Nombre del Plantel: Conalep Tehuacán 150. Nombre del módulo: Instalación de Sistemas Microprocesados

Transcripción

1 Nombre del Plantel: Conalep Tehuacán 150 Nombre del módulo: Instalación de Sistemas Microprocesados Manual de programación básica en lenguaje Grafcet de alto nivel para el microprocesador de un Controlador Lógico Nombre del docente: Ing. Jonathan Quiroga Tinoco Grupo: 307 y 308 Carrera: P.T.B. en M.E.C.C. Ciclo Escolar: Febrero Julio 2013

2 1 LOS PRODUCTOS SOFTWARE DIDÁCTICO Millenium 2 Felicidades por haberse decidido por uno de los siguientes productos: Cable. Cartucho de memoria Extensión interna Extensión externa 2 ENTORNO: El MILLENIUM 2 puede programarse con ayuda del software de aplicación CLS M2. Para ello se requiere la conexión al PC 2.1 Requisitos del PC: PC Pentium 166 MHz mínimo; 32MB de memoria RAM. Pantalla SVGA (800x 600) 256 colores mínimo. Recomendados Sistema operativo Windows 9x o Windows NT4.0 SP5. Espacio necesario en disco 32 MB. 2.2 Instalación del software de aplicación Insertar el CD del Millenium 2 y seguir las instrucciones. Puede efectuar tantas instalaciones como idiomas (francés, inglés, alemán, italiano, español). 2.3 Conexión al PC La conexión se efectúa al puerto serie del PC con ayuda del cable PC 3/42 DIDACT_ SP01.doc

3 3 MANEJO 3.1 Acceso a la ayuda El software de aplicación CLS 2 dispone de una ayuda accesible en la barra de menú haciendo clic en? y luego en ayuda. En las ventanas de las distintas funciones están disponibles las correspondientes ayudas. 3.2 Las barras de herramientas Las barras de herramientas contienen accesos directos a los elementos del menú. En la ayuda se incluye una descripción de los iconos de la barra de herramientas. Haga clic en? y luego en Ayuda; seleccione ventana de edición y luego seleccione un elemento de menú. La barra de herramientas del controlador: sirve para gestionar las acciones en el Millenium y también para seleccionar el modo de aplicación (edición, supervisión, monitorización). La pausa del cursor en el icono del botón permite mostrar la acción asociada al botón. 3.3 La barra de funciones La barra de funciones agrupa todas las funciones del Millenium. La herramienta barra de funciones permite mostrar o no la barra de funciones. La herramienta rejilla permite activar o no la visualización de una rejilla de tamaño configurable en la hoja de cableado. 4/42 DIDACT_ SP01.doc

4 Entradas Salidas Bloques de funciones Funciones especiales Funciones Grafcet Funciones lógicas 3.4 Los menús Véase ayuda: seleccione el menú? y luego ayuda. Haga clic en Ventana de edición. 4 LAS FUNCIONES 4.1 Las entradas: Nota: Las descripciones que vienen a continuación se acompañan con ilustraciones de ejemplos funcionales. Para abrir la aplicación haga doble clic en el icono del fichero y podrá seleccionar el modo simulación. DI.pm2 DI (Digital Input) : Esta entrada es del tipo DIG (digital). DI.pm2 Véase ayuda : Haga doble clic en el bloque y haga clic en? AI (Analog Input) : Este tipo de entrada acepta una entrada con una tensión de 0 a 10 V correspondiente a un valor de 0 a 255. AI.pm2 5/42 DIDACT_ SP01.doc

5 NUM In: Estas entradas sirven únicamente en el caso de que el controlador sea un XT20 y que utilice una extensión. Por ejemplo, es posible utilizar estas entradas para comunicar un valor de contador a la extensión. Las entradas filtradas: Puede insertar en el cableado entradas digitales o analógicas filtradas. Estos tipos de entradas pueden servir para eliminar interferencias. DI_1.pm2 Gestión de una señal luminosa que se activa cuando haya 10 productos al final de la cadena. El producto, al estar sujeto a rebotes al llegar al captador, exige filtrar la entrada. Las constantes : Puede hacer que en el cableado intervengan constantes. Existen constantes analógicas y constantes digitales. Véase un ejemplo que utiliza dos constantes digitales. NUM.pm2 1 s: se trata de un reloj interno de período un segundo. 1sec.pm2 Sistema de intermitencia 6/42 DIDACT_ SP01.doc

6 Las teclas: Puede utilizar los botones del frontal del Millenium A, B, ESC, OK, + y en su aplicación. ABescOK.pm2 4.2 Las salidas DO (digital output) Salida digital: Salida todo o nada. Salida analógica PWM o salida estática seleccionada por el CLS M2. La frecuencia de las salidas PWM es de 122 Hz por defecto. Puede ajustarse seleccionando el botón PROGRAMA en la hoja de cableado. De 122 Hz a 1960 hz. PWM.pm2 Véase ayuda : Haga doble clic en el bloque y haga clic en? NUM OUT : Estas salidas sirven únicamente en el caso de que el controlador sea un XT20 y utilice una extensión. Por ejemplo, pueden utilizarse estas salidas para comunicar un dato a la extensión. Los bloques de funciones/fbd (Function Bloc Diagram) 4.3 Los bloques de funciones / FBD (Function Block Diagram) La función booleana acepta cuatro entradas. La entrada reacciona en función de la tabla de la verdad descrita en los parámetros. BOULEAN.pm2 Realización de una puerta OR exclusiva con cuatro entradas Para acceder a los parámetros de la función lógica basta hacer doble clic en el bloque o hacer un clic con la tecla derecha y seleccionar la ventana de parametrización. 7/42 DIDACT_ SP01.doc

7 Véase ayuda: Haga doble clic en el bloque y haga clic en? Báscula: Se trata de un elemento que consta de dos entradas: R y S. R de Reset y S de Set. Para activar la salida, basta generar un impulso en S y para desactivarla un impulso en R. La prioridad sirve para definir el estado de la salida cuando las dos entradas valen 1. SET RESET.pm2 Aquí se muestra un motor gobernado por un motor de marcha y un motor de parada El temporizador: Permite aplicar a la señal de salida bien un retardo de paso a ON (CONEXIÓN) o bien un retardo de paso a OFF (desconexión) o los dos retardos respecto a la señal de entrada. Este bloque puede utilizarse para implementar un minutero con función A o función C. Entrada Función A t Función C Función AC t t t TIMER A_C.pm2 En este ejemplo se muestra cómo se realiza un minutero El contador: Esta función permite contar hasta un valor definido en la ventana de parametrización. Una vez alcanzado este valor, la salida pasa a 1 hasta que vuelve a ponerse a cero si se elige la salida fija o durante un cierto tiempo si se elige la salida tipo impulso. El valor de contaje y el valor máximo pueden visualizarse. Puede optarse por contar desde cero hasta el valor definido o desde el valor definido hasta cero. PRESET COUNT.pm2 A continuación se muestra un transportador a través del cual circulan piezas para embalaje. Al cabo de 5 piezas, el transportador se detiene y el operador embala las piezas. A continuación, acciona de nuevo el pulsador para reponer el valor del contador y, de este modo, rearrancar el transportador 8/42 DIDACT_ SP01.doc

8 Comparación de zona: Se utiliza para aplicaciones que emplean datos analógicos. Límite máx Entrada Límite mín Marcha dentro zona Salida Parada dentro zona VAL.pm2 Verificación de una tensión. Si la tensión es >6V o <4V, la alarma suena Visualización en el LCD: Este bloque permite visualizar texto o un entero en el visualizador LCD del panel frontal del controlador. Por ejemplo, puede visualizarse un decimal a partir de un entero. Para conocer más detalles, véase el ejemplo. LCD.pm2 Este es un ejemplo de utilización del LCD del controlador. La fecha, la hora, el texto y un valor decimal se indican en el mismo a partir de un valor entero. 9/42 DIDACT_ SP01.doc

9 La función Visualización permite visualizar texto, variables, la hora y la fecha en el visualizador del Millenium. La ventana de la función permite visualizar la variable con decimales y editar texto. En este ejemplo se utilizan 4 bloques en la visualización; Aquí está seleccionado B00, visualizará el contenido de la variable B01; aquí se ha elegido una visualización al 1/1000 seleccionando esta casilla. Visualizaciones bloques Se ha elegido visualizar esta constante en la línea 4, a partir de la tercera columna. Nota: la calibración sirve para compensar la desviación del reloj del Millenium. Si la casilla de calibración está activada, el visualizador permitirá modificar este valor. La unidad es el segundo por semana. 10/42 DIDACT_ SP01.doc

10 Trigger Schmitt: La salida cambia de estado si la entrada es inferior al valor mínimo y la salida cambia de nuevo de estado si la entrada es superior al valor máximo. Si la entrada está situada entre los dos, la salida permanece invariable. Esta función se utiliza para situar un umbral alto y un umbral bajo respecto a una variable analógica. TRIGGER.pm2 Aquí se muestra un ejemplo de regulación de temperatura: La calefacción se pone en marcha si la entrada es inferior a una determinada temperatura y se apaga cuando se alcanza una temperatura determinada. Arret ChauffeCC Ganancia: Función que permite utilizar un factor de escala aplicable a todos los datos analógicos. Ejemplo: A continuación se muestra un programa que utiliza un contador, un comparador, una ganancia y la visualización del contador en el visualizador. Se activa una alarma después de pasar 20 veces por delante del captador. GAIN.pm2 En este ejemplo, una alarma se activa después de pasar 20 veces por delante del captador. El número de impulsos se divide entre 5 Por ejemplo, puede utilizar esta función en un minutero. Ejemplo de una función de ganancia utilizada para visualizar la temperatura medida por una sonda térmica PT 100 de 20 a + 60 C. La escala de medida A= 80 (de 20 a 60) de los 80 C está dividida en 255 puntos. El offset o desplazamiento corresponde a 20 C; los valores límite de visualización serán 60 y 20 Banda: 80 Resolución de 0 a 255 Valor mínimo -20 Temp máx.: 60 C Temp mín.: -20 C 11/42 DIDACT_ SP01.doc

11 A continuación se muestra un ejemplo que combina algunos bloques anteriormente presentados con el fin de realizar una regulación de temperatura, de visualizarla en el controlador, utilizando para ello una función de ganancia que permita procesar los datos proporcionados por el captador. En este ejemplo, la selección de visualización es el 1/100 de C, por lo cual habrá que multiplicar por 100 todos los parámetros de la función trigger Schmitt y de la función Ganancia con la excepción de la consigna de denominador 255. GAIN_1.pm2 Temporizador BWI: proporciona un impulso con una duración de un ciclo en el flanco ascendente o descendente o en ambos flancos de una entrada en función del ajuste seleccionado en los parámetros. Timer BW.pm2 Por ejemplo, este bloque puede servir para transformar presiones sobre pulsadores en impulsos para poder contarlos. Dado que si hay varios pulsadores conectados a una entrada de contador y si un usuario permanece apoyado sobre el pulsador, un impulso sobre los otros pulsadores no tendría efecto. Reloj: Esta función mide la duración del estado a 1 de la entrada. A partir de una duración preseleccionada, la salida cambia de estado. Por ejemplo este bloque permite servir de alerta en una máquina para su mantenimiento.. HH_MM.pm2 A continuación se muestra el principio que permite prevenir el mantenimiento. Por ejemplo, cada 30 horas de funcionamiento para cambiar un filtro en la máquina. La casilla INI en el caso de corte activada significa que el contenido de la medida se repondrá a cero después de producirse un corte de red. Intermitente: Permite generar impulsos en el flanco ascendente de la entrada. TIMER Li.pm2 Este es un pequeño ejemplo para activar una alarma intermitentemente y el visualizador 12/42 DIDACT_ SP01.doc

12 Monoestable: Este bloque permite generar un impulso en el flanco ascendente de la entrada de tiempo configurable. TIMER BH.pm2 Este ejemplo muestra el funcionamiento de este bloque en el modo simulación Comparación de dos valores: Este bloque permite comparar valores analógicos gracias a los operadores =, >, <,,,. La salida es del tipo digital y se activa si la comparación es verdadera. COMPARE.pm2 Este ejemplo de programa permite activar la salida si las dos entradas son iguales 13/42 DIDACT_ SP01.doc

13 Programador horario semanal y anual: Esta función sirve para activar o desactivar la salida en un momento bien preciso del día, la semana o el año. Este bloque funciona con un principio de eventos. Para crear un evento, ir a la pestaña Parámetros Día u horario e introducir un número de ciclo en curso. Elegir la hora a la cual se produce este evento y luego definir el estado de la salida para ese instante. Puede seleccionar la frecuencia de este evento. Puede utilizar el calendario situado a la derecha de la pantalla. Número de eventos programados. Visualización del evento N 1. El índice resumen proporciona la descripción de los eventos programados. PRESET H-METER.pm2 En este ejemplo, el programador horario se utiliza como despertador. 14/42 DIDACT_ SP01.doc

14 Para visualizar el contenido de la ventana, seleccionar y arrastrar la barra. Biestable: El principio de este bloque es muy conocido ya que se trata del telerruptor. Basta un primer impulso para poder poner la salida a 1 y luego basta un segundo para hacer que la salida pase a 0. BISTABLE.pm2 Aquí, este biestable se utiliza para control de la iluminación. 4.4 Grafcet / SFC (Sequential Function Chart) Las funciones SFC son asimilables al lenguaje Grafcet. El principio es simple ya que se trata de una programación secuencial, sucediéndose las etapas unas a otras enmarcadas por transiciones. Cuando una etapa está activa, hay que esperar a que la transición que viene a continuación se active para pasar a la etapa siguiente. S F C.pm2 Este ejemplo muestra el desarrollo de un programa que utiliza las funciones SFC. 4.5 Retroiluminación del display. BK light : tratada como una salida, cuando está activada, asegura la iluminación del display 15/42 DIDACT_ SP01.doc

15 5 ARRANQUE DE UNA APLICACIÓN 5.1 La hoja de cableado Seleccione Archivo Nuevo y haga clic en el modelo de Millenium de su elección. Seleccione la referencia correspondiente al Millenium. La hoja de cableado se abre y ya puede comenzar a construir la aplicación. La referencia de Millenium seleccionada aparece a continuación en la hoja de cableado. La colocación de los bloques se realiza manteniendo un clic sobre el bloque que se arrastra por la hoja de cableado. Los enlaces entre los bloques se efectúan directamente seleccionando las entradas y salidas de los bloques. En la herramienta Modo de cableado puede elegir el cableado por hilo y verá los enlaces entre los distintos elementos. Si elige el cableado monofilar, verá los enlaces entre los diferentes elementos. Si elige el modo texto, los enlaces se identificarán, pero ya no quedarán visibles. Para cambiar este parámetro, haga clic con el botón derecho sobre un enlace y seleccione el tipo de cableado: Por hilo o por etiqueta. 16/42 DIDACT_ SP01.doc

16 . Por hilo : :: Por etiqueta : Las conexiones están identificadas. Puede elegir su propio texto para la etiqueta: como ejemplo escribir SET en lugar de L01. Posicionar el cursor en L01 y luego hacer clic con la tecla derecha del ratón, elegir Tipo de cableado, modificar el texto de la etiqueta Cuando desee desplazar una entrada o una salida cuando ésta esté asignada a un elemento, puede desplazar la entrada o la salida mediante el asa existente en el lateral. 17/42 DIDACT_ SP01.doc

17 Puede cambiarse el tipo de una entrada o de una salida. Esta posibilidad no supone ninguna modificación desde el punto de vista del funcionamiento. Si desea cambiar el tipo de una entrada o de una salida, basta hacer un doble clic en el icono y elegir un alias. En la hoja de cableado puede añadir un comentario y dibujos. Para ello, puede utilizar la barra de la herramienta de dibujo, pero también la barra del menú de dibujo. Para cambiar el espesor del trazo, el color del trazo o el color del fondo, debe seleccionar el elemento y hacer el clic en el icono asociado en la acción deseada en la barra de herramientas. 5.2 Edición del programa: Modo edición La hoja de cableado presenta estas tres ventanas. Título Autor 0.0 SA 12 R 24 VDC Visualización del Millenium seleccionado PROGRAMA Haciendo clic en Autor podrá escribir el nombre del proyecto, la fecha y el autor. Haciendo clic en programa podrá seleccionar la duración de ciclo de la aplicación. Por defecto, como mínimo 10. Puede elegir el formato de la fecha. Si utiliza salidas PWM (salida estática), quedará seleccionada la frecuencia de todas las salidas por defecto PWM. (Por defecto, 1960 Hz). Para visualizar comentarios haga clic en Título. Para construir su aplicación: Seleccione los bloques de entradas y colóquelos en los paneles de entrada, seleccione los bloques de salidas y colóquelos en los paneles de salida. Seleccione los bloques de función y realice el cableado entre los diferentes puntos. Haga doble clic en las funciones para parametrizarlas. Cada bloque de función está numerado por el orden de colocación de los bloques en la hoja de cableado. La supresión de bloques provoca la interrupción de la numeración. Seleccione los bloques y luego Herramientas, Renumerar las funciones. En el cableado en modo texto, cada enlace está numerado por el orden de colocación del cableado en la hoja de cableado. La supresión de enlaces provoca una interrupción de la numeración. Para renumerar todo, seleccione los vínculos y luego Herramientas, renumerar los enlaces. Alineación de los bloques. Seleccionando varios bloques podrá alinearlos en base a los iconos de la barra de dibujos. Alineación a la izquierda, a la derecha,... centrar, etc. 18/42 DIDACT_ SP01.doc

18 5.2.1 Supervisión Seleccionar Ventana y luego Supervisión. Basta arrastrar las entradas y salidas y bloques de función de su elección; de la hoja de cableado hacia la ventana de supervisión. Puede ilustrar la aplicación utilizando las herramientas de dibujo. Puede asimismo elegir una imagen de fondo. BMP haciendo un clic con la tecla derecha del ratón en la ventana de supervisión. Modificar el fondo, Bitmap. Esta ventana sirve para visualizar en su entorno de manera explícita los elementos que usted haya deslizado de la hoja de cableado. Cuando pasa al modo simulación o monitorización, las entradas o las salidas se actualizan, siendo también posible forzar una entrada de la misma manera que con la ventana de edición. A continuación se muestra un ejemplo de utilización del modo supervisión: PIN PON.pm Importación Usted tiene la posibilidad de recuperar toda o parte de la hoja de cableado de un fichero existente. Para importar un cableado, deberá tener haber abierto con anterioridad un archivo. Seleccione Archivo y luego Importar y, a continuación, elija el archivo que desee importar. Al importar un cableado, asegúrese de que el archivo abierto con antelación permanece abierto. De este modo podrá deslizar una selección desde la ventana de edición del cableado importado hacia la ventana de edición del cableado precedente. 5.3 Verificar el programa: Modo simulación Una vez terminado el programa, puede verificarlo seleccionando S o modo simulación. La simulación en las entradas digitales o analógicas puede ser de tipo impulso o permanente. El forzado se realiza haciendo clic en el enlace o en el pin de entrada o salida. No es preciso que el controlador esté conectado al PC para realizar la simulación Visualización en el panel frontal En el modo simulación, haga clic en Ventana y luego en Panel frontal. Las teclas representadas en el panel frontal se activan haciendo un clic prolongado. Observación: Si hay una función de visualización en el programa, el menú no está inaccesible Parámetros del modo simulación La barra de simulación/monitorización permite modificar el número de ciclos ejecutados en paso de simulación. Es asimilable a un multiplicador de tiempo. Por otro lado, el período de refresco es la frecuencia con la cual se actualizan los valores de las salidas y de los parámetros en las ventanas de la aplicación. 19/42 DIDACT_ SP01.doc