
Estado Bloque
Visualizar un bloque en lo relativo a la ejecución del programa para soportar la eliminación de problemas aparecidos durante la compilación del programa de usuario.
Estado Bloque representa el estado de los diferentes elementos de la
palabra de estado, de los acumuladores y de los registros para señalizar qué
operaciones están activas.
Uso de las
funciones de test
Las funciones de test ”Estado Variable” y ”Forzado Variable” se describen en el
Manual de usuario Software estándar para S7 y M7, STEP 7.
Las funciones de test ”Estado Bloque” figuran, dependiendo del lenguaje de programación utilizado, en el Manual AWL para S7-300/400, Programación de bloques o
en el Manual KOP para S7-300/400, Programación de bloques.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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2-7
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2.6
Cómo se comportan las funciones integradas en los estados operativos
de la CPU
Prerrequisito
La función integrada correspondiente ha sido activada y parametrizada utilizando
STEP 7
Estados
operativos
El comportamiento de las funciones integradas depende directamente del estado
operativo de la CPU (ARRANQUE, STOP y RUN). La tabla 2-3 describe el
comportamiento de las funciones integradas en los diferentes estados (modos)
operativos de la CPU.
Tabla 2-3
Estados operativos de la CPU
ARRANQUE
STOP/PARADA
RUN
Función integrada
no activa
no activa
activa
Bloque de función estándar
(p. ej. SFB 30)
llamable
no llamable
llamable
Actualización del DB de instancia
al llamar el SFB
no
en el punto de control del
ciclo (si se ha parametrizado con STEP 7) y al
llamar el SFB
Alarmas de proceso
bloqueadas
bloqueadas
habilitadas
Entradas integradas
no son evaluadas por la
función integrada
no son evaluadas por la
función integrada
son evaluadas por la
función integrada
Salidas integradas
no son afectadas por la
función integrada
no son afectadas por la
función integrada
son afectadas por la
función integrada
2-8
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
Transiciones entre
estados operativos
En la figura 2-2 se muestran las transiciones entre estados operativos de la CPU así
como las secciones asociadas de las funciones integradas.
STOP
On
RUN
ARRANQUE
PARADA
Off
Figura 2-2
Descripción de
las acciones
Transiciones entre estados operativos
En la tabla 2-4 se describen las acciones en las transiciones entre estados operativos.
Tabla 2-4
Transiciones entre estados operativos
Descripción
Acción
Se verifican en cuanto a integridad y corrección de valores los parámetros de la
función integrada.
Preajuste de las entradas controladas por flanco
Las entradas controladas por flanco se preajustan de forma que durante la
próxima evaluación del DB de instancia, con entrada = 1 se lanza la reacción
correspondiente
Si se detecta un fallo durante el arranque, entonces la CPU pasa a STOP.
Arranque de la función integrada (transición al estado activo)
La función integrada toma los valores contenidos en el DB de instancia y
arranca.
Habilitación de las salidas por parte del sistema operativo
Evaluación de las entradas por parte de la función integrada
Parada de la función integrada
Actualización de los valores de salida en el DB de instancia
Desactivación de las entradas controladas por flanco en el DB de instancia
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2-9
Lo que hay que saber sobre las funciones integradas
2-10
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3
Función integrada Frecuencímetro
Entradas/salidas
digitales
La tabla siguiente relaciona las entradas/salidas integradas especiales de la
CPU 312 IFM y de la CPU 314 IFM reservadas para la función integrada
Frecuencímetro.
Tabla 3-1
Vista general: entradas/salidas integradas para la función integrada
Frecuencímetro en las CPU 312 IFM y 314 IFM
CPU 312 IFM
CPU 314 IFM
E 124.6
E 126.0
Función
Entrada digital Medida
Nota
En este capítulo se utiliza para los ejemplos una CPU 312 IFM; lo mismo puede
realizarse con una CPU 314 IFM si se considera el hecho de que tiene una
entrada/salida integrada diferente (v. tabla 3-1).
Contenido del
capítulo
Apartado
Tema
Página
3.1
Generalidades sobre el funcionamiento
3-2
3.2
Funcionamiento del frecuencímetro
3-3
3.3
Funcionamiento de los comparadores
3-5
3.4
Parametrizar
3-7
3.5
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas
3-10
3.6
Bloque de función del sistema 30
3-12
3.7
Estructura del DB de instancia
3-14
3.8
Evaluar las alarmas de proceso
3-15
3.9
Cálculo del tiempo de ciclo y del tiempo de reacción
3-17
3.10
Ejemplos de aplicación
3-18
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-1
Función integrada Frecuencímetro
3.1
Generalidades sobre el funcionamiento
Introducción
En este apartado se presenta el esquema de bloques de la función integrada Frecuencímetro. Este incluye las partes má importantes de la función integrada con todas las
entradas y salidas.
Los apartados 3.2 y 3.3 se refieren al esquema de bloques. En estos capítulos se
describe cómo interaccionan las partes más importantes de la función integrada Frecuencímetro con sus entradas y salidas.
Finalidad de la
función integrada
La función integrada Frecuencímetro permite medir continuamente una frecuencia
10 kHz.
Esquema de
bloques
La figura 3-1 muestra el esquema de bloques de la función integrada
Frecuencímetro:
Ajuste valor de comparación SET_U_LIMIT
Bit de estado STATUS_U
Limite
superior
comparador
Val. de comparac. lím. sup.
PRES_U_LIMIT
Valor de comparación
U_LIMIT
Frecuencímetro
Entrada digital Medida de
las E/S integradas
Ajuste valor de comparación SET_L_LIMIT
Frecuencia FREQ
Limite
inferior
comparador
Bit de estado STATUS_L
Val. de comparación lim. inf.
PRES_L_LIMIT
Valor de comparación
L_LIMIT
Estado lógico
Valor numérico
Figura 3-1
3-2
Esquema de bloques de la función integrada Frecuencímetro
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Función integrada Frecuencímetro
3.2
Funcionamiento del frecuencímetro
Frecuencímetro
El frecuencímetro calcula la frecuencia actual a partir de la señal medida y del
tiempo de medición.
La señal medida se conecta a través de la entrada digital Medida, que forma parte de
las E/S integradas de la CPU. El frecuencímetro totaliza los flancos positivos de la
señal medida durante un determinado tiempo de medición, calculando la frecuencia
a partir de dichos datos.
Diferentes principios de medida
La CPU calcula la frecuencia de acuerdo a dos principios de medida diferentes:
el principio de medida 1 se utiliza en caso de tiempos de medición de 0,1 s, 1 s
ó 10 s
el principio de medida 2 se utiliza en caso de un tiempo de medición de 1 ms,
2 ms ó 4 ms
Principio de
medida 1
El frecuencímetro calcula la frecuencia conforme a la fórmula siguiente:
Frecuencia +
Cantidad de flancos positivos
Tiempo de medición
Principio de
medida 2
El frecuencímetro calcula la frecuencia midiendo el tiempo entre dos flancos ascendentes presentes en la entrada digital Medida.
Tiempo de
medición
El tiempo de medición se parametriza con STEP 7. Es posible elegir entre un tiempo
de medición de 1 ms, 2 ms, 4 ms, 0,1 s, 1 s ó 10 s. El proceso de medición se relanza inmediatamente una vez transcurrido el tiempo de medición para obtener
siempre la frecuencia actual.
Ejemplo
El tiempo de medición vale 1 s. Durante un tiempo de medición se han totalizado
6500 flancos positivos de la señal medida.
Frecuencia + 6500 + 6500 Hz
1s
Características
del principio de
medida 1
Los tiempos de medición 0,1 s a 10 s se han introducido para poder medir altas
frecuencias. Cuanto mayor es la frecuencia mayor será la precisión resultado de la
medición. Utilizando este principio de medida, en caso de alta frecuencia se logra:
una precisión de medida alta
una baja carga del ciclo
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3-3
Función integrada Frecuencímetro
Características
del principio de
medida 2
Los tiempos de medición 1 ms a 4 ms se han introducido para medir frecuencias
bajas. Cuanto más baja sea la frecuencia, más preciso será el resultado de la
medición. Con frecuencias bajas, con este principio de medida
se logra una precisión de medida alta
es posible reaccionar rápidamente en el proceso (p. ej. disparo de alarma de
proceso)
es alta la carga del ciclo
Presentación del
primer valor de
frecuencia válido
Tras el arranque de la CPU o al abandonar el estado PARADA se ejecuta el OB 1 y
se arranca simultáneamente la función integrada Frecuencímetro.
En el principio de medición 1, la primera frecuencia válida se calcula tras el primer
tiempo de medición.
En el principio de medida 2, la primera frecuencia válida se calcula como muy tarde
una vez transcurrido 2x tiempo de medición o de acuerdo a la fórmula
2 x 1/frecuencia medida (es válido el mayor de estos valores).
Hasta que se calcule la frecuencia válida, en ambos principios de medida la frecuencia vale –1.
PARADA
Ciclo (OB1)
Arranque (OB100)
definida*
Ciclo (OB1)
–1
Ciclo (OB1)
Frecuencia válida
Inicio del 1er
tiempo de
medición
* última frecuencia antes del estado PARADA o, si
Tiempo
Fin del 1er tiempo de medición (principio de medida 1) o fin de 2x tiempo
de medición ó 2 x 1/frecuencia medida (principio de medida 2)
está activada la remanencia, antes del estado Alimentación Off
Figura 3-2 Presentación del primer valor de frecuencia válido
Superación de la
frecuencia límite
!
La función integrada Frecuencímetro está diseñada para una frecuencia máxima
de 10 kHz.
Precaución
Si la frecuencia actual supera la frecuencia límite de 10 kHz, entonces:
ya no está garantizado el correcto funcionamiento de la función integrada.
se eleva la carga del ciclo.
se eleva el tiempo de reacción frente a alarmas de proceso.
puede perturbarse la comunicación (llegándose hasta el corte del enlace).
Si responde la vigilancia de tiempo de ciclo (watchdog), entonces la CPU pasa a
STOP.
3-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
3.3
Funcionamiento de los comparadores
Comparadores
La función integrada Frecuencímetro incorpora dos comparadores que permiten
supervisar la observación de un determinado margen de frecuencias.
Límite superior del
comparador
El límite superior del comparador se viola cuando la frecuencia FREQ supera un
valor de comparación U_LIMIT predefinido. En este caso se activa el bit de estado
STATUS_U en el SFB 30.
Límite inferior
del comparador
El límite inferior del comparador responde cuando la frecuencia FREQ baja de un
valor de comparación L_LIMIT predefinido. En este caso se activa el bit de estado
STATUS_L en el SFB 30.
Evaluación de los
bits de estado
En el programa de usuario puede programarse la evaluación de los bits de estado.
Reacciones parametrizables con
tiempos de medición 1, 2 ó 4 ms
Si se supera el valor de comparación U_LIMIT o se baja del valor de comparación
L_LIMIT, entonces se dispara, de acuerdo a la parametrización realizada en STEP 7
(tiempo de medición 1, 2 ó 4 ms y alarma de proceso activada) una alarma de proceso.
Hasta que se presente el primer valor válido de frecuencia, los bits de estado en el
SFB 30 tienen estado 0.
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3-5
Función integrada Frecuencímetro
Funcionamiento de
los comparadores
La figura 3-3 muestra gráficamente el funcionamiento de los comparadores.
Las superficies sombreadas señalizan la violación por defecto o exceso de un valor
de comparación. Se ha parametrizado Disparo de alarma.
Frecuencia FREQ Tpo. de medición Se dispara alarma de proceso
Valor de
comparación
U_LIMIT
Valor de
comparación
L_LIMIT
Se dispara alarma de
proceso
Tiempo
-1
Bit de estado
STATUS_U
Frecuencia
viola límite
superior
Bit de estado
STATUS_L
Tiempo
Tiempo
Frecuencia
viola límite
inferior
Figura 3-3
Reajuste de
valores de
comparación
Frecuencia
viola límite
inferior
Funcionamiento de los comparadores
Los parámetros de entrada PRES_U_LIMIT ó PRES_L_LIMIT en el SFB 30 permiten ajustar nuevos valores de comparación para los límites superior e inferior de los
comparadores. Los nuevos valores de comparación actúan cuando aparezcan flancos
positivos en los parámetros de entrada SET_U_LIMIT ó SET_L_LIMIT en el
SFB 30.
Si tras prescribir un nuevo valor de comparación límite superior/límite inferior la
frecuencia actual supera por exceso/por defecto dicho valor de comparación, entonces se dispara una alarma de proceso (siempre que haya sido activada esta opción
con STEP 7).
3-6
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
3.4
Parametrizar
Parametrización
con STEP 7
La función integrada se parametriza utilizando STEP 7. La forma de trabajar con
STEP 7 figura descrita en el manual de usuario Software estándar para S7 y M7,
STEP 7.
Parámetros y sus
valores posibles
La tabla 3-2 relaciona los parámetros para la función integrada Frecuencímetro.
Tabla 3-2
Bloque de parámetros ”Entradas/salidas integradas”
Parámetro
Explicación
Margen
Número del
DB de
instancia
El DB de instancia incluye los datos que inter- 1 a 63
cambian la función integrada y el programa de CPU 314 IFM
usuario.
1 a 127
Tiempo de
medición
El tiempo de medición es el intervalo durante
el cual la función integrada calcula una
frecuencia actual.
Ajuste por
defecto
62
0,1 s; 1 s; 10 s; 1 s
1 ms; 2 ms;
4 ms
Actualización Se define si en el punto de control de ciclo se activada/
automática
actualizan los DB de instancia de las funciones desactivada
integradas.
en el punto
de control del
ciclo1
activada
Valor baja del límite inferior del valor de comparación
Alarma de
proceso2
Es posible ajustar que se dispare una alarma de activada/
proceso cuando el valor real baje del valor de desactivada
comparación L_LIMIT.
desactivada
Valor supera límite superior del valor de comparación
Alarma de
proceso2
1
2
Es posible ajustar que se dispare una alarma de activada/
proceso cuando el valor real supere el valor de desactivada
comparación U_LIMIT.
desactivada
Este parámetro sólo puede ajustarse en la CPU 314 IFM; en la CPU 312 IFM, este parámetro
se activa automáticamente.
Alarma de proceso sólo ajustable en caso de tiempos de medición parametrizados de 1, 2 y 4 ms.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-7
Función integrada Frecuencímetro
Resolución con
tiempos de
medición 0,1 s,
1 s y 10 s
La medición tiene una resolución tanto mayor cuanto mayor sea el tiempo de medición. La tabla 3-3 muestra la resolución de la medición en función del tiempo de
medición parametrizado.
Tabla 3-3
Resolución de la medición con tiempos de medición de 0,1 s, 1 s y 10 s
Tiempo de
medición
Resolución
Ejemplo para flancos
positivos durante
1 tiempo de medición
Frecuencia
0,1 s
La frecuencia es ajustable
j
en pasos
p
de 10 Hz.
Hz
900
9000 Hz
901
9010 Hz
La frecuencia es ajustable
j
en pasos
p
de 1 Hz.
Hz
900
900 Hz
901
901 Hz
La frecuencia es ajustable
j
en pasos
p
de 0,1
0 1 Hz.
Hz
900
90 Hz
901
90,1 Hz
1s
10 s
Desventaja de un
tiempo de medición grande
El frecuencímetro calcula la frecuencia a intervalos grandes, es decir, si se utiliza un
tiempo de medición grande raramente se dispone de un valor de frecuencia actual.
Precisión de
la medición con
tiempos de
medición 0,1 s,
1 s y 10 s
La precisión de la medición depende de la frecuencia medida y del tiempo de
medición.
La tabla 3-4 muestra el error de medición máximo para una frecuencia límite de
10 kHz y los tiempos de medición parametrizables
Tabla 3-4
Cálculo del error
de medición con
tiempos de
medición 0,1 s,
1 s y 10 s
Precisión de la medición con tiempos de medición de 0,1 s, 1 s y 10 s
Frecuencia
Tiempo de medición
Error de medición máximo
en % del valor medido
10 kHz
0,1 s
1,1 %
10 kHz
1s
0,11 %
10 kHz
10 s
0,011 %
La fórmula siguiente permite calcular el error de medición máximo de la frecuencia
medida:
1
0, 001 s )
Frecuencia
en Hz
Error máx. en % del valor medido +
100 %
Tiempo de medición en s
En base al principio de medida utilizado, el error de medición es tanto mayor como
menor sea la frecuencia medida.
3-8
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
Resolución con
tiempos de medición 1 ms, 2 ms
y 4 ms
En el caso de un tiempo de medición de 1 ms, 2 ms ó 4 ms, la resolución que utiliza
internamente el sistema de medición entre dos flancos es siempre la misma, es decir
= 1 mHz.
Precisión con
tiempos de medición 1 ms, 2 ms
y 4 ms
La precisión de la medida depende de la frecuencia medida y del tiempo de medición. La medida es tanto más precisa cuanto menor sea la frecuencia y mayor el
tiempo de medición.
Importante: Frecuencias < 20 mHz conducen a la presentación de un valor de frecuencia de 0.
La tabla 3-5 muestra el error de medida máximo para una frecuencia límite de
10 kHz y los tiempos de medición parametrizables.
Tabla 3-5
Precisión de la medida con tiempos de medición 1ms, 2 ms y 4 ms
Frecuencia
Tiempo de medición
Error de medida máx en %
del valor medido
10 kHz
1 ms
5%
10 kHz
2 ms
2%
10 kHz
4 ms
1%
Cálculo del error
de medida con
tiempos de medición 1 ms, 2 ms
y 4 ms
La fórmula siguiente permite calcular el error de medida máximo de la frecuencia
medida:
Factor en %
El factor para calcular el error de medida en la fórmula anterior depende de tipo de
CPU.
Error máx. = $frecuencia en Hz
factor en % / 100 $ 0,001 H
El factor no puede superar un valor máximo, es decir si para su aplicación la
fórmula de la tabla siguiente da un factor mayor que el factor máximo, entonces, en
la fórmula para calcular el error de medida deberá utilizarse el factor máximo.
Tabla 3-6
Factor para calcular el error de medida máx. de la función integrada Frecuencímetro
CPU
Fórmula para calcular el factor
Factor máx. para tiempo de
medición:
1 ms
2 ms
4 ms
CPU 312 IFM
(0,01 + 0,0018 s
frecuencia en Hz) %
5%
2%
1%
CPU 314 IFM
(0,01 + 0,0012 s
frecuencia en Hz) %
3,5 %
1,5 %
0,75 %
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-9
Función integrada Frecuencímetro
3.5
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas
Introducción
Para el cableado se considera la CPU 312 IFM; para la CPU 314 IFM rige lo mismo
con la única diferencia de que la entrada/salida integrada es otra (v. tabla 3-1).
Bornes de
conexión
La tabla 3-7 relaciona los bornes de conexión de las entradas/salidas integradas de la
CPU 312 IFM para la función integrada Frecuencímetro.
Tabla 3-7
Esquema de
conexión
Bornes de conexión para los sensores (CPU 312 IFM)
Borne de conexión
Designación
Descripción
8
E 124.6
Medida
18
L+
Tensión de alimentación
19
M
Masa
La figura 3-4 muestra la forma de conectar el sensor (p. ej. detector BERO) a las
entradas/salidas integradas de la CPU 312 IFM.
Entradas/salidas integradas
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
BERO
Utilizar cable
de señal
apantallado
24 V
Figura 3-4
3-10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
Cablear los sensores (CPU 312 IFM)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
Apantallado
Para conectar el sensor es necesario utilizar un cable de señal apantallado; la pantalla deberá contactarse con tierra. Para ello conviene utilizar el componente denominado estribo de contactado de pantallas.
Informaciones extensas relativas al contactado de la pantalla del cable figuran en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de
las CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-11
Función integrada Frecuencímetro
3.6
Bloque de función del sistema 30
SFB 30
La función integrada Frecuencímetro está asociada al SFB 30. En la figura 3-5
puede verse la representación gráfica del SFB 30.
SFB 30
EN
ENO
PRES_U_LIMIT
FREQ
PRES_L_LIMIT
U_LIMIT
Controlado por flanco
SET_U_LIMIT
L_LIMIT
Controlado por flanco
SET_L_LIMIT
STATUS_U
STATUS_L
Figura 3-5
Parámetros de
entrada del SFB 30
Tabla 3-8
Representación gráfica del SFB 30
La tabla 3-8 relaciona la explicación de los parámetros de entrada del SFB 30.
Parámetros de entrada del SFB 30
Parámetro de
entrada
Explicación
EN
EN es el parámetro de entrada para habilitar el SFB 30. Este parámetro hace que se ejecute el SFB. Este
parámetro de entrada no tiene ningún efecto sobre la ejecución de la función integrada. El SFB se ejecuta mientras EN = 1. En caso de EN = 0, no se ejecua el SFB.
Tipo de datos: BOOL
PRES_U_LIMIT
En este parámetro de entrada puede ajustarse un nuevo valor de comparación PRES_U_LIMIT, que se
activa tan pronto aparezca un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_U_LIMIT.
Tipo de datos: DINT
PRES_L_LIMIT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Tras un flanco positivo se activa el valor de comparación PRES_U_LIMIT. Simultáneamente, el bit de
estado STATUS_U se pone en función del nuevo valor de comparación.
Tipo de datos: BOOL
3-12
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
En este parámetro de entrada puede ajustarse un nuevo valor de comparación PRES_L_LIMIT, que se
activa tan pronto aparezca un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_L_LIMIT.
Tipo de datos: DINT
SET_U_LIMIT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
Tabla 3-8
Parámetros de entrada del SFB 30, continuación
Parámetro de
entrada
Explicación
SET_L_LIMIT
Tras un flanco positivo se activa el valor de comparación PRES_L_LIMIT. Simultáneamente, el bit de
estado STATUS_L se pone en función del nuevo valor de comparación.
Tipo de datos: BOOL
Parámetros de
salida del SFB 30
Tabla 3-9
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
En la tabla 3-9 figura la explicación de los parámetros de salida del SFB 30.
Parámetos de salida del SFB 30
Parámetro de
salida
Explicación
ENO
El parámetro de salida ENO señaliza si ha aparecido un error durante la ejecución del SFB. En caso de
ENO = 1 no ha aparecido ningún error. En caso de ENO = 0, el SFB no se ha ejecutado o se ha ejecutado
erróneamente.
Tipo de datos: BOOL
FREQ
Q
En este parámetro de salida se emite la frecuencia medida en mHz.
Tipode datos: DINT
U_LIMIT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
En este parámetro de salida se emite el valor de comparación L_LIMIT actual.
Tipo de datos: DINT
STATUS_U
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –1 a 10000000
En este parámetro de salida se emite el valor de comparación U_LIMIT actual.
Tipo de datos: DINT
L_LIMIT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
El parámetro de salida STATUS_U muestra la comparación valor actual – valor de comparación
U_LIMIT:
Frecuencia FREQ u Valor de comparación U_LIMIT: Parámetro de salida STATUS_U activado.
Frecuencia FREQ v Valor de comparación U_LIMIT: Parámetro de salida STATUS_U desactivado.
Tipo de datos: BOOL
STATUS_L
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
El parámetro de salida STATUS_L muestra la comparación valor actual – valor de comparación
L_LIMIT:
Frecuencia FREQ w Valor de comparación L_LIMIT: Parámetro de salida STATUS_L desactivado.
Frecuencia FREQ t Valor de comparación L_LIMIT: Parámetro de salida STATUS_L activado.
Tipo de datos: BOOL
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-13
Función integrada Frecuencímetro
3.7
Estructura del DB de instancia
DB de instancia
del SFB 30
La tabla 3-10 muestra la estructura y ocupación del DB de instancia de la función
integrada Frecuencímetro.
Tabla 3-10
Longitud del
DB de instancia
3-14
DB de instancia del SFB 30
Operando
Símbolo
Significado
DBD 0
PRES_U_LIMIT
Valor de comparación Limite superior (nuevo)
DBD 4
PRES_L_LIMIT
Valor de comparación Límite inferior (nuevo)
DBX 8.0
SET_U_LIMIT
Activar valor de comparación Límite superior
DBX 8.1
SET_L_LIMIT
Activar valor de comparación Límite inferior
DBD 10
FREQ
Frecuencia
DBD 14
U_LIMIT
Valor de comparación Limite superior (actual)
DBD 18
L_LIMIT
Valor de comparación Límite inferior (actual)
DBX 22.0
STATUS_U
Bit de estado Limite superior
DBX 22.1
STATUS_L
Bit de estado Limite inferior
Los datos para la función integrada Frecuencímetro tienen 24 bytes de longitud y
comienzan en la dirección 0 en el DB de instancia.
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Función integrada Frecuencímetro
3.8
Evaluar las alarmas de proceso
Introducción
Cuando se dan determinados eventos, la función integrada Frecuencímetro activa
una alarma de proceso, siempre que, utilizando STEP 7, se haya parametrizado un
tiempo de medición de 1 ms, 2 ms ó 4 ms y se haya activado la opción de alarma de
proceso.
Eventos
parametrizables
La tabla 3-11 describe los posibles eventos que pueden conducir a una alarma de
proceso, así como la parametrización que deberá realizar utilizando STEP 7.
Tabla 3-11
Eventos que pueden conducir a una alarma de proceso
Alarmas de proceso en caso de
Descripción
Parametrización
El valor real baja del límite inferior
del valor de comparación
Se dispara alarma de proceso cuando el valor real baja del límite inferior del valor
baja del límite inferior del valor de comparación de comparación: alarma de proceso activada
El valor real supera el límite superior Se dispara alarma de proceso cuando el valor real supera el límite superior del vadel valor de comparación
supera el límite superior del valor de comparación lor de comparación: alarma de
proceso activada
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-15
Función integrada Frecuencímetro
OB de alarma de
proceso
Cuando aparece una alarma de proceso, entonces se llama el OB de tratamiento de
alarmas de proceso (OB 40). El evento que provoca la llamada de OB 40 está definido en la información de arranque (sección de declaración) del OB 40.
Información de
arranque del
OB 40 para función integrada
La tabla 3-12 muestra las variables temporales relevantes (TEMP) del OB 40 para la
función integrada Frecuencímento de la CPU 312 IFM/314 IFM. El OB 40 está descrito en el Manual de referencia Funciones del sistema y funciones estándar.
Tabla 3-12
Información de arranque del OB 40 para la función integrada Frecuencímetro
Variable
OB40_MDL_ADDR
Tipo datos
WORD
Descripción
B#16#7C
Indicación en la palabra de datos locales 6:
dirección del módulo que dispara la alarma (aquí la CPU)
OB40_POINT_ADDR DWORD
v. fig. 3-6
Indicación en la palabra de datos locales 8:
la función integrada que dispara la alarma
el evento que ha disparado la alarma
Indicación del
evento que ha
disparado la
alarma
En las variables OB40_POINT_ADDR es posible leer qué función integrada ha disparado la alarma y qué evento ha provocado la misma. La figura siguiente muestra
la correspondencia con los bits de la palabra doble de datos locales 8.
LB 11
LB 8
31 30 29 28 27 26 25 24
0 0 0 0 0 0 1 0
Función integrada Frecuencímetro ha disparado
la alarma de proceso
7 6 5 4 3 2 1 0
reservado
Nº bit
LD 8
reservado
Valor real baja del límite inferior del valor
de comparación
Valor real supera el límite superior del
valor de comparación
Figura 3-6
Información de arranque del OB 40: qué evento ha disparado la alarma (Frecuencímetro)
Evaluación en
el programa de
usuario
3-16
La forma de evaluar alarmas de proceso en el programa de usuario está descrito en
el Manual de programación Software de sistema para S7-300/400, Diseño de programas.
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Función integrada Frecuencímetro
3.9
Cálculo de los tiempos de ciclo y del tiempo de reacción
Introducción
El cálculo del tiempo de ciclo para las CPU se describe extensamente en el manual
Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las CPU.
Seguidamente se dan los tiempos que es preciso considerar suplementariamente
cuando está activada la función integrada Frecuencímetro.
Cálculo
El tiempo de ciclo puede calcularse con la fórmula siguiente:
Tiempo de ciclo = t1 + t2 + t3 + t4
t1 = Tiempo de transferencia de imagen de proceso (PAE y PAA)1
t2 = Tiempo de ejecución del sistema operativo inclusive carga por parte de una
función integrada1 en curso
t3 = Tiempo de ejecución2 del programa de usuario inclusive tiempo de ejecución
del SFB cuando en el ciclo de programa se efectúa una llamada a SFB3
t4 = Tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control del ciclo
(si la actualización se ha parametrizado con STEP 7)
Tiempo de ejecución del SFB 30
El tiempo de ejecución típico del SFB 30 vale 220 s.
Tiempo de
actualización del
DB de instancia
El tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control de ciclo vale
para la función integrada Frecuencímetro 100 s.
Prolongación del
tiempo de ciclo
Es necesario considerar que el tiempo de ciclo puede prolongarse debido a:
ejecución controlada por tiempo
tratamiento de alarmas
funciones de diagnóstico y rutinas de tratamiento de errores
Tiempo de
reacción
La función FI Frecuencímetro se tiene: tiempo de reacción = tiempo de reacción a
alarma de proceso. El tiempo de reacción a alarma de proceso es el período que
transcurre entre la violación por exceso o defecto del valor de comparación actual y
el tratamiento del OB 40. Para el tiempo de medición parametrizado de 1, 2 ó 4 ms
se tiene:
tiempo de reacción a alarma de proceso en caso de superación del límite superior
del valor de comparación < 1 ms + tiempo de medición
tiempo de reacción a alarma de proceso en caso de superación por defecto del
límite inferior del valor de comparación < 1 ms + tiempo de medición + 1 / frecuencia límite inferior
1
El tiempo para las CPU figura en el manual Autómata programable S7-300,
Configuración, instalación y datos de las CPU.
2
El tiempo de ejecución del programa de usuario debe calcularse para cada caso particular, ya que
cada programa de usuario tiene una longitud diferente.
3
Si el SFB se llama varias veces dentro de un ciclo de programa, entonces el tiempo de ejecución
del SFB deberá multiplicarse por la cantidad de llamadas.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-17
Función integrada Frecuencímetro
3.10
Ejemplos de aplicación
En este apartado
Este apartado incluye dos ejemplos de aplicación de la función integrada Frecuencímetro. El primero muestra la supervisión de un accionamiento en vista a no violar
un determinado margen de velocidades predefinido.
El segundo ejemplo constituye una ampliación del primero. En él, el usuario puede
modificar el margen de velocidades, y a través de dos lámparas se señaliza el
margen de velocidades activo.
Nota
En este capítulo se utiliza para los ejemplos una CPU 312 IFM; lo mismo puede
realizarse con una CPU 314 IFM si se considera el hecho de que tiene una
entrada/salida integrada diferente (v. tabla 3-1).
Contenido del
apartado
3-18
Apartado
Tema
Página
3.10.1
Supervisión de un margen de velocidades determinado
3-19
3.10.2
Supervisión de velocidad en dos márgenes
3-26
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
3.10.1
Supervisión de un margen de velocidades determinado
Tarea planteada
Un eje gira a una velocidad constante. La velocidad del mismo se mide con una
barrera fotoeléctrica; la observación del margen de velocidades se supervisa por
medio de la función integrada Frecuencímetro. De violarse el margen de velocidades permitido (960n1080 1/min) se activa una reacción a través del programa
de usuario:
Violación por exceso: luce lámpara roja
Violación por defecto: luce lámpara amarilla
Cableado
La figura 3-7 muestra el esquema tecnológico y el cableado de este sistema de
supervisión de velocidad.
Entradas/salidas integradas
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
Barrera fotoeléctrica
Fuente
luminosa
roja
amarilla
Disco
obturador
24 V
Figura 3-7
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
L+
M
Supervisión de velocidad en un eje (1)
Diseño del disco
obturador
El disco obturador mostrado en la figura 3-7 tiene 4 ranuras distribuidas simétricamente por el disco. Con ello, la frecuencia real vale un cuarto de la frecuencia
medida.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-19
Función integrada Frecuencímetro
Por qué ranuras
La barrera fotoeléctrica detecta la presencia de luz: a su salida se tiene la señal
medida que se inyecta por la entrada digital Medida.
La señal medida se compone de 1 período con impulso + 1 período sin impulso.
El frecuencímetro sólo puede detectar con seguridad la señal si el ancho del impulso
w50 s y el ancho de no impulso w50 s (v. anexo A).
Si la frecuencia actual se aproxima a la frecuencia límite de 10 kHz, entonces para
observar la condición anterior se necesita la siguiente relación fija:
Ancho impulso : ancho no impulso = 1 : 1
Para nuestro ejemplo, se tiene:
1 ancho impulso = 1 ranura
1 ancho no impulso = 1 superficie sin ranura
Con ello, distribuyendo uniformemente las ranuras en el disco obturador se logra
una relación ancho de impulso – ancho de no impulso óptima. Se tiene:
Longitud de una ranura = longitud de una superficie sin ranura
Función de las
entradas y salidas
En la tabla 3-13 se relacionan las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo.
Tabla 3-13
Conexión de entradas y salidas (1)
Borne de
conexión
Entrada/
salida
8
E 124.6
Función en el ejemplo
Se miden los flancos positivos de la señal medida.
1 ranura del disco obturador corresponde a 1 flanco positivo.
12
A 124.0
Se activa la salida tan pronto se sobrepase el valor de comparación Límite superior.
Si la velocidad es > 1080 1/min, entonces luce la lámpara roja.
13
A 124.1
La salida se activa cuando se baje del valor de comparación
Límite inferior.
Cuando la velocidad es < 960 1/min, entonces luce la lámpara
amarilla. Esto puede ocurrir p. ej. durante el arranque cuando el
accionamiento no haya alcanzado aún su velocidad permitida.
3-20
18
L+
Tensión de alimentación 24 V DC
19
M
Potencial de comparación de la tensión de alimentación
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
Cronograma
El cronograma de la figura 3-8 muestra la relación entre la velocidad y las salidas
digitales.
Velocidad en 1/min
1080
960
Tiempo
Salida digital 124.0
Tiempo
luce lámpara roja
Salida digital 124.1
Tiempo
luce lámpara amarilla
Figura 3-8
Parametrizar con
STEP 7
Cronograma para el ejemplo 1
STEP 7 permite parametrizar la CPU como sigue:
Tabla 3-14
Parámetros para el ejemplo Frecuencímetro
Parámetro
Número del DB de instancia
Tiempo de medición
Actualización automática en
el punto de control del ciclo1
1
Ajuste
Explicación
62
DB de instancia para el ejemplo (v. por defecto)
4 ms
Intervalo durante el cual la FI calcula el valor de
frecuencia actual.
activada
El DB de instancia se actualiza en cada punto de
control del ciclo.
Ajuste sólo necesario en CPU 314 IFM
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-21
Función integrada Frecuencímetro
Calcular valores de
comparación
Límite superior e
inferior
Tabla 3-15
La tabla 3-15 muestra la forma de calcular los valores de comparación para el
ejemplo.
La forma de transferir al SFB 30 los valores de comparación a través del programa
de usuario figura más adelante en el ejemplo.
Determinar valores de comparación
Valor de
comparación
Velocidad
Frecuencia para un tiempo de
medición parametrizado de 10 s
Valor de comparación Límite inferior/superior
para SFB 30
Límite superior
1080 1/min
1080 + 18 1 + 18 Hz
s
60
18 Hz
960 + 16 1 + 16 Hz
s
60
1,6 Hz
Límite inferior
Inicialización
del SFB 30
960 1/min
4 (ranuras) = 72 Hz
Parámetro de entrada PRES_U_LIMIT para SFB 30
(dato en mHz): 72000
4 (ranuras) = 64 Hz
Parámetro de entrada PRES_L_LIMIT para SFB 30
(dato en mHz): 64000
Durante el arranque, el SFB 30 se llama desde el OB 100 y se inicializa una sola
vez. Los valores de comparación se transfieren al SFB 30 en mHz.
La figura 3-9 muestra el SFB 30 con los parámetros de entrada inicializados.
SFB 30
M 24.0
EN
ENO
72000
PRES_U_LIMIT
FREQ
MD 4
PRES_L_LIMIT
U_LIMIT
FALSE
SET_U_LIMIT
L_LIMIT
FALSE
SET_L_LIMIT
STATUS_U
M 24.1
STATUS_L
Figura 3-9
3-22
Ocupación del SFB 30 durante el arranque (1)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
Llamada cíclica
del SFB 30
El SFB 30 se llama cíclicamente desde el OB 1. En la figura 3-10 puede verse el
ajuste del SFB 30.
SFB 30
M 24.0
ENO
M 24.1
MD 8
PRES_U_LIMIT
FREQ
PRES_L_LIMIT
U_LIMIT
TRUE
SET_U_LIMIT
L_LIMIT
TRUE
SET_L_LIMIT
STATUS_U
A 124.0 (lámpara roja)
STATUS_L
A 124.1 (lámpara amarilla)
Figura 3-10
Bit de estado
en el programa
de usuario
EN
Ocupación del SFB 30 durante el programa cíclico (1)
El bit de estado correspondiente del SFB 30 se activa tan pronto se viole por defecto
o exceso el margen de velocidades permitido.
Cuando se activa el bit de estado STATUS_U (límite superior sobrepasado), se
activa la lámpara roja conectada a la salida 124.0.
Cuando se activa el bit de estado STATUS_L (límite inferior sobrepasado), se activa
la lámpara amarilla conectada a la salida 124.1.
Mientras no se tenga una frecuencia válida, los bits de estado siguen teniendo
estado 0.
Parámetro de
salida FREQ
El parámetro de salida FREQ informa de la frecuencia medida actual. Desde el programa de usuario es posible evaluar la frecuencia. Debido a las 4 ranuras del disco
obturador, la frecuencia medida deber dividirse por 4 para obtener la frecuencia real,
es decir, la velocidad del eje (se realiza en el programa de usuario que sigue).
DB de instancia
del SFB 30
En el ejemplo tratado, los datos se depositan en el DB de instancia 62.
Programa de
usuario
A continuación encontrará el programa de usuario para el ejemplo tratado. Ha sido
escrito utilizando el Editor AWL bajo STEP 7.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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3-23
Función integrada Frecuencímetro
Datos globales
utilizados
La tabla 3-16 muestra los datos globales utilizados en el programa de usuario.
Tabla 3-16
Datos globales para el ejemplo 1
Dato global
Sección de
instrucciones
del OB 100
Significado
MD 4
Valor de comparación Límite inferior (nuevo)
MD 8
Frecuencia medida actual
MD 12
Velocidad real del eje en 1/min
M 24.0
Habilitación para ejecutar el SFB 30
M 24.1
Depósito de los bits RB (= parámetro de salida ENO del SFB 30)
A 124.0
Encendido/apagado de la lámpara roja
A 124.1
Encendido/apagado de la lámpara amarilla
En la sección de instrucciones del OB 100 se escribirá en AWL el siguiente programa de usuario:
AWL (OB 100)
Segmento 1
L
T
3-24
L#64000
MD 4
Ajustar valor de comparación PRES_L_LIMIT en
MD 4 (visualización posible vía STATUS VAR)
Habilitación para ejecutar el SFB 30
SET
=
U
M 24.0
M 24.0
SPBNB
m01
CALL
PRES_U_LIMIT:
PRES_L_LIMIT:
SET_U_LIMIT:
SFB 30, DB 62
= L#72000
= MD 4
= FALSE
SET_L_LIMIT:
m01:
Explicación
= FALSE
FREQ:
U_LIMIT:
L_LIMIT:
STATUS_U:
STATUS_L:
U
=
=
=
=
=
BIE
=
M 24.1
si M 24.0 = 1, es decir EN = 1 en SFB 30,
entonces procesar SFB;
para RLO = 0, saltar a m01
Llamar el SFB
Ajustar valor
Asignar MD 4
SET_U_LIMIT =
en el OB 1
SET_L_LIMIT =
en el OB 1
30 con DB de instancia
de comparación PRES_U_LIMIT
0 para generar flanco positivo
0 para generar flanco positivo
Consuta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 30)
para evaluación de errores
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Frecuencímetro
Sección de
instrucciones
en el OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 deberá escribirse en AWL el programa de
usuario siguiente:
AWL (OB 1)
Explicación
Segmento 1
.
.
U
m01:
Programa de usuario personalizado
M 24.1
si M 24.1 = 1, es decir EN = 1 en SFB 30,
entonces ejecutar SFB;
si RLO = 0, saltar a m01
SPBNB
m01
CALL
PRES_U_LIMIT:
PRES_L_LIMIT:
SET_U_LIMIT:
SET_L_LIMIT:
FREQ:
U_LIMIT:
L_LIMIT:
STATUS_U:
STATUS_L:
SFB 30, DB 62
=
=
= TRUE
= TRUE
= MD 8
=
=
= A 124.0
= A 124.1
Llamada del SFB 30 con DB de instancia
U
=
BIE
M 24.1
Consulta de los bits RB (BIE) (= ENO en
SFB 30) para evaluación de errores
L
MD
L
==D
BEB
L#-1
L
L
/D
T
*D
T
Ajustar los valores de comparación
con flanco positivo
La frecuencia medida actual está en MD 8
si A 124.0 = 1, entonces luce lámpara roja
si A 124.1 = 1, entonces luce lámpara
amarilla
Finalizar si no se ha leído ningún valor de
velocidad válido
8
MD 8
4000
Conversión de la frecuencia medida en la
velocidad real del eje
L#60
MD 12
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Velocidad presente en decimal en MD 12 in
1/min.
3-25
Función integrada Frecuencímetro
3.10.2
Supervisión de velocidad en dos márgenes
Introducción
El ejemplo siguiente constituye una ampliación del ejemplo que figura en el
apt. 3.10.1. Todas las funciones comunes a ambos ejemplos se han descrito en el
apt. 3.10.1. En el texto que sigue se mencionan los puntos correspondientes del
apt. 3.10.1.
Tarea planteada
Un eje gira con una velocidad aproximadamente constante. La velocidad del accionamiento puede ajustarse en 2 escalones. Se mide con una barrera fotoeléctrica y se
supervisa utilizando la función integrada Frecuencímetro. A través de un pulsador,
el usuario puede conmutar entre los dos márgenes de velocidades. Tras conectar la
CPU, queda activado el margen 1.
Margen de velocidades admitido 1:
960 n 1080 1/min
Margen de velocidades admitido 2:
1470 n 1520 1/min
Si se abandona el margen de velocidades permitido se activa una reacción a través
del programa de usuario:
Violación por exceso del margen permitido 1: luce lámpara roja 1
Violación por defecto del margen permitido 1: luce lámpara amarilla 1
Violación por exceso del margen permitido 2: luce lámpara roja 2
Violación por defecto del margen permitido 2: luce lámpara amarilla 2
3-26
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Frecuencímetro
Cableado
La figura 3-11 muestra el esquema tecnológico y el cableado de la función de
supervisión de velocidad.
Entradas/salidas integradas
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Barrera fotoeléctrica
Fuente
luminosa
Lámp. roja 1
Lámp. amarilla 1
Disco
obturador
Lámp. roja 2
Lámp. amarilla 2
24 V
Figura 3-11
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
L+
M
Supervisión de la velocidad de un eje (2)
Función de las
entradas y salidas
La tabla 3-17 relaciona las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo en
cuestión.
Tabla 3-17
Conexión de las entradas y salidas (2)
Borne de
conexión
Entrada/
salida
8
E 124.6
Función en el ejemplo
Se miden los flancos positivos de la señal correspondiente.
1 ranura del disco obturador corresponde a 1 flanco positivo.
9
E 124.7
Al apretar el pulsador se conmuta de margen permitido, de 1 a 2 o
viceversa.
12
A 124.0
La salida se activa tan pronto se sobrepase el valor de comparación
Límite superior de la velocidad 1.
Si la velocidad es > 1080 1/min, entonces luce la lámpara roja 1.
13
A 124.1
La salida se activa tan pronto se baje del valor de comparación
Límite inferior de la velocidad 1.
Si la velocidad es < 960 1/min, entonces luce la lámpara amarilla 1.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
3-27
Función integrada Frecuencímetro
Tabla 3-17
Conexión de entradas y salidas (2), continuación
Borne de
conexión
Entrada/
salida
Función en el ejemplo
14
A 124.2
La salida se activa tan pronto se sobrepase el valor de comparación
Límite superior de la velocidad 2.
Si la velocidad es > 1520 1/min, entonces luce la lámpara roja 2.
15
A 124.3
La salida se activa cuando se baje del valor de comparación Límite
inferior de la velocidad 2.
Si la velocidad es < 1470 1/min, entonces luce la lámpara amarilla 2.
Cronograma para
el margen de velocidad 2
18
L+
Tensión de alimentación 24 V DC
19
M
Potencial de comparación de la tensión de alimentación
El cronograma de la figura 3-12 muestra la relación entre el margen de velocidades
2 y las salidas digitales correspondientes. El cronograma para el margen de velocidades 1 se encuentra en el apt. 3.10.1.
Velocidad
en 1/min
1520
1470
Tiempo
Salida digital 124.2
Tiempo
Salida digital 124.3
luce lámpara
roja 2
Tiempo
luce lámpara amarilla 2
Figura 3-12
3-28
Cronograma para el ejemplo 2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Frecuencímetro
Parametrizar con
STEP 7
STEP 7 permite parametrizar la CPU de la forma descrita en el apt. 3.10.1.
Calcular valores de
comparación
Límite inferior y
superior
La tabla 3-18 muestra la forma de calcular los valores de comparación para el
margen de velocidades 2. La determinación de los valores de comparación para el
margen de velocidades 1 figura en el apt. 3.10.1.
Tabla 3-18
La forma de transferir los valores de comparación al SFB 30 a través del programa
de usuario puede consultarse más adelante en el ejemplo.
Determinar los valores de comparación para el margen de velocidades
Valor de
comparación
Velocidad
Frecuencia para un tiempo de
medición parametrizado de 10 s
Valor de comparación límite inferior/superior
SFB 30
Límite superior
1520 1/min
1520 [ 25, 3 1 [ 25, 3 Hz
s
60
25,3 Hz
1470 + 24, 5 1 + 24, 5 Hz
s
60
24,5 Hz
Límite inferior
1470 1/min
Inicialización del
SFB 30
4 (ranuras) [ 101 Hz
Parámetro de entrada PRES_U_LIMIT para SFB 30
(dato en mHz): 101000
4 (ranuras) = 98 Hz
Parámetro de entrada PRES_L_LIMIT para SFB 30
(dato en mHz): 98000
Durante el arranque, el SFB 30 se llama dos veces desde el OB 100 y se inicializa.
Los valores de comparación para el margen de velocidad se transfieren al SFB 30
en mHz.
La figura 3-13 muestra el SFB 30 (2ª llamada en el OB 100) con los parámetros de
entrada inicializados.
SFB 30
M 24.0
EN
72000
PRES_U_LIMIT
FREQ
64000
PRES_L_LIMIT
U_LIMIT
TRUE
SET_U_LIMIT
L_LIMIT
TRUE
SET_L_LIMIT STATUS_U
ENO
M 24.1
STATUS_L
Figura 3-13
Ocupación del SFB 30 durante el arranque (2)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
3-29
Función integrada Frecuencímetro
Llamada cíclica
del SFB 30
El SFB 30 se llama cíclicamente en el OB 1. Durante dicha operación pueden transferirse los nuevos valores de comparación, en mHz, al SFB 30.
La figura 3-14 muestra al SFB 30 con los parámetros de entrada y salida.
Tras apretar el pulsador (E 124.7) se activan flancos en los parámetros de entrada
SET_U_LIMIT y SET_L_LIMIT. Tan pronto como quedan aplicados los flancos se
activan por ejemplo en el SFB 30 los valores de comparación para el margen de
velocidades 2.
SFB 30
M 24.0
EN
ENO
M 24.1
PRES_U_LIMIT
FREQ
MD 8
PRES_L_LIMIT
U_LIMIT
MD 12
E 124.7
SET_U_LIMIT
L_LIMIT
MD 16
E 124.7
SET_L_LIMIT STATUS_U
M 100.1
STATUS_L
M 100.2
Figura 3-14
Ocupación del SFB 30 durante el programa cíclico (2)
Conmutar al
margen 1
Apretando nuevamente el pulsador biestable (E 124.7) se activan en el SFB 30 los
valores de comparación para el margen de velocidades 1.
Bit de estado
en el programa
de usuario
Si se viola por defecto o exceso el margen de velocidades, entonces se activa el bit
de estado correspondiente del SFB 30.
Margen de velocidades 1:
Si se activa el bit de estado STATUS_U (límite superior sobrepasado), entonces
se enciende la lámpara roja 1 a través de la salida 124.0.
Si se activa el bit de estado STAUTS_L (límite inferior sobrepasado por
defecto), entonces se enciende la lámpara amarilla 1 a través de la salida 124.1.
Margen de velocidades 2:
Si se activa el bit de estado STATUS_U (límite superior sobrepasado), entonces
se enciende la lámpara roja 2 a través de la salida 124.2.
Si se activa el bit de estado STAUTS_L (límite inferior sobrepasado por
defecto), entonces se enciende la lámpara amarilla 2 a través de la salida 124.3
Mientras no se tenga una frecuencia válida, los bits de estado siguen teniendo
estado 0.
3-30
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Frecuencímetro
Parámetro de
salida FREQ
A través del parámetro de salida FREQ se emite la frecuencia medida actual. La
frecuencia puede evaluarse en el programa de usuario. Debido a presencia de las
4 ranuras, la frecuencia medida deber dividirse por 4 para obtener la frecuencia real
y con ello la velocidad del eje (se realiza en el programa de usuario que viene a continuación).
DB de instancia
del SFB 30
En el ejemplo presente, los datos se depositan en el DB de instancia 62.
Programa de
usuario
A continuación encontrará el programa de usuario para el ejemplo tratado. Ha sido
escrito utilizando Editor AWL en STEP 7.
Datos globales
utilizados
La tabla 3-19 muestra los datos globales empleados en el programa de usuario
Tabla 3-19
Datos globales para el ejemplo 2
Dato global
Significado
MD 8
Frecuencia medida actual
MD 20
Velocidad real del eje en 1/min
MD 12
Valor de comparación Límite superior actual
MD 16
Valor de comparación Límite inferior actual
M 24.0
Habilitación de la ejecución del SFB 30
M 24.1
Depósito de los bits RB (= parámetro de salida ENO de SFB 30)
M 99.0
Marca auxiliar
M 99.1
Marca de flanco
M 100.0 = 1
Margen de velocidades 1
M 100.1 = 0
Margen de velocidades 2
M 100.1
STATUS_U
M 100.2
STATUS_L
A 124.0
Encendido/apagado de la lámpara roja 1
A 124.1
Encendido/apagado de la lámpara amarilla 1
A 124.2
Encendido/apagado de la lámpara roja 2
A 124.3
Encendido/apagado de la lámpara amarilla 2
E 124.7
Pulsador biestable para conmutar de margen de velocidades
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
3-31
Función integrada Frecuencímetro
Sección de
instrucciones
OB 100
En la sección de instrucciones del OB 100 se entrará el programa de usuario en
AWL siguiente:
AWL (OB 100)
Explicación
Segmento 1
CALL SFB
30 , DB62
PRES_U_LIMIT:=
PRES_L_LIMIT:=
SET_U_LIMIT :=FALSE
SET_L_LIMIT :=FALSE
FREQ
:=
U_LIMIT
:=
L_LIMIT
:=
STATUS_U
:=
STATUS_L
:=
CALL SFB
30 , DB62
PRES_U_LIMIT:=L#72000
PRES_L_LIMIT:=L#64000
SET_U_LIMIT :=TRUE
SET_L_LIMIT :=TRUE
FREQ
:=
U_LIMIT
:=
L_LIMIT
:=
STATUS_U
:=
STATUS_L
:=
U
BIE
=
M
24.0
SET
=
3-32
M
100.0
SET_U_LIMIT = 0 para
en la 2ª llamada del
SET_L_LIMIT = 0 para
en la 2ª llamada del
generar flanco positivo
SFB 30
generar flanco positivo
SFB 30
Especificar valores de comparación para
margen de velocidad 1
Si no ha aparecido ningún error, entonces
habilitar SFB para OB1
Preajustar margen de velocidad 1
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Frecuencímetro
Sección de
instrucciones OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 se entrará el programa de usuario en AWL
siguiente:
AWL (OB 1)
Explicación
Segmento 1
NFL:
DZB1:
wei:
U
E
124.7
FP
M
99.0
=
M
99.1
U
M
99.1
SPBN
NFL
UN
M
100.0
=
M
100.0
U
M
100.0
SPB
DZB1
L
L#101000
T
DB62.DBD
0
L
L#98000
T
DB62.DBD
4
SPA
wei
L
L#72000
T
DB62.DBD
0
L
L#64000
T
DB62.DBD
4
NOP
0
U
M
24.0
SPBNB M001
CALL SFB
30 , DB 62
PRES_U_LIMIT:=
PRES_L_LIMIT:=
SET_U_LIMIT :=E124.7
SET_L_LIMIT :=E124.7
FREQ
:=MD8
U_LIMIT
:=MD12
L_LIMIT
:=MD16
STATUS_U
:=M100.1
STATUS_L
:=M100.2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Formación de flancos para entrada de pulsador
para conmutación de margen de velocidad
Invertir marca de margen de velocidad al apa–
recer flanco pos. en E 124.7 (M 100.0 = 1 ⇒
margen de velocidad 1)
Si margen 1, entonces saltar a DBZ1.
Ajustar directam. en DB de inst. valor de
compar. PRES_U_LIMIT para margen de vel. 2
Ajustar directam. en DB de inst. valor de
compar. PRES_L_LIMIT para margen de vel. 2
Ajustar
compar.
Ajustar
compar.
directam. en
PRES_U_LIMIT
directam. en
PRES_L_LIMIT
DB de inst.
para margen
DB de inst.
para margen
valor de
de vel. 1
valor de
de vel. 1
Señal de habilitación procedente de OB 100
Si se ha apretado el pulsador E 124.7, acep–
tación de los valores de comparación espec.
Frecuencia actual
Valor de comparación actual U_LIMIT
Valor de comparación actual L-LIMIT
Señalización: límite sup. violado por exceso
Señalización: limite inf. violado por defecto
3-33
Función integrada Frecuencímetro
AWL (OB 1, continuación)
M001:
U
=
BIE
M
U
U
=
M
M
A
100.0
100.1
124.0
Señalización de si se ha ejecutado correctamente
la llamada del SFB
si margen de velocidad 1 y
límite superior violado por exceso,
entonces encender lámpara roja 1
U
U
=
M
M
A
100.0
100.2
124.1
si margen de velocidad 1 y
límite inferior violado por defecto,
entonces encender lámpara amarilla 1
UN
U
=
M
M
A
100.0
100.1
124.2
si margen de velocidad 2 y
límite superior violado por exceso,
entonces encender lámpara roja 2
UN
U
=
M
M
A
100.0
100.2
124.3
si margen de velocidad 2 y
límite inferior violado por defecto,
entonces encender lámpara amarilla 2
L
MD
8
Finalizar si no se ha leído ningún valor de
velocidad válido
L
==D
BEB
L
L#-1
8
Conversión de la frecuencia indicada en la
velocidad real
L
/D
L
*D
T
3-34
Explicación
MD
24.1
4000
60
Indicación de la velocidad ƪ1/min.ƫ
MD
20
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4
Función integrada Contador
Entradas/salidas
digitales
La tabla siguiente relaciona las entradas/salidas integradas especiales de la
CPU 312 IFM y de la CPU 314 IFM reservadas para la función integrada Contador.
Tabla 4-1
Vista general: entradas/salidas integradas para la función integrada Contador en
las CPU 312 IFM y 314 IFM
CPU 312 IFM
CPU 314 IFM
Función
E 124.6
E 126.0
Entrada digital Adelante
E 124.7
E 126.1
Entrada digital Atrás
E 125.0
E 126.2
Entrada digital Sentido
E 125.1
E 126.3
Entrada digital Start/Stop HW
A 124.0
A 124.0
Salida digital A
A 124.1
A 124.1
Salida digital B
Nota
En este capítulo se utiliza para los ejemplos una CPU 312 IFM; lo mismo puede
realizarse con una CPU 314 IFM si se considera el hecho de que tiene
entradas/salidas integradas diferentes (v. tabla 4-1).
Contenido del
capítulo
Apartado
Tema
Página
4.1
Generalidades sobre el funcionamiento
4-2
4.2
Funcionamiento del contador
4-3
4.3
Funcionamiento de los comparadores
4-5
4.4
Parametrizar
4-8
4.5
Cablear
4-10
4.6
Bloque de función del sistema 29
4-16
4.7
Estructura del DB de instancia
4-19
4.8
Evaluar las alarmas de proceso
4-20
4.9
Cálculo del tiempo de ciclo y de los tiempos de reacción
4-22
4.10
Ejemplos de aplicación
4-24
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-1
Función integrada Contador
4.1
Generalidades sobre el funcionamiento
Introducción
En este apartado se presenta el esquema de bloques de la función integrada Contador. El esquema de bloques incluye todas las partes más importantes de la fución
integrada con todas las entradas y salidas.
Los apartados 4.2 y 4.3 hacen referencia al esquema de bloques. En ellos encontrará
la descripción del funcionamiento de las partes más importantes de la función integrada y su funcionamiento conjunto con sus entradas y salidas.
Finalidad de la
función integrada
La función integrada Contador permite totalizar impulsos de contaje con una
frecuencia de hasta 10 kHz. La función integrada Contador permite contar en
sentido hacia adelante y hacia atrás, es decir incrementar y decrementar.
Esquema de
bloques
La figura 4-1 muestra el esquema de bloques de la función integrada Contador.
Valor de comparación
PRES_COMP_A
Ajustar val. de comp.
SET_COMP_A
&
Entrada digital Sentido
&
Entrada digital Adelante
Entrada digital Start/Stop HW
EN_COUNT Start/Stop SW
Valor de comparación
COMP_A
Comparador A
Contador
Bit de estado
STATUS_A
Salida digital A
Valor actual del
contador COUNT
&
&
Entrada digital Atrás
Ajustar valor inicial
SET_COUNT
Val. inicial contador
PRES_COUNT
Comparador B
Ajustar val. de comp.
SET_COMP_B
Valor de comparación
PRES_COMP_B
Habilitación salidas digitales
EN_DO
Figura 4-1
4-2
Valor de comparación COMP_B
&
Bit de estado
STATUS_B
Salida digital B
Estado lógico
Valor numérico
Esquema de bloques de la función integrada Contador
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
4.2
Funcionamiento del contador
Contador
Como consecuencia de la totalización de los impulsos de contaje (adelante y atrás)
se obtiene el valor actual del contador.
Los impulsos de contaje se miden a través de 2 entradas digitales de la CPU, en la
entrada digital Adelante y en la entrada digital Atrás.
Utilizando STEP 7 se parametriza si deben evaluarse las entradas digitales y, en
caso afirmativo, si se contabilizan los flancos negativos o positivos.
Valor actual del
contador
El contador calcula el valor actual utilizando la fórmula siguiente:
Funcionamiento
del contador
En el ejemplo mostrado en la figura 4-2 puede verse cómo se modifica el valor
actual del contador cuando aparecen impulsos de contaje sucsivos en ambas entradas digitales. En la entrada digital Adelante se evalúan los flancos positivos; en la
entrada digital Atrás, los flancos negativos.
Valor actual = Cantidad de flancos DI adelante – Cantidad de flancos DI atrás
Valor actual del contador
3
2
1
Tiempo
Estado de señal en
entrada digital Adelante
24 V
Tiempo
Estado de señal en
entrada digital Atrás
24 V
Tiempo
Figura 4-2
Impulsos de contaje y valor actual del contador
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-3
Función integrada Contador
Arrancar o parar
el contador
La función integrada Contador puede arrancarse/pararse alternativamente como
sigue:
vía las entradas/salidas integradas: entrada digital Start/Stop HW
vía el programa de usuario: parámetro de entrada EN_COUNT en SFB 29
La entrada digital y los parámetros de entrada están combinados lógicamente con
una función Y, es decir, sólo cuando están activadas ambas se evalúan las entradas
digitales Adelante y Atrás.
Definir valor inicial
para contador
A través del parámetro de entrada PRES_COUNT en SFB 29 puede definirse el
valor inicial con el que comienza a contar el contador. El valor inicial lo acepta el
contador:
cuando se aplique un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_COUNT
de SFB 29.
cuando aparezca un evento de contaje, es decir, cuando se alcance desde abajo el
valor de comparación del contado (parametrizado con STEP 7).
Cambiar sentido
de contaje
La entrada digital Sentido permite cambiar el sentido de contaje de las entradas
digitales Adelante y Atrás. Mientras que esté a ”0” la entrada digital Sentido, la
entrada digital Adelante cuanta hacia atrás, y la entrada digital Atrás adelante.
Superación de la
frecuencia límite
La función integrada Contador cuenta impulsos hasta una frecuencia de máx.
10 kHz.
!
Precaución
Si la frecuencia actual supera la frecuencia límite de 10 kHz, entonces:
ya no está garantizado el correcto funcionamiento de la función integrada.
se eleva la carga del ciclo.
se eleva el tiempo de reacción frente a alarmas de proceso.
puede perturbarse la comunicación (llegándose hasta el corte del enlace).
Si responde la vigilancia de tiempo de ciclo (watchdog), entonces la CPU pasa a
STOP.
4-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
4.3
Funcionamiento de los comparadores
Comparadores
La función integrada Contador incorpora 2 comparadores. Un comparador coteja
un valor actual del contador con un valor de comparación predefinido, activando
una determinada reacción cuando se presenta un evento parametrizado.
Comparadores
reaccionan a
eventos
Es posible parametrizar eventos para cada comparador.
Eventos frente a los cuales reacciona el comparador A:
El valor actual del contador alcanza desde abajo el valor de comparación, es
decir el valor actual cambia de COMP_A–1 (se lee: COMP_A menos 1) a
COMP_A.
El valor actual del contador abandona desde abajo el valor de comparación, es
decir el valor actual cambia de COMP_A a COMP_A–1.
Eventos frente a los cuales reacciona el comparador B:
El comparador B reacciona frente a los mismos eventos que el comparador A.
El comparador B tiene únicamente asignado un valor de comparación (COMP_B)
diferente.
Ejemplo
La figura 4-3 muestra un ejemplo con todos los posibles eventos frente a los que
pueden reaccionar los comparadores. Están prescritos los valores siguientes:
valor de comparación COMP_A = 350
valor de comparación COMP_B = 100
Si el valor actual del contador cambia debido a la llegada de impulso de 349 a 350 ó
de 350 a 349, entonces se activa una reacción por parte del comparador A.
Si el valor actual del contador cambia debido a la entrada de un impulso de 99 a 100
ó de 100 a 99, entonces se activa una reacción desde el comparador B.
Valor actual del contador
Val. de comp. COMP_A
abandonado hacia abajo
350
349
100
99
Val. de comp COMP_A
alcanzado desde abajo
Val. de comp. COMP_B alcanzado desde abajo
Figura 4-3
Val. de comp. COMP_B
abandonado hacia abajo
Tiempo
Eventos frente a los que reaccionan los comparadores
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-5
Función integrada Contador
Reacciones
parametrizables
Cuando el valor actual alcanza o abandona el valor de comparación, entonces
pueden activarse las reacciones siguientes:
Activación/desactivación de la salida digital A ó B
Disparo de una alarma de proceso
Reset contador
Ajuste de los comparadores A ó B
Las reacciones se parametrizan con STEP 7
En el apartado 4.4 figura una relación de los parámetros posibles con sus valores
permitidos.
Parametrizar
salidas digitales
Usando STEP 7 es posible parametrizar para las salidas digitales A y B las propiedades siguientes:
On: se activa la salida digital
Off: se desactiva la salida digital
sin efecto: permanece sin efecto el estado de la salida digital
Habilitar salidas
digitales
El parámetro de entrada EN_DO de SFB 29 permite habilitar las salidas digitales
para la función integrada. Tras la habilitación, las reacciones de los comparadores A
y B se transfieren directamente al proceso de automatización vía las entradas/salidas
integradas.
Si el parámetro de entrada EN_DO se pone continuamente a ”0”, entonces las salidas digitales pueden utilizarse como salidas digitales estándar.
Comportamiento
de los bits de
estado
El bit de estado STATUS_A o STATUS_B en SFB 29 se activa cuando:
Valor actual del contador COUNT w valor de comparación COMP_A (B)
Los bits de estado pueden evaluarse en el programa de aplicación.
4-6
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Ejemplo
En la figura 4-4 pueden verse las reacciones de la salida digital A y del bit de estado
STATUS_A cuando el valor actual alcanza y abandona el valor de comparación
COMP_A. Con STEP 7 se parametrizó:
valor de comparación alcanzado desde abajo: salida digital A = On
valor de comparación abandonado hacia abajo: salida digital A = sin efecto
Es posible modificar desde el programa de usuario las salidas utilizadas por la
función integrada, p. ej. desactivar la salida digital A.
Valor actual del contador
Val. de comp.
COMP_A
Val. de comp.
COMP_A–1
Se activa
reacción
Se activa
reacción
Tiempo
Salida digital A
1
0
On
sin efecto
Tiempo
Bit de estado STATUS_A
1
0
Tiempo
Figura 4-4
Definir nuevos
valores de
comparación
Ejemplo: activar reacciones
Los parámetros de entrada PRES_COMP_A ó PRES_COMP_B del SFB 29 permiten prescribir nuevos valores de comparación.
El comparador acepta los nuevos valores de comparación cuando;
aparece un flanco positivo en los parámetros de entrada SET_COMP_A ó
SET_COMP_B en SFB 29.
se produce un evento de contaje1 parametrizado con STEP 7.
1
Se entiende por evento de contaje cuando el valor real del contador alcanza o abandona un valor de
comparación y se ha parametrizado con STEP 7 la reacción correspondiente.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-7
Función integrada Contador
4.4
Parametrizar
Herramienta para
la parametrización
La función integrada se parametriza con STEP 7. La forma de trabajar con STEP 7
figura descrita en el manual Software estándar S7 y M7, STEP 7.
Parámetros y sus
valores posibles
La tabla 4-2 relaciona los parámetros para la función integrada Contador.
Tabla 4-2
Bloque de parámetros ”Entradas/salidas integradas”
Parámetro
Explicación
Valores
posibles
Entrada de
En la entrada digital Adelante es posible activar evaluación de flancos
contaje: Adelante positivos o negativos. Si se selecciona ”desactivado”, entonces no se
evalúa ningún impulso de contaje. La entrada digital asociada puede
utilizarse también como entrada estándar.
desactivada
flanco positivo
Prefijado
flanco
positivo
flanco negativo
Entrada de
contaje: Atrás
En la entrada digital Atrás es posible activar evaluación de flancos posi- desactivada
tivos o negativos. Si se selecciona ”desactivado”, entonces no se evalúa flanco positivo
ningún impulso de contaje. La entrada digital asociada puede utilizarse
flanco negativo
también como entrada estándar.
flanco
positivo
Número del
DB de instancia
El DB de instancia contiene los datos que se intercambian la función
integrada y el programa de usuario.
1 a 63
63
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo1
Se define si en el punto de control de ciclo se actualizan los DB de
instancia de las funciones integradas.
activada/
desactivada
activada
sin efecto
sin efecto
Valor de comparación alcanzado por abajo (de COMP_A–1 a COMP_A)
Salida digital A
Es posible ajustar la reacción de la salida digital A cuando el valor
actual alcanza el valor de comparación por abajo.
On
Off
Alarma de
proceso
Es posible ajustar el disparo de una alarma de proceso cuando el valor
real alcanza el valor de comparación por abajo.
activada/
desactivada
desactivada
Reset contador
Es posible definir el Reset del contador cuando el valor actual alcance el activada/
valor de comparación por abajo.
desactivada
desactivada
Ajustar
comparador A
Es posible definir el ajuste del comparador A cuando el valor real
alcance el valor de comparación por abajo.
desactivada
1
4-8
activada/
desactivada
Este parámetro sólo puede ajustarse en la CPU 314 IFM; en la CPU 312 IFM este parámetro está activado automáticamente.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador
Tabla 4-2
Bloque de parámetros ”Entradas/salidas integradas”, continuación
Parámetro
Explicación
Valores
posibles
Prefijado
Valor de comparación abandonado hacia abajo (de COMP_A a COMP_A–1)
Salida digital A
Es posible ajustar la reacción de la salida digital A cuando el valor
actual abandone el valor de comparación hacia abajo.
sin efecto
sin efecto
On
Off
Alarma de
proceso
Es posible ajustar el disparo de una alarma de proceso cuando el valor
real abandone el valor de comparación hacia abajo.
activada/
desactivada
desactivada
Reset contador
Es posible definir el Reset del contador cuando el valor actual abandone activada/
el valor der eferencia hacia abajo.
desactivada
desactivada
Ajustar
comparador A
Es posible definir el ajuste del comparador A cuando el valor real aban- activada/
done el valor de comparación hacia abajo.
desactivada
desactivada
Valor de comparación alcanzado por abajo (de COMP_B–1 a COMP_B)
(v. valor de comparación de COMP_A–1 a COMP_A)
Valor de comparación abandonado hacia abajo (de COMP_B a COMP_B–1)
(v. valor de comparación de COMP_A a COMP_A–1)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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4-9
Función integrada Contador
4.5
Cablear
Contenido del
apartado
4-10
Apartado
Tema
Página
4.5.1
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas
4-11
4.5.2
Conectar los actuadores a las entradas/salidas integradas
4-14
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador
4.5.1
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas
Introducción
Para el cableado se considera la CPU 312 IFM; para la CPU 314 IFM rige lo mismo
con la única diferencia de que las entradas/salidas integradas son otras (v. tabla 4-1).
Función de las
entradas digitales
Los sensores se conectan a las entradas digitales Adelante y Atrás.
La función integrada Contador puede arrancarse y pararse a través de la entrada
digital Start/Stop HW.
La entrada digital Sentido permite cambiar el sentido de contaje en las entradas
digitales Adelante/Atrás.
Entrada digital
Start/Stop HW
La entrada digital Start/Stop HW está combinada lógicamente con una función Y
con el parámetro de entrada EN_COUNT del SFB 29 (v. apt. 4.6).
Si no se conecta ningún interruptor en la entrada digital Start/Stop HW, entonces es
necesario aplicar permanentemente una tensión de 24 V en dicha entrada digital.
Sólo entonces se evalúan los impulsos de contaje en las entradas digitales Adelante
y Atrás. El contador se arranca/para a través del parámetro de entrada EN_COUNT
del SFB 29.
Cambiar sentido
de contaje
Si se aplica en la entrada digital Sentido una tensión de 24 V, entonces se modifica
el sentido de contaje de las entradas digitales Adelante y Atrás.
Prerrequisito: La entrada digital Start/Stop HW y el parámetro de entrada
EN_COUNT del SFB 29 están a estado ”1”.
En la tabla 4-3 se aclara el funcionamiento de la entrada digital Sentido.
Tabla 4-3
Funcionamiento de la entrada digital Sentido
Entrada digital
Sentido
Sentido de contaje
24 V aplicados
La entrada digital Adelante cuenta en sentido adelante
y
La entrada digital Atrás cuenta en sentido atrás
24 V no aplicados
La entrada digital Adelante cuanta en sentido atrás
y
La entrada digital Atrás cuanta en sentido adelante
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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4-11
Función integrada Contador
Observar tiempos
Cuando se active o desactive la entrada digital Start/Stop HW Sentido es necesario
observar los tiempos siguientes:
antes del primer flanco activo del impulso de contaje: tiempo w100 s
tras el último flanco activo del impulso de contaje: tiempo w100 s
Impulso
contaje
Ultimo flanco
positivo
Primer flanco
positivo
Tiempo
Entrada digital
Start/Stop HW
o Sentido
Tiempo
w100 s
w100 s
Figura 4-5
Bornes de
conexión
La tabla 4-4 muestra los bornes de conexión importantes de las entradas/salidas integradas de la CPU 312 IFM para los sensores de la función integrada.
Tabla 4-4
4-12
Tiempos a respetar en los entradas digitales Sentido y Start/Stop HW
Bornes de conexión para los sensores
Borne de conexión
Designación
Descripción
8
E 124.6
Adelante
9
E 124.7
Atrás
10
E 125.0
Sentido
11
E 125.1
Start/Stop HW
18
L+
Tensión de alimentación
19
M
Masa
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador
Esquema de
conexión
La figura 4-6 muestra el esquema de conexión de principio de los sensores
(p. ej. detectores BERO 1 y BERO 2) en las entradas/salidas integradas.
Entradas/salidas integradas
BERO 1
BERO 2
Utilizar cables
de señal
apantallados
24 V
Figura 4-6
Apantallado
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
Cablear los sensores
Para conectar los sensores deberá utilizarse cables de señal apantallados; la pantalla
del mismo deberá unirse a tierra. Para ello debe utilizarse el componente mecánico
denominado estribo de contactado de pantallas.
Detalles extensos sobre la forma de contactar la pantalla de los cables figuran en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de
las CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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4-13
Función integrada Contador
4.5.2
Conectar los actuadores a las entradas/salidas integradas
Introducción
Para el cableado se considera la CPU 312 IFM; para la CPU 314 IFM rige lo mismo
con la única diferencia de que las entradas/salidas integradas son otras (v. tabla 4-1).
Función de las
salidas digitales
Para conectar los actuadores están disponibles las salidas digitales A y B integradas.
Habilitación de las
salidas digitales
Antes de que las salidas digitales A y B puedan ejecutar su función es necesario
habilitarlas para la función integrada Contador. Para ello es necesario llamar el
SFB 29 (parámetro de entrada EN_DO = 1) en el programa de usuario (v. apt. 4.6).
Una vez efectuada la habilitación, las reacciones de los comparadores A y B se
transfieren directamente al proceso automatizado a través de las entradas/salidas
integradas.
Si no está activado el parámetro de entrada EN_DO (EN_DO = 0), entonces la
función integrada Contador no afecta a las salidas digitales A y B. Las salidas digitales A y B pueden utilizarse entonces como salidas digitales estándar.
Bornes de
conexión
La tabla 4-5 muestra los bornes de conexión relevantes.
Tabla 4-5
4-14
Bornes de conexión para los actuadores
Borne de conexión
Designación
Descripción
12
A 124.0
Salida digital A
13
A 124.1
Salida digital B
18
L+
Tensión de alimentación
19
M
Masa
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador
Esquema de
conexión
La figura 4.7 muestra un ejemplo de cableado de las salidas digitales A y B.
Entradas/salidas integradas
L1
L2
24 V
Figura 4-7
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
Cablear los actuadores
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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4-15
Función integrada Contador
4.6
Bloque de función del sistema 29
Introducción
La función integrada Contador está asignada al SFB 29. En la figura 4-8 puede verse
la representación gráfica del SFB 29.
SFB 29
EN
ENO
PRES_COUNT
4-16
PRES_COMP_A
COMP_A
PRES_COMP_B
COMP_B
EN_COUNT
STATUS_A
EN_DO
STATUS_B
controlado por flanco
SET_COUNT
controlado por flanco
SET_COMP_A
controlado por flanco
SET_COMP_B
Figura 4-8
COUNT
Representación gráfica del SFB 29
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador
Parámetros de
entrada del SFB 29
Tabla 4-6
La tabla 4-6 relaciona y explica los parámetros de entrada del SFB 29.
Parámetros de entrada del SFB 29
Parámetro de
entrada
Descripción
EN
EN constituye el parámetro de entrada para habilitar el SFB 29. Su efecto es permitir la ejecución del
SFB. Este parámetro de entrada no tiene ningún efecto sobre la ejecución de la función integrada.
Mientras EN = 1 se procesa el SFB. En caso de EN=0 no se procesa el SFB.
Tipo de datos: BOOL
PRES_COUNT
En este parámetro de entrada puede depositarse el valor inicial para el contador; dicho valor se acepta
tras un flanco positivo en el parámetro de entrada Ajustar valor inicial SET_COUNT o cuando se produzca un evento de contaje1.
Tipo de datos: DINT
PRES_COMP_A
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Tras un flanco positivo en este parámetro de entrada se acepta el valor de comparación
PRES_COMP_B.
Tipo de datos: BOOL
1
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Tras un flanco positivo en este parámetro de entrada se acepta el valor de comparación
PRES_COMP_A.
Tipo de datos: BOOL
SET_COMP_B
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Tras un flanco positivo en este parámetro de entrada se acepta el valor inicial PRES_COUNT.
Tipo de datos: BOOL
SET_COMP_A
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Con EN_DO = 1 se habilitan las salidas digitales para la función integrada Contador.
Tipo de datos: BOOL
SET_COUNT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
El parámetro de entrada EN_COUNT sirve para activar el contador. A través de él se habilita el contador
desde el programa de usuario. El parámetro de entrada EN_COUNT está combinado lógicamente según
función Y con la entrada digital Start/Stop HW. Esto significa que sólo si están activados ambos parámetros de entrada la función de entrada evalúa las entradas digitales Adelante y Atrás
Tipo de datos: BOOL
EN_DO
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
En este parámetro de entrada puede depositarse un nuevo valor de comparación COMP_B. Este se
acepta tras un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_COMP_B o en caso de un evento de
contaje1.
Tipo de datos: DINT
EN_COUNT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
En este parámetro de entrada puede depositarse un nuevo valor de comparación COMP_A. Este se
acepta tras un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_COMP_A o en caso de un evento de
contaje1.
Tipo de datos: DINT
PRES_COMP_B
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Se entiende por evento de contaje cuando el valor actual del contador alcanza o abandona un valor de comparación y ha sido
parametrizada con STEP 7 la reacción correspondiente.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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4-17
Función integrada Contador
Parámetros de
salida del SFB 29
Tabla 4-7
En la tabla 4-7 se relacionan y explican los parámetros de salida del SFB 29.
Parámetros de salida del SFB 29
Parámetro de sa- Descripción
lida
ENO
El parámetro de salida ENO señaliza si ha aparecido un error durante la ejecución del SFB 29.
Si ENO = 1, no ha aparecido ningún error. Si ENO = 0, el SFB 29 o no se ha ejecutado o se ha hecho de
forma errónea.
Tipo de datos: BOOL
COUNT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
A través de este parámetro de salida se emite el valor actual del contador. En caso de superarse por
exceso o defecto los valores posibles se tiene:
por exceso: la operación de contaje se continúa con el valor de contaje mín. de los valores posibles.
por defecto: la operación de contaje se continúa con el valor de contaje máx. de los valores posibles.
Tipo de datos: DINT
COMP_A
Por este parámetro de salida se emite el valor de comparación actualmente válido COMP_A.
Tipo de datos: DINT
COMP_B
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Por este parámetro de salida se emite el valor de comparación actualmente válido COMP_B.
Tipo de datos: DINT
STATUS_A
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
El parámetro de salida STATUS_A muestra la comparación valor actual – valor de comparación
COMP_A:
Valor actual COUNT w Valor de comp. COMP_A: Parámetro de salida STATUS_A activado.
Valor actual COUNT t Valor de comp. COMP_A: Parámetro de salida STATUS_A desactivado.
Tipo de datos: BOOL
STATUS_B
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
El parámetro de salida STATUS_B muestra la compración valor actual – valor de comparación
COMP_B:
Valor actual COUNT w Valor de comp. COMP_B: Parámetro de salida STATUS_B activado.
valor actual COUNT t Valor de comp. COMP_B: Parámetro de salida STATUS_B desactivado.
Tipo de datos: BOOL
4-18
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
4.7
Estructura del DB de instancia
DB de instancia
del SFB 29
La tabla 4-8 muestra la estructura y ocupación del DB de instancia de la función
integrada Contador.
Tabla 4-8
DB de instancia del SFB 29
Operando
Longitud del
DB de instancia
Símbolo
Significado
DBD 0
PRES_COUNT
Valor inicial del contador
DBD 4
PRES_COMP_A
Valor de comparación COMP_A (nuevo)
DBD 8
PRES_COMP_B
Valor de comparación COMP_B (nuevo)
DBX 12.0
EN_COUNT
Start/Stop SW
DBX 12.1
EN_DO
Habilitación salidas digitales
DBX 12.2
SET_COUNT
Ajustar contador
DBX 12.3
SET_COMP_A
Ajustar valor de comparación COMP_A
DBX 12.4
SET_COMP_B
Ajustar valor de comparación COMP_B
DBD 14
COUNT
Valor real del contador
DBD 18
COMP_A
Valor de comparación COMP_A (actual)
DBD 22
COMP_B
Valor de comparación COMP_B (actual)
DBX 26.0
STATUS_A
Bit de estado A
DBX 26.1
STATUS_B
Bit de estado B
Los datos para la función integrada Contador tienen 28 bytes de longitud y
comienzan con la dirección 0 en el DB de distancia.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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4-19
Función integrada Contador
4.8
Evaluar las alarmas de proceso
Introducción
La función integrada Contador activa alarmas de proceso cuando se presentan determinados eventos.
Eventos
parametrizables
En la tabla 4-9 se describen los posibles eventos que pueden conducir a una alarma
de proceso así como la paramaterización posible utilizando STEP 7.
Tabla 4-9
Eventos que pueden conducir a una alarma de proceso
Alarma de proceso
en caso de
Descripción
Parametrización
Valor actual de COMP_A–1
hacia COMP_A
Se activa alarma de proceso cuando el valor actual
Val de comp. A alcanzado desde
alcanza desde abajo el val. de comparación COMP_A. abajo: alarma de proceso activada
Valor actual de COMP_A
hacia COMP_A–1
Se activa alarma de proceso cuando el valor actual
Val. de comp. A abandonado hacia
abandona hacia abajo el v. de comparación COMP_A. abajo: alarma de proceso activada
Valor actual de COMP_B–1
hacia COMP_B
Se activa alarma de proceso cuando el valor actual
alcanza desde abajo el v. de comparación COMP_B.
Valor actual de COMP_B
hacia COMP_B–1
Se activa alarma de proceso cuando el valor actual
Val. de comp. B abandonado hacia
abandona hacia abajo el v. de comparación COMP_B. abajo: alarma de proceso activada
Val. de comp. B alcanzado desde
abajo: alarma de proceso activada
OB de alarma de
proceso
Cuando aparece una alarma de proceso, entonces se llama el OB de tratamiento de
alarma de proceso (OB 40). El evento que ha provocado la llamada del OB 40 figura
en la información de activación (sección de declaración) del OB 40.
Información de
arranque del
OB 40 para
función integrada
La tabla 4-10 muestra las variables temporales relevantes (TEMP) del OB 40 para la
función integrada Contador de la CPU 312 IFM/314 IFM. El OB 40 está descrito en
el Manual de referencia Funciones del sistema y funciones estándar.
Tabla 4-10
Información de arranque del OB 40 para la función integrada Contador
Variable
OB40_MDL_ADDR
Tipo datos
WORD
Descripción
B#16#7C
Indicación en la palabra de datos locales 6:
dirección del módulo que dispara la alarma (aquí la CPU)
OB40_POINT_ADDR DWORD
v. fig. 4-9
Indicación en la palabra de datos locales 8:
la función integrada que dispara la alarma
el evento que ha disparado la alarma
4-20
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Indicación del
evento que ha
disparado la
alarma
En las variables OB40_POINT_ADDR es posible leer qué función integrada ha disparado la alarma y qué evento ha provocado la misma. La figura siguiente muestra
la correspondencia con los bits de la palabra doble de datos locales 8.
A considerar: Si aparecen eventos distanciados muy poco tiempo (< 100 s), entonces pueden estar activados varios bits simultáneamente. Es decir, varios eventos
pueden provocar una sola activación del OB 40.
LB 11
LB 8
7 6 5 4 3 2 1 0
31 30 29 28 27 26 25 24
0 0 0 0 0 0 0 1
Función integrada Contador ha disparado la
alarma de proceso
Figura 4-9
reservado
Nº bit
LD 8
reservado
Valor de comparación de COMP_A–1
hacia COMP_A alcanzado
Valor de comparación de COMP_A hacia
COMP_A–1 abandonado
Valor de comparación de COMP_B–1
hacia COMP_B alcanzado
Valor de comparación de COMP_B hacia
COMP_B–1 abandonado
Información de arranque del OB 40: qué evento ha disparado la alarma (Contador)
Evaluación en programa de usuario
La forma de evaluar las alarmas de proceso en el programa de usuario figura
descrita en el manual de programación Software del sistema para S7 300/400
Diseño de programas.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-21
Función integrada Contador
4.9
Cálculo del tiempo de ciclo y de los tiempos de reacción
Introducción
El cálculo del tiempo de ciclo para la CPU 312 IFM se describe extensamente en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las
CPU. Seguidamente se dan los tiempos que es preciso considerar suplementariamente cuando está activada la función integrada Contador.
Cálculo
El tiempo de ciclo puede calcularse con la fórmula siguiente:
Tiempo de ciclo = t1 + t2 + t3 + t4
t1 = Tiempo de transferencia de imagen de proceso (PAE y PAA)1
t2 = Tiempo de ejecución del sistema operativo inclusive carga por parte de una
función integrada1 en curso
t3 = Tiempo de ejecución2 del programa de usuario inclusive tiempo de ejecución
del SFB cuando en el ciclo de programa se efectúa una llamada a SFB3
t4 = Tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control del ciclo
(si la actualización se ha parametrizado con STEP 7).
Tiempo de ejecución del SFB 29
El tiempo de ejecución típico del SFB 29 vale 300 s.
Actualización del
DB de instancia
El tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control de ciclo vale
para la función integrada Contador 150 s.
Prolongación del
tiempo de ciclo
Es necesario considerar que el tiempo de ciclo puede prolongarse debido a:
ejecución controlada por tiempo
tratamiento de alarmas
funciones de diagnóstico y rutinas de tratamiento de errores
1
El tiempo para la CPU 312 IFM figura en el manual Autómata programable S7-300,
Configuración, instalación y datos de las CPU
2
El tiempo de ejecución del programa de usuario debe calcularse para cada caso particular, ya que
cada programa de usuario tiene una longitud diferente.
3
Si el SFB se llama varias veces dentro de un ciclo de programa, entonces el tiempo de ejecución
del SFB deberá multiplicarse por la cantidad de llamadas.
4-22
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Tiempo de
reacción
El tiempo de reacción es el intervalo que transcurre entre la aparición de un evento
en una entrada y la activación de la reacción correspondiente por una salida.
Reacción frente a
eventos
Los eventos causados en las entradas por la función integrada Contador pueden
activar lo siguiente:
Reacciones en las entradas/salidas integradas de la CPU
Reacciones por parte del SFB 29
Vías de reacción
La figura 4-10 muestra las diferentes vías de reacción.
Entradas
integradas
Salidas
integradas
Función integrada
SFB 29
OB 40 alarma proceso
Figura 4-10
Tiempos de
reacción
Vías de reacción
Cada vía de reacción tiene como consecuencia un tiempo de reacción diferenciado.
La tabla 4-11 relaciona los tiempos de reacción máximos de la función integrada
Contador.
Tabla 4-11
Tiempos de reacción de la función integrada Contador
Vía de reacción
En fig. 4-10
Tiempo de reacción
Entradas/salidas integradas³
Entradas/salidas integradas
³
< 1 ms
Entradas/salidas integradas ³ Alarma de proceso
³
< 1 ms
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-23
Función integrada Contador
4.10
Ejemplos de aplicación
En este apartado
En este apartado figuran 3 ejemplos de aplicación de la función integrada Contador;
cada uno está basado en el anterior.
Nota
Para el cableado se considera la CPU 312 IFM; para la CPU 314 IFM rige lo
mismo con la única diferencia de que las entradas/salidas integradas son otras
(v. tabla 4-1).
Contenido del
apartado
4-24
Apartado
Tema
Página
4.10.1
Contaje simple con valor de comparación
4-25
4.10.2
Contaje diferencial
4-31
4.10.3
Contaje periódico
4-40
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
4.10.1
Contaje simple con valor de comparación
Tarea planteada
En una línea de embotellado, las botellas llenas se llevan a través de cintas transportadoras a la estación de embalaje en cajas.
Para que siempre existan suficientes botellas disponibles se ha dispuesto un almacén
tipo pulmón para las botellas. El pulmón tiene una capacidad limitada. Cuando las
existencias en el pulmón superan el límite superior de 250 botellas, entonces se
desconecta el motor de la cinta transportadora 1.
Además, un operario puede interrumpir la operación de contaje abriendo el contacto
NC si aparecen averías o se arranca la cinta transportadora 1.
A considerar: En el ejemplo no se tiene un evento el vaciado del pulmón.
Cableado
En la figura 4-11 puede verse el esquema tecnológico así como el cableado para esta
aplicación de contaje simple.
Entradas/salidas integradas
Botellas
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Cinta transportadora 1
BERO
Pulmón
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
On/Off
M
24 V
Figura 4-11
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
L+
M
Contaje simple con valor de comparación
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-25
Función integrada Contador
Función de las
entradas y salidas
La tabla 4-12 relaciona las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo.
Tabla 4-12
Conexión de las entradas y salidas (1)
Borne de
conexión
Entradas/
salidas
8
E 124.6
Función en el ejemplo
Se cuentan hacia adelante los flancos positivos.
Cada botella detectada por el BERO y que pasa al pulmón
activa un flanco positivo en la entrada 124.6.
10
E 125.0
La entrada digital Sentido se alimenta con 24 V, es decir, la
entrada Adelante cuenta hacia adelante y la entrada Atrás hacia
atrás.
11
E 125.1
La operación de contaje puede interrumpirse accionando el
contacto NC (conectado a la entrada digital Start/Stop HW).
12
A 124.0
Se desactiva la salida cuando se alcanza por abajo el valor de
comparación COMP_A.
(Salida
digital A)
4-26
Si el número de botellas en el pulmón = 250, entonces se desconecta la cinta transportadora 1.
18
L+
Tensión de alimentación 24 V DC
19
M
Potencial de referencia para la tensión de la alimentación
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Cronograma
El cronograma de la figura 4-12 aclara la relación entre el llenado del pulmón de
botellas, la interrupción de la operación de contaje y la desconexión del motor.
Valor actual del contador
Arranque/averías
Val. de comp.
COMP_A = 250
Tiempo
Entrada digital 125.1
Tiempo
Contaje
interrumpido
Salida digital 124.0
Motor desconectado
Figura 4-12
Parametrizar con
STEP 7
Tiempo
Cronograma para el ejemplo 1
STEP 7 permite parametrizar como sigue la CPU:
Tabla 4-13
Parámetros para el ejemplo 1
Parámetro
Entrada
Explicación
Entrada de
Flanco positivo
contaje: Adelante
E 124.6 activada para contaje, se cuentan los flancos
positivos
Entrada de
contaje: Atrás
desactivada
E 124.7 no se utiliza para la función integrada
Número del
DB de instancia
63
DB de instancia para el ejemplo (valor por defecto)
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo1
activada
El DB de instancia se actualiza en cada punto de
control del ciclo.
Valor de comparación alcanzado por abajo (de COMP_A-1 hacia COMP_A)
Salida digital A
Off
Cuando el valor actual alcanza el valor de comparación
COMP_A, entonces se desconecta el motor.
Alarma de
proceso
desactivada
No se activa la alarma de proceso.
1
Ajuste sólo necesario en CPU 314 IFM
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-27
Función integrada Contador
Tabla 4-13
Parámetros para el ejemplo 1, continuación
Parámetro
Llamada cíclica
del SFB 29
Entrada
Explicación
Reset contador
desactivada
No se pone el contador a un nuevo valor inicial.
Ajustar
comparador A
desactivada
No se prescribe ningún nuevo valor de comparación.
El SFB 29 se llama cíclicamente desde el OB 1. Durante dicha operación se transfieren al SFB 29 el valor de comparación, 250, y el valor inicial, 0, del contador.
En la figura 4-13 puede verse la ocupación del SFB 29.
SFB 29
M 24.0
0
250
EN
ENO
M 24.1
COUNT
MD 14
PRES_COMP_A
COMP_A
MD 18
PRES_COMP_B
COMP_B
PRES_COUNT
EN_COUNT
STATUS_A
TRUE
EN_DO
STATUS_B
TRUE
SET_COUNT
TRUE
SET_COMP_A
E 125.1
M 26.0
SET_COMP_B
Figura 4-13
Ocupación del SFB 29 durante el arranque (1)
Reacción en la
salida
Tan pronto como se hayan acumulado 250 botellas en el pulmón, la cinta transportadora 1 se desconecta a través de las salida 124.0 (salida digital A).
Bit de estado en
el programa de
usuario
La cinta transportadora 1 vuelve a conectarse tan pronto deje de estar activado el bit
de estado A, es decir, cuando haya menos de 250 botellas en el pulmón.
DB de instancia
del SFB 29
En el presente ejemplo, los datos se depositan en el DB de instancia 63.
Programa de
usuario
Seguidamente figura el programa de usuario para el ejemplo en cuestión. Fue escrito
utilizando el editor AWL de STEP 7 (editor de lista de instrucciones).
4-28
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Datos globales
utilizados
La tabla 4-14 muestra los datos globales utilizados en el programa de usuario.
Tabla 4-14
Datos globales para el ejemplo 1
Dato global
Significado
MD 14
Valor actual del contador
MD 18
Valor de comparación A actual
M 24.0
Habilitación para procesar el SFB 29
M 24.1
Depósito del bit RB (= parámetro de salida ENO del SFB 29)
M 26.0
Bit de estado A
E 125.1
Interrumpir operación de contaje
A 124.0
Conexión/desconexión del motor de la cinta transportadora 1
Sección de
instrucciones
del OB 100
En la sección de instrucciones del OB 100 se escribirá en AWL el siguiente
programa de usuario:
AWL (OB 100)
Explicación
Segmento 1
CALL
PRES_COUNT:
PRES_COMP_A:
PRES_COMP_B:
EN_COUNT:
SFB 29, DB 63
=
=
=
=
EN_DO:
=
SET_COUNT:
= FALSE
SET_COMP_A:
= FALSE
SET_COMP_B:
COUNT:
COMP_A:
COMP_B:
STATUS_A:
STATUS_B:
U
=
=
=
=
=
=
=
BIE
M 24.0
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Llamada del SFB 29 con DB de instancia
SET_COUNT = 0 para generar un flanco positivo
en el OB 1
SET_COMP_A = 0 para generar un flanco
positivo en el OB 1
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 29)
para habilitar el SFB 29 en el OB 1
4-29
Función integrada Contador
Sección de
instrucciones
del OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 se escribirá en AWL el siguiente programa
de usuario:
AWL (OB 1)
Segmento 1
.
.
.
U
m01:
4-30
Explicación
Programa de usuario personalizado
M 24.0
SPBNB
m01
CALL
PRES_COUNT:
PRES_COMP_A:
PRES_COMP_B:
EN_COUNT:
SFB 29, DB 63
= L#0
= L#250
=
= E 125.1
EN_DO:
= TRUE
SET_COUNT:
= TRUE
SET_COMP_A:
= TRUE
SET_COMP_B:
COUNT:
COMP_A:
COMP_B:
STATUS_A:
STATUS_B:
=
= MD 14
= MD 18
=
= M 26.0
=
U
=
UN
=
BIE
M 24.1
M 26.0
A 124.0
si M 24.0 = 1, es decir EN = 1 en SFB 29,
entonces se procesa SFB;
si RLO = 0, saltar a m01
Llamada del SFB 29 con DB de instancia
Prescribir valor incial PRES_COUNT
Prescribir valor de ref. PRES_COMP_A
Activando el contacto NC es posible interrumpir el contaje
Se habilitan las salidas digitales para la
función integrada Contador
Se transfiere el valor inicial PRES_COUNT
Se transfiere el valor de comparación
PRES_COMP_A
Correspondencia de los parám. de salida
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 29)
para evaluación de errores
Si está desactivado el bit de estado A,
entonces marcha cinta transportadora 1, la IF
desactiva A 124.0 si se alcanza desde abajo
el valor de comparación COMP_A.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
4.10.2
Contaje diferencial
Introducción
El ejemplo siguiente constituye una ampliación del ejemplo del apartado 4.10.1.
Ampliación de la
tarea planteada
Cuando hay menos de 50 botellas acumuladas en el pulmón, entonces lucirá una
lámpara roja.
Cableado
En la figura 4-14 puede verse el esquema tecnológico y el cableado para la operación de contaje diferencial.
Entradas/salidas integradas
Botellas
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Cinta transportadora 1
BERO 1
Pulmón
BERO 2
On/Off
Cinta transportadora 2*
M
24 V
*
I 124.0 2
I
1 3
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
L+
M
El motor de la cinta 2 no es mandado por la CPU mostrada en la figura.
Figura 4-14
Contaje diferencial
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-31
Función integrada Contador
Función de las
entradas y salidas
En la tabla 4-15 se relacionan las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo
en cuestión.
Tabla 4-15
Conexión de las entradas y salidas (2)
Borne de
conexión
Entrada/
salida
8
E 124.6
Función en el ejemplo
Se cuentan hacia adelante los flancos positivos.
Cada botella que pasa por delante del BERO 1 y llega al pulmón
activa un flanco positivo en la entrada 124.6.
9
E 124.7
Los flancos positivos se cuentan hacia atrás.
Cada botella que pasa por delante del BERO 2, es decir, del
pulmón a la cinta 2, activa un flanco positivo en la entrada
124.7.
10
E 125.0
La entrada digital Sentido se alimenta con 24 V, es decir, la
entrada digital Adelante cuanta hacia adelante y la entrada digital
Atrás hacia atrás.
11
E 125.1
El contaje puede interrumpirse accionando el contacto NC
(conectado a la entrada digital Start/Stop HW).
12
A 124.0
La salida se desactiva tan pronto se alcanza por abajo el valor de
comparación COMP_A.
(Salida
digital A)
Cuando el número de botellas en el pulmón = 250, entonces se
desconecta la cinta 1.
La salida se activa cuando se abandona hacia abajo el valor de
comparación COMP_A (cinta 1 en marcha).
13
A 124.1
(Salida
digital B)
La salida se activa tan pronto se abandona hacia abajo el valor de
comparación COMP_B.
Si el nivel de botellas en el pulmón baja de 50 entonces luce la
lámpara roja.
La salida se desactiva cuando se alcanza desde abajo el valor de
comparación COMP_B (no luce la lámpara roja).
4-32
18
L+
Tensión de alimentación 24 V DC
19
M
Potencial de referencia de la tensión de alimentación
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Cronograma
El cronograma de la figura 4-15 muestra cómo al bajar el nivel de botellas de 50 en
el pulmón se enciende la lámpara roja. La cinta transportadora 1 continúa en marcha
hasta que se alcance el límite superior de botellas en el pulmón, que vale 250.
Valor actual
Valor de
250
comp.
COMP_A
Valor de
comp.
COMP_B
50
Tiempo
Salida digital 124.1
luce lámpara roja
luce lámpara roja
Tiempo
Salida digital 124.0
Motor desconectado
Figura 4-15
Tiempo
Cronograma para el ejemplo 2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-33
Función integrada Contador
Parametrizar con
STEP 7
STEP 7 permite parametrizar como sigue la CPU:
Tabla 4-16
Parámetros para el ejemplo 2
Parámetro
Entrada
Explicación
Entrada de
Flanco positivo
contaje: Adelante
E 124.6 activada para contaje, se cuentan los flancos
positivos
Entrada de
contaje: Atrás
Flanco positivo
E 124.7 activada para contaje, se cuentan los flancos
positivos
Número del
DB de instancia
63
DB de instancia para el ejemplo (valor por defecto)
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo1
activada
El DB de instancia se actualiza en cada punto de
control del ciclo.
Valor de comparación alcanzado por abajo (de COMP_A-1 hacia COMP_A)
Salida digital A
Off
Cuando el valor actual alcanza el valor de comparación
COMP_A, entonces se desconecta el motor.
Alarma de
proceso
desactivada
No se activa la alarma de proceso.
Reset contador
desactivada
No se efectúa el reset del contador.
Ajustar
comparador A
desactivada
No se prescribe ningún nuevo valor de comparación.
Valor de comparación abandonado hacia abajo (den COMP_A hacia COMP_A–1)
Salida digital A
On
Cuando el valor actual abandona hacia abajo el valor
de comparación COMP_A, entonces se conecta el
motor.
Alarma de
proceso
desactivada
No se activa la alarma de proceso.
Reset contador
desactivada
No se efectúa el reset del contador.
Ajustar
comparador A
desactivada
No se prescribe ningún nuevo valor de comparación.
Valor de comparación alcanzado por abajo (de COMP_B-1 hacia COMP_B)
4-34
Salida digital B
On
Cuando el valor actual abandona hacia abajo el valor
de comparación COMP_B, entonces se apaga la
lámpara roja.
Alarma de
proceso
desactivada
No se activa la alarma de proceso.
Reset contador
desactivada
No se pone el contador a un nuevo valor incial.
Ajustar
comparador B
desactivada
No se prescribe ningún nuevo valor de comparación.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Tabla 4-16
Parámetros para el ejemplo 2, continuación
Parámetro
Entrada
Explicación
Valor de comparación abandonado hacia abajo (de COMP_B hacia COMP_B–1)
Salida digital B
On
Cuando el valor actual abandona hacia abajo el valor
de comparación COMP_B, entonces luce la lámpara
roja.
Alarma de
proceso
desactivada
No se activa la alarma de proceso.
Reset contador
desactivada
No se pone el contador a un nuevo valor incial.
Ajustar
comparador B
desactivada
No se prescribe ningún nuevo valor de comparación.
1
Ajuste sólo necesario en CPU 314 IFM
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-35
Función integrada Contador
Inicialización
del SFB 29
Durante el arranque se llama el SFB 29 desde el OB 100 y se inicializa una vez.
Durante dicha operación se transfieren al SFB 29 el valor de comparación 250, el
valor de comparación 50 y el valor inicial del contador, que vale 0 (MD 0, MD 4 y
MD 8). La figura 4-16 muestra el SFB 29 con los parámetros de entrada inicializados.
SFB 29
M 26.0
Figura 4-16
Llamada cíclica
del SFB 29
EN
ENO
M 26.3
COUNT
MD 14
MD 0
PRES_COUNT
MD 4
PRES_COMP_A
COMP_A
MD 18
MD 8
PRES_COMP_B
COMP_B
MD 22
FALSE
EN_COUNT
STATUS_A
M 26.0
FALSE
EN_DO
STATUS_B
M 26.1
FALSE
SET_COUNT
FALSE
SET_COMP_A
FALSE
SET_COMP_B
Ocupación del SFB 29 durante el arranque (2)
El SFB 29 se llama cíclicamente desde el OB 1. En la figura 4-17 puede verse la
ocupación del SFB 29.
SFB 29
M 26.0
EN
ENO
M 26.3
COUNT
MD 14
PRES_COMP_A
COMP_A
MD 18
PRES_COMP_B
COMP_B
MD 22
EN_COUNT
STATUS_A
M 26.0
TRUE
EN_DO
STATUS_B
TRUE
SET_COUNT
TRUE
SET_COMP_A
TRUE
SET_COMP_B
PRES_COUNT
E 125.1
Figura 4-17
Reacción a la
salida
4-36
Ocupación del SFB 29 durante el programa cíclico (2)
Cuando se baja de la cantidad mínima (50) de botellas en el pulmón, entonces se
enciende la lámpara roja a través de la salida 124.1 (salida digital B).
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
DB de instancia
del SFB 29
En el ejemplo en cuestión los datos se depositan en el DB de instancia 63.
Programa de
usuario
Seguidamente figura el programa de usuario para el ejemplo en cuestión. Fue escrito
utilizando el Editor AWL de STEP 7 (editor de lista de instrucciones).
Datos globales
utilizados
La tabla 4-17 muestra los datos globales utilizados en el programa de usuario.
Tabla 4-17
Datos globales para el ejemplo 2
Dato global
Significado
MD 0
Valor inicial del contador
MD 4
Valor de comparación A (nuevo)
MD 8
Valor de comparación B (nuevo)
MD 14
Valor actual del contador
MD 18
Valor de comparación A actual
MD 22
Valor de comparación B actual
M 26.0
Bit de estado A
M 26.1
Bit de estado B
M 26.2
Habilitación para procesar el SFB 29
M 26.3
Depósito del bit RB (= parámetro de salida ENO del SFB 29)
E 125.1
Interrumpir operación de contaje
A 124.0
Conexión/desconexión del motor de la cinta transportadora 1
A 124.1
Conexión/desconexión de la lámpara roja
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-37
Función integrada Contador
Sección de
instrucciones
del OB 100
En la sección de instrucciones del OB 100 se escribirá en AWL el siguiente
programa de usuario:
AWL (OB 100)
Explicación
Segmento 1
L
T
L
T
L
T
SET
=
m01:
4-38
L#0
MD 0
L#250
MD 4
L#50
MD 8
Ajustar valor inicial PRES_COUNT en MD 0
Ajustar nuevo valor de comparación
PRES_COMP_A en MD 4
Ajustar nuevo valor de comparación
PRES_COMP_B en MD 8
Habilitación del procesamiento del SFB 29
M 26.2
U
M 26.2
SPBNB
m01
CALL
PRES_COUNT:
PRES_COMP_A:
PRES_COMP_B:
EN_COUNT:
EN_DO:
SFB 29, DB 63
= MD 0
= MD 4
= MD 8
= FALSE
= FALSE
SET_COUNT:
= FALSE
SET_COMP_A:
= FALSE
SET_COMP_B:
= FALSE
COUNT:
COMP_A:
COMP_B:
STATUS_A:
STATUS_B:
=
=
=
=
=
MD 14
MD 18
MD 22
M 26.0
M 26.1
si M 26.2 = 1, es decir EN = 1 en SFB 29,
entonces procesar SFB;
para RLO = 0, saltar a m01
Llamar el SFB 29 con DB de instancia
Correspondencia de los parám. de entrada
Contador aún no se habilita
Las salidas digitales no están habilitadas
para la función integrada Contador
SET_COUNT = 0 para generar flanco positivo
en el OB 1
SET_COMP_A = 0 para generar flanco positivo
en el OB 1
SET_COMP_B = 0 para generar flanco positivo
en el OB 1
Correspondencia de los parám. de salida
U
=
BIE
M 26.3
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 29)
para evaluación de errores
UN
=
UN
=
M 26.1
A 124.1
M 26.0
A 124.0
Cumplir la condición de marcha, es decir,
luce la lámpara roja
Poner en marcha cinta transportadora si no se
ha alcanzado aún valor de comparación COMP_A
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Sección de
instrucciones
del OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 deberá escribirse en AWL el programa de
usuario siguiente:
AWL (OB 1)
Explicación
Segmento 1
.
.
.
U
Programa de usuario personalizado
m01:
M 26.3
si M 26.3 = 1, entonces ejecutar SFB;
SPBNB
m01
si RLO = 0, saltar a m01
CALL
PRES_COUNT:
PRES_COMP_A:
PRES_COMP_B:
EN_COUNT:
SFB 29, DB 63
=
=
=
= E 125.1
Llamada del SFB 29 con DB de instancia
EN_DO:
= TRUE
SET_COUNT:
= TRUE
SET_COMP_A:
= TRUE
SET_COMP_B:
= TRUE
COUNT:
COMP_A:
COMP_B:
STATUS_A:
STATUS_B:
=
=
=
=
=
U
=
MD 14
MD 18
MD 22
M 26.0
BIE
M 26.3
Activando el contacto NC es posible interrumpir el contaje
Se habilitan las salidas digitales para la
función integrada Contador
Se transfiere el valor inicial PRES_COUNT
Se transfiere el valor de comparación
PRES_COMP_A
Se transfiere el valor de comparación
PRES_COMP_B
Correspondencia de los parám. de salida
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 29)
para evaluación de errores
La IF conecta y desconecta automáticamente la
cinta transportadora y las lámparas (A 124.0
y A 124.1).
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-39
Función integrada Contador
4.10.3
Contaje periódico
Introducción
El presente ejemplo constituye una ampliación de los ejemplos mostrados en los
apartados 4.10.1 y 4.10.2. Para realizar el ejemplo se utiliza una segunda
CPU 312 IFM.
Tarea planteada
Desde el pulmón, las botellas llegan a través de la cinta transportadora 2 hasta cajas
vacías.
Cuando se alcanza la capacidad máxima de una caja de botellas (= 6 botellas),
entonces se desconecta la cinta transportadora 2, se activa el empujador y se lanza
una temporización de 5 s. Durante dicho período, el empujador desplaza la caja
llena hacia la cinta transportadora 3.
Una vez transcurridos los 5 s, el empujador ha retornado a su posición de partida, la
cinta transportadora 2 rearranca y la operación de contaje comienza con una nueva
caja.
Además, un operador puede detener la operación de contaje a través de un contacto
NC en el caso de que aparezcan averías o de que no arranque la cinta transportadora 2.
Esquema tecnológico y cableado
La figura 4-18 muestra el esquema tecnológico y el cableado para la operación de
contaje periódico.
Entradas/salidas integradas
BERO
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Cinta 2
Empujador
Cinta 3
É
É
É
On/Off
M
Almacén con
cajas vacías
24 V
Figura 4-18
4-40
I 124.0 2
3
I
1
I
2 4
I
3 5
I
4 6
I
5 7
I
6 8
I
7 9
I 125.0 10
I
1
Q124.0
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Q
5
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
L+
M
L+
M
Operación de contaje periódico
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Función de las
entradas y salidas
La tabla 4-18 relaciona las funciones de las entradas y salidas.
Tabla 4-18
Conexión de las entradas y salidas (3)
Borne de
conexión
Entrada/
salida
8
E 124.6
Función en el ejemplo
Se cuentan hacia adelante los flancos positivos.
Cada botella que pasa delante del BERO 1 y llega al pulmón activa
un flanco positivo en la entrada 124.6.
10
E 125.0
La entrada digital Sentido se alimenta con 24 V, es decir, la entrada
digital Adelante cuanta hacia adelante.
11
E 125.1
El contaje puede interrumpirse accionando el contacto NC (conectado a entrada digital Start/Stop HW).
13
A 124.1
La función integrada activa la salida cuando se alcanza por abajo el
valor de comparación COMP_B.
(Salida
digital B)
Cronograma
Cuando se alcanza la capacidad máxima de una caja (= 6 botellas),
entonces se lanza una temporización de 5 s durante la cual no marcha la cinta 2 y se acciona el empujador para desplazar la caja llena.
14
A 124.2
A través de esta salida se conecta y desconecta el motor para la cinta
transportadora 2.
18
L+
Tensión de alimentación 24 V DC
19
M
Potencial de referencia de la tensión de alimentación
El cronograma de la figura 4-19 muestra la relación entre el alcance de la capacidad
máxima de 6 botellas y el desplazamiento del empujador durante un tiempo predefinido.
Valor actual del contador
Valor de comp.
6
COMP_B
Tiempo
Alarma de proceso
Salida digital 124.1
5s
Empujador
accionado
Figura 4-19
5s
Empujador
accionado
Tiempo
Tiempo
Cronograma para el ejemplo 3
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-41
Función integrada Contador
Parametrizar con
STEP 7
STEP 7 permite parametrizar como sigue la CPU:
Tabla 4-19
Parámetros para el ejemplo 2
Parámetro
Entrada
Explicación
Entrada de
Flanco positivo
contaje: Adelante
E 124.6 activada para contaje, se cuentan los flancos
positivos
Entrada de
contaje: Atrás
desactivada
E 124.7 no se utiliza para la función integrada
Número del
DB de instancia
63
DB de instancia para el ejemplo (valor por defecto)
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo1
activada
El DB de instancia se actualiza en cada punto de
control del ciclo.
Valor de comparación alcanzado por abajo (de COMP_B-1 hacia COMP_B)
Salida digital B
On
Cuando el valor actual alcanza el valor de comparación
COMP_B, se arranca un tiempo y se activa el empujador.
Alarma de
proceso
activada
Se activa alarma de proceso, se para la cinta transportadora 2 y se arranca el tiempo para el empujador.
Reset contador
activada
En contador se pone a un nuevo valor inicial
(= 0 botellas)
Ajustar
comparador A
desactivada
No se prescribe ningún nuevo valor de comparación.
1
4-42
Ajuste sólo necesario en CPU 314 IFM
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador
Inicialización
del SFB 29
Durante el arranque se llama el SFB 29 desde el OB 100 y se inicializa una vez.
Durante dicha operación se transfieren al SFB 29 el valor de comparación 6 y el
valor inicial del contador, que vale 0 (MD 0 y MD 8).
La figura 4-20 muestra el SFB 29 con los parámetros de entrada inicializados.
SFB 29
M 26.2
MD 0
MD 8
EN
ENO
COUNT
PRES_COUNT
PRES_COMP_A
COMP_A
PRES_COMP_B
COMP_B
FALSE
EN_COUNT
STATUS_A
TRUE
EN_DO
STATUS_B
FALSE
SET_COUNT
M 26.3
MD 14
MD 22
SET_COMP_A
FALSE
Figura 4-20
Evaluar la alarma
de proceso
SET_COMP_B
Ocupación del SFB 29 durante el arranque (3)
La alarma de proceso activa el OB 40. En el OB 40 se lanza una temporización
de 5 s.
Cuando se ha inicializado la temporización, el OB 1 desconecta la cinta transportadora 2 y la función integrada activa el empujador. Una vez transcurrida la temporización vualve a conectarse la cinta transportadora 2, en el OB 1.
DB de instancia
del SFB 29
En el ejemplo presente los datos se depositan en el DB de instancia 63.
Programa de
usuario
Seguidamente figura el programa de usuario para el ejemplo en cuestión. Fue escrito
utilizando el Editor AWL de STEP 7 (editor de lista de instrucciones).
Datos globales
utilizados
La tabla 4-20 muestra los datos globales utilizados en el programa de usuario.
Tabla 4-20
Datos globales para el ejemplo 3
Dato global
Significado
MD 0
Valor inicial del contador
MD 8
Valor de comparación B (nuevo)
MD 14
Valor actual del contador
MD 22
Valor de comparación B actual
M 26.2
Habilitación para procesar el SFB 29
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
4-43
Función integrada Contador
Tabla 4-20
Datos globales para el ejemplo 3, continuación
Dato global
Significado
M 26.3
Depósito del bit RB (= parámetro de salida ENO del SFB 29)
T0
Tiempo para activar el empujador
E 125.1
Interrumpir operación de contaje
A 124.1
Activación del empujador
A 124.2
Conexión/desconexión del motor de la cinta transportadora 2
Sección de
instrucciones
del OB 100
En la sección de instrucciones del OB 100 se escribirá en AWL el siguiente
programa de usuario:
AWL (OB 100)
Explicación
Segmento 1
L
T
m01:
4-44
L#0
MD 0
Ajustar valor inicial PRES_COUNT en MD 0
L
T
SET
=
L#6
MD 8
Ajustar nuevo valor de comparación
PRES_COMP_B en MD 8
Habilitación del procesamiento del SFB
U
M 26.2
SPBNB
m01
CALL
PRES_COUNT:
PRES_COMP_A:
PRES_COMP_B:
EN_COUNT:
EN_DO:
SFB 29, DB 63
= MD 0
=
= MD 8
= FALSE
= TRUE
M 26.2
SET_COUNT:
= FALSE
SET_COMP_A:
SET_COMP_B:
=
= FALSE
COUNT:
COMP_A:
COMP_B:
STATUS_A:
STATUS_B:
= MD 14
=
= MD 22
=
=
U
=
BIE
M 26.3
si M 26.2 = 1, es decir EN = 1 en SFB 29,
entonces procesar SFB;
para RLO = 0, saltar a m01
Llamar el SFB 29 con DB de instancia
Correspondencia de los parám. de entrada
Contador aún no se habilita
Las salidas digitales no están habilitadas
para la función integrada Contador
SET_COUNT = 0 para generar flanco positivo
en el OB 1
SET_COMP_B = 0 para generar flanco positivo
en el OB 1
Correspondencia de los parám. de salida
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 29)
para evaluación de errores
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador
Sección de
instrucciones
del OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 deberá escribirse en AWL el programa de
usuario siguiente:
AWL (OB 1)
Segmento 1
.
.
.
SET
S
m01:
Explicación
Programa de usuario personalizado
A 124.2
U
M 26.2
SPBNB
m01
CALL
PRES_COUNT:
PRES_COMP_A:
PRES_COMP_B:
EN_COUNT:
SFB 29, DB 63
=
=
=
= E 125.1
EN_DO:
SET_COUNT:
=
= TRUE
SET_COMP_A:
SET_COMP_B:
=
= TRUE
COUNT:
COMP_A:
COMP_B:
STATUS_A:
STATUS_B:
= MD 14
=
= MD 22
=
=
Se conecta el motor para la cinta transportadora 2
si M 26.2 = 1, es decir EN = 1 en SFB 29,
entonces ejecutar SFB;
si RLO = 0, saltar a m01
Llamada del SFB 29 con DB de instancia
Activando el contacto NC es posible interrumpir el contaje
El contador se ajusta la primera vez que se
ejecuta el OB 1
El valor de comparación PRES_COMP_P se ajusta
la primera vez que se ejecuta el OB 1
Correspondencia de los parám. de salida
U
=
BIE
M 26.3
Consulta del bit RB (BIE)(= ENO en SFB 29)
para evaluación de errores
UN
R
T 0
A 124.1
Una vez transcurrido el tiempo de 5 s, el
empujador no se activa
U
R
UN
FR
T
A
T
T
mientras transcurre el tiempo de 5 s, se desconecta el motor para la cinta transportadora
2, simultáneamente se activa el empujador
(A 124.1) a través de la función integrada
Sección de
instrucciones
del OB 40
0
124.2
0
0
En la sección de instrucciones del OB 1 deberá escribirse en AWL el programa de
usuario siguiente:
AWL (OB 40)
Segmento 1
UN
L
SV
Explicación
T 0
S5T#5S
T 0
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Arranque del temporizador T 0 de 5 s
4-45
Función integrada Contador
4-46
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
(CPU 314 IFM)
5
Contenido del
capítulo
Página
Ejemplos de
aplicación
Apartado
Tema
5.1
Generalidades sobre el funcionamiento
5-2
5.2
Funcionamiento de los contadores
5-3
5.3
Funcionamiento del comparador
5-5
5.4
Parametrizar
5-7
5.5
Cablear
5-9
5.6
Bloque de función del sistema 38
5-13
5.7
Estructura del DB de instancia
5-15
5.8
Evaluar las alarmas de proceso
5-16
5.9
Cálculo del tiempo de ciclo y de los tiempos de reacción
5-18
Se ha renunciado a presentar ejemplos de aplicación específicos para la función
integrada Contador A/B.
A partir del apartado 4.10 hay ejemplos de aplicación para la función integrada
Contador que también pueden realizarse con la función integrada Contador A/B.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
5-1
Función integrada Contador A/B
5.1
Generalidades sobre el funcionamiento
Introducción
En este apartado se presenta el esquema de bloques de la función integrada
Contador A/B de la CPU 314 IFM. El esquema de bloques incluye las partes más
importantes de la fución integrada con todos los parámetros de entrada y salida.
Los apartados 5.2 y 5.3 hacen referencia al esquema de bloques. En ellos encontrará
la descripción del funcionamiento de las partes más importantes de la función integrada y su funcionamiento conjunto con sus parámetros de entrada y salida.
Finalidad de la
función integrada
La función integrada Contador A/B consta de 2 contadores, el A y el B, que cuentan
de forma independiente y simultánea. Ambos contadores tienen el mismo modo de
funcionamiento.
La función integrada Contador A/B permite totalizar impulsos de contaje con una
frecuencia de hasta 10 kHz. La función integrada Contador A/B permite contar en
sentido hacia adelante y hacia atrás, es decir incrementar y decrementar.
Esquema de
bloques
La figura 5-1 muestra el esquema de bloques de la función integrada Contador A/B.
Entrada digital Adelante
Habilitación del contador
EN_COUNT
Contador
&
Valor actual
COUNT
&
Entrada digital Atrás
Reset del valor actual
RESET
Comparador
Ajustar val. de comp.
SET_COMP
Salida digital
Valor de comparación
PRES_COMP
Valor de comparación
COMP
Estado lógico
Valor numérico
Figura 5-1
5-2
Esquema de bloques de la función integrada Contador A/B
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
5.2
Funcionamiento de los contadores
Contador
Como consecuencia de la totalización de los impulsos de contaje (adelante y atrás)
se obtiene el valor actual del contador.
Los impulsos de contaje se miden a través de 2 entradas digitales de la CPU, en la
entrada digital Adelante y en la entrada digital Atrás. Sólo se cuentan flancos
ascendentes aplicados en las entradas digitales.
Prerrequisito: Con STEP 7 se han parametrizado las entradas digitales Adelante y
Atrás (v. apt. 5.4).
Valor actual del
contador
El contador calcula el valor actual utilizando la fórmula siguiente:
Funcionamiento
del contador
En el ejemplo mostrado en la figura 5-2 puede verse cómo se modifica el valor
actual del contador cuando aparecen impulsos de contaje sucsivos en ambas entradas digitales.
Valor actual = Cantidad de flancos DI adelante – Cantidad de flancos DI atrás
Valor actual del contador
3
2
1
Estado de señal en entrada digital Adelante
Tiempo
24 V
Estado de señal en entrada digital Atrás
Tiempo
24 V
Tiempo
Figura 5-2
Impulsos de contaje y valor actual del contador
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
5-3
Función integrada Contador A/B
Habilitar contador
La función integrada Contador A/B se habilita a través del programa de usuario;
para ello se aplica señal 1 al parámetro de entrada EN_COUNT del SFB 38.
Mientras haya señal 0 en el parámetro de entrada EN_COUNT se ignoran todos los
impulsos de contaje entrantes.
Resetear contador
vía programa de
usuario
El contador puede resetearse a un valor definido con STEP 7 a través del programa
de usuario. Para ello se aplicará señal 1 en el parámetro de entrada RESET del
SFB 38.
Mientras haya señal 1 en el parámetro de entrada RESET se resetea el valor real, es
decir como valor real COUNT se indica el valor de reset parametrizado, la salida
digital se pone a estado 0 y la función integrada ya no la afecta.
Resetear contador
cuando valor real
alcanza valor de
comparación
El contador puede resetearse a un valor de reset parametrizado con STEP 7.
También es posible definir con STEP 7 que la función integrada resetee el contador
cuando el valor real COUNT alcance o abandone hacia abajo el valor de
comparación COMP.
Cambiar sentido
de contaje
Un cambio de señal en la entrada digital Sentido hace que la entrada digital
Adelante/Atrás cambie el sentido de contaje (si está aplicado ”1”, se cuenta hacia
adelante; si está aplicado ”0”, se cuenta hacia atrás).
Prerrequisito: Se ha parametrizado con STEP 7 las entradas digitales
Adelante/Atrás y Sentido (v. apt. 5.4).
Superación de la
frecuencia límite
!
La función integrada Contador A/B cuenta impulsos hasta una frecuencia de máx.
10 kHz.
Precaución
Si la frecuencia actual supera la frecuencia límite de 10 kHz durante varios
milisegundos, entonces:
ya no está garantizado el correcto funcionamiento de la función integrada.
se eleva la carga del ciclo.
se eleva el tiempo de reacción frente a alarmas de proceso.
puede perturbarse la comunicación (llegándose hasta el corte del enlace).
Si responde la vigilancia de tiempo de ciclo (watchdog), entonces la CPU pasa a
STOP.
5-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
5.3
Funcionamiento del comparador
Comparador
La función integrada Contador A/B incorpora un comparador. Un comparador coteja
un valor actual del contador con un valor de comparación predefinido, activando
una determinada reacción cuando se presenta un evento previsto.
Comparador
reacciona a
eventos
Es posible parametrizar la reacción a los siguientes eventos:
El valor actual del contador alcanza desde abajo el valor de comparación, es
decir el valor actual cambia de COMP–1 (se lee: COMP menos 1) a COMP.
El valor actual del contador abandona hacia abajo el valor de comparación, es
decir el valor actual cambia de COMP a COMP–1.
Ejemplo
La figura 5-3 muestra un ejemplo con todos los posibles eventos frente a los que
puede reaccionar el comparador.
Está dado: Valor de comparación COMP = 100
Si el valor actual del contador cambia de 99 a 100, entonces se activa una reacción.
Si el valor actual del contador cambia de 100 a 99, entonces se activa una reacción.
Valor actual del contador
Val. de comp. abandonado hacia abajo
100
99
Val. de comp. alcanzado desde abajo
Figura 5-3
Tiempo
Eventos frente a los que reacciona el comparador
Reacciones
parametrizables
Cuando el valor actual alcanza o abandona el valor de comparación, entonces
pueden activarse las reacciones siguientes:
Activación/desactivación de la salida digital
Cambio del estado previo de la salida digital
Disparo de una alarma de proceso
Reset contador
Ajuste del comparador
Las reacciones se parametrizan con STEP 7. En el apartado 5.4 figura una relación
de los parámetros posibles con sus valores permitidos.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
5-5
Función integrada Contador A/B
Parametrizar
salidas digitales
Usando STEP 7 es posible parametrizar para la salida digital las propiedades
siguientes:
On: se activa la salida digital
Off: se desactiva la salida digital
Cambio: se cambia el estado previo de la salida, es decir se activa o desactiva,
respectivamente, la salida digital.
sin efecto: permanece sin efecto el estado de la salida digital
Ejemplo: activar
reacciones
En la figura 5-4 pueden verse las reacciones de la salida digital y cuando el valor
actual alcanza y abandona el valor de comparación COMP. Con STEP 7 se parametrizó:
valor de comparación alcanzado desde abajo: salida digital = On
valor de comparación abandonado hacia abajo: salida digital = sin efecto
Valor actual del contador COUNT
Val. de comp.
COMP
Val. de comp.
COMP-1
Se activa
reacción
Se activa
reacción
Tiempo
Salida digital
1
0
On
sin efecto
Tiempo
Figura 5-4
Definir nuevos
valores de
comparación
Ejemplo: activar reacciones
El parámetro de entrada PRES_COMP permite prescribir un nuevo valor de comparación.
El comparador acepta el nuevo valor de comparación cuando:
aparece un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_COMP.
se produce un evento de contaje1 con reacción parametrizada.
1
5-6
Se entiende por evento de contaje cuando el valor real del contador alcanza o abandona un valor de
comparación y se ha parametrizado con STEP 7 la reacción correspondiente.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
5.4
Parametrizar
Parametrizar con
STEP 7
La función integrada se parametriza con STEP 7. La forma de trabajar con STEP 7
figura descrita en el manual Software estándar para S7 y M7, STEP 7.
Parámetros y sus
valores posibles
La tabla 5-1 relaciona los parámetros para la función integrada Contador A/B.
Tabla 5-1
Ficha ”Contador A o B”
Parámetro
Señales de
contaje
Explicación
Valores
posibles
Las entradas digitales 126.0 y 126.1 para el contador A y las
Adelante y
entradas digitales 126.2 y 126.3 para el contador B se parametrizan Atrás
como sigue:
Impulsos y
Sentido
Entrada digital Adelante y entrada digital Atrás
Prefijado
Adelante y
Atrás
ó
Entrada digital Adelante/atrás y entrada digital Sentido
(Impulsos y Sentido)
Un cambio de señal en la entrada digital Sentido hace que se
invierta el sentido de contaje en la entrada digital Adelante/
Atrás (para ”1” se cuenta hacia adelante; para ”0” se cuenta
hacia atrás).
Valor de reset
Se define un valor de reset. Con ello, el valor real del contador se
repone al valor de reset cuando:
-2147483648 a
2147483647
0
el parámetro de entrada RESET del SFB 38 tiene estado de
señal ”1”
ó
el valor real alcanza desde abajo o abandona hacia abajo el
valor de comparación (si se ha parametrizado así).
Número del
DB de instancia
El DB de instancia contiene los datos que intercambian la función 1 a 127
integrada y el programa de usuario.
Contador A: 60
Actualización
automática del
punto de control
del ciclo
Se define si en el punto de control de ciclo se actualizan los DB de activada/
instancia de las funciones integradas.
desactivada
activada
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Contador B: 61
5-7
Función integrada Contador A/B
Tabla 5-1
Ficha ”Contador A o B”, continuación
Parámetro
Explicación
Valores
posibles
Prefijado
Valor actual alcanza valor de comparación por abajo (COUNT de COMP–1 a COMP)
Salida digital
Es posible ajustar la reacción de la salida digital cuando el valor
actual alcanza el valor de comparación por abajo.
sin efecto
sin efecto
Alarma de
proceso
Es posible ajustar el disparo de una alarma de proceso cuando el
valor real alcanza el valor de comparación por abajo.
activada/
desactivada
desactivada
Reset contador
Es posible definir el la reposición al valor de reset del contador
cuando el valor actual alcance el valor de comparación por abajo.
activada/
desactivada
desactivada
Ajustar
comparador
Es posible definir el ajuste del comparador cuando el valor real
alcance el valor de comparación por abajo.
activada/
desactivada
desactivada
On
Cambiar: se cambia el estado previo de la salida, es decir se activa Cambiar
o desactiva, respectivamente, la salida digital.
Off
Parámetro
Explicación
Valores
posibles
Prefijado
Valor actual abandona valor de comparación hacia abajo (COUNT de COMP a COMP–1)
Salida digital
Es posible ajustar la reacción de la salida digital A cuando el valor sin efecto
actual abandone el valor de comparación hacia abajo.
On
Cambiar: se cambia el estado previo de la salida, es decir se activa Cambiar
o desactiva, respectivamente, la salida digital.
Off
sin efecto
Alarma de
proceso
Es posible ajustar el disparo de una alarma de proceso cuando el
valor real abandone el valor de comparación hacia abajo.
activada/
desactivada
desactivada
Reset contador
Es posible definir la reposición al valor de reset del contador
cuando el valor actual abandone hacia abajo el valor de
comparación.
activada/
desactivada
desactivada
Ajustar
comparador
Es posible definir el ajuste del comparador cuando el valor real
abandone hacia abajo el valor de comparación.
activada/
desactivada
desactivada
5-8
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
5.5
Cablear
Contenido del
apartado
Apartado
Tema
Página
5.5.1
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas
5-10
5.5.2
Conectar los actuadores a las entradas/salidas integradas
5-12
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
5-9
Función integrada Contador A/B
5.5.1
Conectar los sensores a las entradas/salidas integradas
Introducción
Para conectar sensores existen 2 entradas digitales por contador en las
entradas/salidas integradas.
Respetar tiempos
A la hora de activar y desactivar la entrada digital Sentido para contador A y/o B es
necesario respetar los tiempos siguientes:
antes del primer flanco activo del impulso de contaje: tiempo w100 s
tras el último flanco activo del impulso de contaje: tiempo w100 s
Impulsos de
contaje
Primer flanco
activo
Ultimo flanco
activo
Tiempo
Entrada digital
Sentido
Tiempo
w100 s
w100 s
Figura 5-5
Bornes de
conexión
La tabla 5-2 muestra los bornes de conexión importantes de las entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM. La función de las entradas digitales se parametriza
previamente con STEP 7 (v. apt. 5.4).
Tabla 5-2
5-10
Restricciones de las entradas digitales Sentido para contador A y B
Bornes de conexión para los sensores
Borne de conexión
Designación
Descripción
2 (Sonder)
E 126.0
Contador A: Adelante
(Adelante/Atrás)
3 (Sonder)
E 126.1
Contador A: Atrás
(Sentido)
4 (Sonder)
E 126.2
Contador B: Adelante
(Adelante/Atrás)
5 (Sonder)
E 126.3
Contador B: Atrás
(Sentido)
Conexión alimentación de la CPU
L+
Tensión de alimentación
Conexión alimentación de la CPU
M
Masa
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
Esquema de
conexión
La figura 5-6 muestra el esquema de conexión de principio de los sensores
(p. ej. detectores BERO) en las entradas/salidas integradas para los contadores
A y B.
Si sólo se desea utilizar un contador – A o B –, entonces los sensores se conectarán
en las entradas 126.0/126.1 para contador A ó 126.2/126.3 para contador B.
Entradas/salidas integradas
Utilizar cables de
señal
apantallados
Sonder
BERO 1
BERO 2
1
BERO 3
BERO 4
M
L+
M
24 V
Figura 5-6
Apantallado
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Cablear los sensores
Para conectar los sensores deberá utilizarse cables de señal apantallados; la pantalla
del mismo deberá unirse a tierra. Para ello debe utilizarse el componente mecánico
denominado estribo de contactado de pantallas.
Detalles extensos sobre la forma de contactar la pantalla de los cables figuran en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de
las CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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5-11
Función integrada Contador A/B
5.5.2
Conectar los actuadores a las entradas/salidas integradas
Introducción
Para conectar los actuadores está disponible 1 salida digital por contador en las
entradas/salidas integradas.
Bornes de
conexión
La tabla 5-3 muestra los bornes de conexión relevantes.
Tabla 5-3
Esquema de
conexión
Bornes de conexión para los actuadores
Borne de conexión
Designación
Descripción
21 (Digital)
L+
Tensión de alimentación
22 (Digital)
A 124.0
Salida digital Contador A
23 (Digital)
A 124.1
Salida digital Contador B
30 (Digital)
M
Masa
La figura 5-7 muestra un ejemplo de cableado de actores a las salidas digitales de
los contadores A y B.
Si sólo se desea utilizar un contador – A o B –, entonces conectar los actores a la
salida 124.0 para contador A ó 124.1 para contador B.
Entradas/salidas integradas
Sonder
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
Figura 5-7
5-12
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
24 V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Cablear los actuadores
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador A/B
5.6
Bloque de función del sistema 38
Introducción
La función integrada Contador A/B consta de 2 contadores, A y B, que cuentan de
forma independiente y simultánea. Ambos contadores tienen el mismo modo de
funcionamiento. Cada contador tiene asignado un DB de instancia propio
(v. apt. 5.7).
La función integrada Contador, es decir, ambos Contadores, está asignada a SFB 38.
En la figura 5-8 puede verse la representación gráfica del SFB 38.
SFB 38
EN
PRES_COMP
EN_COUNT
ENO
COUNT
COMP
RESET
controlado por flanco
Figura 5-8
Parámetros de
entrada del SFB 29
Tabla 5-4
SET_COMP
Representación gráfica del SFB 38
La tabla 5-4 relaciona y explica los parámetros de entrada del SFB 38.
Parámetros de entrada del SFB 38
Parámetro de
entrada
Descripción
EN
EN constituye el parámetro de entrada para habilitar el SFB 38. Su efecto es permitir la ejecución del
SFB. Este parámetro de entrada no tiene ningún efecto sobre la ejecución de la función integrada.
Mientras EN = 1 se procesa el SFB. En caso de EN=0 no se procesa el SFB.
Tipo de datos: BOOL
PRES_COMP
En este parámetro de entrada puede depositarse un nuevo valor de comparación PRES_COMP. Este se
acepta tras un flanco positivo en el parámetro de entrada SET_COMP o en caso de un evento de
contaje1.
Tipo de datos: DINT
EN_COUNT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Mientras haya señal 0 en el parámetro de entrada EN_COUNT se ignoran todos los impulsos de contaje
entrantes.
Mientras haya señal 1 en el parámetro de entrada EN_COUNT se evalúan los impulsos de contaje
entrantes.
Tipo de datos: BOOL
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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5-13
Función integrada Contador A/B
Tabla 5-4
Parámetros de entrada del SFB 38, continuación
Parámetro de
entrada
Descripción
RESET
Mientras haya señal 0 en el parámetro de entrada RESET está preparado el contador.
Mientras haya señal 1 en el parámetro de entrada RESET, entonces:
se resetea el valor real, es decir como valor real COUNT se saca el valor de reset parametrizado.
la salida digital se pone a 0 y ya no es afectada por la función integrada
Tipo de datos: BOOL
SET_COMP
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Tras un flanco positivo en este parámetro de entrada se acepta el valor de comparación PRES_COMP.
Tipo de datos: BOOL
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles 0/1 (FALSE/TRUE)
1
Se entiende por evento de contaje cuando el valor actual del contador alcanza o abandona un valor de comparación y ha
sido parametrizada con STEP 7 la reacción correspondiente.
Parámetros de
salida del SFB 38
Tabla 5-5
En la tabla 5-5 se relacionan y explican los parámetros de salida del SFB 38.
Parámetros de salida del SFB 38
Parámetro de
salida
Descripción
ENO
El parámetro de salida ENO señaliza si ha aparecido un error durante la ejecución del SFB 38.
Si ENO = 1, no ha aparecido ningún error. Si ENO = 0, el SFB 38 o no se ha ejecutado o se ha hecho de
forma errónea.
Tipo de datos: BOOL
COUNT
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
A través de este parámetro de salida se emite el valor actual del contador. En caso de superarse por
exceso o defecto los valores posibles se tiene:
por exceso: la operación de contaje se continúa con el valor de contaje mín. de los valores posibles.
por defecto: la operación de contaje se continúa con el valor de contaje máx. de los valores posibles.
Tipo de datos: DINT
COMP
Por este parámetro de salida se emite el valor de comparación actualmente válido COMP.
Tipo de datos: DINT
5-14
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Contador A/B
5.7
Estructura del DB de instancia
Introducción
Cada contador de la función integrada Contador A/B dispone de su propio DB de
instancia:
para contador A: DB 60
para contador B: DB 61
Ambos DB de instancia tienen la misma estructura.
DB de instancia
del SFB 38
La tabla 5-6 muestra la estructura y ocupación del DB de instancia de la función
integrada Contador A/B.
Tabla 5-6
DB de instancia del SFB 38
Símbolo
Operando
Longitud del
DB de instancia
Significado
DBD 0
PRES_COMP
Valor de comparación (nuevo)
DBX 4.0
EN_COUNT
Habilitación
DBX 4.1
RESET
Reset contador
DBX 4.2
SET_COMP
Ajustar comparador
DBD 6
COUNT
Valor real del contador
DBD 10
COMP
Valor de comparación (actual)
Los datos para la función integrada Contador A/B tienen 14 bytes de longitud y
comienzan con la dirección 0 en el DB de distancia.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
5-15
Función integrada Contador A/B
5.8
Evaluar las alarmas de proceso
Introducción
La función integrada Contador A/B activa alarmas de proceso cuando se presentan
determinados eventos.
Eventos
parametrizables
En la tabla 5-7 se describen los posibles eventos que pueden conducir a una alarma
de proceso así como la paramaterización posible utilizando STEP 7.
Tabla 5-7
5-16
Eventos que pueden conducir a una alarma de proceso
Alarma de proceso
en caso de
Descripción
Parametrización
Valor actual de
COMP–1 hacia
COMP
Se activa alarma de proceso cuando el valor Alarma de proceso
actual alcanza desde abajo el valor de com- activada
paración COMP.
Valor actual de
COMP hacia
COMP–1
Se activa alarma de proceso cuando el valor Alarma de proceso
actual abandona hacia abajo el valor de
activada
comparación COMP.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
OB de alarma de
proceso
Cuando aparece una alarma de proceso, entonces se llama el OB de tratamiento de
alarma de proceso (OB 40). El evento que ha provocado la llamada del OB 40 figura
en la información de arranque (sección de declaración) del OB 40.
Información de
arranque del
OB 40 para función integrada
La tabla 5-8 muestra las variables temporales relevantes (TEMP) del OB 40 para la
función integrada Contador de la CPU 312 IFM/314 IFM. El OB 40 está descrito en
el Manual de referencia Funciones del sistema y funciones estándar.
Tabla 5-8
Información de arranque del OB 40 para la función integrada Contador A/B
Variable
OB40_MDL_ADDR
Tipo datos
WORD
Descripción
B#16#7C
Indicación en la palabra de datos locales 6:
dirección del módulo que dispara la alarma (aquí la CPU)
OB40_POINT_ADDR DWORD
v. fig. 5-9
Indicación en la palabra de datos locales 8:
la función integrada que dispara la alarma
el evento que ha disparado la alarma
Indicación del
evento que ha
disparado la
alarma
En las variables OB40_POINT_ADDR es posible leer qué función integrada ha disparado la alarma y qué evento ha provocado la misma. La figura siguiente muestra
la correspondencia con los bits de la palabra doble de datos locales 8.
A considerar: Si aparecen eventos distanciados muy poco tiempo (< 100 s), entonces pueden estar activados varios bits simultáneamente. Es decir, varios eventos
pueden provocar un solo arranque del OB 40.
LB 8
LB 11
LB 9
31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 2120 19 18 1716
0 0 0 0 0 0 1 1
Función integrada Contador A/B ha disparado la
alarma de proceso
irrelevante
7 6 5 4 3 2 1 0
Nº bit
LD 8
reservado
reservado
Valor real de COMP–1 hacia
Contador A ha disparado alarma de proceso COMP alcanzado
Valor real de COMP hacia
Contador B ha disparado alarma de proceso COMP–1 abandonado
Figura 5-9
Información de arranque del OB 40: qué evento ha disparado la alarma (Contador A/B)
Evaluación en programa de usuario
La forma de evaluar las alarmas de proceso en el programa de usuario figura descrita en el manual de programación Software del sistema para S7-300/400 Diseño de
programas.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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5-17
Función integrada Contador A/B
5.9
Cálculo del tiempo de ciclo y de los tiempos de reacción
Introducción
El cálculo del tiempo de ciclo para la CPU 314 IFM se describe extensamente en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las
CPU. Seguidamente se dan los tiempos que es preciso considerar suplementariamente cuando está activada la función integrada Contador A/B.
Cálculo
El tiempo de ciclo puede calcularse con la fórmula siguiente:
Tiempo de ciclo = t1 + t2 + t3 + t4
t1 = Tiempo de transferencia de imagen de proceso (PAE y PAA)1
t2 = Tiempo de ejecución del sistema operativo inclusive carga por parte de una
función integrada1 en curso
t3 = Tiempo de ejecución2 del programa de usuario inclusive tiempo de ejecución
del SFB cuando en el ciclo de programa se efectúa una llamada a SFB3
t4 = Tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control del ciclo
(si con STEP 7 se ha parametrizado la actualización).
Tiempo de ejecución del SFB 38
El tiempo de ejecución típico del SFB vale 230 s.
Actualización del
DB de instancia
El tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control de ciclo vale
para la función integrada Contador A/B 100 s.
Prolongación del
tiempo de ciclo
Es necesario considerar que el tiempo de ciclo puede prolongarse debido a:
ejecución controlada por tiempo
tratamiento de alarmas
funciones de diagnóstico y rutinas de tratamiento de errores
1
El tiempo para la CPU 312 IFM figura en el manual Autómata programable S7-300,
Configuración, instalación y datos de las CPU.
2
El tiempo de ejecución del programa de usuario debe calcularse para cada caso particular, ya que
cada programa de usuario tiene una longitud diferente.
3
Si el SFB se llama varias veces dentro de un ciclo de programa, entonces el tiempo de ejecución
del SFB deberá multiplicarse por la cantidad de llamadas.
5-18
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Contador A/B
Tiempo de
reacción
El tiempo de reacción es el intervalo que transcurre entre la aparición de un evento
en una entrada y la activación de la reacción correspondiente por una salida.
Reacción frente a
eventos
Los eventos causados en las entradas por la función integrada Contador A/B pueden
activar lo siguiente:
Reacciones en las entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM
Reacciones por parte del SFB 38
Vías de reacción
La figura 5-10 muestra las diferentes vías de reacción.
Entradas de las
entradas/salidas
integradas
Salidas de las
entradas/salidas
integradas
Función integrada
SFB 38
OB 40 alarma proceso
Figura 5-10
Tiempos de
reacción
Vías de reacción
Cada vía de reacción tiene como consecuencia un tiempo de reacción diferenciado.
La tabla 5-9 relaciona los tiempos de reacción de la función integrada Contador
A/B.
Tabla 5-9
Tiempos de reacción de la función integrada Contador A/B
Vía de reacción
En fig. 5-10
Tiempo de reacción
Entradas/salidas integradas
³ Entradas/salidas integradas
³
< 1 ms
Entradas/salidas integradas ³ Alarma de proceso
³
< 1 ms
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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5-19
Función integrada Contador A/B
5-20
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
(CPU 314 IFM)
6
Introducción
La función integrada Posicionamiento de la CPU 314 IFM ofrece funciones que
asociadas a un programa de usuario adecuado permiten el posicionamiento en lazo
abierto de ejes.
Relación de
prestaciones
La función integrada Posicionamiento:
mide señales procedentes de captadores incrementales asimétricos (sin señales
inversas) de 24 V hasta una frecuencia de 10 kHz
capta una señal de 24 V dispuesta en el camino de desplazamiento para
sincronizar el valor real (sincronización por hardware)
permite la sincronización a través de un bit de mando (sincronización por
software)
manda un accionamiento de dos velocidades (rápida/lenta) o un convertidor de
frecuencia vía salidas digitales y una salida analógica de las entradas/salidas
integradas.
Incorporación
de la función
integrada
Contenido del
capítulo
La función integrada Posicionamiento se incorpora en el programa de usuario
prescribiendo datos de mando y evaluando mensajes de estado en un bloque de
función del sistema (SFB).
Apartado
Tema
Página
6.1
Introducción a la función integrada Posicionamiento
6-2
6.2
Funcionamiento de la función integrada Posicionamiento
6-15
6.3
Parametrizar
6-19
6.4
Mando de las salidas por la función integrada
6-20
6.5
Efecto de la distancia entre posiciones inicial y de destino sobre el
mando de las salidas
6-22
6.6
Cablear
6-23
6.7
Bloque de función del sistema 39
6-30
6.8
Estructura del DB de instancia
6-43
6.9
Cálculo del tiempo de ciclo
6-44
6.10
Ejemplos de aplicación
6-45
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-1
Función integrada Posicionamiento
6.1
Introducción a la función integrada Posicionamiento
Contenido del
apartado
En este apartado se informa sobre los fundamentos de la búsqueda (aproximación) al
punto de referencia, al modo de marcha a impulsos (JOG) y al mando de
accionamientos así como informaciones especiales sobre la función integrada
Posicionamiento de la CPU 314 IFM.
¿Quién debe leer
este apartado?
Recomendamos leer este apartado a todas las personas con pequeña o ninguna
experiencia en el tema del posicionamiento en lazo abierto.
Contenido del
apartado
Evaluación de
impulsos
6-2
Apartado
Tema
Página
6.1.1
Captadores y etapas de potencia para la función integrada
Posicionamiento
6-3
6.1.2
Búsqueda del punto de referencia
6-5
6.1.3
Posicionamiento manual (modo JOG)
6-7
6.1.4
Mando de accionamientos de velocidad rápida/lenta
6-9
6.1.5
Mando del accionamiento por convertidor de frecuencia
6-11
Informaciones relativas a la evaluación de impulsos del captador por parte de la
función integrada Posicionamiento figura en el anexo D.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
6.1.1
Captadores y etapas de potencia para la función integrada
Posicionamiento
Clasificación de
los captadores
Al posicionar, el desplazamiento se mide con un captador. Los captadores se
clasifican como sigue:
Captador
Captador
incremental
Captador
absoluto
Captador
asimétrico 24 V
Figura 6-1
Tipo
Captador
simétrico 5 V
Interface
Clasificación de los captadores
Captadores
asimétricos 24 V
Los captadores asimétricos son captadores incrementales que generan dos trenes de
impulsos, A y B, desfasados 90° y se utilizan para contar los incrementos de
desplazamiento y para detectar el sentido.
Captadores en la
CPU 314 IFM
A la función integrada Posicionamiento de la CPU 314 IFM sólo es posible conectar
un captador incremental asimétrico (24 V). Recomendamos utilizar captadores
incrementales de SIEMENS (v. anexo D).
Formas de señal
La figura siguiente muestra formas de señal de captadores asimétricos 24 V.
Informaciones relativas a la evaluación de impulsos por parte de la función
integrada Posicionamiento figuran en el anexo D.
Tren de impulsos A
Tren de impulsos B
Figura 6-2
Señal de origen
del captador
24 V
0V
24 V
0V
Formas de señal de los captadores incrementales asimétricos
La mayor parte de los captadores incrementales suministran una señal de origen por
vuelta que puede utilizarse para fines de sincronización. La forma de conectar la
señal de origen a las entradas/salidas integradas, si se desea evaluar, se describe en
el apt. 6.6.1.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-3
Función integrada Posicionamiento
Clasificación del
tipo de control del
accionamiento
Al posicionar el desplazamiento se mide en piezas móviles. El movimiento lo
procura un accionamiento.
El posicionamiento puede dividirse en función del control del accionamiento:
Aplicación
Posicionamiento
en lazo abierto
Posicionamiento
en lazo cerrado
Figura 6-3
Clasificación según el tipo de control del accionamiento
Accionamientos y
CPU 314 IFM
La función integrada Posicionamiento de la CPU 314 IFM permite controlar en lazo
abierto (= mando) accionamientos pero no en lazo cerrado (= regulación)
Etapa de potencia
La CPU 314 IFM no controla directamente el accionamiento, lo hace a través de una
etapa de potencia.
Etapa de potencia
y CPU 314 IFM
La tabla siguiente relaciona las etapas de potencia controlables por la función
integrada Posicionamiento.
Tabla 6-1
6-4
Etapas de potencia y accionamientos
Etapa de potencia ...
... controla
Mando a contactores
motor asíncrono de polos conmutables con variación de
velocidad en etapas (marcha rápida/lenta)
Convertidor de
frecuencia
motor asíncrono o motor síncrono con variación continua
de velocidad
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
6.1.2
Búsqueda del punto de referencia
Introducción
Un captador incremental suministra una serie de impulsos. A partir del número de
impulsos es posible determinar la posición del eje con relación a un punto de
referencia. Sin embargo, primero es necesario buscar el punto de referencia para
sincronizar la posición real del eje con el valor real de la función integrada.
Seguidamente se muestra la forma de realizar la búsqueda del punto de referencia
con la función integrada Posicionamiento.
Ejemplo
Se considera una mesa en la que se posicionan piezas a mecanizar.
En una estación de mecanizado se realizan una o varias operaciones de mecanizado.
En el ejemplo se taladran agujeros en una pieza. Para ello se detiene la mesa en la
posición adecuada hasta que haya finalizado el mecanizado.
Estación de
mecanizado
Mesa
Fin carrera
final
Pieza
Fin carrera
inicio
Accionamiento
Captador incremental
Interruptor de referencia
Punto de referencia
Figura 6-4
Interruptor de
referencia
Incrementos
Ejemplo carro
En el punto de referencia se instala un interruptor o detector (p. ej. BERO) al efecto.
Cuando conmuta el interruptor de referencia, esto significa que la mesa ha llegado
al punto de referencia. En dicho momento la posición real del eje se sincroniza al
valor real de la función integrada.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-5
Función integrada Posicionamiento
Precisión del
punto de
referencia
En la práctica, el interruptor de referencia se materializa mediante una leva que
actúa sobre un fin de carrera o detector de proximidad, p. ej. BERO.
El interruptor de referencia suministra estado de señal 1 durante un tramo
equivalente al ancho de la leva.
Para garantizar una cierta precisión en el punto de referencia:
el punto de referencia se asigna al primer impulso de contaje (incremento) que
llega tras el flanco creciente y
el flanco del interruptor de referencia sólo se evalúa si el interruptor se alcanza
desde una dirección predefinida.
Con STEP 7 se parametriza si el interruptor de referencia debe evaluarse en sentido
Adelante o Atrás.
La figura siguiente muestra la evaluación del interruptor de referencia cuando se ha
parametrizado con STEP 7 el sentido Adelante.
Señal del interruptor
de referencia
Ancho de
la leva
Flanco creciente con
sentido Adelante
1
Posición de
la mesa
0
Incrementos
Sentido Adelante
Figura 6-5
Precisión de
repetición
Punto de referencia
Evaluación del interruptor de referencia
No siempre está garantizado que los flancos suministrados por el interruptor de
referencia aparezcan siempre en la misma posición del eje ya que hay interuptores o
detectores, p. ej. BEROs, que tienen una precisión de repetición limitada.
Valores típicos de precisión de repetición:
Interruptores mecánicos
10 m
Células fotoeléctricas
100 m
Detectores BERO
500 m
La precisión de repetición real depende fuertemente del tipo de interruptor. Además,
dicha precisión es también función de factores externos como p. ej. la velocidad con
la que se alcanza el interruptor. Para más datos, consultar la información que
acompaña al interruptor.
6-6
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
6.1.3
Posicionamiento manual (modo JOG)
Modo JOG
Modo JOG o con marcha a impulsos significa que el eje se lleva ”a mano” hasta una
posición arbitraria.
El modo JOG puede ejecutarse bien a través del programa de usuario o a través de
un panel de operador (OP).
Aplicación del
modo JOG
El modo JOG se utiliza:
si desea desplazarse el eje ”a mano” a una posición
para sincronizar la función integrada Posicionamiento con la posición real
del eje
Desplazamiento
a mano del eje
Para eliminar una avería en la máquina es necesario llevar el eje a una determinada
posición. Esto debe ser también posible aunque no esté sincronizada la función
integrada Posicionamiento.
Sincronización
de la función
integrada
Tras encender la CPU 314 IFM, la función integrada Posicionamiento no puede
determinar la posición real del eje ya que no se ha alcanzado aún ningún interruptor
de referencia y por ello no se ha asumido aún el punto de referencia. La función
integrada Posicionamiento no está sincronizada con el eje, por lo que no puede
controlar ninguna operación de posicionamiento.
Para efectuar la sincronización se mueve el eje en modo JOG pasando por el
interruptor de referencia.
Ejemplo de
sincronización
Seguidamente consideramos nuevamente el ejemplo ”Posicionar mesa” (v. fig. 6-4).
Una vez encendida la instalación se sincroniza como sigue la función integrada
Posicionamiento:
Con independencia de la posición real de la mesa, el programa de usuario lleva ésta
en modo JOG hasta alcanzar el fin de carrera de inicio.
Seguidamente, el programa de usuario desplaza en modo JOG la mesa en sentido
hacia adelante. Durante dicho desplazamiento se alcanza el interruptor de
referencia, con lo que se sincroniza la posición real de la mesa con el valor real de
la función integrada.
Seleccionar
modo JOG
El modo JOG se selecciona a través del programa de usuario.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-7
Función integrada Posicionamiento
Velocidad en
modo JOG
Desde el programa de usuario se define la velocidad con la que se posicionará en
modo JOG. La velocidad a elegir depende de la etapa de potencia utilizada.
En caso de mando por contactores, el eje puede moverse en modo JOG tanto en
velocidad rápida como lenta.
En el caso del convertidor de frecuencia son posibles varias velocidades. La forma
de proceder para definir la velocidad figura en el apt. 6.7, en la tabla 6-11.
6-8
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
6.1.4
Mando de accionamientos de velocidad rápida/lenta
Accionamientos
controlables
La función integrada Posicionamiento permite controlar alternativamente:
un accionamiento de dos velocidades (rápida/lenta)
un convertidor de frecuencia
Mando a
contactores
Los mandos a contactores se utilizan para controlar motores asíncronos de polos
conmutables.
Los motores asíncronos de polos conmutables permiten realizar dos velocidades
diferentes, lenta y rápida.
Perfil de velocidad
La figura muestra el perfil de velocidad de un accionamiento de marcha rápida y
lenta. Este es válido tanto para una operación de posicionamiento como para el
modo JOG.
En primer lugar, se posiciona con la velocidad más alta (velocidad rápida). A una
distancia predefinida de la posición de destino se conmuta a una velocidad más baja
(velocidad lenta). Justo antes de alcanzar la posición de destino (también a una
distancia predefinida) se desconecta el accionamiento.
El anticipo de desconexión sirve para incrementar la precisión de posicionamiento y
se corresponde con el trayecto de frenado.
El trayecto de frenado se parametriza con STEP 7. El anticipo de desconexión se
define en el programa de usuario.
Velocidad
Marcha rápida
Marcha lenta
Conmutación de marcha
rápida a lenta
Posición
Posición inicial
Posición de destino
Distancia Anticipo de
de frenado desconexión
Punto de desconexión
Figura 6-6
Perfil de velocidad en accionamiento de marcha rápida y lenta
Particularidad: Si la distancia entre posición inicial y posición de destino
anticipo de desconexión, entonces no se ejecuta ninguna operación de
posicionamiento.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-9
Función integrada Posicionamiento
Mando vía 4
salidas digitales
El accionamiento se conmuta a velocidad rápida o lenta a través de dos salidas
digitales de la CPU 314 IFM.
El sentido de giro del accionamiento se define también a través de otras dos salidas
digitales.
La figura siguiente muestra el comportamiento de las señales digitales
correspondientes durante una operación de posicionamiento.
Salida digital ”Sentido adelante”
1
0
Posición
Salida digital ”Sentido atrás”
1
0
Posición
Salida digital ”Marcha rápida”
1
0
Posición
Salida digital ”Marcha lenta”
1
0
Posición
Velocidad
Posición inicial
Figura 6-7
6-10
Posición de destino
Posición
Operación de posicionamiento en sentido adelante en accionamientos de marcha
rápida y lenta
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
6.1.5
Mando del accionamiento por convertidor de frecuencia
Convertidor de
frecuencia
Un convertidor de frecuencia es un equipo electrónico destinado a variar
continuamente la velocidad de motores asíncronos o síncronos.
Definición del
perfil de velocidad
La función integrada Posicionamiento controla un convertidor de frecuencia con un
determinado perfil de velocidad que se define como sigue:
No se sobrepasará la velocidad máxima admisible determinada en función de las
condiciones mecánicas.
No se sobrepasará la aceleración máxima permitida. Las fuerzas por aceleración
que actúan sobre una pieza no deberán sobrepasar un determinado valor
máximo.
Bajo las condiciones mencionadas, la operación de posicionamiento deberá
discurrir optimizada en el tiempo.
Perfil de velocidad
En la figura 6-8 se representan los perfiles de velocidad y aceleración del
accionamiento durante un posicionamiento. La representación está idealizada ya que
el accionamiento se lleva a la velocidad máxima en 10 escalones y se frena hasta la
parada también en 10 escalones. Los perfiles son válidos tanto para una operación
de posicionamiento como para el modo JOG. La velocidad máxima se define en el
programa de usuario. El trayecto de aceleración y frenado se parametrizan con
STEP 7.
Velocidad
Velocidad
máxima
Posición
Posición inicial
Posición de destino
Aceleración
Aceleración
máxima
Posición
Distancia de aceleración
Distancia de frenado
Figura 6-8
Perfil de velocidad/aceleración en convertidores de frecuencia
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-11
Función integrada Posicionamiento
Anticipo de
desconexión
La figura siguiente muestra la velocidad del accionamiento durante una operación
de posicionamiento. En el detalle es posible apreciar el anticipo de desconexión
definible a través del programa de usuario.
Velocidad del
accionamiento
Velocidad
máxima
Punto de
desconexión
Posición inicial
Posición
Posición
de destino
Anticipo
desconexión
Posición de destino
Figura 6-9
Anticipo de desconexión en el mando de un convertidor de frecuencia
Particularidad: Si la distancia entre posición inicial y posición de destino
anticipo de desconexión, entonces no se ejecuta ninguna operación de
posicionamiento.
6-12
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Mando de
convertidores de
frecuencia
Los convertidores de frecuencia pueden mandarse de forma alternativa desde:
1 salida analógica (señal 0 a 10 V ó 0 a 20 mA) para definir la velocidad y
2 salidas digitales para definir el sentido (adelante, atrás)
ó
1 salida analógica (señal "10 V ó "20 mA) para definir la velocidad y el
sentido (adelante, atrás)
Salida de valores
analógicos
Los valores analógicos se sacan en escalones (v. apt. 6.4).
Mando vía 1 salida
analógica y 2
salidas digitales
La velocidad del accionamiento se prescribe al convertidor de frecuencia con una
señal analógica de 0 a 10 V ó 0 a 20 mA. La velocidad máxima corresponde
entonces a 10 V ó 20 mA, respectivamente. La velocidad máxima se define en el
programa de usuario.
El usuario decide si la señal analógica es de tipo tensión o intensidad.
El sentido de giro del accionamiento se prescribe a través de dos salidas digitales.
La figura siguiente muestra los valores analógicos en la salida analógica y el
comportamiento de las salidas digitales correspondientes.
Salida analógica ”Velocidad”
+10 V/+20 mA
Posición
0
Punto de desconexión
Posición inicial
Trayecto aceleración/frenado
parametrizada con STEP 7
Salida digital ”Sentido adelante”
1
0
Posición
Salida digital ”Sentido atrás”
1
0
Posición
Figura 6-10
Operación de posicionamiento en sentido adelante (1 salida analógica y 2 salidas
digitales para convertidor de frecuencia)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-13
Función integrada Posicionamiento
Mando vía 1 salida
analógica
La velocidad del accionamiento se prescribe al convertidor de frecuencia con una
señal analógica de "10 V ó "20 mA. La velocidad máxima corresponde entonces
a +10 V ó-10 V ó +20 mA ó -20 mA. La velocidad máxima se define en el programa
de usuario.
El usuario decide si la señal analógica es de tipo tensión o intensidad.
El sentido de giro del accionamiento se prescribe a través del signo de la
tensión/intensidad analógica.
La figura siguiente muestra la velocidad en la salida analógica durante una
operación de posicionamiento.
Salida analógica ”Velocidad”
+10 V/+20 mA
Posición
0
Punto de
desconexión
Posición
inicial
-10 V/-20 mA
Figura 6-11
6-14
Trayecto aceleración/frenado
parametrizada con STEP 7
Operación de posicionamiento en sentido adelante (1 salida analógica para
convertidor de frecuencia)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
6.2
Funcionamiento de la función integrada Posicionamiento
Vista general
La figura siguiente muestra una vista general sobre las entradas y salidas de la
función integrada Posicionamiento así como su interacción con el programa de
usuario en la CPU 314 IFM.
CPU 314 IFM
Función integrada
Posicionamiento
Captador
incremental
Secuencia en el
posicionamiento
Etapa de
potencia
M
Accionamiento
Programa
de usuario
Figura 6-12
Actuadores
(activan el proceso
de mecanizado)
Entradas y salidas de la función integrada Posicionamiento
La tabla siguiente explica la figura 6-12 en base a una operación de
posicionamiento.
Tabla 6-2
Secuencia de un posicionamiento
Nº
Descripción de la secuencia
El usuario inicia el posicionamiento a través del programa de usuario.
La función integrada Posicionamiento arranca el accionamiento y
controla la velocidad del mismo hasta que se alcanza el punto de
desconexión.
Para que la función integrada Posicionamiento pueda controlar el
accionamiento se capta la posición actual.
La función integrada Posicionamiento señaliza al programa de usuario
la finalización del posicionamiento.
El programa de usuario activa todas las reacciones necesarias para
mecanizar la pieza posicionada.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-15
Función integrada Posicionamiento
Entradas y salidas
La figura siguiente muestra las entradas/salidas hardware y software de la función
integrada Posicionamiento. Seguidamente se explican las funciones de las entradas y
salidas. La estructura del SFB 39 (entradas/salidas software) se explica
detalladamente en el apt. 6.7.
Entrada digital Canal A
Salida digital Marcha rápida
Entrada digital Canal B
Salida digital Marcha lenta
Entrada digital
Interruptor de referencia
Salida digital
Sentido adelante
Posición destino
DEST_VAL
Punto de referencia
REF_VAL
Anticipo de desconexión
SWITCH_OFF_DIFF
Salida digital
Sentido atrás
Función integrada
Salida analógica
Velocidad
Posicionamiento
Posición real ACTUAL_POS
Velocidad máxima
BREAK
Modo JOG adelante
POS_MODE2
Modo JOG atrás
POS_MODE1
Evaluar interruptor de
referencia REF_ENABLE
Posicionamiento/modo JOG
finalizado POS_READY
Interruptor de referencia
alcanzado REF_VALID
Posición real sincronizada
POS_VALID
Iniciar posicionamiento
POS_STRT
Aceptar posición real
SET_POS
Figura 6-13
6-16
Estado lógico
Valor numérico
Entradas y salidas de la función integrada Posicionamiento
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
Entradas/salidas
hardware
La tabla siguiente muestra una visión general de las entradas/salidas integradas en la
CPU 314 IFM a las que es posible conectar sensores y actuadores para la función
integrada Posicionamiento.
La función de las salidas hardware se parametriza con STEP 7 (v. apt. 6.3).
Tabla 6-3
Función de las entradas/salidas hardware
Entrada/salida en la CPU
Función en caso de mando de ...
Accionamiento m. rápida/lenta
Convertidor de frecuencia
Entrada digital Canal A
E 126.0
Conectar captador incremental para medir el recorrido
Entrada digital Canal B
E 126.1
Entrada digital Interruptor
de referencia
E 126.2
Conectar interruptor de referencia (p. ej. BERO) para
sincronización
Salida digital Marcha lenta
A 124.0
Salida digital M. rápida
A 124.1
Sacar velocidades para
accionamiento
Salida digital Sentido atrás
A 124.2
Salida digital Sentido
adelante
A 124.3
Salida analógica
Velocidad
PAW 128
Sacar sentido de giro para
accionamiento
–
–
si el convertidor de frecuencia
sólo puede procesar señales
analógicas positivas, entonces
prescribir sentido de giro para
accionamiento
si el convertidor de frecuencia
puede procesar señales
analógicas bipolares, entonces
prescribir sentido de giro para
accionamiento
prescribir velocidad para
accionamiento
Entradas/salidas
software
La tabla siguiente ofrece una visión general de las entradas y salidas software de la
función integrada Posicionamiento.
Las entradas/salidas software están disponibles como parámetros en SFB 39. Los
parámetros se ajustan en el programa de usuario. La descripción detallada de los
parámetros figura en el apt. 6.7.
Tabla 6-4
Función de las entradas/salidas software
Parámetros de E/S
en SFB 39
Función
DEST_VAL
Prescribir posición de destino del eje
REF_VAL
Prescribir valor para nuevo punto de referencia
SWITCH_OFF_DIFF
Prescribir anticipo de desconexión
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-17
Función integrada Posicionamiento
Tabla 6-4
Función de las entradas/salidas software, continuación
Parámetros de E/S
en SFB 39
Función
BREAK
Prescribir velocidad máxima (valor analógico máx.) con la que deberá de realizarse
el posicionamiento/modo JOG
POS_MODE2
Ejecutar JOG adelante, interrumpir JOG/posicionamiento
POS_MODE1
Ejecutar JOG atrás, interrumpir JOG/posicionamiento
REF_ENABLE
El interruptor de referencia se evalúa durante la próxima pasada por el mismo
POS_STRT
Iniciar posicionamiento
SET_POS
El nuevo punto de referencia se asume como posición real
ACTUAL_POS
Salida: posición (valor real) actual
POS_READY
Señalización: posicionamiento finalizado
REF_VALID
Señalización: si se ha producido una sincronización durante el
posicionamiento/modo JOG en curso
POS_VALID
Señalización: Función integrada sincronizada con eje
Frecuencia límite
La función integrada Posicionamiento cuenta impulsos hasta una frecuencia máxima
de 10 kHz.
Imprecisiones
mecánicas
Si por causa de imprecisiones mecánicas se activan impulsos espúreos por los
canales A y B del captador, en el caso más desfavorable esto puede producir la
pérdida de 1 incremento.
Violación de la
frecuencia límite
Si la frecuencia de los impulsos es >10 kHz durante varios milisegundos, entonces
tener en cuenta la precaución siguiente:
!
Precaución
Si se viola la frecuencia límite de 10 kHz:
no queda garantizado el correcto funcionamiento de la función integrada.
se incrementa la carga del ciclo.
se incrementa el tiempo de reacción a alarmas de proceso.
pueden perturbarse las comunicaciones (hasta corte de la conexión).
Si responde la vigilancia de ciclo, entonces la CPU pasa a STOP.
6-18
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
6.3
Parametrizar
Software de
parametrización
La función integrada se parametriza utilizando STEP 7. La forma de trabajar con
STEP 7 figura descrita en el manual de usuario Software estándar para S7 y M7,
STEP 7.
Parámetros y sus
valores posibles
La tabla siguiente relaciona los parámetros para la función integrada
Posicionamiento de la CPU 314 IFM.
Tabla 6-5
Ficha ”Posicionamiento”
Parámetro
Mando del accionamiento vía
Explicación
Valores posibles
Ajuste por
defecto
Para el mando de la etapa de potencia se
ofrecen:
4 salidas digitales 4 salidas
4 salidas digitales
2 salidas digitales y 1 salida analógica
2 DO + 1 AO
1 salida analógica
(0 a 10 V/0 a 20 mA)
(DO)
analógicas
(DO)
(AO)
1 salida analógica ("10 V/"20 mA)
Seleccionar 4 salidas digitales (DO) para
accionamiento de marcha rápida/lenta.
Elegir una de las otras 2 alternativas en el
caso de que quiera mandar un convertidor de
frecuencia.
A observar: Para procesar en la CPU el valor
analógico sacado, llevar éste a una entrada
analógica y leer su valor.
Distancia de aceleración hasta
velocidad máxima (= trayecto de
frenado)
Definir la distancia durante la cual:
en convertidores de frecuencia, se saca el
0*; 48 a 65535
incrementos
65535
incrementos
valor analógico hasta el valor máximo o
se reduce a ”0”
en mando por contactores, se posiciona
con marcha rápida o marcha lenta
Evaluación del interruptor de
referencia en sentido
Es posible definir el sentido desde el cual debe adelante
alcanzarse el interruptor de referencia para su atrás
evaluación.
adelante
Número del DB de instancia
El DB de instancia incluye los datos que se
intercambian la función integrada y el
programa de usuario.
59
Actualización automática en el
punto de control del ciclo
Aquí se define si debe actualizarse o no el DB activada/desactivada
de instancia de la función integrada en cada
punto de control del ciclo.
*
1 a 127
activada
Si se prescribe ”0” en accionamientos de marcha rápida/lenta, durante 1 incremento se conmuta a marcha lenta y seguidamente se ponden
a ”0” las salidas digitales ”Marcha lenta” y ”Sentido adelante/atrás”.
Si se prescribe ”0” en convertidores de frecuencia, entonces el valor analógico se eleva/reduce en un escalón con cada incremento.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-19
Función integrada Posicionamiento
6.4
Mando de las salidas por la función integrada
Mando accionamiento marcha
rápida/lenta
El perfil de velocidad del accionamiento de marcha rápida/lenta y el mando de las
4 salidas digitales figuran en el apt. 6.1.4.
Cálculo del valor
analógico
Seguidamente se explica el cálculo del valor analógico para el mando del trayecto
de aceleración/desaceleración a través de un convertidor de frecuencia. El perfil de
velocidad completo figura en el apt. 6.1.5.
Salida en
escalones del
valor analógico
La figura siguiente muestra los valores analógicos tras el inicio de dos operaciones
de posicionamiento. En la vista ampliada de los trayectos de aceleración puede
verse que la curva está compuesta de 10 escalones de la misma anchura y diferente
altura.
Es decir, los valores analógicos los saca la CPU de forma escalonada. El ancho de
los escalones se define indirectamente al prescribir el trayecto de aceleración/
frenado. La altura de las escalones la prescribe fijamente la función integrada.
Observar para la aplicación deseada la relación entre la altura y el ancho de los
escalones y con ello la curva de desplazamiento. Cuanto mayor sea el trayecto de
aceleración/frenado prescrito tanto más anchos serán los escalones.
Salida analógica ”Velocidad”
Velocidad
máx.
+10 V
Posición
Punto de desconexión
Posición inicial
Valor analógico en V
10,0
9,49
8,94
8,37
7,75
7,07
6,32
5,48
4,47
3,16
Trayecto aceleración A
Trayecto aceleración B
Posición 5 incrementos
inicial
Trayecto
aceleración
10 incrementos
Figura 6-14
6-20
Salida en escalones del valor analógico, BREAK = 0
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
Trayecto de
frenado
Los valores analógicos para el trayecto de frenado se sacan con los mismos 10
escalones que para el trayecto de aceleración (v. fig. 6-14). Al final del último
escalón (= 3,16 V) se alcanza el punto de desconexión.
Cálculo del ancho
de los escalones
La función integrada calcula el ancho de los escalones como sigue:
Ancho escalones +
Trayecto aceleraciónńfrenado
10
A observar: El ancho de los escalones calculado siempre se redondea de forma que
el trayecto de aceleración/frenado realmente recorrido no sea nunca mayor que el
parametrizado.
Ejemplo
Seguidamente figuran dos ejemplos de cálculo del ancho de escalones. En la figura
6-14 se muestran las salidas de valores analógicos de ello resultante. El trayecto de
aceleración/frenado se ha parametrizado con STEP 7.
Ancho escalones A
Ancho escalones A
Ancho escalones B
Ancho escalones B
+ 59 incrementos
10
= 5,9 incrementos
[ 5 incrementos
+ 105 incrementos
10
= 10,5 incrementos
[ 10 incrementos
Debido a los anchos escalones calculados, el trayecto de aceleración/frenado B es
dos veces superior al trayecto de aceleración/frenado A.
Valor analógico
máximo
El valor analógico máximo para el mando de un convertidor de frecuencia se
calcula con la fórmula siguiente:
v + 10 V
256
(256 – BREAK) ó v + 20 mA
256
(256 – BREAK)
El parámetro de entrada ”BREAK” del SFB 39 se define en el programa de usuario
(v. tabla 6-11).
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-21
Función integrada Posicionamiento
6.5
Efecto de la distancia entre posiciones inicial y de destino
sobre el mando de las salidas
Dependencias
El mando de las salidas depende de la distancia entre las posiciones inicial y de
destino del eje.
Mando de accionamiento m. rápida/
lenta
Observar el comportamiento que se indica en la tabla siguiente a la hora de definir
el trayecto de aceleración/frenado usando STEP 7 y al prescribir el anticipo de
desconexión (en el parámetro de entrada SWITCH_OFF_DIFF del SFB 39) para un
accionamiento de marcha rápida/lenta.
Tabla 6-6
Mando de accionamientos de marcha rápida/lenta
Mando por
contactores
La distancia entre posiciones
inicial y destino es ...
Descripción
Salidas digitales
utrayecto de aceleración/
Se arranca con marcha rápida (prerrequisito: parámetro de entrada
frenado + anticipo de desconexión BREAK = 0).
v trayecto de aceleración/
Se arranca con marcha lenta.
frenado + anticipo de desconexión
u anticipo de desconexión
v anticipo de desconexión
Mando de
convertidor de
frecuencia
Tabla 6-7
No se arranca ningún posicionamiento; POS_READY permanece
sin cambio a ”1”.
Observar el comportamiento que se indica en la tabla siguiente a la hora de definir
el trayecto de aceleración/frenado usando STEP 7 y al prescribir el anticipo de
desconexión (en el parámetro de entrada SWITCH_OFF_DIFF del SFB 39) para el
mando de convertidores de frecuencia.
Mando de convertidores de frecuencia
Convertidor de
frecuencia
La distancia entre posiciones
inicial y de destino es ...
Descripción
Salida analógica
g
Salidas digitales
w2
trayecto de aceleración/
El eje recorre toda el trayecto de aceleración y frenado.
frenado + anticipo de desconexión
t2
trayecto de aceleración/
El eje recorre la distancia hasta el punto de desconexión durante
frenado + anticipo de desconexión la mitad en calidad de trayecto de aceleración y durante la otra
mitad como trayecto de frenado. No se alcanza el valor analógico
u anticipo de desconexión
máximo.
v anticipo de desconexión
Modificar la
velocidad
6-22
No se arranca ningún posicionamiento; POS_READY
permanece sin cambio a ”1”.
La velocidad con la cual el convertidor de frecuencia mueve el accionamiento
puede modificarse en el parámetro de entrada BREAK del SFB 39. El SFB 39 se
describe en el apt. 6.7.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
6.6
Cablear
Este apartado
Este apartado describe:
la forma de conectar a las entradas/salidas integradas el captador incremental y
el interruptor de referencia
la forma de conectar las diferentes etapas de potencia a las entradas/salidas
digitales
Contenido del
apartado
Apartado
Tema
Página
6.6.1
Conectar a las entradas/salidas integradas el captador incremental y
el interruptor de referencia
6-24
6.6.2
Conectar la etapa de potencia a las entradas/salidas integradas
6-26
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-23
Función integrada Posicionamiento
6.6.1
Conectar a las entradas/salidas integradas el captador incremental y
el interruptor de referencia
Introducción
Los canales A y B del captador incremental y la señal del interruptor de referencia
se conectan a 3 entradas digitales de la CPU 314 IFM.
Evaluar señal de
origen
La mayor parte de los captadores incrementales generan en cada vuelta una señal de
origen que puede utilizarse para fines de sincronización. Si se desea evaluar la señal
de origen del captador, entonces conectarla a la entrada digital Interruptor de
referencia (E 126.2).
Informaciones relativas a la evaluación de impulsos por parte de la función
integrada Posicionamiento figuran en el anexo D.
Usar entradas para
función integrada
A la hora de usar las entradas/salidas integradas para la función integrada
Posicionamiento es necesario considerar lo siguiente:
Nota
Para el correcto funcionamiento de la función integrada Posicionamiento, las
entradas de las E/S integradas utilizada por la función integrada no deberán
utilizarse para otros fines.
Entradas estándar
Las entradas especiales no necesarias para la función integrada Posicionamiento
pueden utilizarse como entradas digitales estándar. Sin embargo, en estas entradas
no es posible activar la emisión de una alarma.
(Entradas especiales = E 126.0 a E 126.3)
Bornes de
conexión
La tabla siguiente muestra los bornes de conexión importantes de las
entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM para la conexión del captador
incremental y del interruptor de referencia.
Tabla 6-8
6-24
Bornes de conexión para captador incremental e interruptor de referencia
Borne de conexión
Designación
Descripción
2
E 126.0
Canal A
3
E 126.1
Canal B
4
E 126.2
Interruptor de referencia
Conexión alimenación CPU
L+
Tensión de alimentación
Conexión alimenación CPU
M
Masa
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Esquema de
conexión
La figura siguiente muestra el esquema de conexión de principio en las
entradas/salidas integradas. Como interruptor de referencia se utiliza un BERO.
Entradas/salidas integradas
Sonder
Captador
incremental
Canal A
Canal B
Interruptor de
referencia
Utilizar cables
apantallados
M
L+
M
24 V
Figura 6-15
Apantallado
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Conectar captador incremental e interruptor de referencia
Para conectar los sensores deberán utilizarse cables de señal apantallados; la
pantalla del mismo deberá unirse a tierra. Para ello debe utilizarse el componente
mecánico denominado estribo de contactado de pantallas.
Detalles extensos sobre la forma de contactar la pantalla de los cables figuran en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de
las CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-25
Función integrada Posicionamiento
6.6.2
Conectar la etapa de potencia a las entradas/salidas integradas
Introducción
Para conectar la etapa de potencia están disponibles 4 salidas digitales y una salida
analógica dentro de las E/S integradas. Como etapa de potencia es posible utilizar
un mando a contactores para accionamiento de marcha rápida/lenta o un convertidor
de frecuencia.
Habilitar salidas
Si la CPU se ha parametrizado con STEP 7 para posicionamiento, entonces se
habilitan automáticamente las salidas correspondientes de las E/S integradas para la
función integrada Posicionamiento.
Usar salidas para
función integrada
A la hora de usar las entradas/salidas integradas para la función integrada
Posicionamiento es necesario considerar lo siguiente:
Nota
Para el correcto funcionamiento de la función integrada Posicionamiento, las
salidas de las E/S integradas utilizada por la función integrada no deberán utilizarse
para otros fines.
Salidas estándar
Las salidas no necesarias para la función integrada Posicionamiento pueden
utilizarse como salidas digitales/salida analógica estándar.
Mando a
contactores
El mando a contactores se conecta a 4 salidas digitales.
Bornes de
conexión
La tabla siguiente muestra los bornes de conexión importantes.
Tabla 6-9
6-26
Bornes de conexión para el mando a contactores
Borne de conexión
Designación
Descripción
21
L+
Tensión de alimentación
22
A 124.0
Salida digital Marcha lenta
23
A 124.1
Salida digital Marcha rápida
24
A 124.2
Salida digital Sentido atrás
25
A 124.3
Salida digital Sentido adelante
30
M
Masa
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Esquema de
conexión
La figura siguiente muestra un ejemplo de cableado del mando a contactores.
Entradas/salidas integradas
Sonder
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
K1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
K1 = Sentido antihorario (sentido atrás)
K2 = Sentido horario (sentido adelante)
K3 = Marcha lenta
K4 = Marcha rápida
Figura 6-16
Descripción del
mando a
contactores
E1
E2
K2
K2
K1
24 V
K3
K4
K4
K3
E1 = Fin carrera inicio
E2 = Fin carrera final
Conectar mando a contactores
Los contactores K1 y K2 controlan el giro horario y antihorario del motor. Ambos
contactores están enclavados mutuamente a través de sus contactos NC K1 y K2.
Cuando se alcanza uno de los fines de carrera E1 ó E2, entonces se desconecta el
motor.
Los contactores K3 y K4 conmutan el motor de marcha rápida a marcha lenta.
Ambos contactores están enclavados mutuamente a través de sus contactos NC K3 y
K4.
!
Cuidado
Enclavar mutuamente los contactores como se muestra en la figura 6-16.
Si no se respeta esta medida de precaución puede producirese un cortocircuito y
pueden destruirse componentes.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-27
Función integrada Posicionamiento
Convertidor de
frecuencia
En el caso de que se controle un convertidor de frecuencia es necesario conectar las
salidas siguientes:
salida analógica Velocidad (intensidad o tensión) y eventualmente
salidas digitales Sentido adelante y Sentido atrás (si el convertidor de frecuencia
sólo puede procesar señales analógicas positivas)
Bornes de
conexión
La siguiente tabla muestra los bornes de conexión importantes.
Tabla 6-10
Esquema de
conexión 1 salida
analógica y 2
salidas digitales
Bornes de conexión para convertidor de frecuencia
Borne de conexión
Designación
Descripción
6
AOU 128
Salida analógica Velocidad tensión
7
AOI 128
Salida analógica Velocidad intensidad
20
MANA
Masa analógica
24
A 124.2
Salida digital Sentido atrás
25
A 124.3
Salida digital Sentido adelante
30
M
Masa
La figura siguiente muestra un ejemplo de cableado de un convertidor de frecuencia
con 1 salida analógica y 2 salidas digitales. En este caso, el convertidor se controla
con la salida analógica Velocidad intensidad.
Entradas/salidas integradas
Sonder
M
L1
L2
L3
Figura 6-17
6-28
Convertidor de
frecuencia
f2
f1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Conectar convertidor de frecuencia a 1 salida analógica y 2 salidas digitales
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Esquema de
conexión 1 salida
analógica
La figura siguiente muestra un ejemplo de cableado de un convertidor de frecuencia
con 1 salida analógica. El control del convertidor se efectúa en este caso con la
salida analógica Velocidad tensión.
Entradas/salidas integradas
Sonder
Convertidor de
frecuencia
f2
f1
M
L1
L2
L3
Figura 6-18
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Conectar convertidor de frecuencia a 1 salida analógica
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-29
Función integrada Posicionamiento
6.7
Bloque de función del sistema 39
Este apartado
Contenido del
apartado
Estructura del
SFB 39
Este apartado describe la estructura del SFB 39, el funcionamiento de los
parámetros de entrada/salida del SFB 39 y la funcionalidad de la función integrada
Posicionamiento.
Apartado
Tema
Página
6.7.1
Sincronizar
6-33
6.7.2
Ejecutar modo JOG
6-38
6.7.3
Ejecutar posicionamiento
6-40
6.7.4
Comportamiento de los parámetros de entrada y salida del SFB 39
en las transiciones de estado operativo de la CPU
6-42
La función integrada Posicionamiento está asignada al SFB 39. La figura siguiente
muestra la representación gráfica del SFB 39.
SFB 39
EN
ENO
DEST_VAL
REF_VAL
SWITCH_OFF_DIFF
BREAK
ACTUAL_POS
POS_READY
REF_VALID
POS_VALID
POS_MODE2
POS_MODE1
REF_ENABLE
controlado por flancos
POS_STRT
controlado por flancos
SET_POS
Figura 6-19
Parámetros de
entrada del SFB 39
6-30
Representación gráfica del SFB 39
La tabla siguiente describe brevemente los parámetros de entrada. En los apartados
sucesivos se explican con más detalle las interrelaciones entre los parámetros de
entrada y salida.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Tabla 6-11
Parámetros de entrada del SFB 39
Parámetro de
entrada
Descripción
EN
EN es la entrada de habilitación del SFB 39. Su efecto es permitir la ejecución del SFB. Mientras EN=1
se procesa el SFB. En caso de EN=0 no se procesa el SFB.
DEST_VAL
En este parámetro de entrada se define la posición de destino para la función integrada Posicionamiento.
!
Cuidado
En estado sincronizado, el trayecto deberá tener uno de los valores posibles. No se
supervisan los límites de los valores posibles. En caso de desbordamiento continúa
contándose con el valor menor o mayor, respectivamente, posible.
Tipo dato: DINT
REF_VAL
Operando: I, Q, M, L, D
Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
En este parámetro de entrada se deposita el anticipo de desconexión (diferencia entre punto de
desconexión y posición de destino) en incrementos.
Tipo dato: WORD
BREAK
Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
En este parámetro de entrada puede definirse un nuevo punto de referencia. El punto de referencia se
asume durante una sincronización ( v. apt. 6.7.1).
Tipo dato: DINT
SWITCH_OFF
_DIFF
Operando: I, Q, M, L, D
Operando: I, Q, M, L, D
Valores posibles: de 0 a 65535
Con este parámetro de entrada se define el valor analógico máximo con el que se posiciona. El
valor analógico máximo determina la velocidad máxima de posicionamiento.
En caso de control de un convertidor de frecuencia se tiene:
v + 10 V
(256 – BREAK) ó v + 20 mA
(256 – BREAK)
256
256
El valor analógico máximo prescribible vale 10 V ó 20 mA, es decir, BREAK = 0.
En caso de control por mando a contactores se tiene:
Si BREAK = 0, entonces se posiciona en marcha rápida y lenta.
Si BREAK 0 0, entonces sólo se posiciona en marcha lenta.
Tipo dato: BYTE
POS_MODE1,
POS_MODE2
Operando: I, Q, M, L, D
Valores posibles: 0 bis 254
Combinando POS_MODE1, POS_MODE2 y POS_STRT se arranca y ejecuta el modo JOG
(v. apt. 6.7.2).
Tipo dato: BOOL
Operando: I, Q, M, L, D
Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
REF_ENABLE Este parámetro de entrada sirve para seleccionar y habilitar la sincronización por hardware (v. apt. 6.7.1).
Tipo dato: BOOL
POS_STRT
Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Tras un flanco positivo en este parámetro de entrada se arranca el posicionamiento (v. apt. 6.7.3).
Tipo dato: BOOL
SET_POS
Operando: I, Q, M, L, D
Operando: I, Q, M, L, D
Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Tras un flanco cresciente en este parámetro de entrada, la función integrada asume como nuevo valor real
el valor ajustado en el parámetro de entrada REF_VAL (sincronización por software, v. apt. 6.7.1).
Tipo dato: BOOL
Operando: I, Q, M, L, D
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
6-31
Función integrada Posicionamiento
Parámetros de
salida del SFB 39
La tabla siguiente muestra una breve descripción de los parámetros de salida del
SFB 39. En los apartados sucesivos se explica las interrelaciones entre los
parámetros de entrada y salida.
A observar: Si la posición inicial del eje está próxima a un punto de referencia o a
un punto de desconexión, entonces hasta la llegada del próximo incremento pueden
darse inconsistencias entre el valor real indicado y las señalizaciones de estado de la
función integrada.
Tabla 6-12
Parámetros de salida del SFB 39
Parámetro de
salida
Descripción
ENO
El parámetro de salida ENO señaliza si ha aparecido un error durante la ejecución del SFB 39. Si
ENO=1, no ha aparecido ningún error. Si ENO=0, el SFB 39 o no se ha ejecutado o se ha hecho de
forma errónea (v. anexo E).
ACTUAL_POS
A través de este parámetro se saca continuamente el valor real actual.
Tipo dato: DINT
POS_READY
(señalización de
estado)
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: de –2147483648 a 2147483647
Este parámetro de salida señaliza si está en curso la operación de posicionamiento o el modo JOG.
Cuando ha finalizado el posicionamiento/modo JOG (POS_READY = 1), entonces puede lancarse una
nueva operación de posicionamiento.
Se considera terminado el posicionamiento/JOG cuando se ha alcanzado el punto de desconexión o se
ha interrumpido el posicionamiento/JOG,
!
Cuidado
La señalización POS_READY = 1 no garantiza que el eje esté parado.
Tipo dato: BOOL
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
REF_VALID
((señalización de
estado)
t d )
El parámetro de salida señaliza si se ha alcanzado o no el interruptor de referencia. Se activa cuando se
ha producido una sincronización por hardware.
POS_VALID
(señalización de
estado)
Este parámetro de salida señaliza si la posición real del eje está sincronizado con el valor real de la
función integrada.
Tipo dato: BOOL
Con señal 0 no se ha producido ninguna sincronización. No es posible arrancar el posicionamiento, sólo
es posible modo JOG:
Tipo dato: BOOL
Transiciones de
estado de la CPU
6-32
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
Operando: I, Q, M, L, D Valores posibles: 0/1 (FALSE/TRUE)
En el apartado 6.7.4. se muestran los estados de los parámetros de entrada y salida
del SFB 39 cuando se producen cambios de estado operativo en la CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
6.7.1
Sincronizar
Dos posibilidades
de sincronización
Para la función integrada se ofrecen dos posibilidades de sincronización:
sincronización por software a través del parámetro de entrada SET_POS del
SFB 39
sincronización por hardware evaluando la entrada digital Interruptor de
referencia E 126.2 por parte de la función integrada
Sincronización por
software
En el parámetro de entrada REF_VAL del SFB 39 se deposita un nuevo punto de
referencia. Este punto de referencia se sume como valor real si:
POS_READY = 1 y
en SET_POS aparece un flanco creciente
Además se activa el parámetro de salida POS_VALID (sincronización efectuada).
A observar: Si se tiene SET_POS = 1 cuando POS_READY = 0, entonces no se
efectúa sincronización. Tampoco se produce la sincronización cuando POS_READY
cambia de nuevo a ”1”.
Nota
Si simultáneamente a SET_POS aparecen otros flancos en los parámetros de
entrada del SFB 39, entonces la función integrada sólo evalúa dichos flancos
durante la siguiente ejecución del SFB o durante el próximo punto de control del
ciclo (si se ha parametrizado con STEP 7 la actualización del DB de instancia en el
punto de control del ciclo).
Sincronización por
hardware
En el parámetro de entrada REF_VAL del SFB 39 se deposita un nuevo punto a
referencia. Este punto de referencia se sume como valor real si:
REF_ENABLE = 1,
el estado de señal en E 126.2 cambia de ”0” a ”1” y
al evaluar el próximo impulso de contaje, el sentido real coincide con el sentido
parametrizado con STEP 7 (v. tabla 6-5)
Los parámetros de salida POS_VALID (sincronización realizada) y REF_VALID
(interruptor de referencia alcanzado) se ponen a ”1”.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-33
Función integrada Posicionamiento
Sincronización,
2 casos
En la figura siguiente se muestran 2 casos en los cuales se ha producido una
sincronización:
Caso 1: arranque de la sincronización vía parámetro de entrada
REF_ENABLE
Caso 2: arranque de la sincronización vía arranque del modo JOG
(del posicionamiento)
1er caso
2º caso
POS_VALID
1
0
Tiempo
REF_ENABLE
1
0
Tiempo
REF_VALID
1
0
Tiempo
E 126.2
1
0
Tiempo
POS_MODE1
Punto de referencia
(REF_VAL)
Incrementos
Punto de referencia
(REF_VAL)
1
0
Tiempo
POS_MODE2
1
0
Figura 6-20
6-34
Ä
Arrancar sincronización
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
Explicación
Tabla 6-13
La tabla siguiente contiene las explicaciones a la figura 6-20.
Arrancar sincronización
Caso
Instante
Caso 1:
arrancar la
sincronización
vía
REF_ENABLE
Caso 2:
arrancar la
i
i ió
sincronización
vía arranque del
modo JOG
Sincronización
fallida
Evento
Se arranca el modo JOG adelante a través de POS_MODE2.
El estado de señal en REF_ENABLE cambia de ”0” a ”1”.
REF_VALID = 0.
A la entrada del interruptor de referencia E 126.2 aparece un flanco creciente.
La función integrada asume como nuevo valor real el nuevo punto de referencia en
REF_VAL (sincronización producida si se cumple el requisito: sentido parametrizado
coincide con el sentido real). Se activan POS_VALID y REF_VALID.
POS_VALID y REF_ENABLE tienen estado de señal ”1”. El modo JOG adelante se
arranca de nuevo vía POS_MODE2. REF_VALID = 0
A la entrada del interruptor de referencia E 126.2 aparece un flanco creciente.
La función integrada asume como nuevo valor real el nuevo punto de referencia en
REF_VAL (sincronización producida si se cumple el requisito: sentido parametrizado
coincide con el sentido real). Se activa REF_VALID.
Se tiene REF_ENABLE = 1 y en E 126.2 ha aparecido un flanco pero a pesar de
todo no ha habido sincronización.
Motivo: si el primer impulso de contaje aplicado en E 126.0 se detecta como
contrario al sentido parametrizado, entonces no se produce sincronización. Ya no se
utiliza el flanco en E 126.2; es decir, aunque se detecte el segundo impulso de
contaje con el sentido parametrizado no se producirá sincronización.
Resincronización
Durante un posicionamiento o en modo JOG es posible resincronizar respecto al
nuevo punto de referencia si el parámetro de entrada REF_ENABLE cambia a ”1” y
se mantiene el sentido de desplazamiento. El punto de referencia se valida como
nuevo valor real cuando se alcance el interruptor de referencia E 126.2.
Con ello se llega a una nueva posición de destino decalada respecto a la antigua en
un valor igual a la diferencia entre el valor real nuevo y viejo.
Nota
Al arrancar un posicionamiento/modo JOG con REF_ENABLE = 1 se pone a ”0”
REF_VALID. Si entre la llegada del punto de referencia y el arranque del siguiente
posicionamiento/modo JOG no se ha actualizado el DB de instancia, entonces
REF_VALID no se pone a ”1” a pesar de que se ha producido una sincronización
correcta.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-35
Función integrada Posicionamiento
Sincronización/
resincronización
La figura siguiente aclara la operación de sincronización con resincronización
posterior.
POS_VALID
ÉÉÉÉÉ
ÉÉÉÉÉ
0ó1
1
0
Tiempo
REF_ENABLE
1
0
Tiempo
ÉÉ
ÉÉ
REF_VALID
1
0
Tiempo
E 126.2
1
0
Tiempo
Incrementos
Punto de referencia (REF_VAL)
Figura 6-21
Explicación a
la figura 6-21
Tabla 6-14
Sincronización por hardware y resincronización
La tabla siguiente muestra las explicaciones a la figura 6-21.
Sincronización por hardware y resincronización
Instante
Evento
REF_ENABLE se pone a ”1” con independencia de si se ha producido o no una sincronización (POS_VALID
= 0 ó 1). Si REF_VALID está activado, entonces se desactiva REF_VALID.
A la entrada del interruptor de referencia E 126.2 aparece un flanco creciente.
La función integrada asume como nuevo valor real el nuevo punto de referencia en REF_VAL (sincronización
producida si se cumple el requisito: sentido parametrizado coincide con el sentido real).
Se activa POS_VALID, si POS_VALID no estaba activado ya. Se activa REF_VALID.
Si es necesario resincronizar, entonces deberá evaluarse REF_VALID. REF_VALID debe tener estado ”1”.
Cuando REF_ENABLE cambie de nuevo de ”0” a ”1”, entonces se desactiva REF_VALID y, tras el próximo
flanco en E 126.2, se resincroniza con respecto a un nuevo punto de referencia REF_VAL (v. y ).
6-36
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
Casos particulares
en convertidor de
frecuencia
La tabla siguiente muestra los casos particulares que pueden aparecer al controlar un
convertidor de frecuencia.
Tabla 6-15
Casos particulares al sincronizar
(convertidor de frecuencia)
Explicación
Caso particular
Nuevo punto de
desconexión ya
sobrepasado
Si al sincronizar la función integrada detecta que ya se ha sobrepasado
el nuevo punto de desconexión, entonces con un intervalo de 1
incremento se van sacando todos los escalones del valor analógico
hasta que se alcanza el valor ”0”.
Nuevo punto de
referencia está en
trayecto de frenado
Si al sincronizar la función integrada detecta que el nuevo punto de
referencia está en el trayecto de frenado del actual posicionamiento/
modo JOG, entonces a intervalos de 1 incremento van sacándose todos
los escalones del valor analógico hasta alcanzar el valor válido actual.
Sincronización en
trayecto de
aceleración
Si al sincronizar el posicionamiento/modo JOG se encuentra en el
trayecto de aceleración, entonces se sacan todos los escalones del valor
analógico hasta el valor válido actual.
Dado el caso
se va sacando a intervalos de 1 incremento el valor analógico hasta
el escalón más alto y luego se inicia el trayecto de frenado.
se prolonga el trayecto de aceleración/frenado.
Casos particulares
en mando a
contactores
La tabla siguiente muestra casos particulares que pueden aparecer en caso de control
por mando a contactores.
Tabla 6-16
Casos particulares al sincronizar
(mando a contactores)
Caso particular
!
Explicación
Nuevo punto de
desconexión ya
sobrepasado
Si al sincronizar la función integrada detecta que ya se ha sobrepasado
el nuevo punto de desconexión, entonces se posiciona durante 1
incremento en marcha lenta y luego se desconecta.
Nuevo punto de
referencia está en
trayecto de frenado
Si al sincronizar la función integrada detecta que el nuevo punto de
referencia está en el trayecto de frenado del actual posicionamiento/
modo JOG, entonces se posiciona en marcha lenta hasta que se alcanza
el punto de desconexión.
Cuidado
Si los casos particulares mostrados en las tablas 6-15 y 6-16 provocan estados
operativos inadmisibles o no previsibles en el eje, entonces es preciso asegurarse de
que en las proximidades del interruptor de referencia E 126.2 no esté situada niguna
posición de destino o ningún trayecto de aceleración/frenado.
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6-37
Función integrada Posicionamiento
6.7.2
Ejecutar modo JOG
Modo JOG
El modo JOG corresponde a una operación de posicionamiento con valores
comprendidos de – 2147483648 a 2147483647 incrementos.
A observar
El modo JOG sólo se arranca si el valor real mantiene respecto a los límites inferior
o superior de los valores antes indicados la siguiente distancia:
en convertidor de frecuencia: w 2
en mando a contactores:
trayecto de aceleración o frenado
> trayecto de frenado
Tras una transición STOP-RUN en la CPU el valor real momentáneo se toma del
DB de instancia. Si sicho valor real está tan próximo a los límites de valores que no
es posible arrancar el modo JOG, entonces basta con aplicar un flanco creciente en
SET_POS para definir un nuevo valor real y poder arrancar el modo JOG.
Selección del
modo JOG
Tabla 6-17
La tabla siguiente explica la combinación de los parámetros de entrada y salida para
seleccionar/finalizar el modo JOG.
A observar: Se ignora cualquier otra combinación de parámetros de entrada no
relacionada en las tablas 6-17 y 6-18.
Selección del modo JOG
Modo JOG
Parámetro de entrada/salida
Modo JOG
adelante*
Prerrequisito: POS_READY = 1
POS_MODE1 = 0
POS_MODE2 = 1
Descripción
Se arranca el JOG en sentido adelante y se desactiva POS_READY
(v. fig. 6-22).
POS_STRT = 0
Modo JOG
atrás*
Prerrequisito: POS_READY = 1
POS_MODE1 = 1
Se arranca el JOG en sentido atrás y se desactiva POS_READY.
POS_MODE2 = 0
POS_STRT = 0
Finalizar
modo JOG
POS_MODE1 = 0
Finalizar
modo JOG y
arrancar el
sentido
opuesto
Cambiar respecto al estado previo Se finaliza (desactiva) el modo JOG. Seguidamente se pone a ”1”
el estado de señal de
POS_READY.
POS_MODE1 y POS_MODE2
Una vez que POS_READY se pone a ”1”, el modo JOG se arranca en el
POS_STRT = 0
sentido opuesto con la próxima llamada del SFB o durante el próximo
punto de control de ciclo.
Interrumpir
modo JOG
POS_MODE1 = 1
*
POS_MODE2 = 0
POS_MODE2 = 1
Se finaliza (desactiva) el modo JOG. Seguidamente se pone a ”1”
POS_READY (v. fig. 6-22).
Se interrumpe inmediatamente el modo JOG en curso. POS_READY se
pone a ”1” (v. fig. 6-22).
Si se activa POS_MODE1 ó 2 cuando POS_READY = 0, entonces no se arranca el modo JOG. Tampoco se arranca
cuando POS_READY = 1. Remedio: poner POS_MODE1 ó 2 a ”0” y arrancar de nuevo el modo JOG tan pronto como
POS_READY = 1.
6-38
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
Desactivar
modo JOG
Se entiende por desactivar
en convertidor de frecuencia: el modo JOG prosigue por el trayecto de frenado y
se finaliza normalmente en el punto de desconexión.
en mando a contactores: el modo JOG prosigue a través del trayecto con marcha
lenta y se finaliza normalmente en el punto de desconexión.
Interrumpir
modo JOG
Tanto en convertidor de frecuencia como en mando a contactores ”Interrumpir modo
JOG” significa poner inmediatamente a ”0” todas las salidas. En este caso, para
finalizar el modo JOG no se posiciona ya hasta el punto de desconexión. Para
reanudar el modo JOG es necesario ajustar antes POS_MODE1 = 0 y
POS_MODE2 = 0.
Ejemplos de
modo JOG
La figura siguiente aclara el modo JOG adelante, la finalización (desactivación) y la
interrupción en mando a contactores.
POS_READY
Finalizar modo
JOG adelante
Interrumpir modo
JOG adelante
1
0
Tiempo
POS_STRT
1
0
interrumpir
POS_MODE1
Tiempo
1
0
POS_MODE2
Tiempo
desactivar
1
0
Tiempo
Salida digital ”Sentido atrás”
1
0
Tiempo
Salida digital ”Marcha rápida”
1
0
Tiempo
Salida digital ”Marcha lenta”
1
0
Tiempo
Velocidad
BREAK = 0
Punto de desconexión
Figura 6-22
Interrupción Tiempo
Modo JOG adelante y desactivar/interrumpir modo JOG
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6-39
Función integrada Posicionamiento
6.7.3
Ejecutar posicionamiento
Ejecutar
posicionamiento
Tabla 6-18
La tabla siguiente muestra la combinación de los parámetros de entrada y salida
para seleccionar/para finalizar una operación de posicionamiento.
A observar: Se ignora cualquier otra combinación de parámetros de entrada no
relacionada en las tablas 6-17 y 6-18.
Ejecutar posicionamiento
Posicionamiento
Parámetro de entrada/salida
Arrancar
posicionamiento*
Prerequisito: POS_READY = 1
flanco creciente en POS_STRT
POS_MODE1 = 0
Descripción
Al aparecer un flanco creciente en POS_STRT se inicia el
posicionamiento.
POS_MODE2 = 0
La posición de destino prescrita en DEST_VAL se asume y se
desactiva POS_READY.
Posicionamiento en
curso
POS_STRT = 1
El posicionamiento corre y finaliza por sí mismo cuando se
alcanza el punto de desconexión.
POS_READY se pone a ”1”.
Finalizar
anticipadamente
posicionamiento
flanco decreciente en POS_STRT El posicionamiento se termina anticipadamente (se desactiva).
A continuación se pone a ”1” POS_READY.
Interrumpir
posicionamiento*
POS_MODE1 = 1
*
POS_MODE2 = 1
Se interrumpe el posicionamiento en curso. POS_READY se
pone a ”1”.
Los parámetros de entrada POS_MODE_1/POS_MODE2 puestos a ”1” deberán ponerse a ”0” antes de que puedan ser de
nuevo evaluados por la función integrada.
Desactivar
posicionamiento
Se entiende por desactivar
en convertidor de frecuencia: el posicionamiento prosigue por el trayecto de
frenado y se finaliza normalmente en el punto de desconexión.
en mando a contactores: el posicionamiento prosigue a través del trayecto con
marcha lenta y se finaliza normalmente en el punto de desconexión.
Interrumpir
posicionamiento
6-40
Tanto en convertidor de frecuencia como en mando a contactores ”Interrumpir
posicionamiento” significa poner inmediatamente a ”0” todas las salidas. En este
caso, para finalizar el posicionamiento no se posiciona ya hasta el punto de
desconexión.
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Función integrada Posicionamiento
Explicación
figura 6-23
Tabla 6-19
La tabla 6-19 muestra las explicaciones relativas a la figura 6-23 que viene a
continuación.
Posicionamiento para accionamiento en marcha rápida/lenta
Instante
Evento
POS_MODE1 y POS_MODE2 tienen estado ”0”. El posicionamiento se arranca al aparecer un
flanco creciente en POS_STRT. Simultáneamente se pone a ”0” POS_READY (posicionamiento
previo terminado).
Para el trayecto de frenado, la función integrada conmuta a marcha lenta.
Se alcanza el punto de desconexión. Con ello finaliza el posicionamiento. Esto se señaliza con
POS_READY = 1.
Ejemplo de
operación de
posicionamiento
La figura siguiente muestra un ejemplo de secuencia temporal de una operación de
posicionamiento. Se arranca una operación de posicionamiento y se llega a una
posición de destino con un accionamiento de marcha rápida/lenta.
POS_READY 1
0
Tiempo
POS_STRT
1
0
Tiempo
POS_MODE1
1
0
Tiempo
POS_MODE2
1
0
Tiempo
Salida digital ”Sentido adelante”
1
0
Tiempo
Salida digital ”Marcha rápida”
1
0
Tiempo
Salida digital ”Marcha lenta”
1
0
Tiempo
Velocidad
BREAK = 0
Posición inicial Figura 6-23
Tiempo
Posición de destino
Operación de posicionamiento para accionamiento de marcha rápida/lenta
adelante
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6-41
Función integrada Posicionamiento
6.7.4
Comportamiento de los parámetros de entrada y salida del SFB 39 en
las transiciones de estado operativo de la CPU
Estado STOP
Si la CPU 314 IFM se encuenctra en el estado (modo) STOP, entonces no está
activada la función integrada.
Cambio de estado
La tabla siguiente muestra los estados de los parámetros de entrada/salida que se
establecen en función del cambio de estado operativo.
En el apartado 2.6 figuran informaciones relativas al comportamiento de las
funciones integradas en los diferentes estados operativos de la CPU.
Tabla 6-20
Efecto del cambio de estado de la CPU sobre la función integrada
Estado de la CPU
Estado del
parámetro de entrada/salida
Descripción
STOP ³ RUN
ACTUAL_POS no es afectado
se saca en su estado actual
POS_VALID = 0
La función integrada no está sincronizado; deberá
sincronizarse antes de poder arrancar un
posicionamiento (v. apt. 6.7.1).
REF_VALID = 0
POS_READY = 1
RUN ³ STOP
RUN ³ STOP ³
RUN
SET_POS = 0
No se asume como posición real ningún nuevo punto
de referencia.
POS_STRT = 0
No se ejectua ningún posicionamiento.
Consecuencias del estado mencionado de los
parámetros en caso de transición STOP ³
RUN y RUN ³ STOP:
REF_ENABLE no es afectado
POS_MODE_1 no es afectado
POS_MODE_2 no es afectado
Se asume el estado que tenía la CPU antes de pasar a
STOP, p. ej.:
siera REF_ENABLE = 1, entonces es posible
sincronizar por hardware
si estaba seleccionado modo JOG, entonces se
arranca éste
Remedio: Ajustar a ”0” en el OB 100 REF_ENABLE,
POS_MODE1 y POS_MODE2 (”0” = FALSE).
6-42
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
6.8
Estructura del DB de instancia
DB de instancia
del SFB 39
La tabla siguiente muestra la estructura y la ocupación del DB de instancia de la
función integrada Posicionamiento.
Tabla 6-21
DB de instancia del SFB 39
Operando
Longitud del DB
de instancia
Símbolo
Significado
DBD 0
DEST_VAL
Posición de destino
DBD 4
REF_VAL
Punto de referencia
DBW 8.0
SWITCH_OFF_DIFF
Anticipo de desconexión
DBB 10
BREAK
Velocidad máxima (valor analógico max.)
DBX 11.0
POS_MODE2
Modo JOG adelante
DBX 11.1
POS_MODE1
Modo JOG atrás
DBX 11.2
REF_ENABLE
Evaluar interruptor de referencia
DBX 11.3
POS_STRT
Arrancar posicionamiento
DBX 11.4
SET_POS
Asumir valor real
DBD 12
ACTUAL_POS
Posición real
DBX 16.0
POS_READY
Posicionamiento/modo JOG terminado
DBX 16.1
REF_VALID
Interruptor de referencia alcanzado
DBX 16.2
POS_VALID
Sincronización realizada
DBX 16.4
bis 16.7
–
reservado para operaciones internas
Los datos para la función integrada Posicionamiento tienen 18 bytes de longitud y
comienzan con la dirección 0 en el DB de instancia.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-43
Función integrada Posicionamiento
6.9
Cálculo del tiempo de ciclo
Introducción
El cálculo del tiempo de ciclo para la CPU 314 IFM se describe extensamente en el
manual Autómata programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las
CPU. Seguidamente se dan los tiempos que es preciso considerar
suplementariamente cuando está activada la función integrada Posicionamiento.
Cálculo
El tiempo de ciclo puede calcularse con la fórmula siguiente:
Tiempo de ciclo = t1 + t2 + t3 + t4
t1 = Tiempo de transferencia de imagen de proceso (PAE y PAA)1
t2 = Tiempo de ejecución del sistema operativo inclusive carga por parte de una
función integrada1 en curso
t3 = Tiempo de ejecución2 del programa de usuario inclusive tiempo de ejecución
del SFB cuando en el ciclo de programa se efectúa una llamada a SFB3
t4 = Tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control del ciclo
(si la actualización se ha parametrizado con STEP 7).
Tiempo de ejecución del SFB 39
El tiempo de ejecución típico del SFB vale 150 s.
Actualización del
DB de instancia
El tiempo de actualización del DB de instancia en el punto de control de ciclo vale
para la función integrada Posicionamiento 100 s.
Prolongación del
tiempo de ciclo
Es necesario considerar que el tiempo de ciclo puede prolongarse debido a:
ejecución controlada por tiempo
tratamiento de alarmas
funciones de diagnóstico y rutinas de tratamiento de errores
1
El tiempo para la CPU 314 IFM figura en el manual Autómata programable S7-300,
Configuración, instalación y datos de las CPU.
2
El tiempo de ejecución del programa de usuario debe terminarse para el programa en cuestión.
A observar: A la frecuencia límite de 10 kHz, el tiempo de ejecución del programa de usuario
puede prolongarse en aprox. 10 %.
3
Si el SFB se llama más de una vez en un ciclo de programa, entonces el tiempo de ejecución del
SFB deberá multiplicarse por el número de llamadas.
6-44
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
6.10
Ejemplos de aplicación
Este apartado
En este apartado figuran 3 ejemplos de aplicación de la función integrada
Posicionamiento. Se trata de las aplicaciones siguientes, de gran utilidad práctica:
cortar a medida una lámina con sincronización al comienzo de la pieza en la
cuchilla
posicionamiento de botes de tintura en una cinta transportadora con
sincronización al comienzo de la pieza mediante un BERO
posicionamiento de una mesa de trabajo con sincronización en un interruptor de
referencia en modo JOG
Contenido del
apartado
Apartado
Tema
Página
6.10.1
Corte a medida de una lámina
6-46
6.10.2
Posicionamiento de botes de pintura
6-52
6.10.3
Posicionamiento de una mesa de trabajo
6-60
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-45
Función integrada Posicionamiento
6.10.1
Corte a medida de una lámina
Tarea planteada
Se considera una lámina en bobina que deberá cortarse en trozos de 3 m de longitud.
Un captador incremental mide el recorrido entre el comienzo de la lámina y la
posición real actual.
La lámina se detiene para cortarla. El accionamiento se controla en función de la
posición real actual.
Colocar nueva
bobina; eliminar
fallos
Cuando se coloca una nueva bobina de lámina, su extremo es normalmente
irregular; si durante el funcionamiento normal han aparecido fallos en las máquinas,
esto puede haber dañado la lámina. En estos dos casos se opera en modo JOG
(marcha a impulsos).
El operador mueve a través del programa la lámina hasta que el comienzo irregular
de la misma se encuentra detrás de la cuchilla. Seguidamente se corta la lámina y la
función integrada asume como nuevo valor real el punto de referencia 0.
Seguidamente se arranca la operación de posicionamiento a través del programa de
usuario.
Cableado
La figura siguiente muestra el esquema tecnológico y el cableado del ejemplo.
Como etapa de potencia se utiliza un convertidor de frecuencia que se controla
desde una salida analógica "10 V para sentido y velocidad.
Entradas/salidas integradas
Sonder
f2
M
f1
Cuchilla
L1
L2
L3
Figura 6-24
6-46
24 V
1
M
L+
M
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Corte a medida de una lámina
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Función integrada Posicionamiento
Función de las
entradas y salidas
La tabla siguiente relaciona las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo.
Tabla 6-22
Correspondencia
entre recorrido en
mm e impulsos
(incrementos de
recorrido)
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 1)
Borne de conexión
Entrada/
salida
Función en el ejemplo
2
E 126.0
Captador, canal A
3
E 126.1
Captador, canal B
6
AOU 128
20
MANA
Conexión de la alimentación de la CPU
L+
Tensión de alimentación
Conexión de la alimentación de la CPU
M
Masa
Salida analógica Velocidad
tensión
Masa analógica
El captador incremental suministra 100 impulsos por vuelta. 1 vuelta del captador
corresponde a 5 vueltas del motor. Es decir, el captador suministra 20 impulsos por
cada vuelta del motor. Cada vez que gira una vuelta el motor, la lámina se mueve
4 mm.
4 mm : 20 impulsos = 0,2 mm
Es decir, un impulso está asignado a un recorrido de 0,2 mm. 1 impulso corresponde
a 1 incremento de recorrido.
La figura siguiente muestra la correspondencia recorrido/impulsos dentro del
posicionamiento. La lámina se corta en trozos de 2 m de longitud. Conversión de
mm en impulsos (incrementos de recorrido):
2000 mm : 0,2 mm = 10000 impulsos (incrementos de recorrido)
M
Cuchilla
Figura 6-25
Trayecto recorrido
0
2000 mm
0
10000 impulsos
Correspondencia recorrido/impulsos
En el SFB 39 se especifica la posición de destino: 10000 impulsos (incrementos de
recorrido).
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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6-47
Función integrada Posicionamiento
Velocidad máxima
Como la lámina es de material resistente al desgarro, por la salida analógica se
puede sacar el valor analógico máximo de 10 V (v = 10). De acuerdo a las fórmulas
siguientes se ajusta BREAK = 0 en el SFB 39.
v + 10 V
256
Definición del
trayecto de aceleración/frenado
(256 – BREAK) ó BREAK + 256
(1 –
v )
10 V
Es necesario parametrizar el trayecto que se recorrerá desde el inicio del
posicionamiento hasta el alcance de la velocidad máxima.
La velocidad máxima deberá alcanzarse tras 0,1 m. La conversión de mm en
impulsos resulta:
100 mm : 0,2 mm = 500 impulsos (incrementos de recorrido) = trayecto de
aceleración/frenado
Parametrización
con STEP 7
STEP 7 permite parametrizar como sigue la CPU:
Tabla 6-23
Parámetros para cortar a medida una lámina
Entrada
Parámetro
Definición del
anticipo de
desconexión
Explicación
Características
eléctricas
1 salida analógica
(AO)
El motor es alimentado por un convertidor de
frecuencia que se controla con una salida
analógica "10 V para Sentido y Velocidad.
Trayecto de
aceleración hasta
velocidad máxima
(= trayecto de
frenado)
500
Se define la longitud del trayecto (en
incrementos) durante la cual el valor analógico
va sacándose hasta el valor máximo o va
reduciéndose hasta ”0”, respectivamente.
Evaluación del
interruptor de
referencia en
Sentido
adelante
El interruptor de referencia se evalúa cuando se
alcanza viniendo en sentido Adelante.
Número del DB de 59
instancia
DB de instancia para el ejemplo (valor por
defecto)
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo
El DB de instancia se actualiza en cada punto
de control del ciclo.
activada
Para alcanzar de la forma más precisa posible la posición de destino es necesario
1. prescribir a través del programa de usuario al SFB 39 el anticipo de
desconexión 0
2. mover la lámina una vez usando la función integrada Posicionamiento
3. medir la diferencia entre la posición de destino realmente alcanzada y la
posición de destino prescrita
4. prescribir esta diferencia, en incrementos, al SFB 39 en calidad de anticipo de
desconexión
6-48
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
DB de instancia
del SFB 39
En el presente ejemplo, los datos se depositan en el DB de instancia 59.
Inicialización del
SFB 39
La figura siguiente muestra el SFB 39 con los valores de inicialización procedentes
del DB 10.
SFB 39
EN
ENO
DEST_VAL
10000
ACTUAL_POS
0
REF_VAL
0
SWITCH_OFF_DIFF
0
BREAK
E 0.0
POS_MODE2
E 0.1
POS_MODE1
DB10.DBX 13.7
POS_READY
1
REF_VALID
0
POS_VALID
0
REF_ENABLE
0
POS_STRT
0
SET_POS
Figura 6-26
Inicialización del SFB 39 en el arranque (1)
Programa de
usuario
Seguidamente figura el programa de usuario para el ejemplo en cuestión. Fue escrito
utilizando el Editor AWL de STEP 7.
DB 10
Los datos para el SFB 39 están en el DB 10. El DB tiene la estructura siguiente:
Tabla 6-24
Ejemplo 1 Posicionamiento, estructura del DB 10
Dirección
Nombre
0.0
Tipo
Valor
incial
Comentario
STRUCT
+0.0
DEST_VAL
DINT
L#10000
Posición de destino: longitud de la
lámina = 2 m
+4.0
REF_VAL
DINT
L#0
Punto de referencia = 0
+8.0
SWITCH_OFF_DIFF
INT
0
Anticipo de desconexión (se determina
durante la puesta en marcha)
+10.0
Break
BYTE
B#16#0
Velocidad máxima = 10 V
+11.0
---
BYTE
B#16#0
no utilizada
+12.0
Byte de mando
BYTE
B#16#0
Bits de mando para posicionamiento
+13.0
Byte de estado
BYTE
B#16#0
Bit de estado de posicionamiento
=14.0
END_STRUCT
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-49
Función integrada Posicionamiento
Sección de
instrucciones del
OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 se escribirá el siguiente programa de
usuario:
AWL (OB 1)
Explicación
Segmento 1
---------------------------------Llamada Posicionamiento
---------------------------------CALL SFB
39 , DB59
DEST_VAL
:=DB10.DBD0
REF_VAL
:=DB10.DBD4
SWITCH_OFF_DIFF:=DB10.DBW8
BREAK
:=DB10.DBB10
POS_MODE2
:=DB10.DBX12.0
POS_MODE1
:=DB10.DBX12.1
REF_ENABLE
:=
POS_STRT
:=DB10.DBX12.2
SET_POS
:=DB10.DBX12.3
ACTUAL_POS
:=
POS_READY
:=DB10.DBX13.0
REF_VALID
:=DB10.DBX13.1
POS_VALID
:=DB10.DBX13.2
U
BIE
=
DB10.DBX
13.7
---------------------------------Preparación de la lámina
---------------------------------U
DB10.DBX
12.4
SPB
m1
U
E
0.0
UN
E
0.1
UN
E
0.3
=
DB10.DBX
12.0
U
E
0.1
UN
E
0.0
UN
E
0.3
=
DB10.DBX
12.1
U
E
0.2
6-50
FP
U
DB10.DBX
DB10.DBX
12.7
13.0
S
DB10.DBX
12.4
Posición de destino (longitud de lámina = 2 m)
Punto de referencia (inicio lámina)
Anticipo de desconexión
Velocidad máxima
Modo JOG adelante
Modo JOG atrás
Arrancar posicionamiento
Señal de mando: asumir REF_VAL como nuevo val. real
Señalización: posicionamiento/modo JOG en curso
Señalización: interruptor de referencia alcanzado
Señalización: sincronización realizada
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 39) para
evaluación de errores
Petición en curso: ¿Cortar la lámina? Si sí,
salto a tarea: cortar la lámina
Pulsador: JOG adelante
Enclavamiento con JOG atrás
Enclavamiento con Automático
Arrancar JOG adelante
Pulsador: JOG atrás
Enclavamiento con JOG adelante
Enclavamiento con Automático
Arrancar JOG atrás
Pulsador: cortar la lámina y asumir punto de
referencia
Evaluación de flancos para pulsador
Consultar POS_READY para ver si ha terminado
posicionamiento
Activar marca para petición: cortar la lámina
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
AWL (OB 1) (continuación)
---------------------------------Modo Automático
---------------------------------UN
E
0.3
UN
DB10.DBX
12.5
BEB
UN
DB10.DBX
12.2
S
DB10.DBX
12.2
S
DB10.DBX
12.5
BEB
U
DB10.DBX
13.0
S
DB10.DBX
12.4
R
DB10.DBX
12.2
R
DB10.DBX
12.5
BEA
--------------------------------------Cortar la lámina, asumir punto de
referencia
--------------------------------------m1:
NOP
0
U
E 0.7
U
DB10.DBX
12.3
R
R
R
L
U
SE
U
U
U
S
S
DB10.DBX
DB10.DBX
A 4.0
S5T#500MS
DB10.DBX
T
1
DB10.DBX
DB10.DBX
T
1
DB10.DBX
A 4.0
12.3
12.4
12.4
13.0
12.4
12.3
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Explicación
Selector modo Automático
Marca auxiliar para finalizar modo Automático
Arrancar posicionamiento
Activar marca auxiliar para finalizar modo
Automático
Si posicionamiento terminado, entonces
activar marca para cortar lámina
Desactivar marca auxiliar
Señalización de cuchilla: corte terminado
La IF ha asumido el punto de referencia como nuevo
valor real
Desactivar señal
Desactivar marca para petición de corte
Desactivar señal para cuchilla
Temporización hasta que pare el accionamiento
(p. ej.: 500 ms)
¿Posicionamiento terminado,
marca para petición de corte activada
y tiempo transcurrido?
Entonces asumir punto de referencia como valor real
Arrancar corte
6-51
Función integrada Posicionamiento
6.10.2
Posicionamiento de botes de pintura
Tarea planteada
Se considera una cinta transportadora sobre la que hay sucesivos botes de pintura.
En una estación se llena de pintura un bote. La cinta transportadora se detiene en la
posición correspondiente hasta que finaliza la operación de llenado.
Condiciones
marginales para el
posicionamiento
Al diseñar la instalación es necesario considerar las condiciones marginales
siguientes:
Por motivos mecánicos, no deberá sobrepasarse una determinada velocidad
máxima expecífica de la instalación.
Para evitar que se desborde la pintura no deberá sobrepasarse una determinada
aceleración máxima.
El posicionamiento deberá optimizarse en cuanto al tiempo a fin de llenar el
mayor número posible de botes de pintura en el tiempo más corto.
El motor se alimenta con un convertidor de frecuencia. El convertidor de frecuencia
es controlado desde una salida analógica para garantizar un arranque lo más suave
posible y evitar así el desbordamiento de la pintura.
Conexión de la
instalación
(preparación 1er
bote de pintura)
Tras la conexión de la instalación, la función integrada Posicionamiento se
sincroniza como sigue:
En modo JOG, la cinta transportadora se mueve a través del programa de usuario
hasta que el interruptor de referencia (BERO) capte el borde de un bote.
Seguidamente se sincroniza con respecto al borde del bote y se desconecta el motor.
Seguidamente se arranca el posicionamento a través del programa de usuario.
6-52
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Cableado
La figura siguiente muestra el esquema tecnológico y el cableado del ejemplo.
Como etapa de potencia se utiliza un convertidor de frecuencia que se controla
desde una salida analógica "10 V para sentido y velocidad.
Entradas/salidas integradas
Sonder
Instalación de llenado
BERO
M
Cinta transportadora
L1
L2
L3
Figura 6-27
1
f2
f1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
M
L+
M
24 V
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Posicionamiento de botes de pintura
Función de las
entradas y salidas
La tabla siguiente relaciona las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo.
Tabla 6-25
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 2)
Borne de conexión
Entrada/
salida
2
E 126.0
Captador, canal A
3
E 126.1
Captador, canal B
4
E 126.2
Interruptor de referencia
6
AOU 128
20
MANA
Conexión de la alimentación de la CPU
L+
Tensión de alimentación
Conexión de la alimentación de la CPU
M
Masa
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función en el ejemplo
Salida analógica Velocidad
tensión
Masa analógica
6-53
Función integrada Posicionamiento
Secuencia del
posicionamiento
(modo
Automático)
El posicionamiento se arranca a través del programa de usuario. La cinta
transportadora se mueve en dirección hacia adelante hasta llegar a la posición de
destino, 300 mm (aprox. centro del bote de pintura).
Si el BERO (interruptor de referencia) detecta el borde de un bote de pintura,
entonces se sincroniza respecto al valor real 50 mm. La cinta transportadora se
detiene en la posición de destino, 300 mm, y se llena el bote con pintura.
Simultáneamente se sincroniza respecto al valor real 0 mm.
La figura siguiente muestra una sección de la cinta transportadora con los valores a
especificar para el posicionamiento en mm.
Instalación de
llenado
Posición real
Posición de destino
BERO
Sentido adelante
50 mm
300 mm
Figura 6-28
Secuencia de una operación de posicionamiento
Nueva operación
de posicionamiento
Cuando se ha llenado un bote de pintura, el programa de usuario arranca una nueva
operación de posicionamiento. La cinta transportadora se mueve hacia adelante
hasta llegar a la posición de destino, 300 mm, y la sincronización se efectúa de
nuevo respecto al valor real de 50 mm en el borde del bote de pintura.
Correspondencia
entre recorrido en
mm e impulsos
(incrementos de
recorrido)
El captador incremental suministra 100 impulsos por vuelta. 1 vuelta del captador
corresponde a 5 vueltas del motor. Es decir, el captador suministra 20 impulsos por
cada vuelta del motor. Cada vez que gira una vuelta el motor, la cinta transportadora
se mueve 40 mm.
40 mm : 20 impulsos = 2 mm
Es decir, un impulso está asignado a un recorrido a 2 mm. 1 impulso corresponde a
1 incremento de recorrido.
6-54
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Correspondencia
interruptor de
referencia y
posición de
destino
En la figura 6-29 puede verse la correspondencia entre recorrido/impulsos e
interruptor de referencia (BERO) dentro de una operación de posicionamiento. La
conversión de mm en impulsos (incrementos de recorrido) resulta:
50 mm : 2 mm = 25 impulsos (incrementos de recorrido)
300 mm : 2 mm = 150 impulsos (incrementos de recorrido)
Posición real
Posición de destino
BERO
Sentido adelante
Figura 6-29
0
50 mm
300 mm
0
25 Impulsos
150 Impulsos
Correspondencia recorrido/impulsos
Trayecto recorrido
En el SFB 39 se especifica la posición de destino: 150 impulsos (incrementos de
recorrido).
Velocidad máxima
Por la salida analógica se saca como valor analógico máximo 5 V (v = 5). De
acuerdo a la fórmula siguientes se ajusta BREAK = 128 en el SFB 39.
v + 10 V
256
Definición del
trayecto de aceleración/frenado
(256 – BREAK) o BREAK + 256
(1 –
v )
10 V
Es necesario parametrizar el trayecto que se recorrerá desde el inicio del
posicionamiento hasta el alcance de la velocidad máxima.
La velocidad máxima deberá alcanzarse tras 0,1 m. La conversión de mm en
impulsos resulta:
100 mm : 2 mm = 50 impulsos (incrementos de recorrido) = trayecto de
aceleración/frenado
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-55
Función integrada Posicionamiento
Parametrización
con STEP 7
STEP 7 permite parametrizar como sigue la CPU:
Tabla 6-26
Parámetros para el posicionamiento de botes de pintura
Parámetro
Control del
accionamiento vía
Definición del
anticipo de
desconexión
Entrada
1 salida analógica
(AO)
Explicación
El motor es alimentado por un convertidor de
frecuencia que se controla desde una salida
analógica "10 V para Sentido y Velocidad.
Trayecto de
50
aceleración hasta
velocidad máxima
(= trayecto de frenado hasta parada)
Se define la longitud del trayecto (en
incrementos) durante la cual el valor analógico
va sacándose hasta el valor máximo o va
reduciéndose hasta ”0”, respectivamente.
Evaluación del
interruptor de
referencia en
Sentido
El interruptor de referencia se evalúa cuando se
alcanza viniendo en sentido Adelante.
adelante
Número del DB de 59
instancia
DB de instancia para el ejemplo (valor por
defecto)
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo
El DB de instancia se actualiza en cada punto
de control del ciclo.
activada
Para alcanzar de la forma más precisa posible la posición de destino es necesario
1. prescribir a través del programa de usuario al SFB 39 el anticipo de
desconexión 0
2. mover la cinta transportadora 1 m usando la función integrada Posicionamiento
3. medir la diferencia entre la posición de destino realmente alcanzada y la
posición de destino prescrita
4. prescribir esta diferencia al SFB 39 en calidad de anticipo de desconexión
DB de instancia
del SFB 39
6-56
En el presente ejemplo, los datos se depositan en el DB de instancia 59.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Inicialización del
SFB 39
La figura siguiente muestra el SFB 39 con los valores de inicialización procedentes
del DB 2 para la preparación del primer bote de pintura (modo JOG).
SFB 39
EN
ENO
DEST_VAL
150
ACTUAL_POS
REF_VAL
25
0
SWITCH_OFF_DIFF
0
BREAK
E 0.0
DB2.DBX 13.7
POS_READY
1
REF_VALID
0
POS_VALID
0
POS_MODE2
POS_MODE1
1
REF_ENABLE
0
POS_STRT
0
SET_POS
Figura 6-30
Inicialización del SFB 39 en el arranque (2)
Programa de
usuario
Seguidamente figura el programa de usuario para el ejemplo en cuestión. Fue escrito
utilizando el Editor AWL de STEP 7.
DB 2
Los datos para el SFB 39 están en el DB 2. El DB tiene la estructura siguiente:
Tabla 6-27
Ejemplo 2 Posicionamiento, estructura del DB 2
Dirección
Nombre
Tipo
Valor
incial
Comentario
0.0
DEST_VAL
DINT
L#150
Posición de destino: centro del bote =
300 mm
4.0
Punto de
referencia
DINT
L#0
Incluye siempre el punto de referencia
válido actualmente (Bezp1 o Bezp2)
8.0
SWITCH_OFF_DIFF
INT
0
Anticipo de desconexión (se determina
durante la puesta en marcha)
10.0
Break
BYTE
B#16#80
Velocidad máxima (hexadecimal) = 5 V
11.0
---
BYTE
B#16#0
no utilizada
12.0
Byte de mando
BYTE
B#16#0
Bits de mando para posicionamiento
13.0
Byte de estado
BYTE
B#16#0
Señalizaciones: bits de estado de
posicionamiento
14.0
Bezp1
DINT
L#25
Punto de referencia para BERO (borde del
bote) = 50 mm
18.0
Bezp2
DINT
L#0
Punto de referencia al llenar
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-57
Función integrada Posicionamiento
Sección de
instrucciones del
OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 se escribirá el siguiente programa de
usuario:
AWL (OB 1)
Explicación
Segmento 1
---------------------------------Llamada Posicionamiento
---------------------------------CALL SFB
39 , DB59
DEST_VAL
:=DB2.DBD0
REF_VAL
:=DB2.DBD4
SWITCH_OFF_DIFF:=DB2.DBW8
BREAK
:=DB2.DBB10
POS_MODE2
:=DB2.DBX12.0
POS_MODE1
:=
REF_ENABLE
:=DB2.DBX12.1
POS_STRT
:=DB2.DBX12.2
SET_POS
:=DB2.DBX12.3
ACTUAL_POS
:=
POS_READY
:=DB2.DBX13.0
REF_VALID
:=DB2.DBX13.1
POS_VALID
:=DB2.DBX13.2
U
BIE
=
DB2.DBX
13.7
U
DB2.DBX
12.6
SPB
m1
---------------------------------Preparación del primer bote
---------------------------------U
E
0.0
UN
E
0.1
UN
DB2.DBX
12.4
=
DB2.DBX
12.0
S
DB2.DBX
12.1
L
DB2.DBD
14
T
DB2.DBD
4
U
DB2.DBX
13.1
FP
DB2.DBX
12.5
S
DB2.DBX
12.4
UN
E
0.0
R
DB2.DBX
12.4
Posición de destino (centro del bote = 300 mm)
Punto de referencia para BERO
Anticipo de desconexión
Velocidad máxima
Modo JOG adelante
Señal de mando: evaluar interruptor de referencia
Arrancar posicionamiento
Señal de mando: asumir REF_VAL como nuevo val. real
Señalización: posicionamiento/modo JOG terminado
Señalización: interruptor de referencia alcanzado
Señalización: sincronización realizada
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 39) para
evaluación de errores
Se llena el bote de pintura
Pulsador ”Preparar”
Enclavamiento con modo Automático
Marca auxiliar para punto de ref. alcanzado
Arrancar modo JOG adelante
Evaluar interruptor de referencia
Cargar como nuevo punto de referencia para BERO
(borde del bote)
Punto de referencia alcanzado
Evaluación de flancos
Activar marca auxiliar para punto de ref. alcanzado
Desactivar marca auxiliar cuando cuando se suelta
pulsador ”Preparar”
---------------------------------Modo Automático
---------------------------------UN
UN
BEB
L
T
UN
S
S
S
BEB
U
S
R
R
BEA
6-58
E
0.1
DB2.DBX
12.7
DB2.DBD
DB2.DBD
DB2.DBX
DB2.DBX
DB2.DBX
DB2.DBX
14
4
12.2
12.2
12.1
12.7
DB2.DBX
DB2.DBX
DB2.DBX
DB2.DBX
13.0
12.6
12.2
12.1
Si selector Automático no activado
y marca auxiliar Automático no activada,
entonces Fin
Cargar como nuevo punto de referencia para BERO
(borde del bote)
Activar: arrancar posicionamiento
Activar señal de mando: REF_ENABLE
Activar marca auxiliar para fin puntual del modo
Automático
Si posicionamiento terminado, entonces
activar marca para llenar el bote de pintura
Desactivar: arrancar posicionamiento
Desactivar señal de mando: evaluar interruptor de
referencia
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
AWL (OB 1) (continuación)
---------------------------------------Llenar el bote, asumir punto de
referencia
--------------------------------------m1:
NOP
0
L
DB2.DBD
18
T
DB2.DBD
4
U
T
1
U(
O
E
0.7
ON
DB2.DBX
13.1
)
R
A
4.0
=
DB2.DBX
12.3
R
DB2.DBX
12.6
R
DB2.DBX
12.7
L
S5T#500MS
U
DB2.DBX
12.6
SE
T
1
U
T
1
U
DB2.DBX
13.1
S
A
4.0
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Explicación
Cargar como nuevo punto de referencia
el punto de referencia para llenado
Si temporización transcurrida y
señalización: bote lleno
o no se ha encontrado ningún bote,
entonces cerrar válvula de llenado
Asumir punto de referencia
Desactivar marca para llenado del bote
Desactivar marca auxiliar Automático
Temporización para la parada del accionamiento
Si temporización transcurrida
y BERO ha detectado bote,
abrir válvula de llenado
6-59
Función integrada Posicionamiento
6.10.3
Posicionamiento de una mesa de trabajo
Introducción
Seguidamente se muestra la realización técnica del ejemplo tratado en el apt. 6.1.2.
Tarea planteada
Se considera una mesa de trabajo con la que se posicionan piezas a mecanizar.
En una estación de mecanizado se realizan una o varias operaciones. Para ello se
detiene la mesa en la posición correspondiente hasta que finalice el mecanizado de
la pieza. La mesa se desplaza a través de un eje.
Conexión de la
instalación
Tras la conexión de la instalación, la función integrada Posicionamiento se
sincroniza como sigue:
Con independencia de la posición real, la mesa de trabajo se mueve en modo JOG a
través del programa de usuario en sentido hacia atrás hasta que alcance el fin de
carrera izquierdo; el motor se desconecta.
Seguidamente, el programa de usuario controla la mesa en modo JOG hacia
adelante hasta que alcance el fin de carrera derecho. Durante dicho recorrido se
sobrepasa el interruptor de referencia (BERO) y se sincroniza así la función
integrada Posicionamiento. El motor se desconecta.
Seguidamente se arranca el posicionamiento a través del programa de usuario.
Secuencia del
posicionamiento
(modo
Automático)
El posicionamiento se arranca a través del programa de usuario. La mesa se
desplaza en sentido hacia adelante hasta 3 posiciones de destino sucesivas en las
cuales se mecaniza la pieza. Tras la última operación de mecanizado se desconecta
el motor.
Nuevo
posicionamiento
Una vez desconectado el motor puede retirarse la pieza de la mesa. Seguidamente el
operario coloca una nueva pieza en la mesa y arranca un nuevo posicionamiento a
través del programa de usuario (modo Automático).
6-60
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Cableado
La figura siguiente muestra el esquema tecnológico y el cableado del ejemplo. La
etapa de potencia es un mando a contactores.
Entradas/salidas integradas
* La etapa de potencia es un
mando a contactores,
su esquema eléctrico figura
en el apt. 6.6.2
Sonder
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
M
L+
M
24 V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
24 V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Etapa de
potencia *
Fines de carrera
L1
L2
L3
izda.
dcha.
M
BERO
Figura 6-31
Posicionamiento de la mesa de trabajo
Función de las
entradas y salidas
La tabla siguiente relaciona las funciones de las entradas y salidas para el ejemplo.
Tabla 6-28
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 3)
Borne de conexión
Entrada/
salida
2
E 126.0
Captador, canal A
3
E 126.1
Captador, canal B
4
E 126.2
Interruptor de referencia
21
L+
22
A 124.0
Marcha lenta
23
A 124.1
Marcha rápida
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función en el ejemplo
Tensión de la alimentación
6-61
Función integrada Posicionamiento
Tabla 6-28
Correspondencia
entre recorrido en
mm e impulsos
(incrementos de
recorrido)
Conexión de las entradas y salidas (ejemplo 3), continuación
Borne de conexión
Entrada/
salida
Función en el ejemplo
24
A 124.2
Sentido atrás
25
A 124.3
Sentido adelante
30
M
Masa
Conexión de la alimentación de la CPU
L+
Tensión de alimentación
Conexión de la alimentación de la CPU
M
Masa
El captador incremental suministra 250 impulsos por vuelta. 1 vuelta del captador
corresponde a 10 vueltas del motor. Es decir, el captador suministra 25 impulsos por
cada vuelta del motor. Cada vez que gira una vuelta del motor, la mesa de trabajo se
mueve 3 mm.
3 mm : 25 impulsos = 0,12 mm
Es decir, un impulso está asignado a un recorrido a 0,12 mm. 1 impulso corresponde
a 1 incremento de recorrido.
En el ejemplo, el interruptor de referencia deberá evaluarse en cada operación de
Posicionamiento. Por esta razón se instala a la mitad del recorrido.
La figura siguiente muestra la correspondencia recorrido/impulsos de los fines de
carrera y el interruptor de referencia (BERO). Conversión de mm en impulsos
(incrementos de recorrido):
500 mm : 0,12 mm = 4167 impulsos (incrementos de recorrido)
1000 mm : 0,12 mm = 8333 impulsos (incrementos de recorrido)
Fin de carrera dcho.
Fin de carrera izdo.
M
BERO
Figura 6-32
6-62
0
500 mm
0
4167 impulsos
1000 mm
8333 impulsos
Correspondencia recorrido/impulsos de los fines de carrera
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
Trayecto recorrido
En el ejemplo, la mesa se desplaza sucesivamente a 3 posiciones de destino:
Posición de
destino ...
Definición del
trayecto de aceleración/frenado
Conversión para especificación en SFB 39
1: 750 mm
750 mm : 0,12 mm por impulso = 6250 impulsos (incrementos de recorrido)
2: 400 mm
400 mm : 0,12 mm por impulso = 3333 impulsos (incrementos de recorrido)
3: 100 mm
100 mm : 0,12 mm por impulso = 833 impulsos (incrementos de recorrido)
En el ejemplo es necesario parametrizar el trayecto de frenado. El trayecto de
frenado es la distancia que se recorre en marcha lenta hasta llegar al punto de
desconexión. En el ejemplo, dicho trayecto está definido a 60 mm.
60 mm : 0,12 mm por impulso = 500 impulsos (incrementos de recorrido)
Parametrización
con STEP 7
STEP 7 permite parametrizar como sigue la CPU:
Tabla 6-29
Parámetros para posicionamiento de la mesa de trabajo
Entrada
Parámetro
Explicación
Control del
accionamiento vía
4 salidas digitales El motor se controla mediante un mando a
(DO)
contactores para 2 velocidades, rápida y lenta.
Trayecto de
aceleración hasta
velocidad máxima
(= trayecto de
frenado)
500
Se define la longitud del trayecto (en incrementos)
durante la cual se acelera a velocidad máxima o se
desplaza en marcha lenta, respectivamente.
Evaluación del
interruptor de
referencia en
Sentido
adelante
El interruptor de referencia se evalúa cuando se
alcanza viniendo en sentido Adelante.
Número del DB de
instancia
59
DB de instancia para el ejemplo (valor por defecto)
Actualización
automática en el
punto de control
del ciclo
activada
El DB de instancia se actualiza en cada punto de
control del ciclo.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-63
Función integrada Posicionamiento
Definición del
anticipo de
desconexión
Para alcanzar de la forma más precisa posible la posición de destino es necesario
1. prescribir a través del programa de usuario al SFB 39 el anticipo de
desconexión 0
2. mover la mesa de trabajo una vez usando la función integrada Posicionamiento
3. medir la diferencia entre la posición de destino realmente alcanzada y la
posición de destino prescrita
4. prescribir esta diferencia al SFB 39 en calidad de anticipo de desconexión
DB de instancia
del SFB 39
En el presente ejemplo, los datos se depositan en el DB de instancia 59.
Inicialización del
SFB 39
La figura siguiente muestra el SFB 39 con los valores de inicialización procedentes
DB 60 para la preparación de la mesa de trabajo (modo JOG en sentido hacia atrás).
SFB 39
EN
0
4167
6-64
REF_VAL
0
SWITCH_OFF_DIFF
0
BREAK
0
POS_MODE2
1
POS_MODE1
0
REF_ENABLE
0
POS_STRT
0
SET_POS
Figura 6-33
Programa de
usuario
DEST_VAL
ENO
ACTUAL_POS
DB60.DBX 15.7
DB60.DBD 10
POS_READY
1
REF_VALID
0
POS_VALID
0
Inicialización del SFB 39 en el arranque (3)
Seguidamente figura el programa de usuario para el ejemplo en cuestión. Fue escrito
utilizando el Editor AWL de STEP 7.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
DB 60
Tabla 6-30
Los datos para el S FB 39 están en el DB 60. El DB tiene la estructura siguiente:
Ejemplo 1 Posicionamiento, estructura del DB 60
Dirección
Nombre
0.0
Tipo
Valor
incial
Comentario
STRUCT
+0.0
DEST_VAL
DINT
L#0
Incluye siempre una posición de destino
válida para el accionamiento (SW1, SW2 ó
SW3)
+4.0
REF_VAL
DINT
L#4167
Punto de referencia para BERO = 500 mm
+8.0
SWITCH_OFF_DIFF
INT
0
Anticipo de desconexión (se determina
durante la puesta en marcha)
+10.0
ACTUAL_POS
DINT
L#0
Salida: valor real actual
+14.0
Byte de mando
BYTE
B#16#0
Bits de mando para posicionamiento
+15.0
Byte de estado
BYTE
B#16#0
Señalizaciones bits de estado de
posicionamiento
+16.0
Istw1
DINT
L#0
Valor real antiguo
+20.0
Sw1
DINT
L#6250
Posición destino para 1ª etapa de
mecanizado (750 mm)
+24.0
Sw2
DINT
L#3333
Posición destino para 2ª etapa de
mecanizado (400 mm)
+28.0
Sw3
DINT
L#833
Posición destino para 3ª etapa de
mecanizado (100 mm)
+32.0
SK1
WORD
W#16#0
Marca auxiliar para cadena secuencial
+34.0
SK2
WORD
W#16#0
Contador para saltos a lista
=36.0
END_STRUCT
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-65
Función integrada Posicionamiento
Sección de
instrucciones del
OB 1
En la sección de instrucciones del OB 1 se escribirá el siguiente programa de
usuario:
AWL (OB 1)
Segmento 1
------------------------------------Llamada Posicionamiento
------------------------------------CALL SFB
39 , DB59
DEST_VAL
:=DB60.DBD0
REF_VAL
:=DB60.DBD4
SWITCH_OFF_DIFF:=DB60.DBW8
BREAK
:=
POS_MODE2
:=DB60.DBX14.0
POS_MODE1
:=DB60.DBX14.1
REF_ENABLE
:=DB60.DBX14.2
POS_STRT
:=DB60.DBX14.3
SET_POS
:=
ACTUAL_POS
:=DB60.DBD10
POS_READY
:=DB60.DBX15.0
REF_VALID
:=DB60.DBX15.1
POS_VALID
:=DB60.DBX15.2
U
BIE
=
DB60.DBX
15.7
------------------------------------Comprobación si está parado el
accionamiento
------------------------------------L
S5T#200MS
UN
T
1
SE
T
1
SPB
m1
L
DB60.DBD
16
L
DB60.DBD
10
T
DB60.DBD
16
==D
=
DB60.DBX
14.4
m1:
NOP
0
U
DB60.DBX
14.5
SPB
m13
------------------------------------Conexión de la instalación
------------------------------------U
E
0.0
FP
DB60.DBX
32.1
UN
E
0.1
UN
DB60.DBX
32.2
S
DB60.DBX
32.0
UN
DB60.DBX
32.0
SPB
m8
L
DB60.DBW
34
SPL
m2
SPA
m3
SPA
m4
SPA
m5
SPA
m6
SPA
m7
m2:
L
0
T
DB60.DBW
34
BEA
6-66
Explicación
Posición de destino para accionamiento
Punto de referencia para BERO
Anticipo de desconexión
no ocupado significa: vale valor por defecto (0)
Modo JOG adelante
Modo JOG atrás
Señal de mando: evaluar interruptor de referencia
Arrancar posicionamiento
Salida: valor real actual
Señalización: posicionamiento/modo JOG terminado
Señalización: interruptor de referencia alcanzado
Señalización: sincronización realizada
Consulta del bit RB (BIE) (= ENO en SFB 39) para
evaluación de errores
Comprobación si está parado el accionamiento
Si durante 200 ms no hay desplazamiento,
entonces el accionamiento está parado
Memoriza valor real antiguo
y valor real actual
para próxima comparación
Marca para accionamiento parado
Marca para mecanizado activada
Pulsador ”Preparar”
Evaluación de flancos para pulsador
Enclavamiento con modo Automático
Saltar sobre marca auxiliar para cadena ”Preparar”
si no ”Preparar”
Contador para saltos a lista
Llamada saltos a lista
Desplazamiento hasta fin de carrera izquierdo
Desconexión del eje
Arranque hacia adelante hasta fin de carrera dcho.
Desconexión del eje
Finalizar la preparación
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
AWL (OB 1) (continuación)
m3:
m4:
m5:
m6:
m7:
m8:
NOP
UN
S
U
BEB
L
T
BEA
NOP
UN
U
S
S
ON
ON
BEB
L
T
BEA
NOP
U
U
R
R
BEB
SET
S
S
U
BEB
L
T
BEA
NOP
UN
U
S
S
ON
ON
BEB
L
T
BEA
NOP
SET
R
R
R
L
T
BEA
NOP
Explicación
0
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
14.1
14.1
14.4
1
DB60.DBW
34
0
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
15.0
14.4
14.1
14.0
14.1
14.0
2
DB60.DBW
34
0
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
14.0
14.1
14.1
14.0
Si hay señal Stop,
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
14.0
14.2
14.4
Modo JOG adelante
Activar señal de mando: REF_ENABLE
Eje aún parado
3
DB60.DBW
34
0
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
15.0
14.4
14.1
14.0
14.0
14.1
4
DB60.DBW
34
próxima etapa
Si posicionamiento no terminado
y accionamiento parado,
Pasar eje a Stop
Esperar hasta Stop del eje
próxima etapa
entonces desactivar señal Stop
próxima etapa
Posicionamiento no terminado
Accionamiento parado
Pasar eje a Stop
Esperar hasta Stop del eje
próxima etapa
Fin del modo Preparación
0
DB60.DBX
DB60.DBX
DB60.DBX
0
DB60.DBW
Modo JOG atrás
Eje aún parado
14.1
14.0
32.0
Desactivar señal Stop
(preparación terminada)
Resetear contador para saltos a lista
34
0
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-67
Función integrada Posicionamiento
AWL (OB 1) (continuación)
------------------------------------Modo Automático
------------------------------------U
E
0.1
FP
DB60.DBX
32.3
UN
E
0.0
UN
DB60.DBX
32.0
S
DB60.DBX
32.2
UN
DB60.DBX
32.2
BEB
L
DB60.DBW
34
SPL
m9
SPA
m10
SPA
m11
SPA
m12
m9:
L
0
T
DB60.DBW
34
BEA
m10:
NOP
0
L
DB60.DBD
20
T
DB60.DBD
0
UN
DB60.DBX
14.3
S
DB60.DBX
14.3
BEB
ON
DB60.DBX
15.0
ON
DB60.DBX
14.4
BEB
L
1
T
DB60.DBW
34
SET
R
DB60.DBX
14.3
m11:
S
BEA
NOP
L
T
UN
S
BEB
ON
ON
BEB
L
T
SET
R
S
BEA
6-68
Explicación
Pulsador Automático
Evaluación de flanco para pulsador
Enclavamiento con modo ”Preparación”
Activar marca para cadena ”Automático”
Si no ”Automático”, entonces Fin
Contador para saltos a lista
Llamada a saltos a lista
Cargar 1ª posición de destino
Cargar 2ª posición de destino
Cargar 3ª posición de destino
Cargar posición destino para 1ª etapa de mecanizado
Memorizar como posición de destino para accionam.
Arrancar posicionamiento
Si posicionamiento aún no finalizado
o accionamiento moviéndose
próxima etapa
Desactivar señal de mando para arrancar
posicionamiento
Arrancar mecanizado
DB60.DBX
14.5
0
DB60.DBD
DB60.DBD
DB60.DBX
DB60.DBX
24
0
14.3
14.3
Cargar posición destino para 2ª etapa de mecanizado
Memorizar como posición de destino para accionam.
Arrancar posicionamiento
DB60.DBX
DB60.DBX
15.0
14.4
Si posicionamiento aún no finalizado
o accionamiento moviéndose
2
DB60.DBW
34
DB60.DBX
14.3
DB60.DBX
14.5
próxima etapa
Desactivar señal de mando para arrancar
posicionamiento
Arrancar mecanizado
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Función integrada Posicionamiento
AWL (OB 1) (continuación)
m12:
NOP
L
T
UN
S
BEB
ON
ON
BEB
L
T
SET
R
S
R
BEA
Explicación
0
DB60.DBD
DB60.DBD
DB60.DBX
DB60.DBX
28
0
14.3
14.3
Cargar posición destino para 3ª etapa de mecanizado
Memorizar como posición de destino para accionam.
Arrancar posicionamiento
DB60.DBX
DB60.DBX
15.0
14.4
Si posicionamiento aún no finalizado
o accionamiento moviéndose
0
DB60.DBW
34
DB60.DBX
14.3
DB60.DBX
DB60.DBX
14.5
32.2
próxima etapa
Desactivar señal de mando para arrancar
posicionamiento
Arrancar mecanizado
Finalizar modo Automático
------------------------------------Mecanizado
------------------------------------m13:
NOP
U
R
L
U
SE
0
T
2
DB60.DBX
S5T#2S
DB60.DBX
T
2
Simulación del mecanizado mediante temporización
14.5
Mecanizado finalizado
14.5
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
6-69
Función integrada Posicionamiento
6-70
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Datos técnicos de la función integrada
Frecuencímetro
Datos técnicos
A
En la tabla A-1 figuran los datos técnicos de la función integrada Frecuencímetro.
Tabla A-1
Datos técnicos de la función integrada Frecuencímetro
Número de frecuencímetros
1
Margen de medición
32 bits: de 0 a 10000000 mHz
Tiempos de medición
0,1 s/1 s/10 s
Señal medida
Entradas digitales integradas
Frecuencia límite: 10 kHz
Ancho impulso: w50 s
Ancho pausa: w50 s
Estado HIGH: w15 V
Estado LOW: v5 V
Medida:
CPU 312 IFM E 124.6 (borne de conexión 8)
CPU 314 IFM E 126.0 (borne de conexión 2)
Tensión de alimentación DC
CPU 312 IFM 24 V DC (borne de conexión 18)
CPU 314 IFM 24 V DC (conexión a la alimentación de
la CPU)
Masa
CPU 312 IFM Potencial de referencia de la tensión de
alimentación (bornes 19/20 puenteados internamente)
CPU 314 IFM Potencial de referencia de la tensión de
alimentación (conexión a la alimentación de la CPU)
Bloque de función del sistema
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
SFB 30
A-1
Datos técnicos de la función integrada Frecuencímetro
La figura A-1 muestra las propiedades de la señal medida:
V
15 V
5V
w 50 s
Figura A-1
A-2
w 50 s
t
Propiedades de la señal medida
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Datos técnicos de la función integrada
Contador
Datos técnicos
B
En la tabla B-1 figuran los datos técnicos de la función integrada Contador.
Tabla B-1
Datos técnicos de la función integrada Contador
Número de contadores
1
Margen de contaje
32 bits: de –2147483648 a 2147483647
Sentido de contaje
Adelante y atrás
Impulso de contaje
Entradas digitales integradas
Frecuencia límite: 10 kHz
Ancho impulso: w50 s
Ancho pausa: w50 s
Estado HIGH: w15 V
Estado LOW: v5 V
CPU 312 IFM:
Adelante: E 124.6 (borne de conexión 8)
Atrás: E 124.7 (borne de conexión 9)
Sentido: E 125.0 (borne de conexión 10)
Start/Stop HW: E 125.1 (borne de conexión 11)
CPU 314 IFM:
Tensión de alimentación DC
Adelante: E 126.0 (borne de conexión 2)
Atrás: E 126.1 (borne de conexión 3)
Sentido: E 126.2 (borne de conexión 4)
Start/Stop HW: E 126.3 (borne de conexión 5)
CPU 312 IFM 24 V DC (borne de conexión 18)
CPU 314 IFM 24 V DC (conexión a la alimentación de
la CPU)
Masa
CPU 312 IFM Potencial de referencia de la tensión de
alimentación (bornes de conexión 19/20 puenteados
internamente)
CPU 314 IFM Potencial de referencia de la tensión de
alimentación (conexión a la alimentación de la CPU)
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
B-1
Datos técnicos de la función integrada Contador
Tabla B-1
Datos técnicos de la función integrada Contador, continuación
Salidas digitales integradas
Salida digital A: A 124.0 (borne de conexión 12)
–
CPU 312 IFM (borne de conexión 12)
–
CPU 314 IFM (borne de conexión 22)
Salida digital B: A 124.1 (borne de conexión 13)
Bloque de función del sistema
–
CPU 312 IFM (borne de conexión 13)
–
CPU 314 IFM (borne de conexión 23)
SFB 29
La figura B-1 muestra las propiedades de los impulsos de contaje.
V
15 V
5V
w 50 s
Figura B-1
B-2
w 50 s
t
Propiedades de los impulsos de contaje
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Datos técnicos de la función integrada
Contador A/B (CPU 314 IFM)
Datos técnicos
C
En la tabla C-1 figuran los datos técnicos de la función integrada Contador A/B.
Tabla C-1
Datos técnicos de la función integrada A/B
Número de contadores
2
Margen de contaje
32 bits: de –2147483648 a 2147483647
Sentido de contaje
Adelante y atrás
Impulso de contaje
Entradas digitales integradas
Frecuencia límite: 10 kHz
Ancho impulso: w
Ancho pausa: w
50 s
50 s
Estado HIGH: w15 V
Estado LOW: v5 V
Contador A: Adelante (Adelante/Atrás):
E 126.0 (borne de conexión Sonder 2)
Contador A: Atrás (Sentido):
E 126.1 (borne de conexión Sonder 3)
Contador B: Adelante (Adelante/Atrás):
E 126.2 (borne de conexión Sonder 4)
Contador B: Atrás (Sentido):
E 126.3 (borne de conexión Sonder 5)
Tensión de alimentación DC
24 V DC (conexión a la alimentación de la CPU)
Masa
Potencial de referencia de la tensión de alimentación
(conexión a la alimentación de la CPU)
Salidas digitales integradas
Contador A: A 124.0 (borne de conexión Digital 22)
Contador B: A 124.1 (borne de conexión Digital 23)
Bloque de función del sistema
SFB 38
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
C-1
Datos técnicos de la función integrada Contador A/B (CPU 314 IFM)
Propiedades de
los impulsos de
contaje
La figura C-1 muestra las propiedades de los impulsos de contaje.
V
15 V
5V
w 50 s
Figura C-1
C-2
w 50 s
t
Propiedades de los impulsos de contaje
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Datos técnicos de la función integrada
Posicionamiento (CPU 314 IFM)
Datos técnicos
D
En la tabla D-1 figuran los datos técnicos de la función integrada Posicionamiento.
Tabla D-1
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento
Entradas digitales integradas
Canal A: E 126.0 (borne de conexión Sonder 2)
Canal B: E 126.1 (borne de conexión Sonder 3)
Interruptor de referencia: E 126.2
(borne de conexión Sonder 4)
Tensión de alimentación DC
24 V DC (conexión alimentación de la CPU)
Masa
Potencial de referencia de la tensión de alimentación
(conexión alimentación de la CPU)
MANA
Masa analógica (borne de conexión Analog 20)
Salidas digitales integradas
Marcha lenta: A 124.0
(borne de conexión Digital 22)
Marcha rápida: A 124.1
(borne de conexión Digital 23)
Sentido atrás A 124.2
(borne de conexión Digital 24)
Sentido adelante A 124.3
(borne de conexión Digital 25)
Salida analógica integrada
Velocidad
–
Tensión AOU 128
(borne de conexión Sonder 6)
–
Intensidad AOI 128 (borne de conexión Sonder 7)
Bloque de función del sistema SFB 39
Entradas captador, canales A y B
Medida de recorrido
Tensión/intensidad de señal
Frecuencia de entrada y
longitud de cable en caso de
captador asimétrico con
alimentación 24V
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
incremental
entradas asimétricas: 24 V/ típ. 4 mA
máx. 10 kHz con 100 m de longitud de cable apantallado
D-1
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento (CPU 314 IFM)
Tabla D-1
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento, continuación
incrementales: 2 trenes de impulsos desfasados 90°,
Señales de entrada
señal de origen
Impulso de contaje
Evaluación
de impulsos
Frecuencia límite: 10 kHz
Tiempo de impulso: w50 s
Tiempo de pausa: w50 s
Estado de señal HIGH: w18 V
Estado de señal LOW: v5 V
La función integrada Posicionamiento de la CPU 314 IFM evalúa los impulsos
procedentes del captador de forma monoflanco, es decir, sólo se detecta el flanco
creciente del tren de impulsos A.
La figura siguiente muestra cómo se evalúan los impulsos y las características de los
impulsos procedentes del captador.
V
Evaluación monoflanco
(en dirección adelante)
Periodo de señal
w 50 s
w 50 s
15 V
5V
Tren de impulsos A
Tren de impulsos B
1
Figura D-1
D-2
2
3
4
5
6
Incrementos
Evaluación de impulsos y características de los impulsos del captador
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento (CPU 314 IFM)
Captadores
incrementales
compatibles
A la CPU 314 IFM es posible conectar el captador incremental SIEMENS siguiente:
Esquema de
conexión del
captador
6FX 2001-4
La figura siguiente muestra el esquema de conexión para el captador incremental.
Captador incremental Up=24 V, HTL, ref.: 6FX 2001-4
Entradas /salidas integradas
Captador
5
8
3
10
12
11
Sonder
A rojo
B azul
Cable 4
2
0,5 mm2
M marrón
L+ blanco
1
Pantalla en
carcasa
M
L+
M
24 V
Lado captador:
Conector redondo hembra
12 polos lado conexión, Siemens
(ref.: 6FX 2003-0CE12)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
AIU 130
AII 130
AI- 130
AIU 132
AII 132
AI- 132
AIU 134
AII 134
AI- 134
MANA
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Digital
IN OUT
L+
124.0
1
2
3
4
5
6
7
2
2
2
2
2
2
2
2
2
M 3
IN OUT
L+
125.0
1
2
3
4
5
6
7
3
3
3
3
3
3
3
3
3
M 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
9
1
8
10 12
2
7
11
3
6
4
Figura D-2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2 I 126.0
1
3
2
4
3
5
6 AOU 128
7 AOI 128
8 AIU 128
9 AII 128
0 AI- 128
5
Esquema de conexión para captador incremental 6FX 2001-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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D-3
Datos técnicos de la función integrada Posicionamiento (CPU 314 IFM)
D-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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E
Reconocer y eliminar errores
Errores
Tabla E-1
La tabla E-1 relaciona las indicaciones más importantes relativas a los posibles
errores y la forma de remediarlos.
Errores y su remedio
Error
Causa
Remedio
La función integrada no
funciona correctamente.
Se ha superado la frecuencia límite.
Eliminar la causa del error.
Comunicación perturbada
(evtl. corte del enlace).
La CPU pasa al estado STOP.
Registro en búfer de diagnóstico: 3501H (vigilancia tiempo
del ciclo).
La CPU pasa al estado STOP.
Registro en búfer de diagnóstico: 35A3H (error de acceso a
módulo de datos)
El error aparece en puntos de
transición entre estados operativos o el punto de control del
ciclo.
La función integrada carga excesivamente el ciclo Ajustar a un valor superior el tiempo
de la CPU.
de vigilancia del ciclo (watchdog).
Han aparecido demasiadas alarmas de proceso
activadas por la función integrada.
Eliminar la causa del error.
El número del DB de instancia en el programa de Unificar los números de los DB de
usuario no coincide con el parametrizado en
instancia.
STEP 7 .
DB de instancia no presente, insuficientemente
largo o protegido contra escritura.
Parámetro de salida ENO = 0, es El parámetro de entrada EN valía = 0 cuando se
decir el SFB o no se ha procellamó el SFB.
sado o se ha hecho de forma
El número del DB de instancia en el programa de
errónea.
usuario no coincide con el parametrizado en
STEP 7.
Crear un DB de instancia, modificar
la longitud o anular la protección de
escritura.
No es error o
modificar el programa de usuario.
Unificar los números de los DB de
instancia.
DB de instancia no presente, insuficientemente
largo o protegido contra escritura.
Crear un DB de instancia, modificar
la longitud o anular la protección de
escritura.
La función integrada no ha sido activada con
STEP 7.
Reparametrizar con STEP 7 la
función integrada.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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E-1
E-2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Bibliografía relativa a SIMATIC S7
Introducción
F
Este anexo incluye informaciones relativas a manuales necesarios para la puesta en
marcha y programación de un autómata S7-300.
También se incluyen libros técnicos que informan sobre esta tecnología con
independencia del S7-300.
Manuales para
programación y
puesta en marcha
Tabla F-1
Para la programación y puesta en marcha de un S7-300 se precisan los manuales
relacionados en la tabla F-1.
Manuales para la programación y puesta en marcha del S7-300
Manual
Manual de usuario
Software estándar para
S7 y M7, STEP 7
Manuales de referencia
AWL para S7-300/400,
Programación bloques
o
KOP für S7-300/400,
Programación bloques
Manual de referencia
Software del sistema
para S7-300/400,
Funciones del sistema y
funciones estándar
Contenido
Instalación y puesta en marcha de STEP 7 en un PC/PG
Manejo de STEP 7 con los temas siguientes:
–
Edición de proyectos
–
Forma de configurar y parametrizar el hardware
–
Asignación de nombres simbólicos para programas de usuario
–
Creación y prueba de programas de usuario en AWL/KOP
–
Tipos de datos, definción de bloques de datos
–
Configuración de la comunicación entre varias CPU
–
Configuración de enlaces de comunicación
–
Carga, memorización y borrado de programas de aplicación en la CPU/PG
–
Visualización y forzado (p. ej. de variables) en programas de usuario
–
Visualización y forzado de la CPU (p. ej. estado, borrado total, compresión de memoria,
niveles de protección)
Fundamentos del trabajo con AWL/KOP (p. ej. estructura de AWL/KOP, formatos numéricos,
sintaxis)
Descripción de todas las operaciones STEP 7 (con ejemplos de programación)
Descripción de las diferentes posibilidades de direccionamiento en STEP 7 (con ejemplos)
Descripción de los registros internos de las CPU
Descripción de todas las funciones estándar integradas en STEP 7
Descripción de todas las funciones de sistema integradas en las CPU
Descripción de todos los bloques de organización integrados en las CPU
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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F-1
Bibliografía relativa a SIMATIC S7
Tabla F-1
Manuales para la programación y puesta en marcha del S7-300, continuación
Contenido
Manual
Manual de programación
Software de sistema
para S7-300/400,
Diseño de programas
Forma de proceder a la hora de diseñar programas de usuario
Modo de funcionamiento de las CPU (p. ej. esquema de memoria, acceso a entradas y salidas,
direccionamiento, módulos, tipos de datos, gestión de datos)
Descripción de la gestión de datos STEP 7
Uso de los tipos de datos de STEP 7
Uso de la programación lineal y estructurada
Panorámica sobre intercambio de datos entre módulos programables
Ajuste de parámetros del sistema (p. ej. función de reloj, parámetros de módulos y sistema de
protección)
Forma de utilizar en el programa de usuario las funciones de test y diagnóstico de las CPU
(p. ej. OB de tratamiento de errores, palabra de estado)
Manual de usuario
Da informaciones para convertir programas escritos en STEP 5 a STEP 7
Software estándar para
S7, Conversión de
programas STEP 5,n
Manual
PG 7xx
F-2
Trabajo con el S5/S7 Converter
Reglas a observar para la conversión
Utilización de bloques de función estándar STEP 5 convertidos a STEP 7
Descripción del hardware de una PG
Forma de conectar una PG a diferentes equipos (p. ej. autómatas, otras PG, impresoras)
Forma de poner en marcha una PG
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Bibliografía relativa a SIMATIC S7
Libros técnicos
Tabla F-2
La tabla F-2 incluye una selección de libros técnicos en alemán con sus referencias
en Siemens y en librerías.
Lista de libros técnicos en alemán
Título
Speicherprogrammierbare Steuerungen, Grundbegriffe
Referencia Siemens
Referencia en librerías
A19100-L531-F913
ISBN 3-8009-8031-2
A19100-L531-G231
ISBN 3-486-21114-5
–
ISBN 3-528-24464-X
–
ISBN 3-7723-5623-0
Siemens-AG, Berlin und München, 1989
SPS Speicherprogrammierbare Steuerungen vom Relaisersatz
bis zum CIM-Verbund
Eberhardt E. Grötsch
Oldenbourg Verlag; München, Wien 1989
Speicherprogrammierbare Steuerungen SPS; Band 1: Verknüpfungs- und Ablaufsteuerungen; von der Steuerungsaufgabe zum Steuerungsprogramm
Günter Wellenreuther, Dieter Zastrow
Braunschweig (3. Auflage) 1988
Steuern und Regeln mit SPS
Andratschke, Wolfgang
Franzis-Verlag
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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F-3
Bibliografía relativa a SIMATIC S7
F-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Utilización de las funciones integradas
con el OP3
Introducción
Contenido del
capítulo
G
El OP3 permite funciones de manejo y visualización utilizando dos imágenes estándar así como la utilización de las funciones integradas de la CPU 312 IFM y de la
CPU 314 IFM.
Apartado
Tema
Página
G.1
Introducción
G-2
G.2
Instalar la configuración estándar en PG/PC y transferirla al OP3
G-3
G.3
Configuración del sistema para instalación y funcionamiento
G-4
G.4
Selección y manejo de imágenes estándar IF
G-6
G.5
Utilización de las imágenes estándar ProTool/Lite
G-13
G.6
Acceso a DB de instancia por parte de OP3 y SFB
G-19
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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G-1
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.1
Introducción
Configuración
estándar/imágenes
estándar IF
Con el presente manual se adjunta una configuración estándar (en disquete) para
el OP3.
Esta configuración estándar incluye dos imágenes que permiten acceder a las funciones integradas (IF) de la CPU 312 IFM y de la CPU 314 IFM.
En lo que sigue, estas imágenes se denominan imágenes estándar IF.
Propiedades de la
configuración
estándar
La configuración estándar se suministra lista para su uso, es decir, una vez instalada
y transferida al OP3 es posible utilizar directamene las funciones integradas.
ProTool/Lite ofrece la posibilidad de adaptar a la aplicación la configuración estándar o las imágenes estándar.
No deberá modificarse el ajuste por defecto de las funciones integradas.
G-2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.2
Instalar la configuración estándar en PG/PC y transferirla al OP3
Prerrequisitos
Para poder instalar en un PG/PC la configuración estándar y transferirla luego al OP,
deberán cumplirse los prerrequisitos siguientes:
En el PC/PG de configuración deberá estar instalado ProTool/Lite.
El OP debe estar conectado a la alimentación de 24 V.
El PC/PG de configuración está conectado al OP. El acoplamiento se establece a
través del interface MPI (posibilidades de acoplamiento, v. G.3).
Disquete de
instalación
El disquete adjunto incluye una configuración estándar que contiene una imagen
para cada función integrada del S7-300.
La configuración estándar se denomina: IF_BILD.PDB.
Instalar configuración estándar
Para instalar la configuración estándar en PC/PG, proceder de la forma siguiente:
5. Insertar el disquete en la unidad del PC/PG.
6. Copiar el fichero IF_BILD.PDB en el directorio ”Prolite\Standard”.
7. Llamar ProTool/Lite y abrir la configuración.
Transferir configuración al OP
Para transferir la configuración al OP3, proceder de la forma especificada en el
manual de ProTool/Lite.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
G-3
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.3
Configuración del sistema para instalación y funcionamiento
Conexión de un
PC/PG de configuración al OP3
Para transferir la configuración estándar, el PC/PG de configuración deberá conectarse al OP3.
Existen las posibilidades siguientes:
Conexión directa del PC/PG de configuración al OP.
El OP3 está conectado a una CPU 312 IFM/CPU 314. En este caso el PC/PG de
configuración se conecta a la CPU a través de un cable derivado, retirándose una
vez transmitida la configuración estándar.
Tanto el OP3 como el PC/PG de configuración están integrados en una red MPI
que incluye también otras estaciones.
Prerrequisitos para
el funcionamiento
Para poder acceder a las funciones integradas del S7-300 deberán cumplirse los prerrequisitos siguientes:
Las funciones integradas han sido parametrizadas y preparadas (ajustes por
defecto) con STEP 7.
En el OP3 está cargada la configuración estándar que incluye las imágenes para
las funciones integradas.
El OP3 está conectado a la CPU a través del interface MPI.
Información
complementaria
G-4
Informaciones más detalladas relativas a las posibilidades de conexión así a la configuración de una red MPI figuran en el manual del OP3 y en el manual Autómata
programable S7-300, Configuración, instalación y datos de las CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Utilización de las funciones integradas con el OP3
Configuraciones
del sistema
OP3 – S7-PG/PC
Las configuraciones hardware que se muestran a continuación se dan en calidad de
ejemplo para la configuración hardware y el funcionamiento, mostrando el tipo de
acoplamiento. Informaciones más detalladas figuran en los manuales respectivos.
OP3
(lado derecho)
Autómata (PLC)
alternativamente
MPI
MPI
SIMATIC S7-300
CPU 312 IFM/314 IFM
PC/PG de configuración
MPI
PC/PG7xx con
interface MPI
Conexión
alimentación
Alimentación
24 V DC
230/115 V
24 V DC
Figura G-1
Si se conecta un PC/PG de configuración, el OP se alimenta alternativamente directamento con 24 V DC ó a
través de una fuente tipo enchufe 230/115 V (no incluida
en el suministro del OP3)
Red
Enlace punto a punto (montaje para configuración del OP 3)
OP3
(lado derecho)
Autómatas (máx. 2)
SIMATIC
S7-300
CPU 312 IFM
CPU 314 IFM
SIMATIC
S7-300
CPU 312 IFM
CPU 314 IFM
PC/PG de configuración
PC/PG7xx con
interfae MPI
Cable conexión bus
PG70x/TD200
(v. catálogo ST70)
Otros OPs
(máx. 3)
El OP3 se alimenta externamente a través de la CPU 312 IFM/
CPU 314 IFM.
Nota:
Si se quiere operar sin puesta a tierra (operación flotante), entonces
es necesario utilizar un repetidor RS 485.
Figura G-2
Enlace multipunto
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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G-5
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.4
Selección y manejo de imágenes estándar IF
Referencia
Las descripciones que siguen relativas a la seleccióny manejo de las imágenes estándar IF se refieren a la configuración estándar que acompaña el suministro.
Generalidades
Durante la descripción solo se mencionan las posibilidades de manejo especiales de
las imágenes estándar IF.
Manejos generales tales como entradas de valores, interrupción y entradas, etc.
figuran descritas en el manual del OP3.
Contenido del
apartado
G-6
Apartado
Tema
Página
G.4.1
Seleccionar las imágenes estándar IF
G-7
G.4.2
Manejar la imagen estándar IF Frecuencímetro
G-8
G.4.3
Manejar la imagen estándar IF Contador
G-9
G.4.4
Manejar la imagen estándar IF Contador A o B
G-10
G.4.5
Manejar la imagen estándar IF Posicionamiento
G-11
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.4.1
Seleccionar las imágenes estándar IF
Jerarquía de
manejo
La figura G-3 muestra cómo están integradas las imágenes estándar IF en la configuración estándar.
Imagen inicial
Imágenes
Sistema
Indice
imágenes
IF
Frecuencímetro
Imagen Frecuencímetro
IF Contador
Imagen Contador
Figura G-3
Seleccionar
las imágenes
estándar IF
Jerarquía de manejo
A las funciones integradas se accede a través de las imágenes estándar IF. Para
seleccionar una de estas imágenes, proceder de la forma siguiente.
Tabla G-1
Seleccionar las imágenes estándar IF
Paso
1
2
3
Descripción
Llamar la imagen inicial ”Imágenes”.
Con ello se visualiza el índice de
imágenes.
En dicho indice, seleccionar una de las
imágenes estándar IF.
Manejo en OP3
(SHIFT + 2)
F2
#
,
"
Validar la imagen
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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G-7
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.4.2
Manejar la imagen estándar IF Frecuencímetro
Estructura
La imagen estándar IF Frecuencímetro tiene la estructura siguiente:
IF Frecuencímetro
Frecuencia:
Hz
Valor comparado li
act:
Valor comparado li
nuevo:
Valor comparado ls
act:
Valor comparado ls
nuevo:
Figura G-4
Significado de
los campos
Hz
Hz
Hz
Estructura de la imagen estándar IF Frecuencímetro
La tabla siguiente resume el significado de los diferentes campos de la imagen así
como las posibilidades de manejo en el OP.
Tabla G-2
Imagen estándar IF Frecuencímetro
Campo
G-8
Hz
Significado/Función
Manejo en el OP
Frecuencia
Visualiza la frecuencia actual
–
Valor comparado li
actual
Visualiza el valor de comparación actual
para el comparador límite inferior
–
Valor comparado li
nuevo
Entrada de un nuevo valor de comparación Entrada:
para el comparador límite inferior
0 ... 10.000
Valor comparado ls
actual
Visualiza el valor de comparación actual
por el comparador límite superior
Valor comparado ls
nuevo
Visualización/entrada de un nuevo valor de Entrada:
comparación límite superior
0 ... 10.000
–
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.4.3
Manejar la imagen estándar IF Contador
Estructura
La imagen estándar IF Contador tiene la estructura siguiente:
IF Contador
Valor real:
Software Inicio/Parada
F1=Inic. F3=Parada
Valor de iniciación:
Valor comparado A
actual:
Valor comparado A
nuevo:
Valor comparado B
actual:
Valor comparado B
nuevo:
Figura G-5
Significado de
los campos
Estructura de la imagen estándar IF Contador
La tabla siguiente resume el significado de los diferentes campos de la imagen así
como las posibilidades de manejo en el OP:
Tabla G-3
Imagen estándar IF Contador
Campo
Significado/Función
Manejo en el OP
Valor real
Visualiza el estado actual del contador
–
Inicio/Parada
software
Inicio o parada del Contador
Lista de selección:
Inicio o Parada*
Valor de iniciación
Visualización/entrada de un valor de inicia- Entrada:
ción, con el que comienza a contar el con- –2.147.483.648 a
tador
+2.147.483.647
Valor comparado A
actual
Visualiza el valor de comparación actual
para el comparador A
Valor comparado A
nuevo
Visualización/entrada de un nuevo valor de Entrada:
comparación para el comparador A
–2.147.483.648 a
+2.147.483.647
Valor comparado B
actual
Visualiza el valor de comparación actual
para el comparador B
Valor comparado B
nuevo
Visualización/entrada de un nuevo valor de Entrada:
comparación para el comparador B
–2.147.483.648 a
+2.147.483.647
*
Visualización del estado actual, inicio o
parada
–
–
En cada campo de imagen es posible arrancar con la tecla ”F1” el contador y
pararlo con la tecla ”F3”
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
G-9
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.4.4
Manejar la imagen estándar IF Contador A o B
Estructura
La imagen estándar IF Contador A o B tiene la estructura siguiente:
IF Contador A (B)
Valor real:
Habilitación:
Inicio/Parada
F1= Inicio F3=Parada
Reset:
sí/no
Valor comparado
actual:
Valor comparado
nuevo:
Figura G-6
Significado de
los campos
Estructura de la imagen estándar IF Contador A o B
La tabla siguiente resume el significado de los diferentes campos de la imagen así
como las posibilidades de manejo en el OP:
Tabla G-4
Imagen estándar IF Contador A o B
Campo
Significado/Función
Valor real
Visualiza el estado actual del contador
–
Habilitación
Inicio o parada del Contador
Lista de selección:
Inicio o Parada*
Visualización del estado actual, inicio o
parada
Reset
Reponer el contador al valor de reset
parametrizado
Lista de selección:
sí o no
Valor comparado
actual
Visualiza el valor de comparación actual
–
Valor comparado
nuevo
Visualización/entrada de un nuevo valor de Entrada:
comparación
–2.147.483.648 a
+2.147.483.647
*
G-10
Manejo en el OP
En cada campo de la imagen es posible arrancar con la tecla ”F1” el contador y
pararlo con la tecla ”F3”
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.4.5
Manejar la imagen estándar IF Posicionamiento
Estructura
La imagen estándar IF Posicionamiento tiene la estructura siguiente:
IF Posicionamiento
Posición real:
Sincronización:
JOG atrás:
F1=Inicio/Parada
JOG adelante:
F5=Inicio/Parada
Posición destino:
Sí/no
Inicio/Parada
Inicio/Parada
Posicionamiento:
Inicio/Parada
Punto de referencia:
Asumir posición real:
Figura G-7
Significado de
los campos
sí/no
Estructura de la imagen estándar IF Posicionamiento
La tabla siguiente resume el significado de los diferentes campos de la imagen así
como las posibilidades de manejo en el OP:
Tabla G-5
Imagen estándar IF Posicionamiento
Campo
Significado/Función
Manejo en el OP
Posición real
Señalización de la posición real
--
Sincronización
Señalización si es válida la posición real
--
JOG atrás
Arrancar o parar JOG atrás
Lista de selección:
Inicio o Parada*
JOG adelante
Arrancar o parar JOG adelante
Lista de selección:
Inicio o Parada*
Posición destino
Entrada de la posición de destino
Entrada:
–2.147.483.648 a
+2.147.483.647
Posicionamiento
Arrancar o finalizar el posicionamiento
Lista de selección:
Inicio o Parada
Punto de
referencia
Entrada de un nuevo punto de referencia
Entrada:
–2.147.483.648 a
+2.147.483.647
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
G-11
Utilización de las funciones integradas con el OP3
Tabla G-5
Campo
Significado/Función
Asumir posición
real
Asumir nuevo punto de referencia como nueva
posición real
*
G-12
Imagen estándar IF Posicionamiento, continuación
Manejo en el OP
Lista de selección:
sí o no
Además, en cada campo de la imagen es posible:
arrancar el modo JOG atrás apretando y manteniendo apretada la tecla ”F1”
parar el modo JOG atrás soltando la tecla ”F1”
arrancar el modo JOG adelante apretando y manteniendo apretada la tecla ”F5”
parar el modo JOG adelante soltando la tecla ”F5”
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.5
Utilización de las imágenes estándar IF en ProTool/Lite
Contenido del
apartado
Apartado
Tema
Página
G.5.1
Entradas y variables en las imágenes estándar IF
G-14
G.5.2
Modificar la configuración estándar
G-16
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
G-13
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.5.1
Entradas y variables en las imágenes estándar IF
Configuración
estándar
La configuración estándar incluye para las funciones integradas las imágenes
siguientes:
Tabla G-6
Nombres de imágenes y función de las imágenes estándar IF
Configuración estándar IF_BILD. PDB
Entradas y
variables
Nombre de la imagen
Función
ZIF_FREQ
1 Frecuencímetro
ZIF_COUNTER
1 Contador
ZIF_HSC_A
Contador A
ZIF_HSC_B
Contador B
ZIF_POS
Posicionamiento
Las tablas siguientes muestran:
qué entradas pueden realizarse en las diferentes imágenes
y
a qué espacio de dirección acceden las variables utilizadas.
La función y la designación de las variables en las imágenes estándar se corresponden exactamente con los parámetros de entrada y salida de los DB de instancia.
Informaciones detalladas sobre los parámetros de entrada y salida de los DB de
instancia figuran en los capítulos 3 y 4 del presente manual.
Tabla G-7
ZIF_FREQ: Entradas y variables
ZIF FREQ
ZIF_FREQ
Texto de la entrada
Frecuencia
Nombre variable
Tipo
Observación
DB62
DBD10
Salida
Frecuencia actual
Valor de comparación L_LIMIT
li actual
DB62
DBD18
Salida
Valor de comparación actual
Límite inferior
Valor de comparación PRES_L_LIMIT
li nuevo
DB62
DBD4
Entrada/Salida
Valor de comparación nuevo
Límite inferior
Valor de comparación U_LIMIT
ls actual
DB62
DBD14
Salida
Valor de comparación actual
Límite superior
Valor de comparación PRES_U_LIMIT
ls nuevo
DB62
DBD0
Entrada/Salida
Valor de comparación nuevo
Límite superior
G-14
FREQ
Dirección
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Utilización de las funciones integradas con el OP3
Tabla G-8
ZIF_COUNTER: Entradas y variables
ZIF COUNTER
ZIF_COUNTER
Texto de la entrada
Nombre variable
Dirección
Tipo
Observación
Valor real
COUNT
DB 63
DBD14
Salida
Estado actual
Inicio/Parada software
EN_COUNT
DB 63
DBX12.0
Salida
Inicio/Parada del Contador
Valor de iniciación
PRES_COUNT
DB 63
DBD0
Entrada/Salida
Valor de iniciación del contador
Valor de comparación COMP_A
A actual
DB 63
DBD18
Salida
Valor de comparación actual A
Valor de comparación PRES_COMP_A
A nuevo
DB 63
DBD4
Entrada/Salida
Valor de comparación nuevo A
Valor de comparación COMP_B
B actual
DB 63
DBD22
Salida
Valor de comparación actual B
Valor de comparación PRES_COMP_B
B nuevo
DB 63
DBD8
Entrada/Salida
Valor de comparación nuevo B
Tabla G-9
ZIF_HSC_A o ZIF_HSC_B: Entradas y variables
ZIF_COUNTER
Texto de la entrada
Nombre variable
Dirección
Tipo
Observación
Valor real
A_COUNT1
DB 60*
DBD6
Salida
Estado actual del Contador
Habilitación
A_EN_COUNT1
DB 60*
DBX4.0
Entrada/Salida
Habilitación del contador
Reset
A_RESET1
DB 60*
DBX4.1
Entrada/Salida
Reset del contador
Valor de comparación A_COMP1
actual
DB 60*
DBD10
Salida
Valor de comparación actual
Valor de comparación A_PRES_COMP1
nuevo
DB 60*
DBD0
Entrada/Salida
Valor de comparación nuevo
1
A_... para contador A; B_... para contador B
*
DB 60 para contador A; DB 61 para contador B
Tabla G-10
ZIF_POS: Entradas y variables
ZIF_POS
Texto de la entrada
Nombre variable
Dirección
Tipo
Observación
Posición real
ACTUAL_POS
DB 59
DBD12
Salida
Posición actual
Sincronización
POS_VALID
DB 59
DBX16.2
Salida
Posición real es válida
JOG atrás
POS_MODE1
DB 59
DBX11.1
Entrada/Salida
Modo JOG atrás
JOG adelante
POS_MODE2
DB 59
DBX11.0
Entrada/Salida
Modo JOG adelante
Posición destino
DEST_VAL
DB 59
DBD0
Entrada/Salida
Posición de destino
Posicionamiento
POS_STRT
DB 59
DBX11.3
Entrada/Salida
Arrancar posicionamiento
Punto de referencia
REF_VAL
DB 59
DBD4
Entrada/Salida
Nuevo punto de referencia
Asumir posición real
SET_POS
DB 59
DBX11.4
Entrada/Salida
Asumir posición real
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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G-15
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.5.2
Modificar la configuración estándar
Finalidad
Es posible modificar la configuración estándar para adaptarla a los requisitos de la
instalación o aplicación del usuario.
Existen posibilidades de adaptación para p. ej.:
la guía del operador para la llamada de las imágenes estándar IF
el tratamiento de entradas/salidas p. ej., conversión
el autómata utilizado y el interface de datos a los DB de instancia
Ejemplos
Tabla G-11
Las tablas siguientes muestran una selección de posibles cambios de configuración
Cambiar la guía del operador
Guía del operador
Es posible
configurar...
Descripción
Jerarquía de manejo
autodefinida
ProTool/Lite permite combinar arbitrariamente
imágenes.
Punto del menú/Cuadro del diálogo en
ProTool/Lite
v. documentación de ProTool/Lite
También es posible integrar imágenes IF en proyectos ya creados.
Indice
Es posible configurar qué imágenes estándar de- Editor de imágenes:
ben incluirse en el índice
Menú ”Imagen” ³ ”Atributos”
Protección por
password
Es posible asignar a las variables de introducción Editor de imágenes:
de valores un nivel de password comprendido
Hacer doble clic sobre la variable corresp. ³
entre 0 y 9.
Cuadro de diálogo ”Entrada/Salida”
G-16
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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Utilización de las funciones integradas con el OP3
Tabla G-12
Modificar imágenes
Imágenes
Es posible
configurar ...
Nombre/
Título de la imagen
Descripción
Es posible modificar los nombres símbolicos al
igual que el título de una imagen.
Punto del menú /Cuadro de diálogo en
ProTool/Lite
Editor de imágenes:
Menú ”Imagen” ³ ”Atributos”
El título define también el nombre de la imagen y
el índice.
Entradas en imagen y Es posible borrar, insertar o modificar entradas
textos
en imágenes (Entradas/salidas software de IF) .
Editor de imágenes:
Conversión lineal
Editor de imágenes:
Es posible configurar la conversión para la
entrada/salida de valores.
Esto permite modificar y visualizar valores
referidos a una determinada unidad física.
Se dispone de la siguiente función de conversión:
1. Hacer doble clic en la variable corresp.
³ Cuadro de diálogo ”Entrada/Salida”
2. Botón ”Editar”³ Cuadro de diálogo
”variable”
3. Botón ”Funciones” ³ Cuadro de diálogo
”Funciones”
4. Seleccionar ”Conversión lineal”
y = a*x+b
Constantes
Valor de entrada
Valor visualizado
Límites para introducción de valores
Editar entradas en imágenes y textos
5. Botón ”Parámetros” ³ Cuadro de diálogo
”Parámetros de función” ³ ”Conversión
lineal”
6. Introducir constantes ”a, b”
Es posible configurar, es decir definir límites para Editor de imágenes:
los valores introducidos.
1. Hacer doble clic en la variable corresp.
³ Cuadro de diálogo ”Entrada/Salida”
2. Botón ”Editar” ³ Cuadro de diálogo
”Variable”
3. Botón ”Límites” ³ Cuadro de diálogo
”Límites”
4. Definir/modificar límites
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
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G-17
Utilización de las funciones integradas con el OP3
Tabla G-13
Autómata, modificar interface de datos a DB de instancia
Autómata, interface de datos a DB de instancia
Es posible
configurar ....
Autómata adicional
Descripción
Punto del menú/Cuadro del diálogo en
ProTool/Lite
En ProTool/Lite es posible configurar hasta dos 1. Configurar autómata adicional y parámetros
autómatas con los que puede comunicarse simulpara MPI:
táneamente el OP3
Menú ”Sistema de destino” ³ ”Autómata”
³ Botón ”Nuevo” ³ Cuadro de diálogo
”Protocolo”
2. Adaptar imágenes y variables:
Duplicar todas las imágenes y variables que
deben acceder al segundo autómata
Cuadro de diálogo ”Variable”: Registrar en
cada variable duplicada autómata 2.
Nº del DB de
instancia
El OP3 accede directamente a los DB de instancia en la CPU.
Editor de variables:
Por defecto, son las imágenes estándar IF:
2. Introducir de nuevo el Nº del DB
ZIF-FREQ:
DB62
ZIF_COUNTER:
DB63
ZIF_COUNTER_A:
DB 60
ZIF_COUNTER_B:
DB 61
ZIF_POS
DB 59
1. ”Variables” ³ Cuadro de diálogo ”Variable”
Tener en cuenta:
Si se modifica en la CPU el Nº del DB de instancia, entonces es necesario adaptar una a una todas
las variables cprrespondientes de las imágenes IF
G-18
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G.6
Acceso a DB de instancia por parte de OP3 y SFB
Función de
las imágenes
estándar IF
Las imágenes estándar IF acceden vía variables de entrada/salida directamente al
DB de instancia de las funciones integradas. Es decir, si se efectúan introducciones
en el OB, lo único que se hace es ecribir nuevos valores en el DB de instancia.
Acceso por parte
de OP3 y SFB
También es posible acceder en escritura a los DB de instancia desde el programa de
usuario vía los SFB de las funciones integradas.
Cada acceso en escritura (y en lectura) al DB de instancia es ejecutado con indiferencia de si se realiza desde el OP3 o desde el programa de usuario.
Evitar conflictos
de acceso
Para evitar un acceso simultáneo al DB de instancia por parte del OP3 y el programa
de usuario, éste deberá diseñarse de forma que desde el OP3 o desde el programa de
usuario pueda accederse en escritura cada variable en el DB de instancia.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
G-19
Utilización de las funciones integradas con el OP3
G-20
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Glosario
Accionamiento
El accionamiento está compuesto de la etapa de potencia y el motor que mueve el
eje.
Accionamiento de
marcha rápida/
lenta
Se trata de un accionamiento que llega a una posición moviendo primero en marcha
rápida y luego en marcha lenta. Véase también definición: ³ Marcha rápida y ³
Marcha lenta.
Anticipo de
desconexión
El anticipo o diferencia de desconexión es la distancia que hay entre el punto de
desconexión del accionamiento y la posición de destino.
Búsqueda del
punto de
referencia
Durante esta operación se sincroniza la función integrada Posicionamiento con la
posición real del eje.
Captador
Dispositivos para medir exactamente recorridos, posiciones y velocidades.
Captador
incremental
Los captadores incrementales permiten medir recorridos, posiciones, velocidades,
lineales y de giro, masas y otros contando pequeños incrementos.
Comparador
Un comparador conteja el valor actual del contador/frecuencímetro con un valor de
comparación preseleccionado. Cuando se presentan determinados eventos activa una
reacción puntual. Se considera como evento el alcance o abandono de un determinado valor de contaje o una determinada frecuencia.
Contaje diferencial
Este tipo de contaje determina la diferencia entre las cantidades entrantes y
salientes, p. ej. cantidad contenida en un almacén tipo pulmón.
Contaje periódico
Se trata de una operación de contaje que se repite rítmicamente (p. ej. el contador
cuenta de 1 a 10 y vuelve a comenzar en 1).
Eje
El eje está compuesto de correas, husillo, cremallera (piñón), cilindro hidráulico,
engranaje y sistema de acoplamiento.
Entradas/salidas
integradas
Se trata de las entradas y salidas digitales que se encuentran en la propia CPU.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Glosario-1
Glosario
Etapa de potencia
La etapa de potencia alimenta de forma controlada el motor. Está formada p. ej. por
un mando a contactores. La etapa de potencia se conecta a las salidas de las
entradas/salidas integradas de la CPU 314 IFM.
Evaluación
monoflanco
En este caso se evalúa sólo un flanco determinado de los trenes de impulsos A y B
suministrados por un captador incremental.
Fin de carrera
Dispositivo que limita el campo de desplazamiento de un eje.
Impulso de contaje
Los impulsos de contaje o a contar son flancos positivos o negativos que se miden
en las entradas digitales de las entradas/salidas integradas y hacen que el estado del
contador (valor actual del contador) se incremente/decremente en ”1”.
Incrementos por
vuelta de captador
Este parámetro indica el número de incrementos que emite un captador durante cada
vuelta.
Interruptor de
referencia
El interruptor de referencia puede ser un fin de carrera mecánico o un detector de
proximidad y define la posición física del punto de referencia.
Marcha lenta
En accionamientos de marcha rápida/lenta, antes de llegar a la posición de destino
se conmuta de la marcha rápida a la marcha lenta. Esto permite aumentar la
precisión del posicionamiento.
Marcha rápida
Es la velocidad con la que se posiciona primeramente antes de pasar a la marcha
lenta.
Margen de
desplazamiento
Es el campo en el que puede moverse el eje.
Modo JOG
El modo JOG (marcha a impulsos) permite mover ”a mano” el eje hasta una
determinada posición.
Origen
El captador tiene un punto origen físico.
Posicionamiento
Se denomina posicionamiento al desplazamiento de una carga a una posición
definida considerando todas las fiuerzas y momentos que actúan durante un tiempo
determinado.
Posicionamiento
en lazo abierto
En este caso, el eje se desplaza prescribiendo una posición de destino sin señal de
realimentación de posición real.
Posición de
destino
Tras el arranque de un posicionamiento, el eje se mueve hasta la posición de destino
que ha sido prescrita por la función integrada Posicionamiento.
Glosario-2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Glosario
Punto de
conmutación
En el punto de conmutación el accionamiento conmuta de marcha rápida a marcha
lenta.
Punto de
desconexión
El accionamiento se desconecta a una distancia (anticipo de desconexión) antes de
la posición de destino. Esto permite garantizar un posicionamiento exacto del eje.
Punto de
referencia
El punto de referencia es el punto de sincronización entre la función integrada
Posicionamiento y la posición real del eje.
Recorrido por
vuelta de captador
Este parámetro indica qué carrera se ha movido el eje por cada vuelta del captador.
Señal de origen
La señal de origen es emitida por un captador incremental una vez cada vuelta.
Sincronizar
Durante esta operación se da a conocer a la función integrada Posicionamiento la
posición real del eje.
Tiempo de
medición
El tiempo de medición es el intervalo durante el cual la función integrada calcula un
valor actual de frecuencia en la entrada digital “Medida”.
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Glosario-3
Glosario
Glosario-4
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Indice alfabético
A
Accionamiento, 6-4
Accionamiento marcha rápida/lenta, mando, 6-22
Aceleración, convertidor de frecuencia, 6-11
Activación, 2-6
Actuadores
bornes de conexión, 4-14, 5-12
conexión, 4-14, 5-12
Alarma, 3-16, 4-20, 5-17
de proceso, 3-16
Alarma de proceso, 2-3, 4-20, 5-17
Anticipo de desconexión, Glosario-1
convertidor de frecuencia, 6-12
definición, 6-48
marcha rápida/lenta, 6-9
Apantallado, 3-11, 4-13, 5-11, 6-25
ARRANQUE, 2-9
B
Bibliografía, F-1
Bit de estado, 3-5, 3-12, 4-6
Bloque de función de sistema (SFB). Véase SFB
Búsqueda del punto de referencia, 6-5, Glosario-1
Configuración estándar
modificación, G-16
OP 3, G-2
transferencia al OP3, G-3
Configuración estándar OP3, instalación, G-3
Contador, 4-3
arrancar, 4-4
definir valor inicial, 4-4
habilitar, 5-4
resetear vía programa usuario, 5-4
Contador A/B, 5-3
parámetros, 5-7
Contaje
diferencial, 4-31, Glosario-1
periódico, 4-40, Glosario-1
Convertidor de frecuencia, 6-4, 6-8
bornes de conexión, 6-28
conexión, 6-28
mando, 6-13, 6-22
perfil de velocidad, 6-11
salida en escalones del valor analógico, 6-20
Corte de alimentación, 2-5
CPU, modo STOP, 6-42
D
C
Cambio de estado operativo de la CPU, influencia
al posicionamiento, 6-42
Captador
asimétrico, 6-3
formas de señal, 6-3
señal de origen, 6-3, 6-24
Captador incremental, 6-3, 6-5
compatible, D-3
conexión, 6-24
CE, marca, iv
Comparador, 3-5, 3-6, 4-5, 5-5, Glosario-1
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Datos técnicos, C-1, D-1
DB de instancia, 2-3, 3-7, 3-14, 4-8, 4-19
acceso vía imágenes estándar IF, G-19
actualización, 2-5, 4-22, 5-18, 6-44
contenido, 2-5
funciones, 2-5
longitud, 3-14, 4-19, 5-15
tiempo de actualización, 3-17
DB de instancia para posicionamiento
estructura, 6-43
longitud, 6-43
Desactivación
modo JOG, 6-39
posicionamiento, 6-40
Indice-1
Indice alfabético
E
Eje, Glosario-1
Eliminación de errores, E-1
Entrada
controlada por flanco, 2-4
de habilitación, 3-12
Entradas
de alarma de proceso, 1-4, 1-5
digitales estándar, 1-4, 1-5
para la función integrada Contador, 1-4, 1-5
para la función integrada Contador A/B, 1-5
para la función integrada Frecuencímetro, 1-4,
1-5
para la función integrada posicionamiento, 1-5
Entradas/salidas integradas, 1-4, 1-5, Glosario-1
especiales, 1-4, 1-5
Error de medición, cálculo, 3-8, 3-9
Esquema de bloques
función integrada Contador, 4-2
función integrada Contador A/B, 5-2
función integrada Frecuencímetro, 3-2
Estado Bloque, 2-7
Estado operativo de la CPU
ARRANQUE, 2-8
RUN, 2-8
STOP, 2-8
Estado Variable, 2-7
Estructura
imagen estándar IF Contador, G-9
imagen estándar IF Contador A/B, G-10
imagen estándar IF Frecuencímetro, G-8
imagen estándar IF Posicionamiento, G-11
Etapa de potencia, Glosario-2
conexión, 6-26
función integrada Posicionamiento, 6-4
Evaluación de impulsos, función integrada Posicionamiento, D-2
Evento, 3-15, 4-5, 4-20, 4-23, 5-5, 5-16
de contaje, 4-17
disparador de la alarma, 3-16, 4-21, 5-17
F
Fin de carrera, 6-7, Glosario-2
Forzado Variable, 2-7
Frecuencia, 3-13
Frecuencia límite
función integrada Posicionamiento, 6-18
superación, 3-4, 4-4, 5-4
Frecuencímetro, 3-3
principio de medida, 3-3
Función integrada
características, 1-2
embebido, 2-2
posibilidades de aplicación, 1-3
Función integrada Contador
arrancar, 4-11
esquema de bloques, 4-2
parar, 4-11
Función integrada Posicionamiento
entradas y salidas, 6-15, 6-16
entradas y salidas hardware, 6-17
entradas y salidas software, 6-17
etapa de potencia, 6-4
frecuencia límite, 6-18
influencia del cambio de estado operativo de la
CPU, 6-42
modo JOG, 6-7
relación de prestaciones, 6-1
salida valor analógico, 6-20
sincronización, 6-5, 6-7
Funciones de prueba, 2-7
I
Imagen estándar IF Contador
entradas en imágenes, espacio de direcciones,
G-14
estructura, G-9
Imagen estándar IF Contador A/B, estructura, G-10
Imagen estándar IF Frecuencímetro
entradas en imágenes, espacio de direcciones,
G-14
estructura, G-8
Imagen estándar IF Posicionamiento, estructura,
G-11
Imágenes estándar IF
acceso al DB de instancia, G-19
manejo, G-7
Impulso de contaje, B-2, C-2, D-2, Glosario-2
Información de arranque para entradas/salidas integradas, OB 40, 3-16, 4-20, 5-17
Instalación, configuración estándar OP3, G-3
Interrupción
modo JOG, 6-39
posicionamiento, 6-40
Interruptor de referencia, 6-5, 6-6, Glosario-2
conexión, 6-24
precisión de repetición, 6-6
L
Libros técnicos, F-3
Indice-2
Funciones integradas CPU 312 IFM/CPU 314 IFM
EWA 4NEB 710 6058-04a
Indice alfabético
M
Mando a contactores, 6-4, 6-8, 6-9, 6-27
bornes de conexión, 6-26
conexión, 6-26
Manejo, de las imágenes estándar IF, G-7
Manejo y visualización, 2-5
Manuales relativos a STEP 7, F-1
Marca, CE, iv
Marcha rápida/lenta
perfil de velocidad, 6-9
trayecto de frenado, 6-9
Margen de desplazamiento, Glosario-2
Medición
precisión, 3-8, 3-9
resolución, 3-8, 3-9
Modificación, configuración estándar OP3, G-16
Modo JOG
desactivación, 6-39
ejecución, 6-38
función integrada Posicionamiento, 6-7
interrupción, 6-39
velocidad, 6-8
Motor
asíncrono, 6-4
síncrono, 6-4
Posicionamiento
desactivación, 6-40
ejecución, 6-40
ejemplo, 6-36, 6-41
interrupción, 6-40
parámetros, 6-19
secuencia, 6-15
Posiciones inicial y de destino, influencia de la distancia, 6-22
Precisión, de la medición, 3-8, 3-9
Puesta en marcha, acciones, 1-6
Punto de conmutación, Glosario-3
Punto de control del ciclo, 2-3
Punto de desconexión, Glosario-3
Punto de referencia, 6-5, Glosario-3
precisión, 6-6
R
Reacción, parametrizable, 3-5, 4-6, 5-5
Relación de prestaciones, función integrada Posicionamiento, 6-1
Remanencia, 2-5
Resincronización, función integrada, 6-35
RUN, 2-9
O
S
OB 40, 2-3
información de arranque para entradas/salidas
integradas, 3-16, 4-20, 5-17
OB de alarma de proceso, 3-16, 4-20, 5-17
OB de reacción a alarma, 2-3
OP 3
conexión de un PC/PG, G-4
configuración estándar, G-2
Origen, Glosario-2
Salida digital
habilitar, 4-6
parametrizar, 4-6, 5-6
Salida valor analógico
en escalones, 6-20
función integrada Posicionamiento, 6-20
Señal de origen, captador, 6-3, 6-24
Señal medida, A-2
Sensores
bornes de conexión, 3-10, 4-12
conexión, 3-10, 4-11
Sentido de contaje, cambiar, 4-4, 4-11, 5-4
SFB, 2-3, 2-4
interrupción, 2-4
llamada, 2-4
llamada no cíclica, 2-4
tiempo de ejecución, 3-17, 4-22, 5-18
SFB 29
parámetros de entrada, 4-17, 6-30
parámetros de salida, 4-18
P
Panel de operador, 2-5
PARADA, 2-9
Parametrización, 2-6
Parámetro de entrada, 3-12, 4-17, 5-13
SFB 39, 6-30
Parámetro de salida, 3-13, 4-18, 5-14
SFB 39, 6-32
Posición de destino, 6-9, Glosario-2
Posición real, del eje, 6-5
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Indice-3
Indice alfabético
SFB 30
parámetros de entrada, 3-12
parámetros de salida, 3-13
SFB 38
parámetros de entrada, 5-13
parámetros de salida, 5-14
SFB 39, parámetros de salida, 6-32
Sincronización, Glosario-3
función integrada Posicionamiento, 6-5, 6-7,
6-33
STOP, 2-9
estado operativo de la CPU, 6-42
T
Tiempo de ciclo, cálculo, 3-17, 4-22, 5-18, 6-44
Tiempo de medición, 3-3, 3-7, Glosario-3
Tiempo de reacción, 4-22, 4-23, 5-18, 5-19
Tiempo de reacción frente a alarmas, de la CPU,
2-4
Tiempos, a respetar, 5-10
Indice-4
Tiempos a observar, 4-12
Transferencia, configuración estándar al OP3, G-3
Transiciones entre estados operativos de la CPU,
2-9
Trayecto de aceleración, 6-20
convertidor de frecuencia, 6-11
Trayecto de frenado
convertidor de frecuencia, 6-11
marcha rápida/lenta, 6-9
V
Valor actual del contador, cálculo, 4-3
Valor actual del contador (A/B), cálculo, 5-3
Valor de comparación, 3-5, 4-5, 4-8, 4-9, 5-5
aceptar, 3-6, 4-7, 5-6
actual, 3-13
definir, 5-6
nuevo, 3-6, 3-12, 4-7, 5-6
Velocidad máxima, convertidor de frecuencia, 6-11
Vías de reacción, 4-23, 5-19
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Postfach 1963
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Industria química
Industria del plástico
Industria eléctrica
Industria papelera
Industria alimentaria
Industria textil
Control e instrumentación
Transportes
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2.
¿ Resulta fácil localizar las informaciones requeridas ?
3.
¿ Es comprensible el texto ?
4.
¿ Corresponde el nivel de los detalles técnicos a sus exigencias ?
5.
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