Diseño Del Sistema De Control
Páginas: 47 (11744 palabras)
Publicado: 11 de julio de 2012
129
CAPITULO 3. DISEÑO DEL SISTEMA DE CONTROL Y VISUALIZACIÓN
En este capítulo se describirá el sistema de control implementado en el PLC así como el programa creado para la interfaz gráfica.
3.1
INTRODUCCIÓN A STEP 7-MICRO/WIN.
Step 7-Micro/Win es un software en un ambiente de Windows, para programar PLC Siemens de la gama S7-200. Al igual que otros programas posee tres ventanasprincipales: Barra de navegación Árbol de operaciones Editor de programa.
Árbol de operaciones
Editor de programa
Barra de navegación
130
Figura 3-1: Ventana principal de Step 7-Micro/Win. La barra de navegación posee íconos que acceden a las diferentes funciones de programación de STEP 7 Micro/Win, como por ejemplo, bloque de programa, tabla de símbolos, tabla de estados,comunicación, asistente de operaciones, etc. En el árbol de operaciones se visualizan todos los objetos del proyecto y las operaciones para crear el programa de control, es decir, las operaciones de suma, resta, multiplicación, división, conversiones de formato, comparaciones, transferencia, etc. El editor de programa contiene el programa principal, subrutinas e interrupciones y una tabla de variableslocales donde se pueden asignar nombres simbólicos a las variables locales temporales. Las subrutinas y las rutinas de interrupción se visualizan en forma de etiquetas en el borde inferior del editor de programas. Step 7-Micro/Win permite implementar proyectos en tres modos diferentes: Esquema de contactos (KOP), lista de instrucciones (AWL) y diagrama de funciones (FUP). El programa de control fuedesarrollado en el modo KOP, debido a la facilidad y el previo conocimiento. El editor KOP visualiza el programa gráficamente, en diagrama ladder o escalera. Los programas realizados en KOP emulan la circulación de corriente eléctrica desde una fuente de alimentación, y a través de una serie de condiciones lógicas de entrada (interruptores, pulsadores, marcas) habilitan condiciones lógicas de salida(relés). Los programas KOP tienen la barra de alimentación energizada que se encuentra a la izquierda. Los contactos cerrados permiten que la corriente circule por ellos hasta el siguiente elemento, en tanto que los contactos abiertos bloquean el flujo de energía.
131
Figura 3-2: Programa de control realizado en KOP. La lógica de este software se divide en segmentos (”networks”). Elprograma se ejecuta circularmente un segmento tras otro, de izquierda a derecha y luego de arriba a abajo. La Figura 3-2 muestra un ejemplo de un programa realizado en KOP. Las operaciones se representan mediante símbolos gráficos que incluyen tres formas básicas. Los contactos representan condiciones lógicas de entrada, tales como interruptores, botones o condiciones internas. Las bobinas representancondiciones lógicas de salida, tales como lámparas, arrancadores de motor, relés interpuestos o condiciones internas de salida. Los cuadros de funciones representan operaciones adicionales, tales como temporizadores, contadores u operaciones aritméticas.
3.2
PROGRAMA DEL SISTEMA DE CONTROL PARA LA ENVSADORA HORIZONTAL VOLPAK S240-DF.
Como se mencionó, el programa de control fuedesarrollado en modo KOP y para mejorar la eficiencia del programa, se crearon subrutinas y rutinas de interrupción para manejar los subprocesos de la máquina. A continuación se explicará el programa de control mediante diagramas de flujo.
132
3.2.1
PROGRAMA PRINCIPAL
El siguiente diagrama de flujo, muestra el programa principal, de donde se llaman todas las subrutinas y se realiza elprocesamiento de información.
133
Figura 3-3: Diagrama de flujo del programa principal. 3.2.2 SUBRUTINA DE INICIALIZACIÓN. Esta subrutina permite inicializar, durante el primer ciclo de máquina (marca especial del PLC SM0.1), valores de las variables que intervienen en el proceso.
134
La marca especial SM0.1 del PLC S7-200, permite que esta subrutina se ejecute una sola vez en el primer...
CAPITULO 3. DISEÑO DEL SISTEMA DE CONTROL Y VISUALIZACIÓN
En este capítulo se describirá el sistema de control implementado en el PLC así como el programa creado para la interfaz gráfica.
3.1
INTRODUCCIÓN A STEP 7-MICRO/WIN.
Step 7-Micro/Win es un software en un ambiente de Windows, para programar PLC Siemens de la gama S7-200. Al igual que otros programas posee tres ventanasprincipales: Barra de navegación Árbol de operaciones Editor de programa.
Árbol de operaciones
Editor de programa
Barra de navegación
130
Figura 3-1: Ventana principal de Step 7-Micro/Win. La barra de navegación posee íconos que acceden a las diferentes funciones de programación de STEP 7 Micro/Win, como por ejemplo, bloque de programa, tabla de símbolos, tabla de estados,comunicación, asistente de operaciones, etc. En el árbol de operaciones se visualizan todos los objetos del proyecto y las operaciones para crear el programa de control, es decir, las operaciones de suma, resta, multiplicación, división, conversiones de formato, comparaciones, transferencia, etc. El editor de programa contiene el programa principal, subrutinas e interrupciones y una tabla de variableslocales donde se pueden asignar nombres simbólicos a las variables locales temporales. Las subrutinas y las rutinas de interrupción se visualizan en forma de etiquetas en el borde inferior del editor de programas. Step 7-Micro/Win permite implementar proyectos en tres modos diferentes: Esquema de contactos (KOP), lista de instrucciones (AWL) y diagrama de funciones (FUP). El programa de control fuedesarrollado en el modo KOP, debido a la facilidad y el previo conocimiento. El editor KOP visualiza el programa gráficamente, en diagrama ladder o escalera. Los programas realizados en KOP emulan la circulación de corriente eléctrica desde una fuente de alimentación, y a través de una serie de condiciones lógicas de entrada (interruptores, pulsadores, marcas) habilitan condiciones lógicas de salida(relés). Los programas KOP tienen la barra de alimentación energizada que se encuentra a la izquierda. Los contactos cerrados permiten que la corriente circule por ellos hasta el siguiente elemento, en tanto que los contactos abiertos bloquean el flujo de energía.
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Figura 3-2: Programa de control realizado en KOP. La lógica de este software se divide en segmentos (”networks”). Elprograma se ejecuta circularmente un segmento tras otro, de izquierda a derecha y luego de arriba a abajo. La Figura 3-2 muestra un ejemplo de un programa realizado en KOP. Las operaciones se representan mediante símbolos gráficos que incluyen tres formas básicas. Los contactos representan condiciones lógicas de entrada, tales como interruptores, botones o condiciones internas. Las bobinas representancondiciones lógicas de salida, tales como lámparas, arrancadores de motor, relés interpuestos o condiciones internas de salida. Los cuadros de funciones representan operaciones adicionales, tales como temporizadores, contadores u operaciones aritméticas.
3.2
PROGRAMA DEL SISTEMA DE CONTROL PARA LA ENVSADORA HORIZONTAL VOLPAK S240-DF.
Como se mencionó, el programa de control fuedesarrollado en modo KOP y para mejorar la eficiencia del programa, se crearon subrutinas y rutinas de interrupción para manejar los subprocesos de la máquina. A continuación se explicará el programa de control mediante diagramas de flujo.
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3.2.1
PROGRAMA PRINCIPAL
El siguiente diagrama de flujo, muestra el programa principal, de donde se llaman todas las subrutinas y se realiza elprocesamiento de información.
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Figura 3-3: Diagrama de flujo del programa principal. 3.2.2 SUBRUTINA DE INICIALIZACIÓN. Esta subrutina permite inicializar, durante el primer ciclo de máquina (marca especial del PLC SM0.1), valores de las variables que intervienen en el proceso.
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La marca especial SM0.1 del PLC S7-200, permite que esta subrutina se ejecute una sola vez en el primer...
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