Automatización Integral de Edificios. Curso 2008

Automatización Integral de Edificios. Curso 2008-2009
PRÁCTICAS. Programación de un PLC. STEP 7-MicroWI&
Objetivos: Crear el programa de control de una mini-instalación domótica con el software MicroWIN
STEP 7 y comprobar su funcionamiento. Introducir los conceptos básicos de programación de
autómatas necesarios para la creación de dicho programa.
Automatismo eléctrico
vs
Autómata programable
1. Tipos de memoria.
La Memoria de datos es el área de trabajo a la que accede el programa de aplicación.
Memoria de datos
Área de datos
Objetos
- Imagen del proceso de las entradas (I,E)
- Temporizadores (T)
- Imagen del proceso de las salidas (Q,A)
- Contadores (Z,C)
- Marcas internas (M)
- Entradas analógicas (AI, AE)
- Memoria de variables (V)
- Salidas analógicas (AQ, AA)
- Marcas especiales (SM)
- Acumuladores (ACU)
- Contadores rápidos (HC)
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2. Ciclo de funcionamiento
Un ciclo de scan consiste básicamente en
cuatro pasos bien diferenciados:
1. Lectura de las entradas del PLC.
2. Ejecución del programa de control.
3. Escritura de las salidas del PLC.
4. Tareas internas del PLC.
Señal binaria, estado de señal
El autómata consulta el valor de las
entradas según dos estados:
-
Estado de señal “0” ? No existe
tensión.
Estado de señal “1” ? Existe tensión.
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3. Lenguajes de programación de PLCs
S_01
S_02
Manual
(
S_01
S_03
LD
Start
S_01
SF
Paso_1
Transición_02
Paso_2
I
Programación con lenguajes
conocidos de PLC
... y lenguaje de alto nivel
LD Entrada_Manual
OR Entrada_Automática
AND Desbloqueo
ST Funcionamiento
LD
Entrada_01
Transición_Fin
IF Data = "EOF"
FOR Index:=1 TO 128
X:=Read_Data(Datenfeld[index]
IF X > 2500 THEN
END_IF
END_FOR
END_IF
S
S_01
XO
S_02
S_03
Tiempo_0
TO
Lámpar
T#12s400m
FB
Tiempo
4. Operaciones lógicas con bits: consulta al estado 1, consulta al estado 0, detección de flancos,
asignación, poner a 1, poner a 0.
- Consulta al estado 1. El resultado es cierto (1) si el bit de memoria consultado es igual a 1, y
es falso (0) si el bit es 0.
- Consulta al estado 0. El resultado es cierto (1) si el bit de memoria consultado es igual a 0, y
es falso (0) si el bit es 1.
- Detectar flanco positivo. El resultado es 1 durante un ciclo, cuando se produce un cambio de
0 a 1.
- Detectar flanco negativo. El resultado es 1 durante un ciclo, cuando se produce un cambio de
1 a 0.
- Asignación. Cuando se ejecuta la operación Asignar, el bit se activa en la imagen del proceso.
- Poner a 1 (S) y poner a 0 (R). Cuando se ejecutan estas operaciones, se activa (se pone a 1) o
se desactiva (se pone a 0) el número indicado de salidas (N) a partir del valor indicado por el
parámetro binario.
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5. Temporizador de retardo a la conexión (TO&). La operación TON cuenta el tiempo al estar
activada (ON) la entrada de habilitación. Si el valor actual (Txxx) es mayor o igual al valor de
preselección (PT), se activa el bit de temporización (bit T). El valor actual del temporizador de retardo
a la conexión se borra cuando la entrada de habilitación está desactivada (OFF). El temporizador
continúa contando tras haber alcanzado el valor de preselección y para de contar cuando alcanza el
valor máximo de 32767. Se dispone de temporizadores TON, TONR y TOF con tres resoluciones. La
resolución viene determinada por el número del temporizador que muestra la tabla siguiente. El valor
actual resulta del valor de contaje multiplicado por la base de tiempo. Por ejemplo, el valor de contaje
50 en un temporizador de 10 ms equivale a 500 ms.
Temporizador
TON, TOF
Resolución
1 ms
10 ms
100 ms
Valor máximo
32,767 s
327,67 s
3276,7 s
Nº de temporizador
T32, T96
T33-T36, T97-T100
T37-T63, T101-T255
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Caso 1. Mini instalación domótica.
Elementos:
-Farola.
-Detector de luminosidad.
-Anemómetro.
-Interruptor para control manual o automático del toldo.
-Pulsadores para subir y bajar el toldo. Finales de carrera inferior y superior.
-Bombilla.
-Pulsador.
- La farola debe encenderse cuando se detecte poca luz.
- Toldo. Se pretende que pueda funcionar en modo manual (conmutador = 0”) y en modo
automático (conmutador = “1”). En modo manual, actuando sobre el Pulsador Subir el toldo
sube; actuando sobre Pulsador Bajar, el toldo baja. Cuando llega a las posiciones límite
señaladas por los finales de carrera el motor debe parar. En modo automático, cuando se
levanta el viento o hay poca luminosidad el toldo sube. Si la luminosidad es alta y no hay
viento, el toldo baja.
- La bombilla se enciende/apaga con el pulsador. También se apaga cuando lleva 10 minutos
encendida.
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