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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES CONTROL INDUSTRIAL PLC’S SEPTIMO “A” CONSULTA N°2 “FUNDAMENTOS DE TIA PORTAL” Integrantes: CAISA ANGEL BAUTISTA PATRICIO GOMEZ JONATHAN PULLUTASIG JONATHAN TIPANQUIZA HENNRY Fecha de Envío: Sábado, 2 de junio del 2018 Fecha de Entrega: Lunes, 4 de junio del 2018 Docente: Ing. Edgar Patricio Córdova Córdova MARZO 2018 – AGOSTO 2018 AMBATO - ECUADOR 2018

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I.

Tema:

“FUNDAMENTOS DE TIA PORTAL” II. Objetivos: Objetivo General 

Investigar la programación y características de TIA PORTAL V13 para la creación de un proyecto.

Objetivos Específicos 

Determinar las características de TIA PORTAL V13



Describir el bloque Main y la Tabla de variables del PLC en TIA PORTAL



Averiguar sobre la creación de un proyecto y configurar un PLC en TIA PORTAL V13.

III. Fundamentación Teórica TIA PORTAL TIA Portal es el innovador sistema de ingeniería que permite configurar de forma intuitiva y eficiente todos los procesos de planificación y producción. Convence por su funcionalidad probada y por ofrecer un entorno de ingeniería unificado para todas las tareas de control, visualización y accionamiento. El TIA Portal incorpora las últimas versiones de Software de Ingeniería SIMATIC STEP 7, WinCC y Startdrive para la planificación, programación y diagnóstico de todos los controladores SIMATIC, pantallas de visualización y accionamientos SINAMICS de última generación. [2]

Ilustración 1 Características de TIA Portal

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Ventajas de la V13 

Team Engineering. Varias personas pueden trabajar simultáneamente sobre una misma tarea.

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Búsqueda automática de actualización de software.

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Consistente desarrollo de lenguajes de programación (LAD, FBD, STL, SCL y Graph).



Carga de la configuración hardware y el programa de usuario incluyendo valores para servicios.

 PLCSim para S7-300 / S7-400 y ahora S7-1500. [2]

IV. Materiales y Procedimiento Materiales: 

PLC S7-1200



Computador

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TIA Portal V13

Procedimiento: Reconocimiento del PLC S7-1200 Estructura Física.

Ilustración 2Estructura física del S7-1200

Entradas y Salidas

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Entradas Digitales Tipo: Sumidero/Fuente Tensión nominal: 24 VDC a 4 mA Salidas Digitales Tipo: Relé Rango de voltage : 5 a 30 VDC o 5 a 250 VAC Corriente (max.): 2.0 A Tipo: Fuente Rango de voltage :20.4 a 28.8 VDC Ilustración 3 Entradas y Salidas Digitales

Corriente (max.): 0.5 A [1] Entradas analógicas integradas 2 entradas analógicas Tipo: Tensión (unipolares) Rango: 0 to 10 V Resolución: 10 bits[1]

Ilustración 4 Entradas Analógicas

Memory card Se puede utilizar la tarjeta de memoria como memoria de carga externa de la CPU proporcionando un mayor almacenamiento de carga para el uso del almacenamiento de carga para el uso del Data logging y páginas Web. [1]

Ilustración 5 Ranura para Memory Card

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Bloques de terminales desmontables Para la puesta en marcha y mantenimiento sencillos. mantenimiento sencillo. Reloj de tiempo real y calendario integrado. Una super condensador mantiene el reloj condensador mantiene el reloj en funcionamiento cuando la CPU está apagado con un tiempo de retención de 10 días típicamente. [1] Ilustración 6Bloques de terminales desmontables

Módulos de Señales Con los módulos de señales, puede fácilmente ampliar el número de E/S del controlador para adaptarse del controlador para adaptarse exactamente a sus requisitos de aplicación. [1]

Ilustración 7Módulos de señales

Pasos para la creación de proyecto en TIA portal 1. Primero procedemos abrir TIA portal y nos aparecerá la siguiente ventana en donde seleccionaremos crear proyecto.

Ilustración 8 Creación de un proyecto en TIA Portal

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2. Escribimos un nombre y destino al proyecto y damos clic en Crear.

Ilustración 9 Creación de un proyecto en TIA Portal

Pasos para reconocer y configurar un PLC en TIA portal. 1. A continuación, lo que procedemos a configurar el PLC para lo cual primero damos clic en donde dice configurar dispositivo

Ilustración 10 Creación de un proyecto en TIA Portal

2. Luego damos clic en donde dice agregar dispositivo.

Ilustración 11 Creación de un proyecto en TIA Portal

3. Se despliega una pestaña en donde podemos elegir entre controladores, HMI, sistemas de PC y acondicionamiento. Elegimos la opción Controladores.

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Ilustración 12 Creación de un proyecto en TIA Portal

Método de Detección Simple 4. Para el método de detección simple realizamos en la pestaña que se despliega nos vamos a CPU y nos vamos a la referencia pestaña que dice SIMATIC S7-1200, y elegimos CPU 1200 sin especificar. Luego elegimos la serie que nos aparece con varias X

Ilustración 13 Método de Detección Simple

5. En la parte derecha nos aparecerá el dispositivo y en donde dice versión escogemos la versión del Firmware que vamos a programar. En nuestro caso es la versión 2.2

Ilustración 14Método de Detección Simple

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6. Observamos que en la pantalla ya nos aparece el PLC

Ilustración 15 Método de Detección Simple

Método de Asignación por Catalogo 7. Para asignar por catálogo lo único que debemos hacer es en vez de seleccionar CPU 1200 sin especificar tenemos que verificar en nuestro PLC el numero de CPU que estemos utilizando. En nuestro caso es un CPU 1214C.

Ilustración 16Método de Asignación por Catalogo

8. Para la configuración del PLC damos clic en determinar y nos despliega la siguiente ventana. Ahora en donde dice tipo de interfaz seleccionamos PN/IE, y en donde dice interfaz seleccionamos Realtek PCI GBE Family controller, y damos clic en Detección.

Ilustración 17Método de Asignación por Catalogo

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Ilustración 18 Método de Asignación por Catalogo

9.

Nos aparecerá una ventana en donde veremos un mensaje que se ha configurado

el PLC. Finalmente nos aparecerá ya la ventana de trabajo para poder programar nuestro PLC.

Ilustración 19 Método de Asignación por Catalogo

Descripción del bloque MAIN Para SIMATIC S7-1200, el programa se escribe en los llamados bloques. De manera estándar está disponible el bloque de organización Main [OB1], Este representa la interfaz del sistema operativo de la CPU y, a su vez, este último lo abre automáticamente y lo ejecuta de forma cíclica.

Ilustración 20 Bloque de programación OB1

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El OB de ciclo contiene el programa principal. Es posible incluir más de un OB de ciclo en el programa de usuario. En estado operativo RUN, los OBs de ciclo se ejecutan en el nivel de prioridad más bajo y pueden ser interrumpidos por todos los demás tipos de procesamiento del programa. El OB de arranque no interrumpe el OB de ciclo, puesto que la CPU ejecuta el OB de arranque antes de pasar al estado operativo RUN. [3] Caracteristicas 

Permiten estructurar el programa.

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Ejecución cíclica del programa



Ejecución del programa controlada por alarmas



Tratamiento de errores



Estos bloques sirven de interfaz entre el sistema operativo y el programa de usuario.



Los OBs son controlados por eventos, hace que la CPU ejecute un OB.

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Algunos OBs tienen eventos de arranque y comportamiento en arranque predefinidos.

Ilustración 21Bloque Main del Proyecto creado.

Descripción de la Tabla de Variables Las variables PLC van a ser nombres simbólicos que vamos a asignar a las entradas y salidas del PLC y a las marcas y datos de memoria utilizados en nuestro programa. Cuando se crea una variable, el Step 7 de TIA Portal las almacena en una tabla de variables.

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Dentro de la tabla vamos a poder crear variables haciendo clic en la celda “Agregar” y nos dejará insertar la dirección de memoria y el símbolo que queremos utilizar. Podemos crear variables en la tabla y directamente arrastrarlas desde el PLC de manera que quedarán automáticamente relacionadas con esas entradas y salidas que hayamos escogido del PLC.

Ilustración 22 Tabla de variables del Proyecto creado.

V. ANALISIS Y DISCUSION DE RESULTADOS a) Resultados esperados Se espera comprender el funcionamiento de un controlador lógico programable (plc) para ello primeramente hay que analizar los datos de placa del plc para conocer sus principales características, con el software TIA PORTAL se espera poder llegar a un óptimo manejo de dicho software, poder establecer una conexión con el plc mediante los métodos de detección, para posteriormente comenzar a configurar nuestro plc. b) Resultados obtenidos Los resultados fueron satisfactorios ya que se cumplieron todos los objetivos planteados en un inicio, se comprendió cómo funciona el plc y TIA PORTAL es una herramienta muy eficiente para modelar procesos mediante la configuración de un plc, en este caso es el S7-1200, como pudimos observar existen 2 métodos para la detección del plc en el momento previo a comenzar a configurar nuestro main que es la parte en donde definimos que deseamos que realice el plc, ambos métodos son eficientes. Hay que considerar poner como una recomendación que empecemos a practicar más para poder familiarizarnos más con las herramientas que nos ofrece este programa.

VI. CONCLUCIONES  Se determinaron las características del software TIA PORTAL V13 con el propósito de conocer sus herramientas fundamentales, como crear un nuevo proyecto, realizar la detección del plc, entre otras.

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 Se creó un nuevo proyecto para poder describir el bloque Main y dentro de este bloque Main comenzar a configurar el plc con un programa básico como encender y apagar una entrada, de igual manera se describió la Tabla de variables del PLC en TIA PORTAL

VII.BIBLIOGRAFIA

[1] SIEMENS, «Manuales SIEMENS,» [En línea]. Available: https://w5.siemens.com/spain/web/es/industry/automatizacion/simatic/Documents/S712 00-MANUAL%20DEL%20SISTEMA.PDF. [Último acceso: 07 06 2017]. [2] Siemens, «Siemens Global Website,» [En línea]. Available: http://w5.siemens.com/spain/web/es/industry/automatizacion/simatic/controladores_mo dulares/controlador_basico_s71200/pages/s7-1200.aspx. [Último acceso: 24 11 2017]. [3] SIEMENS, SIMATIC S7 Controlador Programable S7-1200, Alemania: Copyright © Siemens AG, 2009. [4] S. Corporation, Siemens Corporation, «SIMATIC STEP 7 Professional,» Siemens, 2014. [En, 2014.

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