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InfoPLC Net Iniciacion Codesys Grafcet

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  • ANEXO

    Contenido

    Primeros pasos CoDeSys ................................................................................................................ 2

    Proceso de Instalacin ............................................................................................................... 2

    Inicio en CoDeSys ....................................................................................................................... 2

    Cambio del idioma ..................................................................................................................... 2

    Creacin del proyecto ................................................................................................................ 3

    Guardar el proyecto ................................................................................................................... 4

    Reconocimiento del entorno ...................................................................................................... 4

    Insercin de bibliotecas.............................................................................................................. 6

    Programacin en Grafcet ........................................................................................................... 6

    Creacin de variables ................................................................................................................. 7

    Simulacin sin Interfaz ............................................................................................................. 10

    Creacin de Interfaz Hombre Mquina HMI ............................................................................. 12

    Simulacin con Interfaz ............................................................................................................ 16

    Practicas avanzadas en CoDeSys .................................................................................................. 18

    Configuracin del tiempo de activacin en una etapa .............................................................. 18

    Creacin de botn con figura ................................................................................................... 19

    Configuracin del color del boton ......................................................................................... 19

    Creacin del enlace con la variable a modificar .................................................................... 20

    Configuracin de una forma para ver una salida ................................................................... 22

    Invisibilidad .............................................................................................................................. 23

    Botn sin enclavamiento ...................................................................................................... 24

    Creacin de Text display........................................................................................................... 25

  • Primeros pasos CoDeSys

    Proceso de Instalacin

    Abrir la carpeta Instalar_CoDeSys y dar click sobre el ejecutable CoDeSys_v237 ,

    seguidamente seleccionar el idioma: Ingles, luego aceptar todos los cuadros de dialogo para

    instalacion.

    Inicio en CoDeSys

    Para abrir por vez primera el CoDeSys ir a Inicio -> Todos los Programas -> 3S

    Software ->abrir la carpeta CoDeSys V2.3 -> dar click sobre CoDeSys V2.3, aparece la

    siguiente pantalla

    Cambio del idioma

    Para configurar el idioma, ir a Project -> Options, luego aparece un cuadro de

    dialogo, escoger de la lista desplegable Desktop, ir a Languaje escoger Espaol

  • Luego de que se ha hecho la configuracin del idioma la mantiene, as se cierre el

    programa.

    Creacin del proyecto

    Antes de la creacin del proyecto es importante crear una carpeta para guardar nuestro trabajo,

    esta carpeta contendr todos los objetos del programa para PLC, luego de esto dar click en el

    men Archivo luego en la opcin Nuevo, aparece un cuadro de dialogo para la configuracin

    del sistema de destino; como el proyecto solo se basa en la simulacin, este y otros tpicos no se

    trataran. Retomando se selecciona None, es decir ninguno o sin formato, se muestra la ventana

    de Nuevo Mdulo en sta ventana se le da el nombre, es de acotar que este siempre deber ser

    PLC_PRG por ser el primero de nuestro proyecto.

    Adems se define el Tipo de mdulo, ya sea programa, funcin o bloque de funciones,

    por defecto se encuentra seleccionado: programa. El tipo de lenguaje tambin se configura en sta

    ventana; se encuentran: Lista de Instrucciones (IL), Texto estructurado (ST), Escalera (LD),

    Diagrama de bloques funcionales (FBD), Grfico funcional secuencial (SFC),Grafico continuo de

    funciones (CFC)

    En este manual se explica la creacin de simulaciones para PLC usando el lenguaje Grafcet,

    para esto se selecciona SFC como se muestra en la imagen siguiente

  • El nombre de modulo debe ser el que aparece por defecto, solo se puede cambiar cuando

    se desee crear una funcin o un programa luego de crearse el programa principal.

    Guardar el proyecto

    Para guardar el proyecto ir a Archivo -> Guardar como -> se le asigna un nombre y se

    da aceptar.

    Reconocimiento del entorno

    El entorno de CoDeSys se aprecia en la siguiente figura, este consta del objeto y el organizador de

    objetos, el objeto o POU (unidad organizativa del programa) esta compuesto por la declaracin,

    esta siempre es en editor de texto; y el cuerpo que es el programa en s, que se realiza en el editor

    para este caso el editor es grafico, grafcet.

  • En el organizador de objetos, se puede apreciar en la pestaa mdulos los diferentes programas,

    funciones del programa principal, en la pestaa visualizaciones las diferentes HMI creadas en el

    proyecto, en la pestaa recursos como la imagen a continuacin, especialmente el administrador

    de bibliotecas y la carpeta de variables globales

  • Insercin de bibliotecas

    Para la creacin del proyecto es necesario contar con las herramientas, en la programacin con

    grafcet se requieren dos bibliotecas, la Standard y la de la norma IEC.

    Para anexarlas ir al Organizador de objetos en la pestaa Recursos luego dar doble click en

    Administrador de bibliotecas, y luego en el men insertar dar click sobre otras bibliotecas

    Aparece una ventana, seleccionar el archivo Iecsfc.lib y automticamente se cargan las dos

    bibliotecas. Para empezar a programar damos click en el organizador de objetos sobre la pestaa

    Mdulos y luego doble click en el programa principal

    Programacin en Grafcet

    El grafcet que aparece en el editor, tiene la etapa principal, se reconoce por ser la primera y

    porque es un cuadro con doble lnea, la accin asociada a esta etapa que es el cuadro a la derecha

    con su cualificador y el actuador (Action_1), la transicin (Trans0) y el retorno.

  • Para anexar ms etapas se debe ubicar el cursor sobre la transicin cero (Trans0) e ir a la barra de

    herramientas y dar click sobre transicin de paso despus

    La nueva etapa se agrego despus de la transicin, si se quiere anexar la nueva etapa antes de la

    transicin cero se da click sobre el icono al lado del usado.

    Creacin de variables

    Posicionar el cursor sobre la transicin cero, en este caso se escribe el nombre del sensor o el

    mando, Pulsador abrir: Pabrir, al terminar de asignar nombre aparece la ventana para la

    declaracin de variables, en el se selecciona el tipo de variable en Clase, se selecciona Variable

    global, y se le asigna una direccin de entrada, como lo presenta la norma IEC 61131-3. Para

    entradas se usa I y para salida se usa en el direccionamiento Q

  • Antes de seguir es necesario, en este caso eliminar la accin asociada a la etapa inicial, dar click

    sobre la etapa inicial botn derecho y aparece una lista se selecciona Borrar accin/ transicin

    Al igual que la transicin cero, se configura la transicin 1(Trans1) pero ahora la direccin asociada

    es %IX0.1

    La asignacin de variables de salida, debe configurarse en la pestaa de Recursos del

    organizador de objetos en la carpeta de Variables Globales haciendo doble click en

    variables_globales , se aade el siguiente texto: Abrir_Puerta AT %QX0.0:BOOL;

  • Finalmente, se tiene un grafcet sencillo

    N Accin Non Stored La accin se ejecuta solo mientras la etapa este activa

    R Accin Memorizada, RESET Cuando la etapa se activa el actuador permanecer en estado bajo hasta que se produzca un RESET

    D Accin retardada La accin se ejecuta despus de un tiempo

    L Accin limitada en el tiempo La accin se ejecuta solo en una lapso

    P Impulso La accin se realiza solo por un instante de tiempo

    S Accin memorizada, SET Mantiene la accin as la etapa ya no est

    activa

  • En la tabla anterior se puede apreciar los tipos de cualificadores (provee una cualidad a la accin),

    el cualificador N (usado en este ejercicio), permite que la accin asociada se produzca solo

    mientras la etapa est activa, es decir no mantiene su accin asociada en el tiempo

    Simulacin sin Interfaz

    Ir al men En lnea y seleccionar Inicio de Sesin, luego En lnea otra vez y dar click sobre

    Inicio.

    Ahora se acondiciona el rea de trabajo para observar y modificar el comportamiento de las

    variables. Ir a Ventana, y seleccionar Horizontal, se aprecia que se muestran cuatro ventanas

    en el editor. Minimizar la ventana de las bibliotecas y la de configuracin de variables. Se realiza el

    mismo procedimiento de nuevo, ir al men Ventana luego a horizontal

    La etapa inicial es la etapa activa, la coloracin indica el estado de la etapa, en la ventana de las

    variables globales se ve que las entradas Pabrir y Pcerrar al igual que la salida o actuador

    Abrir_Puerta estn en estado bajo (FALSE).

    Para cambiar los estados de las variables dar doble click y luego presionar la tecla Control y la tecla

    F7 (ctrl + f7)

    En este ejemplo se programa una puerta para que sea abierta y cerrada a travs de pulsadores, si

    el pulsador abrir Pabrir est activo, se debe abrir la puerta Abrir_Puerta, luego si se activa el

    pulsador cerrar Pcerrar, debe comenzar el ciclo de nuevo.

  • Al modificar el estado de Pabrir notar que cambia a TRUE y se colorea en azul, casi

    automticamente se produce la evolucin del grafcet de la etapa inicial a la etapa 2, por

    consiguiente la accin asociada a la etapa Abrir_Puerta cambia de estado.

    Ahora, como la puerta est abierta el pulsador abrir no debe estar activado, para desactivarlo se

    debe dar doble click sobre Pabrir y crtl + F7 para guardar ese valor, notar que la transicin

    tambin cambia de color y se marca el valor FALSE.

  • La etapa 2 permanecer activa hasta que el pulsador Pcerrar se active, se cambia el estado de la

    misma manera.

    Observar que efectivamente cambia el estado, de color y evoluciona hacia la etapa inicial. Para

    terminar la simulacin ir a En lnea y luego cierre de sesin

    Creacin de Interfaz Hombre Mquina HMI

    El desarrollo de la HMI resulta beneficioso para el ahorro de tiempo y para un mejor comprensin

    de los procesos, tanto para personas con un alto entendimiento del sistema productivo como la

    persona nefita.

    En primer lugar se crea el objeto visual o visualizacin, para esto ir al organizador de objetos en la

    pestaa Visualizaciones dar click derecho y dar click Insertar objeto, se abre un cuadro de

    dialogo para dar nombre a la visualizacin, en este caso se designo Panel, luego aparece el

    entorno de desarrollo de la visualizacin, se maximiza.

  • En el nuevo ambiente, se consigue nuevos iconos

    Para crear el panel de control se pincha sobre el icono de rectngulo redondeado luego damos

    click mantenido sobre el lugar donde se quiere ubicar la forma y se arrastra hasta el tamao

    deseado.

    Los botones en CoDeSys se pueden realizar con la figura que se desee, se puede modificar una

    gran cantidad de propiedades, sin embargo cuenta con botones.

    Se inserta un botn, luego se le asigna una etiqueta para esto se da doble click sobre este,

    seguidamente aparece una caja con un men, ir a la opcin Texto y ubicar el cursor sobre el

    cuadro de contenido, asignar un identificador se puede configurar adems la posicin del texto y

    el tipo de fuente.

  • Luego se configura el enlace con la variable Pabrir, para esto se selecciona la opcin Entrada

    luego se marca el cuadro Conmutar variable y se ubica el cursor en el cuadro en blanco, se hace

    el llamado al asistente de accesibilidad, para evitar errores, para esto se presiona F2 y aparece un

    cuadro se despliega la lista en Variables_globales, notar que se encuentran las variables que ya

    se haban creado, seleccionar Pabrir y aceptar.

    Tambin se puede colocar un punto sobre el cuadro blanco y automticamente aparece las

    variables globales, esta practica solo se debe usar cuando todas las variables del proyecto sean

    globales.

  • Ahora en el cuadro blanco aparece .Pabrir que significa que el botn modifica el estado de la

    variable global Pabrir aceptamos y se procede a ejecutar el mismo procedimiento para el botn

    de cerrar, solo que se enlaza con Pcerrar

    Para anexar un ttulo a nuestro panel, se inserta un cuadro de manera anloga al realizado al inicio

    de la prctica.

    La salida o el actuador puede mostrar el estado mediante el cambio de color de un objeto, para

    esto crear un circulo y dar doble click para la configuracin, apreciar que las opciones del men

    son distintas a la del botn.

    La forma tiene como opciones sobresalientes: en ella se puede editar etiquetas, por medio del

    men texto; tambin puede modificarse el color al cambiar el estado de la variable enlazada, en

    el men colores; se puede configurar para que se mueva, de manera absoluta o relativa; se

    configura la comunicacin entre la forma y la variable mediante la opcin Variables, y

    finalmente la opcin Entrada permite modificar la forma en botn

    Se quiere que el circulo se muestre rojo cuando este cerrada la puerta y verde cuando este

    abierta. Para esto se hace necesario primero crear el enlace y luego si definir los colores de

    activacin. Ir a la opcin Variables y en el cuadro Cambiar color escribir un punto, notar que la

    variable Abrir_puerta tiene una flecha para indicar que es una variable de salida (actuador) se le

    da doble click y se marca.

    La configuracin de los colores se hace en la opcin Colores se presiona el botn color interno se

    elige el color rojo y se acepta, luego se define el color de alarma (verde) y se acepta, finalmente

    aceptamos.

    Al marco del panel de control tambin se le puede modificar el color mediante el procedimiento

    usado para el crculo, se da doble click, luego seleccionamos colores en color interno

    seleccionamos el color deseado (plata).

  • En la figura se aprecia el resultado, el color de activacin del crculo se modificara en la simulacin.

    Simulacin con Interfaz

    Al contar con la interfaz la simulacin se realiza de una manera ms provechosa, se puede apreciar

    de manera rpida los cambios en las variables.

    A manera de iniciacin se van a dejar en el entorno de trabajo tres ventanas para la simulacin, el

    panel de control creado, el programa principal y la ventana de variables globales, esto se hace en

    el men ventana en la opcin horizontal, minimizando las que no se van a usar.

    Para comenzar la simulacin ir al men En lnea, luego Inicio de sesin, luego En lnea y

    despus Inicio.

    Al presionar el botn Abrir del panel de control, se logra ver la sincronizacin con las variables

    globales y el programa principal, la variable Pabrir cambia su estado y por ende el grafcet

    evoluciona. Lo que trae como consecuencia que la variable Abrir_puerta cambia de false a true,

    evidencindose de manera grafica mediante el cambio de color del circulo que representa la

    puerta abierta.

  • Luego de que la puerta ha sido abierta el botn abrir debe cambiar su estado, se da click en el para

    desactivar la orden.

    Luego se da click sobre el botn cerrar puerta.

  • Al activarse el pulsador Pcerrar el grafcet evoluciona de la etapa 2 hacia la inicial. Para parar la

    simulacin ir a En lnea y luego Cerrar sesin

    No siempre se tiene que usar las tres ventanas para apreciar los cambios en las variables con la

    interfaz y el programa es suficiente.

    Practicas avanzadas en CoDeSys

    Configuracin del tiempo de activacin en una etapa

    En algunas circunstancias se hace necesario en el desarrollo normal de un proceso que una

    determinada labor se realice en un lapso de tiempo, para estas tareas se usa el condicionamiento

    de activacin de una etapa mediante una temporizacin.

    La condicin se debe realizar en la transicin de salida de la etapa a la cual queremos que

    permanezca activa por ese lapso establecido segn la necesidad.

    Nombre_de_etapa.t>T#tiempos

    En la imagen anterior se aprecia esta condicin, al simular y presionar el pulsador abrir el grafcet

    evoluciona hacia la etapa 2, es indiferente si luego se presiona el pulsador cerrar debido a que la

    transicin ya no esta condicionada por esta variable. Al cabo de 5 segundos el grafcet evoluciona

    hacia la etapa inicial.

  • Creacin de botn con figura

    Una opcin muy buena es la creacin de botones, una figura se le pueden dar la propiedad de

    funcionar como botn.

    Para iniciar se puede crear el siguiente programa, dos variables de entrada y una salida, adems

    crear una visualizacin.

    En la visualizacin crear un crculo, dar doble click para modificar sus propiedades, en la ventana

    desplegada aparece un men

    Configuracin del color del boton

    En la opcin colores se puede modificar el color interior y el color de alarma de la figura

    deseada, en color interior seleccionar el color naranja y en el color de alarma el color azul.

  • Creacin del enlace con la variable a modificar

    Luego ingresar en Variables y en el recuadro de Cambiar color escribir un punto y luego

    aparecen las variables del proyecto seleccionar Bajo

    En la figura siguiente se muestra varias opciones del men Entrada, elegir conmutar variable y

    mediante el asistente vincular a la variable Bajo, se configura entrada porque la figura va a

    conmutar una variable de entrada.

  • Al simular se muestra que el crculo tiene el color configurado como interior, y dar click cambia a

    color azul (alarma)

    Por ultimo en la configuracin de la imagen ir a la opcin Texto y dar el identificador bajo.

  • Configuracin de una forma para ver una salida

    La configuracin de una figura que funciona como interfaz de una variable de salida es anloga, se

    crea la figura en este caso un cuadrado y en la opcin de Color modificar el color de alarma a

    verde seguidamente en la opcin Variables enlazar con la variable de salida Marco en cambiar

    color

    Al dar click sobre el botn Bajo se modifica el valor de la variable con el mismo nombre logrando

    evolucionar el grafcet, el actuador tambin cambiara de valor y por ende su representacin en la

    visualizacin

  • Invisibilidad

    Esta propiedad permite que una figura se oculte cuando la variable este desactivada y se

    muestre al cambiar el estado lgico a TRUE

    Al crear la imagen y establecer el vinculo con la variable deseada se puede configurar ya

    no en Cambiar color si no en Invisible se debe escribir .NOT nombre_variable

    Observar que al iniciar la simulacin no se muestra el cuadro, al activar Abrir_Puerta se

    muestra el cuadro

  • Botn sin enclavamiento

    Otra forma de activacin de botn es sin enclavamiento, luego de configurar los colores del botn,

    de realizar el enlace con la variable a modificar, del texto seleccionar la opcin Palpar variable

    Al simular se muestra que al presionar el botn Bajo el cambio es instantneo.

  • Creacin de Text display

    Este tipo de opcin permite ingresar y mostrar valores en la HMI, se debe crear una figura

    y se procede a configurarlo. En este caso se creo una variable de tipo global HR

    En la opcin de Texto escribir el nombre de la variable a observar y seguidamente el

    formato de impresin %d, donde queremos que se muestre el valor

    Luego se configura que variable se quiere que muestre el valor decimal.

    Si se quiere que el text dysplay no solo muestre si no que permita introducir valores se

    debe habilitar Entrada de texto habilitar texto

  • Al simular se muestra de la manera siguiente, para modificar el valor de la variable HR se

    debe dar click sobre el cuadro y este permitir el ingreso de valores

    Al ingresar el valor desado se muestra y la variable se modifica

    Realizado por: Ana Silvia Cruz Fuentes