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S7-1200 Easy Book _ _____________ _ _____________ _ _____________ _ _____________ _ _____________ _ _____________ _ _____________ _ _____________ _ _____________ Prólogo Presentamos el potente y flexible S7-1200 1 STEP 7 Basic facilita el trabajo 2 Getting Started 3 Conceptos básicos de los PLC de la forma más sencilla 4 Conceptos básicos de la programación de la forma más sencilla 5 Fácil comunicación entre dispositivos 6 Fácil utilización de los generadores de impulsos integrados 7 Facilidad de uso de las herramientas online 8 Datos técnicos A SIMATIC S7-1200 Easy Book Manual de producto 11/2009 A5E02486778-01

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S7-1200 Easy Book ______________________________________________________________________________________________________________________________Prlogo Presentamos el potente y flexible S7-1200 1STEP 7 Basic facilita el trabajo 2Getting Started 3Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4 Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5 Fcil comunicacin entre dispositivos 6Fcil utilizacin de los generadores de impulsos integrados 7 Facilidad de uso de las herramientas online 8Datos tcnicos A SIMATIC S7-1200 Easy Book Manual de producto 11/2009 A5E02486778-01 Notas jurdicas Filosofa en la sealizacin de advertencias y peligros Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal as como para la prevencin de daos materiales. Las informaciones para su seguridad personal estn resaltadas con un tringulo de advertencia; las informaciones para evitar nicamente daos materiales no llevan dicho tringulo. De acuerdo al grado de peligro las consignas se representan, de mayor a menor peligro, como sigue. DANGER Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas se producir la muerte, o bien lesiones corporales graves. WARNING Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas puede producirse la muerte o bien lesiones corporales graves. CAUTION con tringulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales. CAUTION sin tringulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse daos materiales. NOTICE significa que puede producirse un resultado o estado no deseado si no se respeta la consigna de seguridad correspondiente. Si se dan varios niveles de peligro se usa siempre la consigna de seguridad ms estricta en cada caso. Si en una consigna de seguridad con tringulo de advertencia se alarma de posibles daos personales, la misma consigna puede contener tambin una advertencia sobre posibles daos materiales. Personal cualificado El producto/sistema tratado en esta documentacin slo deber ser manejado o manipulado por personal cualificado para la tarea encomendada y observando lo indicado en la documentacin correspondiente a la misma, particularmente las consignas de seguridad y advertencias en ella incluidas. Debido a su formacin y experiencia, el personal cualificado est en condiciones de reconocer riesgos resultantes del manejo o manipulacin de dichos productos/sistemas y de evitar posibles peligros. Uso previsto o de los productos de Siemens Considere lo siguiente: WARNING Los productos de Siemens slo debern usarse para los casos de aplicacin previstos en el catlogo y la documentacin tcnica asociada. De usarse productos y componentes de terceros, stos debern haber sido recomendados u homologados por Siemens. El funcionamiento correcto y seguro de los productos exige que su transporte, almacenamiento, instalacin, montaje, manejo y mantenimiento hayan sido realizados de forma correcta. Es preciso respetar las condiciones ambientales permitidas. Tambin debern seguirse las indicaciones y advertencias que figuran en la documentacin asociada. Marcas registradas Todos los nombres marcados con son marcas registradas de Siemens AG. Los restantes nombres y designaciones contenidos en el presente documento pueden ser marcas registradas cuya utilizacin por terceros para sus propios fines puede violar los derechos de sus titulares. Exencin de responsabilidad Hemos comprobado la concordancia del contenido de esta publicacin con el hardware y el software descritos. Sin embargo, como es imposible excluir desviaciones, no podemos hacernos responsable de la plena concordancia. El contenido de esta publicacin se revisa peridicamente; si es necesario, las posibles las correcciones se incluyen en la siguiente edicin. Siemens AG Industry Sector Postfach 48 48 90026 NRNBERG ALEMANIA Ordernumber: 6ES7298-8FA30-8DQ0 10/2009 Copyright Siemens AG 2009. Sujeto a cambios sin previo aviso Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 3 Notas jurdicas Prlogo Bienvenido al mundo del S7-1200, el ltimo dentro de una gama de controladores SIMATIC de Siemens. El controlador compacto SIMATIC S7-1200 es el modelo modular y compacto para pequeos sistemas de automatizacin que requieran funciones simples o avanzadas para lgica, HMI o redes. Gracias a su diseo compacto, su bajo coste y sus potentes funciones, los sistemas de automatizacin S7-1200 son idneos para controlar tareas sencillas. En el marco del compromiso SIMATIC para con la automatizacin plenamente integrada (TIA: Totally Integrated Automation), la familia de productos S7-1200 y la herramienta de programacin STEP 7 Basic proporcionan la flexibilidad necesaria para cubrir las diferentes necesidades de automatizacin de cada caso. El S7-1200 ayuda a facilitar las tareas ms complejas La solucin basada en el controlador SIMATIC S7-1200, diseado dentro de la categora de "compactos", se compone del controlador SIMATIC S7-1200 y los paneles SIMATIC HMI Basic, ambos programables con el software de configuracin SIMATIC STEP 7 Basic. La posibilidad de programar ambos dispositivos con el mismo software reduce significativamente los costes de desarrollo. El controlador S7-1200 compacto incluye: PROFINET incorporado E/S de alta velocidad aptas para el control de movimiento, entradas analgicas incorporadas para minimizar el espacio requerido y excluir la necesidad de E/S adicionales, 2 generadores de impulsos para aplicaciones con modulacin del ancho de pulso (Pgina 87), y hasta 6 contadores rpidos (Pgina 82) Diferentes entradas y salidas incorporadas en los mdulos CPU proporcionan entre 6 y 14 entradas y entre 4 y 10 salidas Mdulos de seales para DC, rel o E/S analgicas amplan el nmero de E/S, mientras que las innovadoras Signal Boards integradas en el frontal de la CPU proporcionan entradas y salidas adicionales (Pgina 9). Los paneles SIMATIC HMI Basic (Pgina 10) han sido diseados especficamente para el S7-1200. Este Easy Book es una introduccin al PLC S7-1200. Las siguientes pginas ofrecen una visin general de las mltiples funciones y prestaciones de los dispositivos. 27BS7-1200 Easy Book Easy Book 4 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Para ms informacin, consulte el manual de sistema del controlador programable S7-1200. Tambin puede visitar la siguiente pgina web para buscar informacin especfica sobre determinados productos o contactar con nuestros representantes de soporte tcnico: (http://www.siemens.com/automation/support-request) Para ms informacin sobre homologaciones UL y FM, marcado CE, C-Tick y otros estndares, consulte los Datos tcnicos (Pgina 101). Contacte con el representante de Siemens ms prximo si tiene consultas de carcter tcnico, as como para obtener informacin sobre los cursillos de formacin o para pedir productos S7. Puesto que los representantes de Siemens han sido debidamente aleccionados y tienen conocimientos detallados sobre las operaciones, los procesos y la industria, as como sobre los distintos productos de Siemens empleados, pueden solucionar cualquier problema de forma rpida y eficiente. Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 5 ndice Prlogo...................................................................................................................................................... 3 1 Presentamos el potente y flexible S7-1200................................................................................................ 7 1.1 Ampliar la capacidad de la CPU....................................................................................................9 1.2 Paneles HMI Basic.......................................................................................................................10 1.3 Dimensiones de montaje y espacio libre necesario ....................................................................11 2 STEP 7 Basic facilita el trabajo................................................................................................................ 13 2.1 Acceso fcil a la Ayuda................................................................................................................14 2.1.1 Imprimir un tema de la Ayuda en pantalla ...................................................................................15 2.2 Herramientas fciles de utilizar....................................................................................................16 2.2.1 Fcil entrada de instrucciones en el programa de usuario..........................................................16 2.2.2 Fcil acceso a las instrucciones ms utilizadas desde la barra de herramientas.......................16 2.2.3 La funcin de Drag & Drop puede utilizarse fcilmente entre editores .......................................17 2.2.4 Facilidad de cambio del modo de operacin de la CPU..............................................................17 2.2.5 Facilidad de "desenchufar" virtualmente mdulos sin perder la configuracin ...........................18 2.2.6 Facilidad de modificacin de la apariencia y configuracin de STEP 7 Basic ............................18 3 Getting Started ........................................................................................................................................ 19 4 Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla......................................................................... 29 4.1 Las tareas se realizan en cada ciclo............................................................................................29 4.2 Estados operativos de la CPU.....................................................................................................30 4.3 reas de memoria, direccionamiento y tipos de datos................................................................31 4.4 Ejecucin del programa de usuario .............................................................................................35 4.5 Proteger el acceso a la CPU o al bloque lgico es fcil ..............................................................38 5 Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla............................................................ 39 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente ...................................................................39 5.1.1 Configurar el funcionamiento de la CPU y sus mdulos .............................................................44 5.1.2 Configurar la direccin IP de la CPU...........................................................................................47 5.2 Fcil diseo del programa de usuario..........................................................................................48 5.2.1 Utilizar OBs para organizar el programa de usuario....................................................................50 5.2.2 Con los FBs y las FCs, la programacin de tareas modulares es muy fcil ...............................51 5.2.3 Los bloques de datos permiten almacenar fcilmente los datos del programa ..........................53 5.3 Utilizar los lenguajes de programacin es fcil............................................................................55 5.3.1 Disponer de las instrucciones bsicas esperadas.......................................................................56 5.4 Otras funciones que facilitan la programacin.............................................................................66 5.4.1 La memoria de sistema y la marca de ciclo proporcionan funciones estndar...........................66 5.4.2 Con las tablas de observacin, la vigilancia del programa de usuario es muy fcil....................68 5.4.3 Libreras de proyecto y globales para un acceso fcil.................................................................69 5.4.4 Referencia cruzada para mostrar la utilizacin............................................................................70 5.4.5 Estructura de llamadas para ver la jerarqua de llamadas ..........................................................71 ndice Easy Book 6 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 6 Fcil comunicacin entre dispositivos...................................................................................................... 73 6.1 Instrucciones PROFINET (bloques T) ........................................................................................ 74 6.2 Protocolos de comunicacin PtP, USS y Modbus ...................................................................... 75 6.2.1 Instrucciones PtP ........................................................................................................................ 76 6.2.2 Librera de instrucciones USS .................................................................................................... 77 6.2.3 Librera de instrucciones Modbus............................................................................................... 79 7 Fcil utilizacin de los generadores de impulsos integrados ................................................................... 81 7.1 Contadores rpidos..................................................................................................................... 82 7.2 Modulacin del ancho de pulso (PWM) ...................................................................................... 87 8 Facilidad de uso de las herramientas online............................................................................................ 91 8.1 Pasar a modo online y establecer conexin con una CPU......................................................... 91 8.2 Cargar una direccin IP en una CPU online............................................................................... 92 8.3 Interactuar con la CPU online..................................................................................................... 93 8.4 Cargar desde la CPU online ....................................................................................................... 94 8.5 Comparar CPUs online y offline.................................................................................................. 97 8.6 Visualizar los eventos de diagnstico......................................................................................... 97 8.7 Utilizar una tabla de observacin para vigilar la CPU................................................................. 98 8.8 Forzar variables permanentemente en la CPU........................................................................... 99 A Datos tcnicos ....................................................................................................................................... 101 A.1 Especificaciones generales....................................................................................................... 101 A.2 Mdulos CPU............................................................................................................................ 106 A.3 Signal Boards............................................................................................................................ 111 A.4 Mdulos de seales digitales.................................................................................................... 113 A.5 Mdulos de seales analgicos................................................................................................ 118 A.6 Mdulos de comunicacin......................................................................................................... 120 ndice alfabtico..................................................................................................................................... 123 Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 7 Presentamos el potente y flexible S7-1200 1 El controlador S7-1200 ofrece la flexibilidad y potencia necesarias para controlar una gran variedad de dispositivos para las distintas necesidades de automatizacin. Gracias a su diseo compacto, configuracin flexible y amplio juego de instrucciones, el S7-1200 es idneo para controlar una gran variedad de aplicaciones. La CPU incorpora un microprocesador, una fuente de alimentacin integrada, circuitos de entrada y salida, PROFINET integrado, E/S de control de movimiento de alta velocidad y entradas analgicas incorporadas, todo ello en una carcasa compacta, conformando as un potente controlador. Una vez descargado el programa, la CPU contiene la lgica necesaria para vigilar y controlar los dispositivos de la aplicacin. La CPU vigila las entradas y cambia el estado de las salidas segn la lgica del programa de usuario, que puede incluir lgica booleana, instrucciones de contaje y temporizacin, funciones matemticas complejas, as como comunicacin con otros dispositivos inteligentes. Para comunicarse con una programadora, la CPU incorpora un puerto PROFINET integrado. La CPU puede comunicarse con paneles HMI o una CPU diferente en la red PROFINET. Para garantizar seguridad en la aplicacin, todas las CPUs S7-1200 disponen de proteccin por contrasea, que permite configurar el acceso a sus funciones. Conector de corriente Conectores extrables para el cableado de usuario (detrs de las tapas) LEDs de estado para las E/S integradas Conector PROFINET (en el lado inferior de la CPU) Presentamos el potente y flexible S7-1200 Easy Book 8 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Funcin CPU 1211C CPU 1212C CPU 1214C Dimensiones fsicas (mm) 90 x 100 x 75 90 x 100 x 75 110 x 100 x 75 Memoria de usuario Memoria de trabajo Memoria de carga Memoria remanente 25 KB 1 MB 2 KB 25 KB 1 MB 2 KB 50 KB 2 MB 2 KB E/S integradas locales Digital Analgico 6 entradas 4 salidas 2 entradas 8 entradas 6 salidas 2 entradas 14 entradas 10 salidas 2 entradas Tamao de la memoria imagen de proceso Entradas Salidas 1024 bytes 1024 bytes 1024 bytes 1024 bytes 1024 bytes 1024 bytes rea de marcas (M) 4096 bytes 4096 bytes 8192 bytes Ampliacin con mdulos de seales Ninguno 2 8 Signal Board 1 1 1 Mdulos de comunicacin 3 3 3 Contadores rpidos Fase simple Fase en cuadratura 3 3 a 100 kHz 3 a 80 kHz 4 3 a 100 kHz 1 a 30 kHz 3 a 80 kHz 1 a 20 kHz 6 3 a 100 kHz 3 a 30 kHz 3 a 80 kHz 3 a 20 kHz Salidas de impulsos1 2 2 2 Memory Card (opcional) S S S Tiempo de respaldo del reloj en tiempo real Tpico: 10 das / Mnimo: 6 das a 40 C Velocidad de ejecucin de funciones matemticas con nmeros reales 18 s/instruccin Velocidad de ejecucin booleana 0,1 s/instruccin 1 Solo las CPUs con salida DC (sin rel) soportan las salidas de impulsos. Los diferentes modelos de CPUs ofrecen una gran variedad de funciones y prestaciones que permiten crear soluciones efectivas destinadas a numerosas aplicaciones. Para ms informacin sobre una CPU en particular, consulte los datos tcnicos (Pgina 106). Presentamos el potente y flexible S7-1200 1.1 Ampliar la capacidad de la CPU Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 9 1.1 Ampliar la capacidad de la CPU La gama S7-1200 ofrece una gran variedad de mdulos de seales y Signal Boards que permiten ampliar las prestaciones de la CPU. Tambin es posible instalar mdulos de comunicacin adicionales para soportar otros protocolos de comunicacin. Para ms informacin sobre un mdulo en particular, consulte los datos tcnicos (Pgina 101). Mdulo de comunicacin (CM) Signal Board (SB) CPU Mdulo de seales (SM) Mdulo Slo entradas Slo salidas Entradas y salidas 8 entradas DC 8 salidas DC 8 salidas de rel 8 entradas DC/8 salidas DC 8 entradas DC/8 salidas de rel Digital 16 entradas DC 16 salidas DC 16 salidas de rel 16 entradas DC/16 salidas DC 16 entradas DC/16 salidas de relMdulo de seales (SM) Analgico 4 entradas analgicas 8 entradas analgicas 2 salidas analgicas 4 salidas analgicas 4 entradas analgicas/2 salidas analgicas Digital - - 2 entradas DC/2 salidas DC Signal Board (SB) Analgico - 1 salida analgica - Mdulo de comunicacin (CM) RS485 RS232 Presentamos el potente y flexible S7-1200 1.2 Paneles HMI Basic Easy Book 10 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 1.2 Paneles HMI Basic Puesto que la visualizacin se est convirtiendo cada vez ms en un componente estndar de la mayora de las mquinas, los Basic Panels SIMATIC HMI ofrecen dispositivos con pantalla tctil para tareas bsicas de control y supervisin. Todos los paneles tienen el tipo de proteccin IP65 y certificacin CE, UL, cULus y NEMA 4x. KTP 400 Basic PN Mono (STN, escala de grises) Pantalla tctil de 4 pulgadas con 4 teclas tctiles Vertical u horizontal Tamao: 3.8" Resolucin: 320 x 240 128 variables 50 pantallas de proceso 200 alarmas 25 curvas 32 KB memoria de recetas 5 recetas, 20 registros, 20 entradas KTP 600 Basic PN Color (TFT, 256 colores) o monocromo (STN, escala de grises) Pantalla tctil de 6 pulgadas con 6 teclas tctiles Vertical u horizontal Tamao: 5.7" Resolucin: 320 x 240 128 variables 50 pantallas de proceso 200 alarmas 25 curvas 32 KB memoria de recetas 5 recetas, 20 registros, 20 entradas KTP1000 Basic PN Color (TFT, 256 colores) Pantalla tctil de 10 pulgadas con 8 teclas tctiles Tamao: 10.4" Resolucin: 640 x 480 256 variables 50 pantallas de proceso 200 alarmas 25 curvas 32 KB memoria de recetas 5 recetas, 20 registros, 20 entradas TP1500 Basic PN Color (TFT, 256 colores) Pantalla tctil de 15 pulgadas Tamao: 15.1" Resolucin: 1024 x 768 256 variables 50 pantallas de proceso 200 alarmas 25 curvas 32 KB memoria de recetas (memoria flash integrada) 5 recetas, 20 registros, 20 entradas Presentamos el potente y flexible S7-1200 1.3 Dimensiones de montaje y espacio libre necesario Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 11 1.3 Dimensiones de montaje y espacio libre necesario El PLC S7-1200 ha sido diseado para un fcil montaje. Tanto montado sobre un panel como sobre un perfil DIN, su tamao compacto permite optimizar el espacio. Las CPUs, los SMs y CMs pueden montarse en un perfil DIN o en un panel. Utilice los clips del mdulo previstos para el perfil DIN para fijar el dispositivo al perfil. Estos clips tambin pueden extenderse a otra posicin para poder montar la unidad directamente en un panel. La dimensin interior del orificio para los clips de fijacin en el dispositivo es 4,3 mm. A A AB B B B75 A501004108116 Dispositivos S7-1200 Ancho A Ancho B CPU 1211C y CPU 1212C 90 mm 45 mm CPU CPU 1214C 110 mm 55 mm 8 y 16 E/S, DC y rel (8I, 16I, 8Q, 16Q, 8I/8Q) Analgicos (4AI, 8AI, 4AI/4AQ, 2AQ, 4AQ) 45 mm 22.5 mm Mdulo de seales (SM) 16I/16Q rel (16I/16Q) 70 mm 35 mm Mdulo de comunicacin (CM) CM 1241 RS232 y CM 1241 RS485 30 mm 15 mm Presentamos el potente y flexible S7-1200 1.3 Dimensiones de montaje y espacio libre necesario Easy Book 12 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 25 mm25 mm25 mm25 mm Vista lateral Montaje vertical Montaje horizontal Espacio libre A la hora de planificar la instalacin, observe las siguientes directrices: Aleje los dispositivos de fuentes de calor, alta tensin e interferencias. Procure espacio suficiente para la refrigeracin y el cableado. Es preciso prever una zona de disipacin de 25 mm por encima y por debajo de la unidad para que el aire pueda circular libremente. Consulte el manual de sistema del S7-1200 para conocer los requisitos especficos y las instrucciones de montaje. S7-1200 Easy Book Manual de producto, 11/209, A5E02486778-01 13 STEP 7 Basic facilita el trabajo 2 STEP 7 Basic proporciona un entorno de fcil manejo para configurar la lgica del controlador, la visualizacin de HMI y la comunicacin por red. Para aumentar la productividad, STEP 7 Basic ofrece dos vistas diferentes del proyecto, a saber: Distintos portales orientados a tareas y organizados segn las funciones de las herramientas (vista del portal) o una vista orientada a los elementos del proyecto (vista del proyecto). El usuario puede seleccionar la vista que considere ms apropiada para trabajar eficientemente. Con un solo clic es posible cambiar entre la vista del portal y la vista del proyecto. La vista del proyecto proporciona una vista funcional de las tareas del proyecto y organiza las herramientas de acuerdo con la tarea que se va a realizar. Es posible determinar fcilmente el procedimiento y la tarea que debe seleccionarse. Portales para las diferentes tareas Tareas del portal seleccionado Panel de seleccin para la accin seleccionada 12 34 Cambia a la vista del proyecto La vista del proyecto proporciona acceso a todos los componentes del proyecto. Mens y barra de herramientas rbol del proyecto rea de trabajo Task Cards Ventana de inspeccin Cambia a la vista del portal 12 3 457 6 Barra del editor Puesto que todos estos componentes se encuentran en un solo lugar, es posible acceder fcilmente a todas las reas del proyecto. La ventana de inspeccin, por ejemplo, muestra las propiedades e informacin acerca del objeto seleccionado en el rea de trabajo. Si se seleccionan varios objetos, la ventana de inspeccin muestras las propiedades que pueden configurarse. La ventana de inspeccin incluye fichas que permiten ver informacin de diagnstico y otros mensajes. La barra de editores agiliza el trabajo y mejora la eficiencia, ya que muestra todos los editores que estn abiertos. Para cambiar entre los editores abiertos, basta con hacer clic sobre el editor en cuestin. Tambin es posible visualizar dos editores simultneamente, ya sea en mosaico vertical u horizontal. Esta funcin permite mover elementos entre los editores mediante Drag & Drop. STEP 7 Basic facilita el trabajo 2.1 Acceso fcil a la Ayuda Easy Book 14 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 2.1 Acceso fcil a la Ayuda Para facilitar la localizacin de ms informacin y ayudar a solucionar las tareas de forma rpida y eficiente, STEP 7 Basic proporciona asistencia inteligente donde se necesite: Por ejemplo, algunos de los tooltips de la interfaz de usuario (p. ej. en las instrucciones) se abren "en cascada", ofreciendo informacin adicional. Un tringulo negro junto al tooltip indica que hay ms informacin disponible. STEP 7 Basic provee un completo sistema de informacin y ayuda en pantalla, en el que se describen todos los productos TIA SIMATIC que se han instalado. El sistema de informacin se abre en una ventana que no oculta las reas de trabajo. Haga clic en el botn "Mostrar/ocultar contenido" del sistema de informacin para ver el contenido y desacoplar la ventana de ayuda. Entonces se puede cambiar el tamao de la ventana de ayuda. Si STEP 7 Basic est maximizado y se hace clic en el botn "Mostrar/ocultar contenido", no se desacoplar la ventana de ayuda. Haga clic en el botn "Acoplar" de STEP 7 Basic para desacoplar la ventana de ayuda. Entonces se puede desplazar la ventana de ayuda y cambiar su tamao. STEP 7 Basic facilita el trabajo 2.1 Acceso fcil a la Ayuda Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 15 2.1.1 Imprimir un tema de la Ayuda en pantalla Para imprimir desde el sistema de informacin, haga clic en el botn "Imprimir" de la ventana de ayuda. El dilogo "Imprimir" permite seleccionar los temas que se desean imprimir. Asegrese de que se visualiza un tema en la ventana. Luego es posible seleccionar cualquier otro tema para imprimirlo. Haga clic en el botn "Imprimir" para enviar los temas seleccionados a la impresora. STEP 7 Basic facilita el trabajo 2.2 Herramientas fciles de utilizar Easy Book 16 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 2.2 Herramientas fciles de utilizar 2.2.1 Fcil entrada de instrucciones en el programa de usuario STEP 7 Basic dispone de Task Cards que contienen las instrucciones que pueden utilizarse en el programa. Las instrucciones se agrupan por funciones. Para crear el programa, arrastre las instrucciones desde las Task Cards a los diferentes segmentos mediante Drag & Drop. 2.2.2 Fcil acceso a las instrucciones ms utilizadas desde la barra de herramientas STEP 7 Basic proporciona una barra de herramienta de "Favoritos" que permite acceder rpidamente a las instrucciones utilizadas con mayor frecuencia. Slo tiene que hacer clic en el botn de la instruccin que desea insertar en el segmento. Los "Favoritos" pueden personalizarse fcilmente agregando nuevas instrucciones. Para ello slo hay que mover la instruccin a "Favoritos" mediante Drag & Drop. La instruccin ya est al alcance de un clic. STEP 7 Basic facilita el trabajo 2.2 Herramientas fciles de utilizar Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 17 2.2.3 La funcin de Drag & Drop puede utilizarse fcilmente entre editores Para ayudar a realizar las tareas rpida y fcilmente, STEP 7 Basic permite arrastrar elementos mediante Drag & Drop de un editor a otro. As, es posible, por ejemplo, arrastrar una entrada de la CPU a la direccin de una instruccin del programa de usuario. (Es necesario ampliar el zoom como mnimo al 200% para poder seleccionar la E/S de la CPU.) Recuerde que los nombres de las variables no slo se muestran en la tabla de variables PLC, sino tambin en la CPU. Para visualizar dos editores al mismo tiempo, utilice los comandos de men "Dividir el rea del editor" o los botones correspondientes de la barra de herramientas. Para cambiar entre los editores abiertos, haga clic en los botones de la barra de editores. 2.2.4 Facilidad de cambio del modo de operacin de la CPU La CPU no dispone de interruptores fsicos para cambiar entre los modos de operacin (STOP o RUN). Al configurar la CPU en la configuracin de dispositivos se define el comportamiento de arranque en las propiedades de la CPU (Pgina 44). El portal Online y diagnstico proporciona un panel de operador que permite cambiar el modo de operacin de la CPU. Para utilizar el panel de operador de la CPU es necesario que exista una conexin online con la CPU. La Task Card "Herramientas online" muestra un panel de operador en el que se indica el modo de operacin de la CPU. El panel tambin permite cambiar el modo de operacin de la CPU. Utilice el botn del panel de operador para cambiar el modo de operacin (STOP o RUN). El panel de operador tambin dispone de un botn MRES para reiniciar la memoria. El color del indicador RUN/STOP muestra el modo de operacin actual de la CPU. El amarillo indica el estado operativo STOP y el verde RUN. STEP 7 Basic facilita el trabajo 2.2 Herramientas fciles de utilizar Easy Book 18 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 2.2.5 Facilidad de "desenchufar" virtualmente mdulos sin perder la configuracin STEP 7 Basic dispone de un rea de almacenamiento para mdulos "desenchufados". Puede arrastrar un mdulo desde el rack para guardar la configuracin del mdulo en cuestin. Estos mdulos desenchufados se guardan con el proyecto, permitiendo as volver a insertarlos en el futuro sin necesidad de configurar los parmetros. Uno de los usos de esta funcin corresponde al mantenimiento temporal. Consideremos una situacin en la que se est esperando un mdulo de recambio y se planifica un uso temporal de un mdulo diferente a modo de sustituto provisional. Es posible arrastrar el mdulo configurado desde el rack a los "mdulos no enchufados" y a continuacin insertar el mdulo provisional. La sustitucin de un mdulo no afecta las variables PLC, siempre que el mdulo tenga el mismo direccionamiento bsico. As, es posible, por ejemplo, sustituir un mdulo de seales digital de 8 entradas por un SM digital con combinacin 8x8 o un SM digital de 16 entradas. 2.2.6 Facilidad de modificacin de la apariencia y configuracin de STEP 7 Basic Es posible seleccionar una serie de ajustes, como p. ej. la apariencia de la interfaz, el idioma o el directorio en el que guardar el trabajo. Elija el comando "Configuracin" del men "Opciones" para cambiar dichos ajustes. S7-1200 Easy Book Manual de producto, 11/209, A5E02486778-01 19 Getting Started 3 Trabajar con STEP 7 Basic es muy fcil! En las prximas pginas se muestra lo fcil que es aprender a crear un proyecto. En el portal Inicio, haga clic en "Crear proyecto nuevo". Introduzca un nombre para el proyecto y haga clic en el botn "Crear". Una vez creado el proyecto, seleccione el portal Dispositivos y redes. Haga clic en el botn "Agregar nuevo dispositivo". Seleccione la CPU que desea agregar al proyecto: 1. En el cuadro de dilogo "Agregar nuevo dispositivo", haga clic en el botn "SIMATIC PLC". 2. Seleccione una CPU de la lista. 3. Para agregar la CPU seleccionada al proyecto, haga clic en el botn "Agregar". Observe que la opcin "Abrir la vista de dispositivos" est seleccionada. Al hacer clic en "Agregar" con esta opcin seleccionada se abre la "Configuracin de dispositivos" de la vista del proyecto. La vista de dispositivos muestra la CPU agregada. Getting Started Easy Book 20 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Crear variables para las E/S de la CPU Nota Las "variables PLC" son nombres simblicos para entradas y salidas y para direcciones. Tras crear una variable PLC, STEP 7 Basic la guarda en una tabla de variables. Todos los editores del proyecto (ya sea el editor de programacin, el de dispositivos, el de visualizacin o el de la tabla de observacin) pueden acceder a la tabla de variables. Con el editor de dispositivos abierto se puede abrir una tabla de variables. Los editores abiertos pueden verse en la barra de editores. En la barra de herramientas, haga clic en el botn "Dividir el rea del editor horizontalmente". STEP 7 Basic muestra simultneamente la tabla de variables y el editor de dispositivos. Getting Started Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 21 Aumente el zoom de la configuracin de dispositivos al 200% para poder leer y seleccionar las E/S. 1. Seleccione la entrada I0.0 y arrstrela a la primera fila de la tabla de variables. 2. Cambie el nombre de la variable de "I0.0" a "Start". 3. Arrastre la entrada I0.1 a la tabla de variables y cambie el nombre a "Stop". 4. Arrastre Q0.0 (en la parte inferior de la CPU) a la tabla de variables y cambie el nombre a "Running". Una vez que las variables PLC se han introducido en la tabla de variables estn disponibles para el programa de usuario. Getting Started Easy Book 22 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Crear un segmento simple en el programa de usuario La lgica del programa consiste en una serie de instrucciones que el PLC ejecuta siguiendo una secuencia. Para este ejemplo utilizamos la lgica de Esquema de contactos (KOP) para crear la lgica del programa. El programa KOP es una secuencia de segmentos semejantes a los peldaos de una escalera. Para abrir el editor de programacin, proceda del siguiente modo: 1. Abra la carpeta "Bloques de programa" en el rbol del proyecto para ver el bloque "Principal [OB1]". 2. Haga doble clic en el bloque "Principal [OB1]". El editor de programacin abre el bloque de programa (OB1). Utilice los botones de "Favoritos" para insertar contactos y bobinas en el segmento: 1. Haga clic en el botn "Contacto normalmente abierto" de "Favoritos" para agregar un contacto al segmento. 2. Para este ejemplo se agrega un segundo contacto. 3. Haga clic en el cotn "Bobina de rel" para insertar una bobina. Los "Favoritos" tambin incluyen un botn para crear una rama: 1. Haga clic en el botn "Abrir rama" para agregar una rama al perfil del segmento. 2. Inserte otro contacto normalmente abierto en la rama abierta. 3. Arrastre la flecha de doble cabeza hasta un punto de conexin (el cuadrado verde del circuito) entre los contactos abierto y cerrado del primer circuito. Para guardar el proyecto, haga clic en el botn "Guardar proyecto" de la barra de herramientas. Recuerde que no es necesario terminar de editar el circuito antes de guardarlo. Ha creado un segmento con instrucciones KOP. Ahora se pueden asignar los nombres de variables a las diferentes instrucciones. Getting Started Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 23 Utilice las variables PLC de la tabla de variables para direccionar las instrucciones La tabla de variables permite introducir las variables PLC para las direcciones de los contactos y bobinas. 1. Haga doble clic en la direccin predeterminada situada sobre el primer contacto normalmente abierto. 2. Haga clic en el botn selector situado a la derecha de la direccin para abrir las variables de la tabla. 3. En la lista desplegable, seleccione "Start" para el primer contacto. 4. Para el segundo contacto, repita los pasos anteriores y seleccione la variable "Stop". 5. Para la bobina y el contacto de enclavamiento, seleccione la variable "Running". Tambin puede arrastrar las direcciones de E/S directamente desde la CPU. Sencillamente, divida el rea de trabajo de la vista del proyecto (Pgina 17). Es necesario ampliar el zoom de la CPU como mnimo al 200% para poder seleccionar las E/S. Es posible arrastrar las E/S de la CPU de la "Configuracin de dispositivos" a la instruccin KOP del editor de programacin, no slo para crear la direccin de la instruccin, sino tambin la entrada en la tabla de variables PLC. Getting Started Easy Book 24 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Agregar una instruccin matemtica en el segundo segmento El editor de programacin dispone de una instruccin "cuadro" genrica. Tras insertar dicha instruccin, se selecciona el tipo de instruccin, como p. e. una instruccin ADD, desde una lista desplegable. Haga clic en la instruccin genrica "cuadro" en la barra de herramientas "Favoritos". La instruccin genrica "cuadro" soporta varias instrucciones. Para este ejemplo se crea una instruccin ADD: 1. Haga clic en la esquina amarilla de la instruccin cuadro para visualizar la lista desplegable correspondiente. 2. Avance por la lista hacia abajo y seleccione la instruccin ADD. 3. Haga clic en la esquina amarilla junto a "?" para seleccionar el tipo de datos para las salidas y la entrada. Ahora puede introducir las variables (o direcciones de memoria) que deben utilizar los valores con la instruccin ADD. Tambin puede crear entradas adicionales para determinadas instrucciones: 1. Haga clic en una de las entradas. 2. Haga clic con el botn derecho para visualizar el men contextual y seleccionar el comando "Insertar entrada". Ahora la instruccin ADD utiliza tres entradas. Getting Started Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 25 Agregar un dispositivo HMI al proyecto Agregar un dispositivo HMI al proyecto es muy fcil 1. Haga doble clic en el botn "Agregar nuevo dispositivo". 2. Haga clic en el botn "SIMATIC HMI" del cuadro de dilogo "Agregar nuevo dispositivo". 3. Seleccione el dispositivo HMI especfico de la lista. Se puede optar por abrir el asistente para HMI para configurar las pantallas del dispositivo HMI. 4. Haga clic en "Aceptar" para agregar el dispositivo HMI al proyecto. El dispositivo HMI est agregado al proyecto. STEP 7 Basic proporciona un asistente para HMI, que ayuda a configurar todas las pantallas y la estructura del dispositivo HMI. Si no abre el asistente, STEP 7 Basic crear una sencilla pantalla para HMI predeterminada. Getting Started Easy Book 26 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Crear una conexin de red entre la CPU y el dispositivo HMI Crear una conexin de red es fcil Vaya a "Dispositivos y redes" y seleccione la vista de redes para visualizar la CPU y el dispositivo HMI. Para crear una red PROFINET, trace una lnea desde el cuadro verde (puerto Ethernet) de un dispositivo hasta el cuadro verde del otro. Se ha creado una conexin de red entre ambos dispositivos. Crear una conexin HMI para compartir variables La creacin de una conexin HMI entre ambos dispositivos permite compartir las variables fcilmente entre ellos. Con la conexin de red seleccionada, haga clic en el botn "Conexin HMI". La conexin HMI hace que ambos dispositivos se vuelvan azules. Seleccione la CPU y trace la lnea hasta el dispositivo HMI. La conexin HMI permite configurar las variables HMI seleccionando una lista de variables PLC. Hay otras opciones disponibles para crear una conexin HMI: Arrastrando una variable PLC desde la tabla de variables PLC, el editor de programas o el editor de configuracin de dispositivos hasta el editor de la pantalla HMI se crea automticamente una conexin HMI. Utilizando el asistente HMI para explorar el PLC se crea automticamente una conexin HMI. Getting Started Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 27 Crear una pantalla HMI Aunque no se utilice el asistente HMI, configurar una pantalla HMI es muy fcil. STEP 7 Basic incorpora una serie predeterminada de libreras para la insercin de formas, elementos interactivos e incluso grficos estndar. Para agregar un elemento basta con arrastrarlo a la pantalla mediante Drag & Drop. Utilice las propiedades del elemento (en la ventana de inspeccin) para configurar su apariencia y comportamiento. Tambin es posible crear elementos en la pantalla arrastrando variables PLC desde el rbol del proyecto o el editor de programas hasta la pantalla HMI. La variable PLC se convierte en un elemento de la pantalla. Las propiedades pueden utilizarse entonces para cambiar los parmetros de este elemento. Seleccionar una variable PLC para un elemento HMI Tras haber creado el elemento en la pantalla, utilice las propiedades del elemento para asignarle una variable PLC. Haciendo clic en el botn en el campo "Conexiones" se visualizan las variables PLC de la CPU. Tambin es posible arrastrar variables PLC desde el rbol del proyecto hasta la pantalla HMI. Muestre las variables PLC en las vista "Detalles" del rbol del proyecto y arrastre la variable deseada hasta la pantalla HMI. Getting Started Easy Book 28 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 29 Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 44.1 Las tareas se realizan en cada ciclo En cada ciclo se escribe en las salidas, se leen las entradas, se ejecutan las instrucciones del programa de usuario y se realiza el mantenimiento del sistema o procesamiento en segundo plano. En ingls, el ciclo tambin se llama "scan cycle" o "scan". En condiciones estndar, todas las E/S digitales y analgicas se actualizan de forma sncrona con el ciclo, utilizando un rea de memoria interna denominada memoria imagen de proceso. La memoria imagen de proceso contiene una instantnea de las entradas y salidas fsicas de la CPU, de la Signal Board y de los mdulos de seales. La CPU lee las entradas fsicas inmediatamente antes de ejecutar el programa de usuario y almacena los valores de entrada en la memoria imagen de proceso de las entradas. As se garantiza que estos valores sean coherentes durante la ejecucin de las instrucciones programadas. La CPU ejecuta la lgica de las instrucciones programadas y actualiza los valores de salida en la memoria imagen de proceso de las salidas, en vez de escribirlos en las salidas fsicas reales. Tras ejecutar el programa de usuario, la CPU escribe las salidas resultantes de la memoria imagen de proceso de las salidas en las salidas fsicas. A B C DEF ARRANQUE RUN A Borra la memoria de las entradas (o memoria "I") Escribe la memoria Q en las salidas fsicas B Inicializa las salidas con el ltimo valor o el valor sustitutivo Copia el estado de las entradas fsicas en la memoria I C Ejecuta los OBs de arranque Ejecuta los OBs de ciclo D Copia el estado de las entradas fsicas en la memoria I Realiza autodiagnstico E Almacena los eventos de alarma en la cola de espera que deben procesarse en estado operativo RUN F Habilita la escritura de la memoria Q en las salidas fsicas Procesa alarmas y comunicaciones en cualquier parte del ciclo Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.2 Estados operativos de la CPU Easy Book 30 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Este proceso ofrece una lgica coherente al ejecutar las instrucciones programadas durante un ciclo determinado y previene la fluctuacin de las salidas fsicas cuyo estado puede cambiar varias veces en la memoria imagen de proceso de las salidas. La reaccin predeterminada de un mdulo se puede cambiar excluyndolo de la actualizacin automtica de E/S. Tambin es posible leer y escribir inmediatamente valores de E/S digitales y analgicas en los mdulos cuando se ejecuta una instruccin. La lectura inmediata de las entradas fsicas no actualiza la memoria imagen de proceso de las entradas. La escritura inmediata en las salidas fsicas actualiza tanto la memoria imagen de proceso de las salidas como las salidas fsicas. 4.2 Estados operativos de la CPU La CPU tiene tres estados operativos, a saber: STOP, ARRANQUE y RUN. Los LEDs de estado en el frente de la CPU indican el estado operativo actual. En estado operativo STOP, la CPU no ejecuta el programa. Entonces es posible cargar un proyecto en la CPU. En el modo ARRANQUE, la CPU ejecuta cualquier lgica de arranque existente. Los eventos de alarma no se procesan durante el modo de arranque. El ciclo se ejecuta repetidamente en estado operativo RUN. Los eventos de alarma pueden ocurrir y procesarse en cualquier fase del ciclo del programa. Nota No se puede descargar un proyecto mientras la CPU est en estado operativo RUN. El proyecto slo se puede descargar si la CPU se encuentra en estado operativo STOP. La CPU soporta el arranque en caliente para pasar a estado operativo RUN. El arranque en caliente no incluye un borrado total. No obstante, el borrado total puede iniciarse desde el software de programacin. El borrado total borra toda la memoria de trabajo, as como las reas de memoria remanentes y no remanentes. Adems, copia la memoria de carga en la memoria de trabajo. El borrado total no borra el bfer de diagnstico ni tampoco la direccin IP almacenada permanentemente. Los datos de sistema no remanentes y los datos de usuario se inicializan en un arranque en caliente. El tipo de arranque y mtodo de rearranque de la CPU se pueden determinar mediante el software de programacin. Este ajuste se encuentra en la "Configuracin de dispositivos" de la CPU en "Arranque". Cuando se aplica tensin, la CPU ejecuta una secuencia de tests de diagnstico de arranque e inicializacin del sistema. A continuacin, la CPU conmuta al tipo de arranque configurado. Determinados errores impiden que la CPU pase a estado operativo RUN. La CPU soporta los tipos de arranque siguientes: Estado operativo STOP, "Cambio a estado operativo RUN despus del arranque en caliente", y "Cambio a estado operativo anterior despus del arranque en caliente". La CPU no dispone de un interruptor fsico para cambiar el estado operativo. Utilice el panel de operador de la CPU que encontrar en las herramientas online de STEP 7 Basic para cambiar el estado operativo (STOP o RUN). Tambin se puede insertar una instruccin STP en el programa para cambiar la CPU a estado operativo STOP. Esto permite detener la ejecucin del programa en funcin de la lgica. Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.3 reas de memoria, direccionamiento y tipos de datos Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 31 4.3 reas de memoria, direccionamiento y tipos de datos La CPU provee las reas de memoria siguientes para almacenar el programa de usuario, los datos y la configuracin: La memoria de carga permite almacenar de forma no voltil el programa de usuario, los datos y la configuracin. Cuando un proyecto se carga en la CPU, se almacena primero en el rea de memoria de carga. Esta rea se encuentra bien sea en una Memory Card (si est disponible) o en la CPU. Esta rea de memoria no voltil se conserva incluso tras un corte de alimentacin. La Memory Card ofrece mayor espacio de almacenamiento que el integrado en la CPU. La memoria de trabajo ofrece almacenamiento voltil para algunos elementos del proyecto mientras se ejecuta el programa de usuario. La CPU copia algunos elementos del proyecto desde la memoria de carga en la memoria de trabajo. Esta rea voltil se pierde si se desconecta la alimentacin. La CPU la restablece al retornar la alimentacin. La memoria remanente permite almacenar de forma no voltil un nmero limitado de valores de la memoria de trabajo. El rea de memoria remanente se utiliza para almacenar los valores de algunas posiciones de memoria durante un corte de alimentacin. Si ocurre un corte de alimentacin, la CPU dispone de suficiente tiempo de retencin para respaldar los valores de un nmero limitado de posiciones de memoria definidas. Estos valores remanentes se restablecen al retornar la alimentacin. Una Memory Card SIMATIC opcional proporciona una memoria alternativa para almacenar el programa de usuario, as como un medio para transferir el programa. Si se utiliza una Memory Card, la CPU ejecutar el programa desde all y no desde la memoria de la CPU. La CPU slo soporta una SIMATIC Memory Card preformateada. Para insertar una Memory Card, abra la tapa superior de la CPU e inserte la Memory Card en la ranura. Un conector de trinquete facilita la insercin y extraccin. La Memory Card est diseada de manera que pueda insertarse en un nico sentido. Asegrese de que la Memory Card no est protegida contra escritura. Deslice el interruptor de proteccin fuera de la posicin "Lock". Utilice la Memory Card SIMATIC opcional como tarjeta de transferencia o de programa: Utilice la tarjeta de transferencia para copiar el proyecto en varias CPUs sin usar STEP 7 Basic. La tarjeta de transferencia copia un proyecto almacenado desde la tarjeta en la memoria de la CPU. La tarjeta de transferencia debe extraerse tras copiar el programa en la CPU. La tarjeta de programa sustituye la memoria de la CPU. Todas las funciones de la CPU son controladas por la tarjeta de programa. Cuando se inserta una tarjeta de programa, se borra toda la memoria de carga interna de la CPU (incluyendo el programa de usuario y las E/S forzadas permanentemente). La CPU ejecuta entonces el programa de usuario desde la tarjeta de programa. La tarjeta de programa debe permanecer en la CPU. Si se extrae la tarjeta de programa, la CPU pasar a estado operativo STOP. Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.3 reas de memoria, direccionamiento y tipos de datos Easy Book 32 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Tipos de datos soportados por el S7-1200 Los tipos de datos se utilizan para determinar el tamao de un elemento de datos y cmo deben interpretarse los datos. Todo parmetro de instruccin soporta como mnimo un tipo de datos. Algunos parmetros soportan varios tipos de datos. Site el cursor sobre el campo de parmetro de una instruccin para ver qu tipos de datos soporta el parmetro en cuestin. Tipo de datos Tamao (bits) Rango Ejemplos de entrada de constantes Bool 1 0 a 1 TRUE, FALSE, 0, 1 Byte 8 16#00 a 16#FF 16#12, 16#AB Word 16 16#0000 a 16#FFFF 16#ABCD, 16#0001 DWord 32 16#00000000 a 16#FFFFFFFF 16#02468ACE Char 8 16#00 a 16#FF 'A', 't', '@' Sint 8 128 a 127 123, -123 Int 16 32.768 a 32,767 123, -123 Dint 32 -2.147.483.648 a 2.147.483.647 123, -123 USInt 8 0 a 255 123 UInt 16 0 a 65.535 123 UDInt 32 0 a 4.294.967.295 123 Real 32 +/-1,18 x 10 -38 a +/-3,40 x 10 38 123,456, -3,4, -1,2E+12, 3,4E-3 LReal 64 +/-2,23 x 10-308 a +/-1,79 x 10308 12345.123456789 -1,2E+40 Time 32 T#-24d_20h_31m_23s_648ms to T#24d_20h_31m_23s_647ms Almacenado como: -2,147,483,648 ms to +2,147,483,647 ms T#5m_30s 5#-2d T#1d_2h_15m_30x_45ms String Variable 0 a 254 caracteres en tamao de byte 'ABC' DTL1 12 bytes Mnima: DTL#1970-01-01-00:00:00.0 Mxima: DTL#2554-12-31-23:59:59.999 999 999 DTL#2008-12-16-20:30:20.250 1 El tipo de datos DTL es una estructura de 12 bytes que almacena informacin de fecha y hora en una estructura predefinida. Un DTL se puede definir en la memoria temporal del bloque o en un DB. Aunque no estn disponibles como tipos de datos, las instrucciones de conversin soportan el siguiente formato numrico BCD. Formato Tamao (bits) Rango numrico Ejemplos BCD16 16 -999 a 999 123, -123 BCD32 32 -9999999 a 9999999 1234567, -1234567 Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.3 reas de memoria, direccionamiento y tipos de datos Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 33 reas de memoria y direccionamiento STEP 7 Basic facilita la programacin simblica. Se crean nombres simblicos o "variables" para las direcciones de los datos, ya sea como variables PLC asignadas a direcciones de memoria y E/S o como variables locales utilizadas dentro de un bloque lgico. Para utilizar estas variables en el programa de usuario basta con introducir el nombre de variable para el parmetro de instruccin. Para una mejor comprensin de cmo la CPU estructura y direcciona las reas de memoria, los siguientes prrafos explican el direccionamiento "absoluto" al que se refieren las variables PLC. La CPU ofrece varias opciones para almacenar datos durante la ejecucin del programa de usuario: Memoria global: La CPU ofrece distintas reas de memoria, incluyendo entradas (I), salidas (Q) y marcas (M). Todos los bloques lgicos pueden acceder sin restriccin alguna a esta memoria. Bloque de datos (DB): Es posible incluir DBs en el programa de usuario para almacenar los datos de los bloques lgicos. Los datos almacenados se conservan cuando finaliza la ejecucin del bloque lgico asociado. Un DB "global" almacena datos que pueden ser utilizados por todos los bloques lgicos, mientras que un DB instancia almacena datos para un bloque de funcin (FB) especifico y est estructurado segn los parmetros del FB. Memoria temporal: Cada vez que se llama un bloque lgico, el sistema operativo de la CPU asigna la memoria temporal o local (L) que debe utilizarse durante la ejecucin del bloque. Cuando finaliza la ejecucin del bloque lgico, la CPU reasigna la memoria local para la ejecucin de otros bloques lgicos. Toda posicin de memoria diferente tiene una direccin unvoca. El programa de usuario utiliza estas direcciones para acceder a la informacin de la posicin de memoria. Las referencias a las reas de memoria de entrada (I) o salida (Q), como I0.3 o Q1.7, acceden a la memoria imagen del proceso. Para acceder inmediatamente a la entrada o salida fsica es preciso aadir ":P" a la direccin (p. ej. I0.3:P, Q1.7:P o "Stop:P"). El forzado permanente escribe un valor en una entrada (I) o una salida (Q). Para forzar permanentemente una entrada o salida, agregue una ":P" a la variable PLC o direccin. Para ms informacin, consulte "Forzar valores permanentemente en la CPU" (Pgina 99). rea de memoria Descripcin Forzado permanente Remanente Se copia de las entradas fsicas al inicio del ciclo No No I Memoria imagen de proceso de las entradas I_:P1 (entrada fsica) Lectura inmediata de las entradas fsicas de la CPU, SB y SM S No Se copia en las salidas fsicas al inicio del ciclo No No Q Memoria imagen de proceso de las salidas Q_:P1 (salida fsica) Escritura inmediata en las salidas fsicas de la CPU, SB y SM S No M rea de marcas Control y memoria de datos No S (opcional) L Memoria temporal Datos locales temporales de un bloque No No DB Bloque de datos Memoria de datos y de parmetros de FBs No S (opcional) 1 Para acceder inmediatamente (o forzar permanentemente) las entradas o salidas fsicas es preciso aadir ":P" a la direccin o variable (p. ej. I0.3:P, Q1.7:P o "Stop:P"). Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.3 reas de memoria, direccionamiento y tipos de datos Easy Book 34 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Toda posicin de memoria diferente tiene una direccin unvoca. El programa de usuario utiliza estas direcciones para acceder a la informacin de la posicin de memoria. La figura muestra cmo acceder a un bit (lo que tambin se conoce como direccionamiento "byte.bit"). En este ejemplo, el rea de memoria y la direccin del byte (M = marca y 3 = byte 3) van seguidas de un punto (".") que separa la direccin del bit (bit 4). A Identificador de rea B Direccin de byte: Byte 3 C Separador ("byte.bit") D Bit del byte (bit 4 de 8) E Bytes del rea de memoria 7 6 5 4 3 2 1 0012345 M 3 . 4 F Bits del byte seleccionado Configurar las direcciones para las E/S Al agregar una CPU y mdulos de E/S en la ventana de configuracin, se asignan automticamente direcciones I y Q. El direccionamiento predeterminado puede cambiarse seleccionando el campo de direccin en la ventana de configuracin y tecleando nmeros nuevos. Las entradas y salidas digitales se asignan en bytes completos (de 8 bits), sin importar si el mdulo utiliza todas las E/S o no. Las entradas y salidas analgicas se asignan en grupos de 2 (4 bytes). En este ejemplo, la direccin de DI16 se podra cambiar a 2..3 en vez de 8..9. La herramienta cambia los rangos de direcciones de tamao incorrecto o que causan conflictos con otras direcciones. La figura muestra un ejemplo de una CPU 1214C con dos SMs. Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.4 Ejecucin del programa de usuario Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 35 4.4 Ejecucin del programa de usuario La CPU soporta los siguientes tipos de bloques lgicos que permiten estructurar eficientemente el programa de usuario: Un bloque de organizacin (OB) es un bloque lgico que generalmente contiene la lgica principal del programa. El OB reacciona a un evento especfico en la CPU y puede interrumpir la ejecucin del programa de usuario. El bloque predeterminado para la ejecucin cclica del programa de usuario (OB 1) ofrece la estructura bsica y es el nico bloque lgico que se requiere para el programa de usuario. Los OBs restantes ejecutan funciones especficas, tales como tareas de arranque, procesamiento de alarmas y tratamiento de errores, o ejecucin de una lgica de programa especfica en determinados intervalos. Un bloque de funcin (FB) es una subrutina que se ejecuta cuando se llama desde otro bloque lgico (OB, FB o FC). El bloque que efecta la llamada transfiere parmetros al FB e identifica un bloque de datos determinado (DB) que almacena los datos de la llamada o instancia especfica de ese FB. La modificacin del DB instancia permite a un FB genrico controlar el funcionamiento de un conjunto de dispositivos. Por ejemplo, un solo FB puede controlar varias bombas o vlvulas con diferentes DBs de instancia que contienen los parmetros operativos especficos de cada bomba o vlvula. El DB instancia retiene los valores del FB entre llamadas diferentes o consecutivas a fin de facilitar la comunicacin asncrona. Una funcin (FC) es una subrutina que se ejecuta cuando se llama desde otro bloque lgico (OB, FB o FC). La FC no tiene un DB instancia asociado. El bloque que efecta la llamada transfiere parmetros a la FC. Los valores de salida de la FC deben escribirse en una direccin de la memoria o en un DB global si otros componentes del programa de usuario necesitan utilizarlos. El tamao del programa de usuario, los datos y la configuracin est limitado por la memoria de carga disponible y la memoria de trabajo de la CPU. El nmero de bloques soportado no est limitado. El nico lmite es la memoria disponible. Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.4 Ejecucin del programa de usuario Easy Book 36 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Utilizar OBs para procesar eventos El procesamiento del ciclo de la CPU est controlado por eventos. El evento predeterminado es un ciclo de programa que inicia la ejecucin del OB cclico. (No es necesario utilizar un OB cclico en el programa de usuario. No obstante, si no se dispone de un OB cclico, no se realizarn actualizaciones de E/S normales. En ese caso es necesario utilizar la memoria imagen de proceso para leer y escribir las E/S). Se pueden habilitar otros eventos si es necesario. Algunos eventos, p. ej., los cclicos, se habilitan durante la configuracin. Otros eventos, como los de retardo, se habilitan en runtime. Si est habilitado, un evento se asigna a un OB asociado (cada uno de los los eventos cclicos y de arranque pueden asignarse a varios OBs). Cuando ocurre un evento, se ejecuta el subprograma que lo procesa, es decir, el OB asignado y las funciones que se llaman desde el OB. Las prioridades, clases de prioridad y colas de espera se utilizan para determinar el orden de procesamiento de los subprogramas. El nmero de eventos pendientes (en cola de espera) de una sola fuente se limita utilizando una cola diferente para cada tipo de evento. Al alcanzar el lmite de eventos pendientes de un determinado tipo, se pierde el evento siguiente. Cada evento tiene una prioridad asociada y las prioridades de eventos se clasifican en clases de prioridad, tal y como muestra la tabla siguiente. Generalmente, los eventos se procesan segn su prioridad (primero los de mayor prioridad). Los eventos de igual prioridad se procesan segn su orden de aparicin. Una vez iniciada la ejecucin de un OB, su procesamiento no se puede interrumpir al aparecer otro evento de una clase de prioridad igual o inferior. Estos eventos se guardan en una cola para su procesamiento posterior, lo que permite a la CPU completar la ejecucin del OB actual. Un OB de una clase de prioridad no interrumpe a otro OB de la misma clase de prioridad. Sin embargo, un evento de la clase de prioridad 2 s que interrumpe la ejecucin de un OB de la clase 1, y uno de la clase 3 interrumpe la de cualquier OB, ya sea de clase 1 2. Evento (OB) Cantidad Nmero de OB Profundidad de la cola Clase de prioridad Clase de prioridad Ciclo 1 evento de ciclo Se permiten varios OBs 1 (estndar) 200 superior 1 1 Arranque 1 evento de arranque1, 2 Se permiten varios OBs 100 (estndar) 200 superior 1 1 1 Retardo Hasta 4 eventos de tiempo3 1 OB por evento 200 superior 8 3 Cclico Hasta 4 eventos de tiempo3 1 OB por evento 200 superior 8 2 4 Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.4 Ejecucin del programa de usuario Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 37 Evento (OB) Cantidad Nmero de OB Profundidad de la cola Clase de prioridad Clase de prioridad Flancos 16 eventos de flanco ascendente16 eventos de flanco descendente 1 OB por evento 200 superior 32 5 HSC 6 eventos CV = PV 6 eventos de cambio de sentido 6 eventos de reset externo 1 OB por evento 200 superior 16 6 Error de diagnstico 1 evento (slo OB 82) Slo 82 8 9 Error de tiempo 1 evento de error de tiempo 1 evento MaxCycle (slo OB 80) 1 2xMaxCycle Slo 80 8 3 26 27 1 Caso especial del evento de arranque: Los eventos de arranque y de ciclo no ocurren nunca simultneamente, ya que el evento de arranque se completa antes de que se inicie el evento de ciclo (controlado por el sistema operativo). 2 Caso especial del evento de arranque: Slo el evento de error de diagnstico (asociado al OB 82) puede interrumpir el evento de arranque. Todos los dems eventos se ponen en cola de espera para ser procesados una vez finalizado el evento de arranque. 3 La CPU proporciona un total de 4 eventos de tiempo repartidos entre los OBs de retardo y los OBs cclicos. El nmero de OBs de retardo y cclicos del programa de usuario no puede ser mayor de 4. Un OB de una clase de prioridad superior interrumpe la ejecucin de un OB de una clase inferior. As, un OB de clase de prioridad 2 (como un OB de alarma cclica) interrumpe un OB cclico (clase de prioridad 1), y el OB 80 (clase de prioridad 3) interrumpe cualquier OB, ya sea de las clases de prioridad 1 2. No obstante, los OBs de la misma clase de prioridad no se interrumpen entre s. La CPU almacena todos los eventos ocurridos durante el procesamiento de un OB. Una vez completada la ejecucin del OB en cuestin, la CPU ejecuta los OBs de la cola acorde con su prioridad relativa dentro de cada clase de prioridad, de manera que procesa primero el evento de la clase de prioridad ms alta. Por otra parte, la CPU ejecuta cada OB de una clase de prioridad por completo antes de comenzar la ejecucin del siguiente OB de la misma clase. Una vez procesados todos los eventos de la clase de prioridad en cuestin, la CPU regresa al OB de la clase de prioridad ms baja que qued interrumpido, y retoma su ejecucin en el punto en el que se interrumpi. Si la CPU detecta un evento de la clase de prioridad 3, como p. ej. un evento de error de tiempo, ste interrumpe el procesamiento de ambas clases de prioridad: la 1 (p. ej. un OB de alarma cclica) y la 2 (p. ej. un OB cclico). La CPU ejecuta el OB de error de tiempo y a continuacin retoma la ejecucin del OB que qued interrumpido, ya sea de la clase de prioridad 2 (si alguno ha sido interrumpido) o de la 1. Conceptos bsicos de los PLC de la forma ms sencilla 4.5 Proteger el acceso a la CPU o al bloque lgico es fcil Easy Book 38 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 4.5 Proteger el acceso a la CPU o al bloque lgico es fcil La CPU ofrece 3 niveles de proteccin para restringir el acceso a determinadas funciones. Al configurar el nivel de proteccin y la contrasea de una CPU, se limitan las funciones y reas de memoria accesibles sin introducir una contrasea. Para configurar la contrasea, proceda del siguiente modo: 1. Seleccione la CPU en la "Configuracin de dispositivos". 2. Seleccione la ficha "Propiedades" en la ventana de inspeccin. 3. Elija la propiedad "Proteccin" para seleccionar el nivel de proteccin e introducir una contrasea. La contrasea distingue entre maysculas y minsculas. Todo nivel permite acceder a ciertas funciones sin introducir una contrasea. El ajuste predeterminado de la CPU es "sin restriccin" y "sin proteccin por contrasea". Para restringir el acceso a una CPU, es preciso configurar sus propiedades e introducir la contrasea. Si la contrasea se introduce a travs de una red, sto no afecta la proteccin por contrasea de la CPU. Una CPU protegida por contrasea permite el acceso ilimitado slo a un usuario a la vez. La proteccin por contrasea no es aplicable a la ejecucin de las instrucciones del programa de usuario incluyendo las funciones de comunicacin. Si se introduce la contrasea correcta es posible acceder a todas las funciones. El nivel de proteccin de la CPU no restringe la comunicacin entre PLCs (mediante instrucciones de comunicacin en los bloques lgicos). Tampoco se restringen las funciones HMI. Nivel de proteccin Restricciones de acceso Sin proteccin Permite el acceso completo sin proteccin por contrasea. Proteccin contra escritura Ofrece acceso de slo lectura a la CPU, a los dispositivos HMI y comunicacin entre PLCs sin proteccin por contrasea. La contrasea se requiere para modificar (escribir en) la CPU y cambiar su estado operativo (RUN/STOP). Proteccin contra lectura/escritura Ofrece acceso a los dispositivos HMI y permite toda la comunicacin entre PLCs sin proteccin por contrasea. La contrasea se requiere para leer los datos de la CPU, modificar (escribir en) la CPU y cambiar su estado operativo (RUN/STOP). S7-1200 Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 39 Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 55.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Para crear la configuracin de dispositivos del PLC es preciso agregar una CPU y mdulos adicionales al proyecto. 1 2345 Mdulo de comunicacin (CM): Mx. 3, insertados en los slots 101, 102 y 103 CPU: Slot 1 Puerto Ethernet de la CPU Signal Board (SB): Mx. 1, insertada en la CPU Mdulo de seales (SMs) para E/S digitales o analgicas: Mx. 8, insertados en los slots 2 a 9 La CPU 1214C admite 8, la CPU 1212C admite 2, la CPU 1211C no admite ninguno Para crear la configuracin de dispositivos, agregue un dispositivo al proyecto. En la vista del portal, seleccione "Dispositivos y redes" y haga clic en "Agregar dispositivo". En la vista del proyecto, bajo el nombre del proyecto, haga doble clic en "Agregar nuevo dispositivo". Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book 40 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Cargar una configuracin hardware existente es muy fcil Si existe una conexin con una CPU, es posible cargar su configuracin en el mdulo (incluidos los mdulos). Tan slo hay que crear un proyecto nuevo y seleccionar la "CPU sin especificar" en lugar de una especfica. (Tambin es posible omitir la configuracin de dispositivo por completo seleccionando "Crear un programa PLC" en "Primeros pasos". Entonces STEP 7 Basic crea automticamente una CPU sin especificar.) En el editor de programacin, seleccione el comando "Deteccin de hardware" del men "Online". En el editor de configuracin de dispositivos, seleccione la opcin de deteccin del dispositivo conectado. Tras seleccionar la CPU en el cuadro de dilogo online, STEP 7 Basic carga la configuracin hardware de la CPU, incluyendo todos los mdulos (SM, SB o CM). Entonces pueden configurarse los parmetros de la CPU y de los mdulos (Pgina 44). Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 41 Agregar una CPU a la configuracin La configuracin de dispositivos se crea insertando una CPU en el proyecto. Seleccione la CPU en el cuadro de dilogo "Agregar nuevo dispositivo" y haga clic en "Aceptar" para agregar la CPU al proyecto. La vista de dispositivos muestra la CPU y el rack. Al seleccionar la CPU en la vista de dispositivos se visualizan sus propiedades en la ventana de inspeccin. Utilice las propiedades para configurar los parmetros operativos de la CPU (Pgina 44). Nota La CPU no tiene una direccin IP preconfigurada. La direccin IP de la CPU se debe asignar manualmente durante la configuracin de dispositivos. Si la CPU est conectada a un router de la red, tambin es preciso introducir la direccin IP del router. Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book 42 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Agregar un dispositivo a la configuracin Utilice el catlogo de hardware para agregar mdulos a la CPU. Hay tres tipos de mdulos, a saber: Las Signal Boards (SB) proporcionan unas pocas E/S adicionales a la CPU. La SB est montada en la parte frontal de la CPU. Los mdulos de seales (SM) proporcionan E/S digitales o analgicas adicionales. Estos mdulos se conectan a la derecha de la CPU. Los mdulos de comunicacin (CM) proveen un puerto de comunicacin adicional (RS232 o RS485) para la CPU. Estos mdulos se conectan a la izquierda de la CPU. Para insertar un mdulo en la configuracin de hardware, seleccinelo en el catlogo de hardware y haga doble clic en l, o bien arrstrelo hasta el slot resaltado. Mdulo Seleccionar el mdulo Insertar el mdulo Resultado SM SB CM Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 43 Configurar una conexin de red Utilice la "Vista de red" de la configuracin de dispositivos para crear las conexiones de red entre los dispositivos del proyecto. Tras crear la conexin de red, utilice la ficha "Propiedades" de la ventana de inspeccin para configurar los parmetros de la red. Vista de red de la "Configuracin de dispositivos" Descripcin Seleccione "Vista de red" para visualizar los dispositivos que deben conectarse. Seleccione el puerto de uno de los dispositivos y arrastre la conexin hasta el puerto del otro dispositivo. Suelte el botn del ratn para crear la conexin de red. Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book 44 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 5.1.1 Configurar el funcionamiento de la CPU y sus mdulos Para configurar los parmetros operativos de la CPU, seleccinela en la vista de dispositivos y utilice la ficha "Propiedades" de la ventana de inspeccin. Direccin IP PROFINET y sincronizacin horaria para la CPU Comportamiento de arranque de la CPU tras una transicin de off a on Entradas y salidas digitales y analgicas locales (incorporadas), contadores rpidos (HSC) y generadores de impulsos Reloj del sistema (hora, zona horaria y horario de verano/invierno) Proteccin de lectura/escritura y contrasea para acceder a la CPU Tiempo mximo de ciclo o un tiempo de ciclo mnimo fijo y carga de comunicaciones Configurar la transicin de STOP a RUN de la CPU Cada vez que el estado operativo cambia de STOP a RUN, la CPU borra las entradas de la memoria imagen de proceso, inicializa las salidas de la memoria imagen de proceso y procesa los OBs de arranque. (Por este motivo, en los accesos de lectura a las entradas de la memoria imagen de proceso realizados por instrucciones en los OBs de arranque se leer cero, en vez del valor actual de la entrada fsica.) Para leer el estado actual de una entrada fsica durante el estado operativo ARRANQUE, es preciso realizar una lectura inmediata. Luego se ejecutan los OBs de arranque, as como los FBs y FCs asociados. Si existe ms de un OB de arranque, cada uno de ellos se ejecuta en el orden correspondiente al nmero de OB, comenzando con el nmero de OB ms bajo. La CPU tambin ejecuta las siguientes tareas durante el procesamiento del arranque. Las alarmas se ponen en cola de espera, pero no se procesan durante la fase de arranque El tiempo de ciclo no se vigila durante la fase de arranque La configuracin de HSC (contadores rpidos), PWM (modulacin del ancho de pulso) y mdulos PtP (comunicacin punto a punto) se puede modificar durante el arranque Los HSCs, la PWM y los mdulos de comunicacin punto a punto slo funcionan en el estado operativo RUN Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 45 Una vez finalizada la ejecucin de los OBs de arranque, la CPU pasa a estado operativo RUN y procesa las tareas de control en un ciclo continuo. Utilice las propiedades de la CPU para configurar cmo debe arrancar tras desconectar y conectar la alimentacin: En STOP, en RUN, o en el estado operativo anterior a la desconexin y reconexin de la alimentacin. La CPU ejecuta un arranque en caliente antes de pasar a estado operativo RUN. El arranque en caliente inicializa toda la memoria no remanente a los valores iniciales predeterminados. No obstante, la CPU conserva los valores actuales almacenados en la memoria remanente. Nota La CPU ejecuta siempre un arranque en fro tras una carga Cada vez que se carga un elemento del proyecto (p. ej. bloque de programa, bloque de datos o configuracin hardware) en la CPU, sta ejecuta un arranque en fro en la prxima transicin a estado operativo RUN. Adems de borrar las entradas, inicializar las salidas y borrar la memoria no remanente, el arranque en fro tambin borra las reas de memoria remanentes. Tras el arranque en fro posterior a la carga en la CPU, todas las transiciones de STOP a RUN subsiguientes ejecutan un arranque en caliente (que no borra la memoria remanente). Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book 46 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Configurar el funcionamiento de las E/S y los mdulos de comunicacin Para configurar los parmetros operativos de un mdulo de seales (SM), una Signal Board (SB) o un mdulo de comunicacin (CM), seleccinelo en la vista de dispositivos y utilice la ficha "Propiedades" de la ventana de inspeccin. Mdulo de seales (SM) y Signal Board (SB) E/S digitales: Configurar las distintas entradas p. ej. para la deteccin de flancos y "captura de impulsos" (para que permanezcan activadas tras un impulso momentneo). Configurar las salidas para que se congelen o utilicen un valor sustitutivo en una transicin de RUN a STOP. E/S analgicas: Configurar los parmetros de las distintas entradas (tales como tensin o intensidad, rango y alisamiento) y habilitar el diagnstico de rebase por defecto o por exceso. Configurar los parmetros de las distintas salidas analgicas y habilitar el diagnstico, p. ej. de cortocircuito (para salidas de tensin) o valores de rebase por exceso. Direcciones de diagnstico: Configurar la direccin inicial de las entradas y salidas del mdulo. Mdulo de comunicacin (CM) Configuracin del puerto: Configurar los parmetros de comunicacin, p. ej. velocidad de transferencia, paridad, bits de datos, bits de parada y tiempo de espera Mensaje de transmisin y recepcin: Configurar las opciones relativas a la transmisin y recepcin de datos (p. ej. los parmetros de inicio y fin de mensajes). Tambin es posible cambiar esos parmetros de configuracin con el programa de usuario. Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.1 La configuracin de dispositivos se crea fcilmente Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 47 5.1.2 Configurar la direccin IP de la CPU Dado que la CPU no dispone de una direccin IP preconfigurada, es necesario asignarla manualmente. La direccin IP, junto con otros parmetros de la interfaz PROFINET, se fija al configurar las propiedades de la CPU. Cada dispositivo de una red PROFINET obtiene del fabricante una direccin MAC (Media Access Control o control de acceso al medio) unvoca para su identificacin. Cada dispositivo debe tener adems una direccin IP. Una subred es una agrupacin lgica de dispositivos de red conectados. Una mscara (denominada tambin "mscara de subred" o "mscara de red") define los lmites de una subred. La nica conexin entre las diferentes subredes se realiza a travs de un router. Los routers son el enlace entre LANs y necesitan direcciones IP para poder transferir y recibir paquetes de datos. Antes de poder cargar una direccin IP en la CPU es necesario asegurarse de que la direccin IP del equipo coincide con la direccin IP de la programadora. La direccin IP de la programadora se puede determinar con STEP 7 Basic: 1. Haga clic con el botn derecho en la carpeta "Acceso online" en el rbol del proyecto para ver el men contextual. 2. Elija el comando "Propiedades". El cuadro de dilogo muestra la configuracin de la programadora. La direccin IP de la CPU debe ser compatible con la direccin IP y la mscara de subred de la programadora. Consulte a su especialista en redes la direccin IP y la mscara de subred de su CPU. Una vez determinadas la direccin IP y la mscara de subred de la CPU, introduzca la direccin IP de la CPU y del router (si procede). Para ms informacin, consulte el manual de sistema del S7-1200. Tras finalizar la configuracin, cargue el proyecto en la CPU. La direccin IP de la CPU y del router (si procede) quedan configuradas al descargar el proyecto. Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.2 Fcil diseo del programa de usuario Easy Book 48 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 5.2 Fcil diseo del programa de usuario Al crear el programa de usuario para las tareas de automatizacin, las instrucciones del programa se insertan en bloques lgicos (OB, FB o FC). Un OB es un bloque lgico que puede utilizarse para estructurar u organizar el programa de usuario para una aplicacin determinada. Para muchas aplicaciones, un OB de ciclo continuo, como el OB 1 cclico, contiene la lgica del programa. Adems del OB cclico, la CPU dispone de otros OBs que realizan funciones especficas, como p. ej. tareas de arranque, el procesamiento de alarmas y el tratamiento de errores o la ejecucin de lgicas especficas del programa en intervalos concretos. Cada OB reacciona a un evento especfico en la CPU y puede interrumpir la ejecucin del programa de usuario en funcin de las clases de prioridad predefinidas. Un FB es una subrutina que se ejecuta cuando se llama desde otro bloque lgico (OB, FB o FC). El bloque que efecta la llamada transfiere parmetros al FB e identifica un bloque de datos determinado (DB) que almacena los datos de la llamada o instancia especfica de ese FB. La modificacin del DB instancia permite a un FB genrico controlar el funcionamiento de un conjunto de dispositivos. Por ejemplo, un solo FB puede controlar varias bombas o vlvulas con diferentes DBs de instancia que contienen los parmetros operativos especficos de cada bomba o vlvula. El DB instancia retiene los valores del FB entre llamadas diferentes o consecutivas a fin de facilitar la comunicacin asncrona. Una FC es una subrutina que se ejecuta cuando se llama desde otro bloque lgico (OB, FB o FC). La FC no tiene un DB instancia asociado. El bloque que efecta la llamada transfiere parmetros a la FC. Los valores de salida de la FC deben escribirse en una direccin de la memoria o en un DB global. Seleccionar el tipo de estructura del programa de usuario Segn los requisitos de la aplicacin, es posible seleccionar una estructura lineal o modular para crear el programa de usuario. Un programa lineal ejecuta todas las instrucciones de la tarea de automatizacin de forma secuencial, es decir, una tras otra. Generalmente, el programa lineal deposita todas las instrucciones del programa en un OB cclico (OB 1), encargado de la ejecucin cclica del programa. Un programa modular llama bloques de funcin especficos, que ejecutan determinadas tareas. Para crear una estructura modular, la tarea de automatizacin compleja se divide en tareas subordinadas ms pequeas, correspondientes a las tareas funcionales que se realizan en el proceso. Cada bloque lgico provee el segmento del programa para cada tarea subordinada. El programa se estructura llamando uno de los bloques lgicos desde otro bloque. Estructura lineal: Estructura modular: OB 1 FB 1FC 1OB 1 Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.2 Fcil diseo del programa de usuario Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 49 Diseando FBs y FCs que ejecuten tareas genricas, se crean bloques lgicos modulares. El programa de usuario se estructura luego, de manera que otros bloques lgicos llamen estos bloques modulares reutilizables. El bloque que efecta la llamada transfiere los parmetros especficos del dispositivo al bloque llamado. Cuando un bloque lgico llama otro bloque lgico, la CPU ejecuta la lgica de programa contenida en el bloque llamado. Una vez finalizada la ejecucin del bloque llamado, la CPU reanuda la ejecucin del bloque que ha efectuado la llamada. El procesamiento contina con la ejecucin de la instruccin siguiente a la llamada de bloque. A Bloque que llama B Bloque llamado (o que interrumpe) Ejecucin del programa Instruccin o evento que inicia la ejecucin de otro bloque Ejecucin del programa Fin del bloque (regresa al bloque que llama) OB, FB, FCOB, FB, FCLas llamadas de bloque pueden anidarse para crear una estructura ms modular. Inicio del ciclo Profundidad de anidamiento En este ejemplo, la profundidad de anidamiento es de 4: El OB cclico ms 3 niveles de llamadas de bloques lgicos. FB 1OB 1 FC 1FB 1 FC 21 FB 2DB 1FC 1DBDB DB Creando bloques lgicos genricos que pueden reutilizarse en el programa de usuario, es posible simplificar el diseo y la implementacin del programa de usuario. Se pueden crear bloques lgicos reutilizables para tareas estndar, tales como el control de una bomba o motor. Tambin es posible almacenar estos bloques lgicos genricos en una librera, de manera que puedan ser utilizados por diferentes aplicaciones o soluciones. El programa de usuario puede dividirse en componentes modulares para las tareas funcionales, facilitando as su comprensin y gestin. Los componentes modulares no slo ayudan a estandarizar el diseo del programa, sino que tambin pueden facilitar y agilizar la actualizacin o modificacin de la lgica del programa. La creacin de componentes modulares simplifica la depuracin del programa. Dividiendo el programa completo en segmentos de programa modulares, es posible comprobar las funciones de cada bloque lgico a medida que se va desarrollando. Utilizando un diseo modular basado en tareas funcionales especficas se puede reducir el tiempo necesario para la ejecucin de toda la aplicacin. Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.2 Fcil diseo del programa de usuario Easy Book 50 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 5.2.1 Utilizar OBs para organizar el programa de usuario Los bloques de organizacin permiten estructurar el programa. Estos bloques sirven de interfaz entre el sistema operativo y el programa de usuario. Los OBs son controlados por eventos. Un evento, p. ej. una alarma de diagnstico o un intervalo, hace que la CPU ejecute un OB. Algunos OBs tienen eventos de arranque y comportamiento en arranque predefinidos. El OB de ciclo contiene el programa principal. Es posible incluir ms 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 ms bajo y pueden ser interrumpidos por todos los dems tipos de procesamiento del programa. (Los OBs de arranque no interrumpen los OBs de ciclo, puesto que la CPU los ejecuta antes de pasar a estado operativo RUN.) Tras finalizar el procesamiento de los OBs de ciclo, la CPU vuelve a ejecutar inmediatamente el OB de ciclo. Esta ejecucin cclica es el tipo de procesamiento "normal" que se utiliza para los PLCs. En numerosas aplicaciones, el programa de usuario entero est contenido en un solo OB, como p. ej. el OB de ciclo predeterminado (OB 1). Es posible crear otros OBs para ejecutar funciones especficas, tales como tareas de arranque, procesamiento de alarmas y tratamiento de errores, o ejecucin de un cdigo de programa especfico en determinados intervalos. Utilice el dilogo "Agregar nuevo bloque" para crear un OB nuevo en el programa de usuario. La CPU determina el orden de procesamiento de eventos de alarma segn la prioridad asignada a cada OB (Pgina 35). Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.2 Fcil diseo del programa de usuario Easy Book Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 51 Crear un OB adicional en una clase de OB: Es posible crear varios OBs para el programa de usuario, incluso para las clases de OB correspondientes a los OBs de ciclo y de arranque. Utilice el cuadro de dilogo "Agregar nuevo bloque" para crear un OB. Introduzca el nombre del OB y asgnele un nmero de OB mayor o igual a 200. Si se crean varios OBs de ciclo para el programa de usuario, la CPU ejecutar cada uno de ellos en una secuencia numrica, comenzando con el OB de ciclo principal (ajuste predeterminado: OB 1). Por ejemplo, tras finalizar el primer OB de ciclo (OB1), la CPU ejecuta el segundo OB de ciclo (p. ej. OB 200). Configurar el funcionamiento de un OB Los parmetros operativos de un OB se pueden modificar. Por ejemplo, es posible configurar el parmetro de tiempo de un OB de retardo o de alarma cclica. 5.2.2 Con los FBs y las FCs, la programacin de tareas modulares es muy fcil Una funcin (FC) es como una subrutina. Una FC es un bloque lgico que generalmente realiza una operacin especfica con una serie de valores de entrada. La FC almacena los resultados de esta operacin en posiciones de memoria. Las FCs se utilizan para realizar las tareas siguientes: Para ejecutar operaciones estndar y reutilizables, p. ej. en clculos matemticos. Para ejecutar tareas funcionales, p. ej. controles individuales con operaciones lgicas con bits. Una FC tambin se puede llamar varias veces en diferentes puntos de un programa. Esto facilita la programacin de tareas que se repiten con frecuencia. Al contrario que un FB, una FC no tiene un DB instancia asociado. La FC usa su memoria temporal (L) para los datos utilizados para calcular la operacin. Los datos temporales no se almacenan. Para almacenar los datos a fin de poder utilizarlos una vez ejecutada la FC, asigne el valor de salida a una posicin de memoria global, p. ej. el rea de marcas o un DB global. Un bloque de funcin (FB) es como una subrutina con memoria. Un FB es un bloque lgico cuyas llamadas pueden programarse mediante parmetros del bloque. El FB almacena los parmetros de entrada (IN), salida (OUT), y entrada/salida (IN_OUT) en una memoria variable integrada en un bloque de datos (DB), o en un DB "instancia". El DB instancia ofrece un bloque de memoria asociado a esa instancia (o llamada) del FB y almacena datos una vez que haya finalizado el FB. Conceptos bsicos de la programacin de la forma ms sencilla 5.2 Fcil diseo del programa de usuario Easy Book 52 Manual de producto, 11/2009, A5E02486778-01 Por lo general, los FBs se utilizan para controlar tareas o dispositivos cuya operacin no finaliza dentro de un ciclo. Para almacenar los parmetros operativos de manera que sea posible acceder rpidamente a ellos de un ciclo a otro, todo FB del programa de usuario tiene uno o ms DBs instancia. Cuando se llama un FB, se abre tambin un DB instancia que almacena los valores de los parmetros del bloque y los datos locales estticos de esa llamada o "instancia" del FB. El DB instancia almacena estos valores una vez finalizado el FB. Los valores iniciales se asignan a los parmetros en la interfaz del FB. Estos valores se transfieren al DB instancia asociado. Si no se asignan parmetros, se utilizan los valores almacenados actualmente en el DB instancia. En algunos casos es necesario asignar parmetros. Es posible asociar distintos DBs de instancia a diferentes llamadas del FB. Los DBs instancia permiten utilizar un FB genrico para controlar varios dispositivos. El programa se estructura de manera que un bloque lgico llame un FB y un DB instancia. La CPU ejecuta entonces la lgica del programa en ese FB y almacena los parmetros del bloque y los datos locales estticos en el