Práctica 4: Tipos de Direccionamiento.

Transcripción

1 ITESM Campus Monterrey Depto. de Ing. Eléctrica Laboratorio de Teleingeniería Práctica 4: Tipos de Direccionamiento. Objetivo: Conocer las posibilidades de direccionamiento en los proyectos, así como su comportamiento y utilidad. Crear una tabla de símbolos para visualizar el direccionamiento simbólico. Introducción: Al realizar la programación en el administrador SIMATIC (ya sea por medio de STL, LAD, o FBD) se hace referencias a entradas y salidas del sistema. Sin embargo, existen dos tipos de direccionamientos para referenciar dichas señales: el direccionamiento absoluto y el direccionamiento simbólico. Direccionamiento absoluto Hasta ahora sólo se ha utilizado este tipo de direccionamiento para referirse a las direcciones del PLC. Para las direcciones absolutas, se necesita especificar el tipo de dirección, así como el byte y bit a utilizar. Por ejemplo, se pueden citar: Dirección Tipo de dirección Byte Bit I 1.0 Entrada (Input) 1 0 Q 2.1 Salida (Output) 2 1 M Memoria Tabla 1. Ejemplos de direcciones absolutas La figura 1 muestra también un ejemplo de una dirección absoluta, pero visto desde un módulo de entradas y salidas digitales. Los indicadores de la parte izquierda del módulo corresponden a las entradas digitales, mientras que los indicadores de la parte derecha del módulo corresponden a las salidas digitales. Práctica 4: Tipos de Direccionamiento 1 / 6

2 Figura 1. Relación entre una dirección absoluta y un módulo. En STEP 7 se pueden encontrar tres tipos de direccionamiento absoluto: Direccionamiento inmediato. Direccionamiento directo. Direccionamiento indirecto de memoria. Direccionamiento inmediato: En este tipo de direccionamiento, el operando se codifica directamente en la operación. Es decir, después de la operación que se debe trabajar, se incluye inmediatamente ya sea el valor o el operando implícito. Ejemplos de direccionamiento inmediato: Instrucción L+27 Carga el valor 27 en el Acumulador 1 L L#+5 Carga la constante de 32 bits 5 en el acumulador 1 Direccionamiento directo: En este tipo de direccionamiento, la dirección del operando se codifica en la operación. Es decir, el operando especifica la dirección del valor en donde la operación debe trabajarse. El operando consiste en una característica de operando y un parámetro, y apunta directamente a la dirección del valor. Ejemplos de direccionamiento directo: Instrucción A I0.0 Crea una relación entre la compuerta AND y la entrada I0.0 L IB0 Carga el Byte de entrada IB0 en el acumulador 1 Práctica 4: Tipos de Direccionamiento 2 / 6

3 = Q4.0 Entrega el resultado de una operación lógica (RLO) de la señal de salida 4.0 Direccionamiento indirecto de memoria: La dirección del operando es dada indirectamente a través de un operando, el cual contiene la dirección. Por ejemplo, el operando indica la dirección del valor, el cual va a realizar el proceso de la operación. El operando consiste en una característica del operando, y de uno de los siguientes apuntadores (pointers): Una palabra (Word), que contiene el número de un temporizador (T), contador (C), bloque de datos (DB), función (FC) o bloque de función (FB). Una palabra doble (double-word), que contenga la dirección exacta de un valor dentro de la memoria, especificando el operando. El acceso del valor o del número indica al operando indirectamente a través del apuntador. La palabra o la doble-palabra puede ser encontrada en las memorias de bit (M), un bloque de datos (DB), un bloque de datos de instancia (IDB) o datos locales (L). Ejemplos de direccionamiento indirecto de memoria: Instrucción A I[MD3] LIB [DID 4] Crea una relación entre la compuerta AND y el bit de entrada. La dirección exacta del bit se encuentra en la palabra doble de la memoria 3 (MD3). Carga el byte de entrada en el Acumulador 1 (AKKU1). La dirección exacta se encuentra en el bloque de datos de instancia de doble palabra (DID 4). Direccionamiento simbólico Este tipo de direccionamiento es comúnmente útil para identificar con mayor facilidad las direcciones de entradas y salidas del proceso, así como las variables internas en memoria. Hace posible asignar un nombre simbólico a una dirección absoluta específica. Por ejemplo, se puede asignar el nombre STOP a la entrada I 0.0, y asignar un tipo de dato BOOL. Durante la declaración de variables, no es posible repetir el nombre simbólico para dos variables diferentes. En caso de asignar el mismo nombre a variables diferentes (figura 2), o de asignar dos nombres diferentes a una misma variable (figura 3), la tabla de símbolos arrojará un error. Figura 2. Error de declaración: Nombre simbólico repetido Práctica 4: Tipos de Direccionamiento 3 / 6

4 Figura 3. Error de declaración: Dirección repetida Cada nombre simbólico puede registrarse sólo una vez en la tabla de símbolos. Es decir, si en la tabla de símbolos se asigna la entrada I 0.0 como Start, no se podrá utilizar el símbolo Start para otra dirección, ya sea entrada, salida, o memoria. La asignación se lleva a cabo en la tabla de símbolos. Esta herramienta se puede abrir desde el administrador SIMATIC. Desde la pantalla principal del administrador, se debe seleccionar el apartado S7 Programm, el cual se encuentra como una subdivisión del CPU del proyecto. En el área de trabajo, con un click derecho del mouse se selecciona la opción Insert New Object y seleccionar Symbol Table. La figura 4 muestra este procedimiento, así como el lugar de trabajo en donde se agrega este elemento. Una vez que se abrió la ventana, se procede a agregar las entradas y salidas que se desean utilizar para realizar el direccionamiento simbólico. La figura 5 muestra de manera sencilla la forma de introducir los datos para una entrada y una salida. Figura 4. Acceso a la tabla de símbolos Práctica 4: Tipos de Direccionamiento 4 / 6

5 Figura 5. Declaración de una entrada y una salida en la tabla de símbolos En cuanto a los tipos de datos que se pueden incluir en la tabla de símbolos, la siguiente tabla menciona y explica brevemente los más importantes: Para más información, se puede consultar del menú principal Help / Contents, bajo el tema Programming Blocks y Defining Symbols. Tipo de dato BOOL BYTE WORD DWORD CHAR INT DINT REAL S5TIME TIME DATE TIME_OF_DAY Estos datos son combinaciones de bits. El rango abarca desde un bit (tipo BOOL) hasta 32 bits (DWORD). Este tipo de dato utiliza un carácter del código ASCII. Este tipo de dato se utiliza para procesar valores numéricos (por ejemplo, para calcular expresiones aritméticas). Estos datos representan diferentes valores para el tiempo y la fecha en el entorno de STEP 7 (por ejemplo, para especificar la fecha, o para introducir el valor predeterminado de un temporizador) Tabla 2. Tipos de datos más comunes en Step 7 La herramienta de Symbol Editor adicionalmente cuenta con la función de importar/exportar símbolos a través de archivos *.DIF los cuales pueden ser generados y consultados en Excel. Práctica 4: Tipos de Direccionamiento 5 / 6

6 del ejercicio.- Tabla de símbolos y control de cadena. Primeramente, se realizará la tabla de símbolos correspondientes al modelo utilizado para el laboratorio. Se deben agregar todas las variables existentes, para que el alumno pueda trabajar con el tipo de direccionamiento de su elección. La opción para elegir la visualización de las variables se encuentra en la ventana del OB: View Display with Symbolic Representation. Después, se trabajará con el programa realizado en la práctica anterior. En esta práctica deberán de programar de manera adecuada el control de la cadena únicamente con los sensores conveyor chain sensor, light barrier register storage y el actuador conveyor chain. El registro deberá de contener las cuatro piezas con los colores amarillo, azul, blanco y verde. Es necesario hacer un análisis dinámico el funcionamiento de la cadena para obtener una secuencia de programación óptima. de sensores: Conveyor chain sensor es un sensor inductivo de proximidad el cual tiene un rango de medición de 1 mm, y un diámetro de 2 mm, se activa cuando detecta elementos metálicos en su cercanía. Funcionamiento: Las cuatro piezas deberán de estar en el registro antes de empezar la ejecución del programa. La cadena sacara solamente una pieza del registro, y volverá a sacar otra pieza una vez que la pieza anterior se haya acomodado en una de las mesas. La banda prendera solamente cuando la cadena cambie su estado de encendido ha apagado y el sensor conveyor chain sensor se encuentre prendido (la cadena dio media revolución para sacar una pieza y se detuvo esperando que la pieza se acomode en una de las mesas). El acomodo de las piezas en las diferentes mesas tendrá la siguiente prioridad: 1. Mesa 1 2. Mesa 2 3. Mesa 3 4. Mesa 4 1 es mayor prioridad, 4 es menor prioridad Se tendrá que validar que las mesas no estén ocupadas. Si la mesa con prioridad 1 está ocupada, la pieza tendrá que ir a la mesa de prioridad 2, si esta está ocupada tendrá que ir a la mesa de prioridad 3, si esta está ocupada tendrá que ir a la mesa de prioridad 4. Si una o más de las mesas están descargadas y una o más mesas están cargadas, la pieza que entre por el registro deberá de acomodarse en la mesa de mayor prioridad. El proceso de automatización deberá de ejecutarse cualquier cantidad de ocasiones. Deberá de probar el correcto funcionamiento del ejercicio en el simulador del modelo. Solo lo podrá cargar al PLC real cuando el Instructor lo permita, en caso contrario se penalizara la práctica con 20 puntos. Práctica 4: Tipos de Direccionamiento 6 / 6